Phân loại, các thông số cơ bản và hướng dẫn lựa chọn, sử dụng aptomat
Aptomat là gì?
Aptomat là tên thường gọi của thiết bị đóng cắt tự động (cầu dao tự động). Trong tiếng Anh thiết bị đóng cắt là Circuit Breaker (viết tắt là CB). Aptomat có nhiều kiểu loại với chức năng bảo vệ khác nhau: bảo vệ chống quá tải, ngắn mạch, bảo vệ chống điện áp thấp, điện áp cao… trong hệ thống điện. Một số dòng Aptomat có thêm chức năng bảo vệ chống dòng rò được gọi là aptomat chống rò hay aptomat chống giật.
Phân loại Aptomat
1/ Phân loại theo cấu tạo:
– Aptomat dạng ghép MCB (Miniature Circuit Breaker): bảo vệ chống quá tải và ngắn mạch.
Hình ảnh Aptomat ghép MCB của K.I.P
– Aptomat dạng khối MCCB (Moulded Case Circuit Breaker): bảo vệ chống quá tải và ngắn mạch.
Hình ảnh Aptomat khối MCCB của K.I.P
2/ Phân loại theo chức năng:
– Aptomat bảo vệ chống quá tải, ngắn mạch: MCB, MCCB
– Aptomat chống dòng rò (chống giật):
+ Aptomat chống dòng rò dạng ghép RCCB (Residual Current Circuit Breaker)
+ Aptomat chống dòng rò và bảo vệ chống quá tải, ngắn mạch dạng ghép RCBO (Residual Current Circuit Breaker with Overcurrent Protection)
+ Aptomat chống dòng rò và bảo vệ quá tải, ngắn mạch dạng khối ELCB (Earth Leakage Circuit Breaker)
3/ Phân loại theo số pha / số cực:
– Aptomat 1 pha 1 cực
– Aptomat 1 pha + trung tính (1P+N), 2 cực
– Aptomat 2 pha 2 cực
– Aptomat 3 pha 3 cực
– Aptomat 3 pha + trung tính (3P+N): 4 cực
– Aptomat 4 pha 4 cực
4/ Phân loại theo dòng cắt ngắn mạch:
– Dòng cắt thấp: thường dùng trong dân dụng và công nghiệp với phụ tải nhỏ
Ví dụ: VKE 203b (200A) nhãn Vinakip của Công ty K.I.P có dòng cắt 14 kA
– Dòng cắt tiêu chuẩn: thường dùng trong công nghiệp.
Ví dụ: VKN 203c (200A) nhãn Vinakip của Công ty K.I.P có dòng cắt 22 kA
– Dòng cắt cao: thường dùng trong công nghiệp và các ứng dụng đặc biệt.
Ví dụ: GN 203c (200A) nhãn OKOM của Công ty K.I.P có dòng cắt 50 kA
5/ Phân loại theo khả năng chỉnh dòng:
– Aptomat có dòng định mức không đổi (không có nút điều chỉnh dòng điện định mức)
– Aptomat chỉnh dòng định mức (có nút điều chỉnh cấp dòng định mức theo phụ tải)
Cấu tạo Aptomat:
Aptomat MCB hay MCCB, tuỳ theo mục đích sử dụng mà cơ cấu tiếp điểm thường được chế tạo:
Loại một cấp tiếp điểm (tiếp điểm chính)
Loại hai cấp tiếp điểm (tiếp điểm chính, tiếp điểm hồ quang)
Loại ba cấp tiếp điểm (tiếp điểm chính, tiếp điểm phụ và tiếp điểm hồ quang)
Khi đóng mạch, tiếp điểm hồ quang đóng trước, tiếp theo là tiếp điểm phụ, sau cùng là tiếp điểm chính. Khi cắt mạch thì ngược lại, tiếp điểm chính mở trước, sau đến tiếp điểm phụ, cuối cùng là tiếp điểm hồ quang. Như vậy hồ quang chỉ ảnh hưởng lên tiếp điểm hồ quang, do đó bảo vệ được tiếp điểm chính để dẫn điện. Bổ sung tiếp điểm phụ để ngăn hồ quang điện cháy lan và làm hư hại tiếp điểm chính.
Nguyên lý hoạt động của Aptomat
Ở trạng thái bình thường sau khi đóng điện, Aptomat được giữ ở trạng thái đóng tiếp điểm nhờ móc 2 khớp với móc 3 cùng một cụm tiếp điểm động. Bật Aptomat ở trạng thái ON, với dòng điện định mức nam châm điện 5 và phần ứng 4 không hút.
Khi mạch điện quá tải hay ngắn mạch, lực hút điện từ ở nam châm điện 5 sẽ hút phần ứng 4 xuống làm bật nhả móc 3, móc 5 được thả tự do, lò xo 1 được thả lỏng, kết quả các tiếp điểm của Aptomat được mở ra, mạch điện bị ngắt.
Các thông số kỹ thuật của Aptomat:
– In (A): Dòng điện định mức. Ví dụ: MCCB 3P 250A 36kA, In = 250A.
– Ir (A): là dòng hoạt động được chỉnh trong phạm vi cho phép của Aptomat. Ví dụ aptomat chỉnh dòng 250A có thể điều chỉnh từ 125A đến 250A.
– Ue (V): Điện áp làm việc định mức.
– Icu (kA): Dòng cắt ngắn mạch là khả năng chịu được dòng điện lớn nhất của tiếp điểm trong 1 giây.
– Icw (kA): Khả năng chịu dòng ngắn mạch trong 1 đơn vị thời gian.
– Ics (kA): khả năng cắt thực tế khi xảy ra sự cố của thiết bị. Khả năng này phụ thuộc vào từng nhà sản xuất do công nghệ chế tạo khác nhau. Ví dụ cùng một hãng sản xuất nhưng có 3 loại MCCB là Ics = 50% Icu; Ics = 75% Icu và Ics = 100% Icu.
– AT: Ampe Trip (dòng điện tác động)
– AF: Ampe Frame (dòng điện khung).
Ví dụ loại aptomat GN 203c gồm: GN203c 250A; GN203c 200A; GN 203c 175A…
– Characteritic cuver: là đường cong đặc tính bảo vệ của MCB và MCCB (đường cong chọn lọc), là thông số rất quan trọng, quyết định cho việc chọn loại MCB, MCCB có đường đặc tính phù hợp để bảo vệ phụ tải điện
– Mechanical/electrical endurace: Số lần đóng cắt cơ khí cho phép/ số lần đóng cắt điện cho phép.
Hướng dẫn lựa chọn sử dụng aptomat
Aptomat là thiết bị để đóng, cắt và tự động ngắt mạch điện khi mạch điện có sự cố như: quá tải hay ngắn mạch. Do vậy, việc lựa chọn sử dụng loại aptomat phù hợp với phụ tải điện là rất quan trọng. K.I.P Việt Nam xin giới thiệu cách lựa chọn đơn giản và hiệu quả như sau:
Đối với lựa chọn aptomat lắp tổng
Tính tổng công suất các thiết bị sử dụng trong hộ gia đình Pt (W)
Tính Tổng dòng điện It (A) của các thiết bị theo như sau:
Trong đó, U = 220V nếu là điện áp 1 pha, U = 380V nếu điện áp 3 pha, Cosφ = 0,9
Căn cứ theo trị số dòng điện It, để chọn loại aptomat có dòng điện định mức (In) ghi trên nhãn phù hợp,
nên chọn In (dòng điện định mức của aptomat) = 100% đến 120% It (tổng dòng điện các thiết bị sử dụng)
Ví dụ: Tổng công suất các thiết bị sử dụng trong gia đình: Pt = 11.500W, tính chọn aptomat tổng
vậy chọn aptomat tổng có dòng điện định mức 63A
Đối với aptomat lắp nhánh và lắp bảo vệ riêng thiết bị điện
Cách tính toán tương tự như aptomat lắp tổng
Nên chọn In (dòng điện định mức của aptomat) = 90% đến 110% It (dòng điện của thiết bị).
Bảng tính, chọn dòng định mức aptomat tương đương công suất phụ tải
TT | Công suất thiết bị (W) | Dòng định mức aptomat (A) | TT | Công suất thiết bị (W) | Dòng định mức aptomat (A) |
1 | 1250 | 6 | 6 | 7500 | 40 |
2 | 2500 | 10 | 7 | 9500 | 50 |
3 | 3300 | 16 | 8 | 12500 | 63 |
4 | 4250 | 20 | 9 | 15500 | 80 |
5 | 6000 | 32 | 10 | 19500 | 100 |
Công ty CP K.I.P Việt Nam, với bề dày kinh nghiệm gần 60 năm, chuyên nghiên cứu, thiết kế và chế tạo các chủng loại aptomat để cung cấp trên thị trường Việt Nam, như: MCB, MCCB, aptomat chống dòng rò RCCB, RCBO…Do vậy, quý khách hàng hãy luôn yên tâm, tin tưởng khi sử dụng aptomat mang 2 nhãn hiệu Vinakip và OKOM của K.I.P Việt Nam.