Aptomat – Cấu Tạo Và Nguyên Lý Hoạt Động

Xem thêm: Thiết Bị Điện Là Gì? Các Hãng Thiết Bị Điện Phổ Biến Trên Thị Trường

Aptomat là gì?

Aptomat là tên gọi bắt nguồn từ Nga, tên tiếng Anh là CB (Circuit Breaker). Được người Việt gọi là thiết bị đóng cắt tự động hay cầu dao tự động.

Được ứng dụng với vai trò quan trọng trong hệ thống điện với nhiệm vụ chính là bảo vệ an toàn cho mạch điện. Cụ thể với các trường hợp như quá tải, ngắn mạch, sụt áp, truyền công suất ngược, chống giật, chống rò, bảo vệ theo từ nhiệt.

Phân loại Aptomat

Có rất nhiều loại CB trên thị trường, dược phân loại dựa vào chức năng, hình dạng, cấu tạo…

Dựa vào cấu tạo

• Aptomat dạng tép MCB (Miniature Circuit Breaker) bảo vệ quá tải, ngắn mạch.
• Aptomat dạng khối MCCB (Moulded Case Circuit Breaker) có chức năng bảo vệ quá tải dòng điện và ngắn mạch.

Dựa vào chức năng

• Aptomat thường: Gồm MCB, MCCB với chức năng bảo vệ ngắn mạch hoặc quá tải.
• Aptomat chống dò: RCCB là CB chống dòng rò dạng tép; RCBO là CB chống dòng rò và bảo vệ quá tải dạng tép; ELCB là CB chống dòng rò và bảo vệ quá tải dạng khối.

Dựa vào số pha/ số cực

• ​CB 1 pha: 1 cực
• CB 1 pha + trung tính (1P+N): 2 cực
• CB 2 pha: 2 cực
• CB 3 pha: 3 cực
• CB 3 pha + trung tính (3P+N): 4 cực
• CB 4 pha: 4 cực.

Dựa vào dòng cắt ngắn mạch

• Dòng cắt thấp: Được ứng dụng chủ yếu trong điện dân dụng.
• Dòng cắt tiêu chuẩn: Được ứng dụng nhiều ở trong điện công nghiệp.
• Dòng cắt cao: Ứng dụng trong công nghiệp và dùng trong các ứng dụng đặc biệt.

Dựa vào khả năng chỉnh dòng

• CB có dòng định mức không đổi. Ví dụ MCCB NF400-SW 3P 400A có dòng định mức 400A không thay đổi được.
• CB chỉnh dòng định mức. Ví dụ MCCB NF400-SEW 3P 400A có dòng định mức dao động và điều chỉnh được từ 200A – 400A.

Tham khảo: Các Thiết Bị Đóng Cắt Siemens Phổ Biến Nhất

Cấu tạo của CB

Aptomat được cấu tạo chính từ các bộ phận sau: Tiếp điểm, hộp dập hồ quang, truyền động cắt và móc bảo vệ CB. Cụ thể như sau:

Tiếp điểm của Aptomat

• CB có thể có 2 tiếp điểm gồm tiếp điểm chính được dùng để dẫn điện và hồ quang hoặc có loại 3 tiếp điểm là tiếp điểm chính, tiếp điểm phụ được dùng để tránh hư hỏng tiếp điểm chính khi hồ quang cháy và hồ quang.
• Khi đóng mạch, lúc này các tiếp điểm sẽ tự động đóng lại theo trình tự lần lượt là tiếp điểm hồ quang, tiếp điểm phụ và tiếp điểm chính. Ngược lại với quá trình cắt mạch, tiếp điểm chính sẽ mở trước, tiếp theo là tiếp điểm phụ và cuối cùng và tiếp điểm hồ quang.
• Cấu tạo như vậy với mục đích bảo vệ tiếp điểm chính an toàn và thực hiện chức năng dẫn điện bởi vì hồ quang sẽ chỉ cháy trên tiếp điểm hồ quang hoặc tiếp điểm phụ.

Hộp dập hồ quang của CB

Hộp dập hồ quang thường được chia thành nhiều đoạn ngắn, có cấu tạo từ những tấm thép xếp thành lưới ngăn với vai trò giúp cho việc dập tắt hồ quang thuận lợi hơn.

Cơ cấu truyền động cắt

• Truyền động cắt của CB thường được điều khiển bằng điện từ, động cơ điện và điều khiển bằng tay.
• Đối với các CB có dòng điện định mức đến 600A thì thường sử dụng truyền động cắt bằng tay. Ngoài ra nó còn được hỗ trợ thêm một tay phụ theo nguyên lý đòn bẩy để tăng lực điều khiển tay.
• Đối với các CB có dòng điện lớn lên đến 1000A, chúng có thể điều khiển bằng cơ điện, hoặc động cơ điện hoặc khí nén.

Móc bảo vệ Aptomat

• Móc bảo vệ CB sẽ giúp Aptomat tự động cắt điện nếu thấy mạch điện có dấu hiệu quá tải hoặc ngắn mạch để tránh các sự cố không may xảy ra.
• Móc bảo vệ quá tải, ngắn mạch thường được làm từ hệ thống móc điện tử và rơ le nhiệt và đặt phía trong CB. Bảo vệ dòng điện có định mức lên đến 600A.
• Móc bảo vệ sụt áp dùng để bảo vệ điện áp thấp, được dùng theo kiểu điện từ. Được lắp đặt cuộn dây song song với mạch điện chính, cuộn dây sẽ được quấn vài vòng với dây có tiết diện nhỏ để chịu điện áp nguồn.

Xem thêm: Aptomat MCCB BM100-MN SHIHLIN

Nguyên lý hoạt động của CB

Sau khi ngắt điện, CB sẽ ở trạng thái đóng tiếp điểm nhờ vào việc các móc khớp lại với nhau tại cùng một cụm tiếp điểm động. Và bật CB trong trạng thái ON, nam châm điện và dòng điện định mức sẽ không hút.

Khi mạch điện có dấu hiệu quá mạch điện (quá tải hay ngắn mạch), nam châm điện sẽ tạo ra lực hút dẫn đến các khớp móc bung ra và lò xo 1 được thả lỏng. Từ đó, làm cho các tiếp điểm của CB được mở ra, mạch điện sẽ bị ngắt.

Ý nghĩa một số ký hiệu thông số kỹ thuật trên Aptomat

Kí hiệu Ue 

Ue là ký hiệu của điện áp làm việc định mức, thông thường mỗi thiết hoạt động với công suất bao nhiêu vôn đều được thể hiện trên thân thiết bị và 1 ví dụ cụ thể nhất.

Kí hiệu Ui

Kí hiệu Ui này cho người sử dụng biết chính xác được thiết bị aptomat cần nguồn năng lượng điện nào. Ngoài ra nó còn cho biết chính xác điện áp cách điện định mức và được thể hiện rõ trên thân của thiết bị.

Kí hiệu Ui mp 

Kí hiệu Ui mp giúp người sử dụng biết được Aptomat có điện áp chịu xung là bao nhiêu kV để sử dụng thiết bị này 1 cách hợp lý hơn, hạn chế tình trạng lạm dụng gây ra sự thay đổi điện áp chịu xung của thiết bị.

Kí hiệu I cs 

Kí hiệu I cs biểu thị dòng điện cắt tải thực tế, giúp ngăn sự quá tải, bảo vệ mạch điện cho người dùng, đa phần thì thể hiện 50A là cao nhất. Có nhiều loại làm việc với công suất hoạt động cao hơn nhưng vẫn không thay đổi tên hay chức năng của kí hiệu này.

Kí hiệu I n 

Kí hiệu I n có ý nghĩa chính xác là dòng dành định. 

Kí hiệu I cu

Kí hiệu I cu này cho biết khả năng chịu đựng được dòng của tiếp điểm. Khi có sự cố xảy ra, chúng làm việc một cách nhanh chóng và người dùng cũng biết được I cu và I cs hỗ trợ nhau đến 50% nhằm cắt tải nhanh chóng, giúp sử dụng thiết bị một cách an toàn hơn.

Kí hiệu I cw 

Kí hiệu I cw thể hiện khả năng chịu dòng ngắn mạch của tiếp điểm, đồng thời cho biết rõ cách thức hoạt động của Aptomat trong thời gian dài hay ngắn, thông thường thì chỉ từ 1 đến 3 giây. 

Một số thương hiệu Aptomat phổ biến nhất

Aptomat Panasonic

Panasonic là thương hiệu đáng chú ý đầu tiên. Thương hiệu Panasonic đến từ Nhật Bản đã du nhập vào Việt Nam từ rất lâu với nhiều loại sản phẩm và trang thiết bị cao cấp, có giá thành phải chăng và đảm bảo chất lượng, đạt tiêu chuẩn cao. Như các thương hiệu Nhật Bản khác, Panasonic luôn đặt cao chất lượng của sản phẩm lên hàng đầu.

Các chất liệu tạo thành thiết bị cũng cần phải chọn lọc kỹ càng mới được sử dụng cho khâu thiết kế rồi mới tạo ra sản phẩm để đưa ra thị trường. Trên thị trường hiện nay có rất nhiều thương hiệu uy tín, giá thành cạnh tranh đã được người tiêu dùng đón nhận. Tuy nhiên, tôi tin chắc rằng Panasonic vẫn là thương hiệu luôn nhận được sự ưa thích của nhiều khách hàng. Không chỉ bởi nó là thương hiệu lớn mà còn nhờ chất lượng sản phẩm rất cao cũng như thái độ phục vụ của nhân viên. Nếu bạn đang phân vân không biết nên mua aptomat của thương hiệu nào thì hãy yên tâm, Aptomat Panasonic sẽ không làm bạn thất vọng.

Aptomat LS

LS là một tập đoàn lớn tại Hàn Quốc. Các sản phẩm do LS sản xuất đều trải qua quá trình sản xuất, kiểm định nghiêm ngặt và đạt các tiêu chuẩn quốc tế. Thông thường các sản phẩm LS là những trang thiết bị hiện đại, trong đó thiết bị aptomat LS cũng là 1 trong các thiết bị được làm theo công nghệ cao, được tích hợp các linh kiện tốt bên trong, giá thành hợp lý, mẫu mã bắt mắt và dễ dàng tháo lắp sửa chữa trong quá trình sử dụng. Ngoài các tính năng tốt, thiết bị điện LS này còn đáp ứng được nhu cầu sử dụng của rất nhiều người dùng từ các gia đình thông thường cho đến các công ty lớn đều cần đến thiết bị này. Do đó, Aptomat LS sẽ là sự lựa chọn hợp lý khi bạn có nhu cầu sử dụng loại thiết bị này.

Aptomat Schneider

Thương hiệu Schneider luôn hướng đến việc đáp ứng các yêu cầu của người tiêu dùng, đồng thời phải an toàn và thiết bị thân thiện với môi trường. Schneider luôn sản xuất các thiết bị điện theo công nghệ đến từ Pháp, bao gồm cấu trúc bên trong và cả thiết kế bên ngoài. Cho nên các sản phẩm đều bền chặt và có tuổi thọ cao, rất ít khi bị hư hỏng, dễ dàng lắp đặt và sử dụng đối với người dùng. Sản phẩm Aptomat Schneider an toàn nên người sử dụng không cần phải lo lắng về bất kỳ vấn đề nào khi thiết bị này vừa có chức năng tốt vừa tính bền bỉ cao, do đó bạn nên cân nhắc sử dụng sản phẩm aptomat từ thương hiệu Schneider khi có nhu cầu.

Aptomat Mitsubishi

Mitsubishi là thương hiệu chuyên sản xuất các trang thiết bị hiện đại như điện thoại, máy giặt,… Ngoài ra, tập đoàn này còn sản xuất một loại aptomat có thiết kế chắc chắn, các linh kiện được liên kết chặt chẽ và rất an toàn đối với người sử dụng. Nhiều người cho rằng một thương hiệu lớn như Mitsubishi chuyên sản xuất các dòng sản phẩm mang hướng công nghệ cao thì sẽ để ý đến loại thiết bị như thế này, tuy nhiên aptomat thật sự rất quan trọng trong đời sống hiện nay. Bởi vì nó giúp cho người dùng có thể ngăn cản việc quá dòng hay ngắn mạch khi có dòng điện chạy qua, đồng thời giúp cho những thiết bị liên kết với aptomat Mitsubishi hoạt động tốt hơn. Vì thế mà bạn nên cân nhắc kĩ và lựa chọn thiết bị aptomat tốt như loại của thương hiệu Mitsubishi để sử dụng khi có nhu cầu.

Xem thêm: Thiết Bị Đóng Cắt – Một Số Thương Hiệu Sở Hữu Thiết Bị Đóng Cắt