Điều gì là ELCB?

ELCB là gì?

Định nghĩa ELCB

ELCB (Earth-leakage circuit breaker) là thiết bị an toàn được sử dụng trong các hệ thống điện (cả nhà ở và thương mại) có độ kháng đất cao để ngăn ngừa sự giật điện. Nó phát hiện các điện áp nhỏ lẻ trên vỏ kim loại của thiết bị điện, và ngắt mạch nếu phát hiện ra điện áp nguy hiểm.

ELCB giúp phát hiện rò rỉ dòng điện và hỏng hóc cách điện trong các mạch điện, điều này có thể gây ra sự giật điện cho bất kỳ ai tiếp xúc với mạch. Có hai loại ELCB - ELCB điện áp và ELCB dòng điện.

ELCB điện áp

Nguyên lý hoạt động của ELCB điện áp rất đơn giản. Một đầu cuộn dây rơ le kết nối với thân kim loại của thiết bị, trong khi đầu kia kết nối trực tiếp với đất.

Nếu cách điện bị hỏng hoặc dây dẫn điện chạm vào thân kim loại, sẽ xuất hiện sự chênh lệch điện áp giữa đầu cuộn dây và đất. Sự chênh lệch này khiến dòng điện chảy qua cuộn dây rơ le.

Nếu sự chênh lệch điện áp vượt quá giới hạn đã định, dòng điện qua cuộn dây đủ lớn để kích hoạt rơ le, làm ngắt mạch đứt đoạn liên quan để ngắt nguồn điện cung cấp cho thiết bị.

Điểm đặc biệt của thiết bị này là nó chỉ có thể phát hiện và bảo vệ thiết bị hoặc hệ thống mà nó được gắn kết. Nó không thể phát hiện bất kỳ rò rỉ cách điện nào ở các phần khác của hệ thống. Hãy nghiên cứu các câu hỏi trắc nghiệm về điện của chúng tôi để tìm hiểu thêm về cách hoạt động của ELCBs.

ELCB dòng điện (RCCB)

Nguyên lý hoạt động của ELCB dòng điện hay RCCB cũng rất đơn giản như ELCB điện áp, nhưng lý thuyết hoàn toàn khác và RCD (Residual Current Device) nhạy bén hơn ELCB.

ELCB có hai loại: dựa trên điện áp và dựa trên dòng điện. ELCB dựa trên điện áp thường được gọi là ELCB đơn giản, trong khi ELCB dựa trên dòng điện được biết đến dưới tên RCDs hoặc RCCBs. Trong RCCBs, lõi biến áp dòng điện (CT) được kích thích bởi cả dây pha và dây trung tính.

ELCB dòng điện một pha. Cực tính của cuộn dây pha và cuộn dây trung tính trên lõi được chọn sao cho, trong điều kiện bình thường, mmf của cuộn dây này đối lập với cuộn dây kia.

Giả sử rằng, trong điều kiện vận hành bình thường, dòng điện đi qua dây pha sẽ được trả lại qua dây trung tính nếu không có rò rỉ giữa chúng.

Vì cả hai dòng điện đều bằng nhau, nên mmf tổng cộng do hai dòng điện này tạo ra cũng bằng không - lý tưởng. Cuộn dây rơ le được kết nối với cuộn dây thứ ba quấn trên lõi CT như cuộn thứ cấp. Các đầu cuối của cuộn dây này được kết nối với hệ thống rơ le.

Trong điều kiện vận hành bình thường, sẽ không có dòng điện lưu thông trong cuộn dây thứ ba vì không có từ thông trong lõi do dòng điện pha và trung tính bằng nhau.

Khi xảy ra rò rỉ đất, một phần dòng điện pha có thể đi qua đường rò rỉ thay vì trở lại qua dây trung tính. Do đó, cường độ dòng điện trung tính đi qua RCCB không bằng dòng điện pha đi qua nó.

Khi sự mất cân bằng vượt quá giá trị đã đặt, dòng điện trong cuộn dây thứ ba đủ lớn để kích hoạt rơ le điện từ. Rơ le này gây ra việc ngắt mạch đứt đoạn liên quan để ngắt nguồn điện cung cấp cho thiết bị đang được bảo vệ.

Thiết bị cắt dòng dư (RCD) đôi khi cũng được gọi là thiết bị dòng dư (RCD) khi chúng ta xem xét thiết bị này tách rời khỏi CB gắn liền với RCCB. Điều đó có nghĩa là, tất cả các bộ phận của RCCB ngoại trừ CB được gọi là RCD.