Là một nhân viên trực tuyến hàng ngày làm việc với đồng hồ điện thông minh, tôi rất am hiểu về thiết kế và quy chuẩn hoạt động của các công tắc tải (cả bên trong và bên ngoài) trên những đồng hồ này. Dưới đây, tôi sẽ phân tích các yêu cầu kỹ thuật và điểm quan trọng thực tế dựa trên kinh nghiệm thực tế của mình để dễ tham khảo.
I. Hiểu cơ bản về công tắc tải bên trong và bên ngoài
Trong các tiêu chuẩn loại cho đồng hồ điện thông minh đơn pha và ba pha (như điều kiện môi trường, thông số kỹ thuật, yêu cầu hiển thị cho đồng hồ đơn pha, tất cả được chi tiết trong phụ lục), có các quy tắc ghi nhãn rõ ràng cho đồng hồ điện thông minh trả trước đơn pha và đồng hồ điện thông minh trả trước từ xa ba pha (không bao gồm đồng hồ điện thông minh ba pha và đồng hồ trả trước tại chỗ). Đối với đồng hồ có công tắc bên trong, nó được ghi chú là “Ghi nhãn khi sử dụng công tắc bên trong”; đối với những cái có công tắc bên ngoài, “Ghi nhãn khi sử dụng công tắc bên ngoài”. Đối với chúng tôi, những người làm việc trực tiếp, chỉ cần kiểm tra bảng tên là có thể nhanh chóng xác định xem công tắc tải là bên trong hay bên ngoài – cực kỳ tiện lợi.
II. Lựa chọn và yêu cầu kỹ thuật cho công tắc tải bên trong/bên ngoài
(I) Nguyên tắc lựa chọn
Khi lắp đặt đồng hồ tại hiện trường, nếu tôi gặp phải công tắc tải bên trong, tôi luôn kiểm tra rằng dòng điện tối đa thường không vượt quá 60A. Đối với công tắc bên ngoài, giao diện đầu ra ngắt mạch phải tuân thủ nghiêm ngặt Q/GDW 1354 - 2012. Đây là yêu cầu bắt buộc; sai sót có thể gây ra vấn đề.
(II) Thông số kỹ thuật
Yêu cầu chung: Công tắc tải phải đáp ứng tiêu chuẩn IEC 62055 - 31:2005. Các công tắc ba pha tốt nhất nên được thiết kế như một đơn vị tích hợp để tăng cường độ ổn định. Trong các thiết bị mà tôi đã xử lý, các công tắc tích hợp thực sự có tỷ lệ hỏng thấp hơn.
Yêu cầu đặc biệt cho công tắc bên trong: Đối với đồng hồ có công tắc tải bên trong, cần có biện pháp dập hồ quang (bằng phần cứng hoặc phần mềm) trong quá trình chuyển mạch. Mạch đầu ra phải ngăn chặn hoạt động sai và dễ dàng kiểm tra tại hiện trường. Ngoài ra, công tắc phải hoạt động bình thường trong trường hợp dao động điện áp (trong phạm vi điện áp hoạt động mở rộng). Một lần, điện áp tại hiện trường không ổn định, nhưng công tắc bên trong vẫn hoạt động và không ảnh hưởng đến nguồn điện của người dùng – đó là tầm quan trọng của điều này.
Chế độ kiểm soát cho công tắc bên ngoài
Chế độ 1 (thường được sử dụng): Tín hiệu thụ động và không phân cực được phát ra từ các đầu cuối điều khiển ngắt mạch (Đầu cuối 5 & 6 cho đơn pha; 13, 14, 15 cho ba pha). Dung lượng tiếp xúc là AC 250V/2A. Trong trạng thái không kích thích, nó đóng (cho phép sử dụng điện); trong trạng thái kích thích, nó mở (cắt điện). Đây là lựa chọn chủ đạo của các nhà sản xuất – đơn giản và đáng tin cậy. Nhưng chúng ta phải đảm bảo đấu dây chính xác để tránh sai sót.
Chế độ 2 (ít được sử dụng nhưng tốt để biết): Tín hiệu điều khiển điện áp xoay chiều được phát ra từ Đầu cuối 5 (Đầu cuối 13 cho ba pha), với khả năng dẫn ≥20mA. Trong trạng thái không kích thích, tín hiệu đầu ra là 90% - 100% của điện áp cấp; trong trạng thái kích thích, 0% - 25%. Tuy nhiên, chế độ này có rủi ro – các đầu cuối mang điện mạnh, thay đổi thói quen hoạt động thông thường của chúng ta. Ngoài ra, thiết bị kiểm tra cần được sửa đổi (các đầu cuối phụ trợ ban đầu chỉ xử lý lên đến 40V). Vì vậy, nó ít được sử dụng trong thực tế, nhưng chúng ta vẫn cần biết về nó.
III. Yêu cầu bổ sung và chi tiết thực tế cho công tắc tải
(I) Yêu cầu thiết kế bổ sung
Khi đường dây điện áp dao động giữa 80% - 115% của điện áp tham chiếu, mạch điều khiển công tắc phải hoạt động bình thường. Điều này rất quan trọng cho sự ổn định của nguồn điện, đặc biệt ở các khu vực có điện áp không ổn định.
Nếu công tắc bên ngoài sử dụng điều khiển xung, khuyến nghị có độ rộng xung dư (ví dụ: 400ms) để tránh nhầm lẫn. Tôi từng có một trường hợp xung quá hẹp gây ra hoạt động sai; điều chỉnh theo yêu cầu này đã khắc phục vấn đề.
Đối với tín hiệu điều khiển ngắt mạch của công tắc bên ngoài, khuyến nghị rút đều tín hiệu xoay chiều từ Pha A để tránh nhầm lẫn đấu dây giữa các khu vực và đảm bảo tính nhất quán trong kiểm tra và cung cấp.
Trong các bài kiểm tra đấu thầu, chế độ kiểm soát cho công tắc bên ngoài nên sử dụng đầu ra xung, và các đầu cuối kiểm tra nên được coi là dưới 40V. Điều này thống nhất các tiêu chuẩn để dễ kiểm tra.
(II) Quy chuẩn hoạt động
Sau khi người dùng mua điện, đóng mạch có hai chế độ: Đóng trực tiếp và Đóng được phép, theo lệnh truyền thông trong DL/T 645 - 2007. Tôi xử lý các lệnh này hàng ngày, vì vậy tôi đã nắm vững mọi tình huống:
Hoạt động ngắt mạch
Đồng hồ có công tắc bên trong: Khi nhận lệnh “Ngắt mạch”, chúng ngắt ngay lập tức. Ký tự “Tắt điện” vẫn hiển thị, và đèn báo ngắt sáng – không cho phép chậm trễ.
Đồng hồ có công tắc bên ngoài: Tương tự, chúng ngắt ngay lập tức mà không chậm trễ. Trạng thái hiển thị ký tự và đèn báo giống như đồng hồ có công tắc bên trong. Tại hiện trường, khi xử lý các trường hợp ngắt do nợ, bước này phải đáng tin cậy.
Hoạt động đóng được phép
Đồng hồ có công tắc bên trong: Sau khi nhận lệnh “Đóng được phép”, ký tự “Tắt điện” biến mất, và đèn báo ngắt nhấp nháy (sáng 1s, tắt 1s). Người dùng nhấn và giữ nút 3s để đóng công tắc bên trong, và đèn tắt. Chúng ta cần hướng dẫn người dùng cách hoạt động chính xác để tránh sai sót.
Đồng hồ có công tắc bên ngoài: Sau khi nhận lệnh, rơle bên trong đóng trực tiếp. Ký tự biến mất, và đèn báo tắt. Người dùng không cần nhấn nút đồng hồ – chỉ cần đóng công tắc bên ngoài, điều này đơn giản hơn.
Hoạt động đóng trực tiếp
Đồng hồ có công tắc bên trong: Khi nhận lệnh, công tắc bên trong đóng trực tiếp, và đèn báo tắt.
Đồng hồ có công tắc bên ngoài: Khi nhận lệnh, chúng đóng ngay lập tức.
Các trường hợp đặc biệt: Đối với đồng hồ có công tắc bên trong, lệnh đóng trực tiếp kích hoạt đóng tự động. Đối với lệnh đóng được phép:

Đối với đồng hồ có công tắc bên ngoài, lệnh đóng được phép kích hoạt rơle bên trong đóng trực tiếp – người dùng chỉ cần đóng công tắc bên ngoài.
Tóm tắt: Công tắc bên ngoài không yêu cầu nhấn nút đồng hồ để ngắt/dóng. Đối với đồng hồ trả trước từ xa có công tắc bên trong, khi nhận lệnh đóng được phép, người dùng phải nhấn nút điều khiển 3 giây – chúng ta cần giải thích rõ điều này cho người dùng để tránh hoạt động sai.
IV. Lưu ý về kiểm tra điện áp xoay chiều
Nếu công tắc bên ngoài sử dụng “tín hiệu điều khiển điện áp xoay chiều” (Chế độ 2), các đầu cuối phụ (để ngắt mạch và cảnh báo) thực tế mang điện mạnh, với điện áp tham chiếu vượt quá 40V. Trong quá trình kiểm tra điện áp xoay chiều, hãy coi chúng là “các đầu cuối mạch phụ với điện áp tham chiếu vượt quá 40V”. Điều này ảnh hưởng đến an toàn kiểm tra và tuổi thọ thiết bị – chúng ta, những người kiểm tra trực tiếp, tuyệt đối không được chủ quan ở đây.