Điều gì là thiết bị bảo vệ quá tải?

Bộ bảo vệ quá tải là thiết bị điện được thiết kế để bảo vệ mạch và thiết bị điện khỏi hư hỏng do dòng điện quá tải. Quá tải đề cập đến tình huống mà dòng điện trong mạch vượt quá giá trị định mức trong một thời gian dài, nhưng chưa đạt đến mức của sự cố ngắn mạch. Bộ bảo vệ quá tải phát hiện dòng điện trong mạch và ngắt mạch khi dòng điện vượt quá ngưỡng đã đặt, từ đó ngăn chặn quá nhiệt, hư hỏng hoặc cháy nổ.

Nguyên lý hoạt động

Bộ bảo vệ quá tải thường phát hiện và phản ứng với các điều kiện quá tải thông qua một trong các phương pháp sau:

Bảo vệ nhiệt:

• Dải kim loại kép: Sử dụng dải kim loại kép (được làm từ hai kim loại có hệ số giãn nở nhiệt khác nhau) để phát hiện nhiệt độ. Khi dòng điện quá cao, dải kim loại kép biến dạng do nhiệt độ tăng, kích hoạt cơ chế ngắt mạch.

• Bảo vệ nhiệt từ: Kết hợp hiệu ứng nhiệt và từ, sử dụng cả cảm biến nhiệt và cảm biến từ để phát hiện quá tải.

Bảo vệ điện từ:

Đơn vị ngắt điện từ: Sử dụng nam châm điện để phát hiện dòng điện quá tải. Khi dòng điện vượt quá giá trị đã đặt, nam châm điện hút cơ chế ngắt, ngắt mạch.

Bảo vệ điện tử:

Điều khiển vi xử lý: Sử dụng vi xử lý hoặc mạch tích hợp để theo dõi dòng điện. Khi dòng điện vượt quá giá trị đã đặt, nó kích hoạt công tắc điện tử để ngắt mạch.

Các loại

Rơle quá tải nhiệt:

Thường được sử dụng để bảo vệ động cơ, phát hiện dòng điện trong động cơ để ngăn ngừa quá nhiệt. Rơle quá tải nhiệt có thể được sử dụng độc lập hoặc kết hợp với tiếp điểm.

Aptomat:

Là thiết bị bảo vệ đa chức năng, không chỉ bảo vệ chống quá tải mà còn chống ngắn mạch và dòng điện cao tạm thời. Aptomat thường có sẵn ở dạng nhiệt-từ và điện tử.

Chìa khóa an toàn:

Là thiết bị bảo vệ một lần, khi dòng điện vượt quá giá trị định mức, dây kim loại bên trong sẽ tan chảy, ngắt mạch. Chìa khóa an toàn phù hợp cho các mạch điện áp thấp và dòng điện thấp.

Ứng dụng

Bộ bảo vệ quá tải được sử dụng rộng rãi trong các hệ thống và thiết bị điện khác nhau, bao gồm nhưng không giới hạn ở:

• Mạch điện gia đình: Bảo vệ các mạch điện gia đình khỏi quá tải và ngắn mạch.

• Thiết bị công nghiệp: Bảo vệ các thiết bị lớn như động cơ, máy phát điện và biến áp.

• Hệ thống phân phối: Bảo vệ các đường dây phân phối và thiết bị trạm biến áp.

• Thiết bị điện tử: Bảo vệ phần cung cấp điện của thiết bị điện tử để ngăn ngừa quá nhiệt và hư hỏng.

Lựa chọn và lắp đặt

Khi lựa chọn bộ bảo vệ quá tải phù hợp, hãy xem xét các yếu tố sau:

• Dòng điện định mức: Dòng điện định mức của bộ bảo vệ phải phù hợp với dòng điện định mức của mạch được bảo vệ.

• Thời gian phản ứng: Bộ bảo vệ nên ngắt mạch sau khi dòng điện quá tải kéo dài trong một khoảng thời gian nhất định, thay vì ngay lập tức, để tránh việc ngắt sai.

• Điều kiện môi trường: Xem xét nhiệt độ, độ ẩm và mức độ ô nhiễm của môi trường lắp đặt và chọn bộ bảo vệ phù hợp.

• Chứng nhận và tiêu chuẩn: Chọn bộ bảo vệ tuân thủ các tiêu chuẩn quốc tế và quốc gia liên quan, chẳng hạn như IEC và UL.

Tóm tắt

Bộ bảo vệ quá tải là thiết bị an toàn thiết yếu trong các hệ thống điện, phát hiện và phản ứng với dòng điện quá tải để bảo vệ mạch và thiết bị khỏi hư hỏng. Việc lựa chọn và lắp đặt bộ bảo vệ quá tải đúng cách có thể nâng cao đáng kể độ an toàn và độ tin cậy của hệ thống điện.