Áp-tơ mạch nhỏ [MCB]: Điều gì là nó?
Điều gì là MCB?
Một Miniature Circuit Breaker (MCB) là một công tắc điện tự động được sử dụng để bảo vệ các mạch điện áp thấp khỏi bị hư hại do dòng điện quá tải hoặc ngắn mạch. MCB thường có định mức lên đến dòng điện 125 A, không có đặc tính điều chỉnh và có thể hoạt động theo cơ chế nhiệt hoặc nhiệt từ.
Fuse so với MCB
Ngày nay, các miniature circuit breakers (MCBs) được sử dụng phổ biến hơn nhiều trong các mạng điện áp thấp thay vì cầu chì. MCB có nhiều ưu điểm so với cầu chì:
Nó tự động ngắt mạch điện khi có tình trạng bất thường của mạng (cả quá tải và lỗi). MCB đáng tin cậy hơn trong việc phát hiện những tình trạng này, vì nó nhạy cảm hơn với sự thay đổi của dòng điện.
Khi núm điều khiển chuyển sang vị trí "tắt" trong quá trình tripping, khu vực hỏng của mạch điện có thể dễ dàng được xác định. Nhưng đối với cầu chì, dây cầu chì phải được kiểm tra bằng cách mở kẹp cầu chì hoặc cắt cầu chì từ đế cầu chì, để xác nhận rằng dây cầu chì đã cháy. Do đó, việc phát hiện MCB đã hoạt động dễ dàng hơn so với cầu chì.
Việc khôi phục nguồn điện nhanh chóng không thể thực hiện được trong trường hợp cầu chì, vì cầu chì cần được làm lại hoặc thay thế để khôi phục nguồn điện. Nhưng trong trường hợp MCB, việc khôi phục nhanh chóng có thể thực hiện bằng cách lật công tắc.
Việc xử lý MCB an toàn về điện hơn cầu chì.
MCB có thể được điều khiển từ xa, trong khi cầu chì không thể.
Vì những ưu điểm này của MCB so với cầu chì, trong các mạng điện áp thấp hiện đại, miniature circuit breaker hầu như luôn được sử dụng thay cho cầu chì.
Nhược điểm duy nhất của MCB so với cầu chì là hệ thống này đắt hơn hệ thống cầu chì.
Nguyên lý hoạt động của Miniature Circuit Breaker
Có hai cách hoạt động của miniature circuit breaker. Một là do hiệu ứng nhiệt của dòng điện quá tải và cách khác là do hiệu ứng điện từ của dòng điện quá tải. Hoạt động nhiệt của miniature circuit breaker được thực hiện bằng dải kim loại kép. Khi dòng điện quá tải liên tục đi qua MCB, dải kim loại kép sẽ nóng lên và cong vênh.
Sự cong vênh của dải kim loại kép sẽ giải phóng cơ cấu khóa. Vì cơ cấu khóa này được gắn vào cơ cấu hoạt động, nó sẽ gây ra việc mở các tiếp điểm của miniature circuit breaker.
Nhưng trong điều kiện ngắn mạch, sự tăng đột ngột của dòng điện gây ra sự dịch chuyển điện từ của plunger liên quan đến cuộn dây tripping hoặc solenoid của MCB. Plunger đánh vào cần gạt gây ra sự giải phóng ngay lập tức của cơ cấu khóa, kết quả là mở các tiếp điểm của circuit breaker. Đây là giải thích đơn giản về nguyên lý hoạt động của miniature circuit breaker.
Cấu tạo của Miniature Circuit Breaker
Cấu tạo của miniature circuit breaker rất đơn giản, chắc chắn và không cần bảo dưỡng. Thông thường, MCB không được sửa chữa hoặc bảo dưỡng, chỉ được thay thế bằng cái mới khi cần thiết. Một miniature circuit breaker thường có ba phần chính. Đó là:
Khung của Miniature Circuit Breaker
Khung của miniature circuit breaker là một vỏ bọc đúc. Đây là một vỏ cứng, chắc chắn, cách điện, trong đó các thành phần khác được lắp đặt.
Cơ chế hoạt động của Miniature Circuit Breaker
Cơ chế hoạt động của miniature circuit breaker cung cấp phương tiện để mở và đóng MCB bằng tay. Nó có ba vị trí “ON,” “OFF,” và “TRIPPED”. Cơ cấu khóa bên ngoài có thể ở vị trí “TRIPPED” nếu MCB bị tripping do dòng điện quá tải.
Khi tắt MCB bằng tay, cơ cấu khóa sẽ ở vị trí “OFF”. Trong điều kiện đóng MCB, công tắc được đặt ở vị trí “ON”. Bằng cách quan sát vị trí của cơ cấu khóa, người ta có thể xác định được tình trạng của MCB, liệu nó đang đóng, tripping hay được tắt bằng tay.
Đơn vị Trip của Miniature Circuit Breaker
Đơn vị trip là bộ phận chính, chịu trách nhiệm cho việc hoạt động đúng đắn của miniature circuit breaker. Hai loại cơ chế trip chính được cung cấp trong MCB. Dải kim loại kép cung cấp bảo vệ chống dòng điện quá tải và nam châm điện cung cấp bảo vệ chống dòng điện ngắn mạch.
Hoạt động của Miniature Circuit Breaker
Có ba cơ chế được cung cấp trong một miniature circuit breaker để khiến nó tắt. Nếu chúng ta quan sát kỹ hình ảnh bên cạnh, chúng ta sẽ thấy có chủ yếu một dải kim loại kép, một cuộn dây trip và một cần gạt on-off bằng tay.
Đường dẫn dòng điện của miniature circuit breaker được hiển thị trong hình ảnh như sau. Đầu tiên là đầu cực điện bên trái – sau đó là dải kim loại kép – sau đó là cuộn dây trip – sau đó là tiếp điểm di chuyển – sau đó là tiếp điểm cố định – và cuối cùng là đầu cực điện bên phải. Tất cả đều được sắp xếp theo chuỗi.
Nếu mạch điện bị quá tải trong thời gian dài, dải kim loại kép sẽ bị nóng lên và biến dạng. Sự biến dạng này của dải kim loại kép gây ra sự dịch chuyển của điểm khóa. Tiếp điểm di chuyển của MCB được sắp xếp bằng cách sử dụng lực lò xo, với điểm khóa này, rằng một chút dịch chuyển của điểm khóa sẽ giải phóng lò xo và khiến tiếp điểm di chuyển để mở MCB.
Cuộn dây trip được đặt sao cho trong trường hợp ngắn mạch, MMF của cuộn dây đó gây ra sự dịch chuyển của plunger và đánh vào cùng một điểm khóa, khiến điểm khóa bị dịch chuyển. Do đó, MCB sẽ mở theo cách tương tự.
Lại nữa, khi cần gạt điều khiển của miniature circuit breaker được vận hành bằng tay, nghĩa là khi chúng ta tắt MCB bằng tay, cùng một điểm khóa sẽ bị dịch chuyển, kết quả là tiếp điểm di chuyển tách khỏi tiếp điểm cố định theo cách tương tự.
Bất kể cơ chế hoạt động - ví dụ: do sự biến dạng của dải kim loại kép, hoặc do sự tăng MMF của cuộn dây trip, hoặc do vận hành bằng tay - cùng một điểm khóa sẽ bị dịch chuyển và cùng một lò xo bị biến dạng sẽ được giải phóng. Điều này cuối cùng chịu trách nhiệm cho sự di chuyển của tiếp điểm di chuyển. Khi tiếp điểm di chuyển tách khỏi tiếp điểm cố định, có thể có khả năng cao xuất hiện cung hồ quang.
Cung hồ quang sau đó đi lên thông qua đường chạy hồ quang và đi vào các bộ phân chia hồ quang và cuối cùng được dập tắt. Khi chúng ta bật MCB, chúng ta thực sự đặt lại điểm khóa hoạt động đã bị dịch chuyển về vị trí "on" ban đầu và chuẩn bị MCB cho một lần tắt hoặc tripping khác.
Statement: Respect the original, good articles worth sharing, if there is infringement please contact delete.
