Ngày nay nhu cầu sử dụng các thiết bị điện ở các gia đình hay các công trình ngày càng nhiều, chính vì thế mà rất nhiều người đang lo lắng về độ an toàn của các thiết bị trong quá trình sử dụng. Và để khắc phục những nỗi lo lắng đó thì rất cần tới thiết bị điện ELCB. Vậy ELCB là gì? Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của ELCB ra sao? Bài viết dưới đây Halana sẽ cùng các bạn đi tìm hiểu nhé!
ELCB là gì?
ELCB có tên viết tắt tiếng anh là Earth Leakage Circuit Breaker, đây là thiết bị cầu dao chống giật, chống dòng rò mà người ta cũng thường gọi là CB hay Aptomat.
ELCB là gì?
Thực chất là ELCB là loại MCCB hay MCB bình thường có thêm bộ cảm biến dòng rò. Loại này vừa bảo vệ ngắn mạch, vừa bảo vệ quá tải, vừa bảo vệ dòng rò (CB tích hợp 3 chức năng).
ELCB được dùng để đóng ngắt nguồn điện khi phát hiện sự cố rò điện xuống đất hay qua các thiết bị sử dụng điện trong gia đình nhằm dùng để bảo vệ mức độ an toàn cho con người tránh nguy cơ bị điện giật.
Cách hoạt động của ELCB
Nhìn vào hình minh hoạ trên, có thể thấy sự khép kín trong mạch điện này được phân thành hai nhánh. Dòng điện từ nguồn cung cấp đi đến ổ cắm vào thiết bị và quay trở lại ổ cắm, về nguồn phát – với một dây nối đất. Một phần còn lại đi qua tay người, xuống chân và đi xuống đất.
Như vậy tuy mạch điện tổng thể là một mạch kín, nhưng có một số điểm hở nào đó trên sơ đồ khiến chúng không còn là mạch kín nữa. Dòng điện đi và về là không bằng nhau, chúng đã bị “thất thoát”. Phần mất cân bằng này đã đi tắt xuống đất mà không theo đường dẫn về nơi chúng sinh ra theo dây dẫn.
Cách hoạt động của ELCB
Chính phần dòng điện này đi qua cơ thể người gây ra giật điện. Vậy có loại thiết bị nào đó có thể phát hiện ra dòng điện chạy trong dây dẫn bị lệch nhau để kịp thời ngắt điện khẩn cấp hay không? Câu trả lời là có. Thiết bị đó chính là ELCB.
Qua những phân tích trên, có thể thấy rằng ELCB hoạt động dựa theo sự so sánh giữa dòng điện đi và dòng điện về để phát hiện sự chênh lệch dòng điện ở phía tải (bên tiêu thụ điện). Nếu sự chênh lệch này đến một giới hạn nào đó, dòng điện sẽ bị ngắt.
Xem thêm: Cách chỉnh xăng gió máy cắt cỏ đơn giản
Nguyên lý làm việc của ELCB
ELCB làm việc dựa trên đo đạc sự xuất hiện dòng điện bởi các dây dẫn của 1 hệ điện (dây pha, dây Neutral) chạy qua có cường độ bằng nhau và ngược chiều nhau thì từ trường của chúng sinh ra sẽ triệt tiêu nhau, không có thiết bị nào đo được.
Nếu như dùng các vòng dây để đo lại dòng điện của chúng thì chắc rằng ở điều kiện trên thì, kết quả sẽ bằng không. Nhưng nếu như có một dòng điện rò xuống đất thì nghĩa là hai dòng điện này không bằng nhau. Sự chênh lệch khiến cho bên trong các vòng dây cảm ứng xuất hiện dòng điện. Chúng kích hoạt cho ELCB ngắt điện. Sự ngắt này thông qua một mạch điện nhỏ.
Nguyên lý làm việc của ELCB
Các thông số của ELCB
ELCB có nhiều thông số khác nhau nhằm đáp ứng từng nhu cầu và công suất hoạt động trên từng thiết bị và toàn bộ hệ thống điện dân dụng. Trong đó tham số cơ bản nhất là giới hạn của dòng điện rò để đóng ngắt cầu giao, còn các thông số còn lại thể hiện mức độ tải dòng điện và điện áp làm việc cụ thể như sau:
- Điện áp (xoay chiều): một pha 220 V, ba pha 380 V (Mức độ đường truyền tải điện năng qua thiết bị)
- Dòng điện rò: 30 mA, 100 mA, 300 mA (Nếu vượt mức yêu cầu ELCB tự động ngắt)
- Dòng điện định mức: 30 A
Trong ví dụ trên, ELCB được sử dụng trong một mạng điện lưới có mức điện áp 220 V. Tổng dòng điện tải mà bạn có thể sử dụng khoảng 30 A. Nếu vượt quá mức này (mức này mức nào? 30 A là dòng định mức nhé) thì ELCB sẽ tự ngắt. (Chính vì vậy nhiều người đã quen gọi ELCB là “aptomat chống giật” theo thói quen).
Tham số về dòng điện rò 30 mA là định mức để nếu có một sự chênh lệch dòng điện là 30 mA thì ELCB sẽ ngắt điện. Nếu vượt quá định mức này thì ELCB sẽ tự ngắt. (Chính vì vậy nhiều người đã quen gọi ELCB là “aptomat chống giật” theo thói quen). Tham số về dòng điện rò 30 mA là định mức để nếu có một sự chênh lệch dòng điện là 30 mA thì ELCB sẽ ngắt điện.
Các thông số của ELCB
Cấu tạo của ELCB
ELCB có cấu tạo giống như aptomat hay CB nhưng thiết kế có thêm mạch điện đi qua nó về phía thiết bị tiêu thụ. Nếu có sự xuất hiện sự chênh lệch giữa dòng điện đi và về thì ELCB so sánh được mức độ rò dòng với ngưỡng cho phép.
Trong đó bộ phận quan trọng nhất là kim loại nhiệt đóng ngắt và buồng hồ quang, chỉ cần có một nguồn nhiệt năng rò rỉ ra thì ELCB sẽ đóng ngắt ngay lập tức.
Công dụng của ELCB
Tránh điện giật cho con người
ELCB là thiết bị chống dòng rò. Nó dùng để cắt nguồn điện nếu như phát hiện dòng điện rò rỉ xuống đất. Hoặc dòng điện chạy qua người khi vượt quá giới hạn an toàn. Bên cạnh đó ELCB còn có một công dụng khác nữa. Đó là phòng tránh cháy nổ.
Đề phòng hỏa hoạn xảy ra với mạng lưới điện
Chập điện cũng là một trong những nguyên nhân chính gây ra cháy. Khi chập điện, tại vị trí chập nhau sẽ sinh ra nhiệt đủ để phát. Lượng nhiệt đó sẽ bén lửa với các vật xung quanh làm bùng phát đám cháy. Lúc này khi dòng điện tăng cao, aptomat sẽ ngắt điện. Điều này giúp ngăn cản nhiệt lượng tăng lên làm bốc cháy những thứ xung quanh.
Công dụng của ELCB
Ứng dụng của ELCB
ELCB ngày càng được ứng dụng rộng rãi ở các công trình và là sự lựa chọn hoàn hảo nhất của người tiêu dùng. ELCB được lắp đặt tại các nguồn điện chính trong gia đình giúp bảo vệ toàn bộ hệ thống điện cho căn nhà bạn, ứng dụng lắp cho dòng điện 1 pha, 2 pha và 3 pha
Trong quá trình sử dụng các thiết bị điện sẽ xảy ra hiện tượng rò dòng, rỉ điện, người sử dụng tiếp xúc với tình trạng đó sẽ dễ bị giật. Lúc này, nhờ có ELCB sẽ khắc phục được sự cố trên, tự động ngắt được nguồn điện bảo vệ an toàn cho người dùng. Chính vì thế ở các khu công nghiệp, ELCB thường được lắp đặt rất phổ biến ngắt điện khi có các sự cố xảy ra, đảm bảo an toàn cho tính mạng của con người cũng như phòng chống cháy nổ.
ELCB cũng được ứng dụng rất phổ biến ở các thiết bị điện, thông thường ELCB được lắp trực tiếp với điều hòa để đảm bảo an toàn khi sử dụng thiết bị.
Ngày nay, ngoài việc tích hợp ELCB trong máy nước nóng, ngày nay ELCB còn được trang bị trong các hệ thống điện nhà ở, văn phòng, công ty, tòa nhà để đảm bảo an toàn điện, phòng chống cháy nổ.
Tóm lại, ELCB là một dụng cụ rất hữu dụng trong cuộc sống hiện nay, giúp đảm bảo an toàn cho cuộc sống con người, đem lại một cuộc sống an toàn hơn.
Kết luận
Trên đây là những thông tin liên quan đến đặc điểm cấu tạo, nguyên lý hoạt động của ELCB do Halana đã tổng hợp và chia sẻ đến các bạn. Hy vọng rằng với những chia sẻ trên đây bạn sẽ có thêm những thông tin cần thiết liên quan đến ELCB nhé!
