Tài Liệu

Ngắn Mạch Là Gì? Nguyên Nhân, Phân Loại Và Cách Bảo Vệ Hệ Thống Điện Khỏi Sự Cố Ngắn Mạch

Saturday, August 10, 2019

Quick Overview

  • Khái niệm: Ngắn mạch là hiện tượng tổng trở hệ thống giảm mạnh làm dòng điện tăng đột ngột.
  • Hậu quả: Phát nhiệt, cháy nổ, hư hỏng thiết bị, sập nguồn.
  • Các dạng phổ biến: 1 pha chạm đất, 2 pha, 2 pha chạm đất, 3 pha.
  • Thiết bị bảo vệ: MCCB, ACB, relay bảo vệ, cầu chì.
  • Đối tượng phù hợp: Kỹ sư điện, thợ điện, kỹ thuật bảo trì, sinh viên điện.

Ngắn mạch là gì?

Ngắn mạch (Short Circuit) là hiện tượng mạch điện bị chập tại một hoặc nhiều điểm khiến tổng trở hệ thống giảm rất thấp. Khi tổng trở giảm, dòng điện sẽ tăng mạnh trong thời gian rất ngắn và điện áp tại khu vực sự cố bị sụt giảm đáng kể.

Đây là một trong những dạng sự cố nghiêm trọng nhất trong hệ thống điện vì dòng ngắn mạch có thể lớn hơn rất nhiều lần dòng tải bình thường.

Khi xảy ra ngắn mạch, nếu thiết bị bảo vệ không tác động đủ nhanh, hệ thống có thể xuất hiện:

  • Phát nhiệt mạnh.
  • Hồ quang điện.
  • Cháy thiết bị.
  • Hư hỏng tủ điện.
  • Mất điện diện rộng.

Nguyên nhân gây ngắn mạch

Ngắn mạch có thể xuất hiện do nhiều nguyên nhân khác nhau.

Hỏng cách điện

Khi lớp cách điện suy giảm, các phần mang điện có thể tiếp xúc trực tiếp với nhau. Thường gặp ở:

  • Cáp cũ.
  • Động cơ xuống cấp.
  • Độ ẩm cao.

Đấu nối sai kỹ thuật

Các lỗi phổ biến:

  • Siết terminal không đạt.
  • Đầu cos lỏng.
  • Đấu sai pha.
  • Sử dụng sai tiết diện dây.

Nhiều sự cố phát sinh tại:

  • MCCB.
  • Contactor.
  • Thanh cái.
  • Điểm đấu đầu cos.

Tác động cơ học hoặc môi trường

  • Chuột cắn dây.
  • Nước xâm nhập.
  • Rung động mạnh.
  • Va chạm cơ khí.

Điều gì xảy ra khi ngắn mạch xuất hiện?

Khi tổng trở giảm mạnh, dòng điện tăng rất nhanh. Hậu quả thường gặp:

  • Lực điện động tăng lớn.
  • Nhiệt độ tăng mạnh.
  • Phá hủy cách điện.
  • Phát sinh thêm các điểm chạm chập khác.

Trong thực tế, thời gian cắt sự cố càng lâu thì mức độ thiệt hại càng lớn.

Phân loại ngắn mạch

Ngắn mạch 1 pha chạm đất

Là dạng phổ biến nhất trong thực tế vận hành. Thường xảy ra do:

  • Hỏng cách điện.
  • Độ ẩm.
  • Dây dẫn chạm vỏ.

Ngắn mạch 2 pha

Hai dây pha tiếp xúc trực tiếp với nhau. Dòng sự cố thường lớn hơn lỗi 1 pha.

Ngắn mạch 2 pha chạm đất

Kết hợp giữa chạm pha và chạm đất. Đây là dạng sự cố tương đối nghiêm trọng.

Ngắn mạch 3 pha

Đây là dạng nguy hiểm nhất. Ngắn mạch 3 pha thường được dùng làm cơ sở tính toán để chọn:

  • MCCB.
  • ACB.
  • Thanh cái.
  • Thiết bị đóng cắt.

Vì sao cần tính toán dòng ngắn mạch?

Khi thiết kế hệ thống điện, việc tính dòng ngắn mạch giúp:

  • Chọn đúng thiết bị bảo vệ.
  • Chọn đúng tiết diện dây.
  • Tính khả năng chịu lực cơ học.
  • Chỉnh định relay bảo vệ.

Nếu chọn thiết bị có khả năng cắt thấp hơn dòng ngắn mạch thực tế:

  • MCCB có thể phá hủy.
  • ACB không cắt được.
  • Hồ quang điện tăng mạnh.

Thiết bị bảo vệ chống ngắn mạch

Các thiết bị phổ biến:

  • MCCB.
  • MCB.
  • ACB.
  • Cầu chì.
  • Relay bảo vệ.

Các thiết bị này cần được lựa chọn dựa trên:

  • Dòng tải.
  • Dòng ngắn mạch dự kiến.
  • Khả năng cắt.

Cách giảm nguy cơ ngắn mạch trong thực tế

  • Kiểm tra định kỳ.
  • Đấu nối đúng kỹ thuật.
  • Siết terminal đúng lực.
  • Dùng đầu cos đúng tiết diện.
  • Đo cách điện định kỳ.

Đặc biệt với tải lớn, việc sử dụng đầu cos đúng kỹ thuật giúp giảm đáng kể nguy cơ phát nhiệt và chạm chập tại điểm đấu nối.

Liên hệ tư vấn thiết bị điện và phụ kiện đấu nối

Nếu cần tư vấn lựa chọn MCCB, ACB, đầu cos hoặc thiết bị bảo vệ phù hợp hệ thống điện:

Ms Nhung – 0907 764 966

Website: https://dienhathe.com

FAQ – Câu hỏi thường gặp

Ngắn mạch khác quá tải như thế nào?

Quá tải tăng dòng từ từ, ngắn mạch làm dòng tăng đột ngột rất lớn.

Ngắn mạch 3 pha có nguy hiểm nhất không?

Có, đây thường là trường hợp tạo dòng sự cố lớn nhất.

Ngắn mạch có gây cháy tủ điện không?

Có, nếu thiết bị bảo vệ không tác động đủ nhanh.

Tại sao đầu cos lỏng dễ gây ngắn mạch?

Do phát nhiệt và phá hủy lớp cách điện.

Làm sao giảm nguy cơ ngắn mạch?

Kiểm tra định kỳ và thi công đúng kỹ thuật.

Read more
0

Biến Tần | Tiết Kiệm Năng Lượng

Saturday, August 10, 2019

Vấn đề tiết kiệm năng lượng đang trở thành vấn đề cấp bách. Đi liền với sự phát triển kinh tế, nhu cầu về tiêu thụ điện năng ngày càng cao ở các nhà máy, xí nghiệp hầu như các thiết bị sử dụng động cơ đều có biến tần. Biến tần được sử dụng cho nhiều mục đích khác nhau trong ứng dụng điều khiển phù hợp với nhu cầu cụ thể về sản xuất.

Tiết kiệm năng lượng trong xu thế hiện nay chính là một giải pháp tích cực nhất nhằm giảm chi phí sản xuất, giảm giá thành sản phẩm. Từ đó nâng cao được tính canh tranh của sản phẩm trên thị trường.  Hơn thể nữa, các thiết bị có sử dụng biến tần với mục đích tiết kiệm năng lượng điện và hiện đang hoạt động rất hiệu quả và thành công trong nhiều dự án.

 

Trước khi đến với câu hỏi tại sao biến tần lại tiết kiệm điện chúng ta tìm hiểu bài viết biến tần là gì và nguyên lý hoạt động của biến tần

Tại sao sử dụng biến tần tiết kiệm điện

Mục đích chính của biến tần được dùng để điều khiển tốc độ của động cơ, nếu điều chính tần số của biến tần sẽ làm thay đổi tốc độ của motor.

Bình thường động cơ sử dụng điện lưới  3 pha thì động cơ sẽ hoạt động ở tần số 50Hz và tạo ra công suất tối đa ở đầu ra của motor.

 

Biến tần Fedicoteck

Tuy nhiên một số trường hợp công suất đầu không được sử dụng hết và hao phí, nên khi chúng ta lắp biến tần vào sẽ điều chỉnh tần số ở ngõ ra một mức thích hợp để đủ công suất đầu ra cần dùng. Phần trăm công suất không dùng tới sẽ được điều chỉnh bằng biến tần cũng chính là phần điện năng tiêu thụ mà khi lắp biến tần vào chúng ta sẽ tiết kiệm được.

Biến tần tiết kiệm điện như thế nào

Trong sản xuất công nghiệp biến tần được ứng dụng ngày càng phổ biến để điều khiển tốc độ cho các máy móc như: máy nghiền, máy tạo sợi, máy dệt, máy nén khí, băng tải, cẩu trục….. Với nguyên lý hoạt động thông  minh, công suất tiêu thụ tỷ lệ với bậc ba của tốc độ, vì thế giải phát ứng dụng biến tần là sự lựa chọn duy nhất cho khả năng tiết kiệm điện cao.

 

Hiệu suất chuyển đổi nguồn của các bộ biến tần rất cao vì sử dụng các bộ linh kiện bán dẫn công suất được chế tạo theo công nghệ  hiện đại. Chính vì vậy, năng lượng tiêu thụ xấp xỉ bằng năng lượng yêu cầu của hệ thống.

Với các giải pháp tiết kiệm năng lượng , các bộ biến tần hiện nay đang được coi là một ứng dụng chuẩn cho các hệ truyền động cho bơm và quạt. Nhờ tính năng kỹ thuật cao với công nghệ điều khiển hiện đại (nổi bật nhất là điều khiển tối ưu về năng lượng biến tần luôn làm hài lòng nhiều khách hàng trong khu vực và thế giới trong tình hình lạm phát như hiện nay. Đó cũng là một trong những giải pháp tối ưu nhất giúp doanh nghiệp không chỉ tiết kiệm chi phí mà còn nâng cao  hiệu suất làm việc.

Với nhiều tính năng vượt trội, biến tần khi kết hợp với động cơ sẽ đem lại nhiều lợi ích cho người sử dụng.

Read more
0

Khởi Động và biến tần khác nhau thế nào

Saturday, August 10, 2019

Khởi động mềm và biến tần đều cho phép khởi động động cơ điện một cách nhẹ nhàng và “mềm” từ đó làm tăng tuổi thọ động cơ và các cơ cấu cơ khí, giảm tổn thất điện năng và không ảnh hưởng chất lượng của lưới điện – điều mà các phương pháp khởi động truyền thống như khởi động trực tiếp hay khởi động sao/tam giác không thể có được. Tuy nhiên, tùy theo yêu cầu thực tế mà ta lựa chọn phương pháp khởi động động cơ dùng biến tần hoặc khởi động mềm.

So sánh ưu điểm và nhược điểm của khởi động mềm và biến tần

Biến tần

 

Các dòng Biến tần hiện có trên thị trường

Ưu điêm

Nhược điểm

 Cho phép mở rộng dải điều chỉnh và nâng cáo tính chất động học của hệ thống điều chỉnh tốc độ động cơ xoay chiều

 Đòi hỏi người lắp đặt và vận hành thiết bị phải có kiến thức nhất định

 Hệ thống điều chỉnh tốc độ động cơ bằng Biến tần có kết cấu đơn giản, làm việc được trong nhiều môi trường khác nhau

 Chi phí đầu tư ban đầu cao

 Khả năng điều chính tốc độ động cơ dễ dàng

 

 Có khả năng đáp ứng cho nhiều ứng dụng khác nhau

 

 Các thiết bị cần thay đổi tốc độ nhiều động cơ cùng một lúc (dêt, băng tải,…)

 

 Đầy đủ các chức năng bảo vệ động cơ: Quá dòng, quá áp, mất pha, đảo pha,…

 

 Có thể kết nối mạng với hệ thống điều khiển trung tâm

 

Xem thêm ứng dụng của biến tần cho ngành dệt, máy khuấy,….

Tìm hiểu thêm về biến tần là gì?

Khởi động mềm

Khởi động mềm Schneider

Ưu điêm

Nhược điểm

Khởi động và dừng động cơ nhẹ nhàng, có điều khiển

Không điều chỉnh được tốc độ hoạt động

 Có các chức năng bảo vệ động cơ quá tải, ngược pha, mất pha

 

 Giá thành thấp (Thấp hơn so với Biến tần)

 

Tuy nhiên, việc lựa chọn biến tần hay khởi động mềm còn tùy thuộc vào yêu cầu thực tế

Ví dụ: Với một trạm bơm nước dù công suất lớn, để cho phép động cơ làm việc tại một thời điểm nhất định và dừng lại tại thời điểm nhất định một cách nhẹ nhàng (tránh hiện tượng búa nước trong đường ống) thì chỉ cần khởi động mềm là đủ. Ngược lại, việc cần điều khiển động cơ với các chế độ hoạt động khác nhau như cần tốc độ lúc nhanh, lúc chậm (làm việc ở các tốc độ khác nhau) tạo áp suất khác nhau trong đường ống thì nhất thiết cần sử dụng biến tần.

Tóm lại, khởi động mềm chỉ cho phép tăng dần vận tốc động cơ đến tốc độ làm việc nhưng không thể giúp động cơ vận hành ở các vận tốc khác. Việc lựa chọn biến tần hay khởi động mềm ảnh hưởng lớn đến giá thành đầu tư ban đầu của công trình do đó đòi hỏi người thiết kế cần khảo sát, đánh giá kỹ yêu cầu trước khi quyết định lựa chọn.

Read more
0

Dây Trung Tính là gí? Tác dụng của dây trung tính trong hệ thống điện 3 pha

Friday, August 9, 2019

Trong hệ thống điện dân dụng và công nghiệp, dây trung tính là một thành phần quan trọng giúp mạch điện hoạt động ổn định và an toàn. Tuy nhiên nhiều người vẫn nhầm lẫn giữa dây trung tính, dây pha và dây nối đất. Việc hiểu rõ chức năng của từng loại dây dẫn sẽ giúp quá trình thiết kế, thi công và vận hành hệ thống điện chính xác hơn.

Bài viết này sẽ giải thích dây trung tính là gì, vai trò của dây trung tính trong mạch điện 3 pha cũng như cách nhận biết và sử dụng đúng loại dây trong hệ thống điện.

Dây Trung Tính Là Gì?

Dây trung tính là dây dẫn có ký hiệu N trong hệ thống điện. Trong hệ thống điện xoay chiều, dây trung tính thường được nối đất tại điểm trung tính của máy biến áp hoặc máy phát điện. Trong điều kiện lý tưởng, điện áp giữa dây trung tính và đất gần bằng 0V. Do đó dòng điện trên dây trung tính trong trường hợp hệ thống điện cân bằng có thể rất nhỏ hoặc gần bằng 0.

Tuy nhiên trong vận hành, dây trung tính vẫn có thể mang dòng điện khi tải không cân bằng. Vì vậy trong quá trình thi công và sử dụng điện, dây trung tính vẫn phải được coi là dây có khả năng mang điện và cần đảm bảo an toàn khi thao tác.

Quy Ước Màu Dây Điện Trong Hệ Thống Điện

Để dễ dàng nhận biết các loại dây trong hệ thống điện, tiêu chuẩn điện thường quy định màu dây khác nhau cho từng loại.

Màu Dây Trong Hệ Thống Điện 3 Pha

  • Pha A: màu đỏ
  • Pha B: màu vàng
  • Pha C: màu xanh dương
  • Dây trung tính: màu đen hoặc xanh nhạt
  • Dây nối đất: xanh lá sọc vàng

Việc tuân thủ quy ước màu dây giúp kỹ thuật viên dễ dàng nhận biết và tránh nhầm lẫn khi đấu nối hệ thống điện.

Cách Phân Biệt Dây Trung Tính

Có nhiều cách để nhận biết dây trung tính trong hệ thống điện.

  • Dựa vào màu dây: Dây trung tính thường có màu khác với dây pha.
  • Dùng bút thử điện: Khi kiểm tra bằng bút thử điện, dây trung tính thường không làm sáng bút thử điện hoặc sáng rất yếu do điện áp thấp.
  • Dựa vào tiết diện dây: Trong một số hệ thống điện 3 pha, dây trung tính có thể được chọn tiết diện nhỏ hơn dây pha do dòng điện trung tính thường nhỏ hơn dòng pha.

Dây Pha Là Gì?

Dây pha còn được gọi là dây nóng hoặc dây lửa. Đây là dây mang điện áp trong hệ thống điện xoay chiều. Trong mạng điện dân dụng tại Việt Nam, điện áp giữa dây pha và dây trung tính thường là 220V. Trong hệ thống điện 3 pha, điện áp giữa các pha thường là 380V. Dây pha có nhiệm vụ truyền tải điện năng từ nguồn điện đến thiết bị tiêu thụ.

Dây Nối Đất Là Gì?

Dây nối đất là dây dẫn được sử dụng để kết nối thiết bị điện với hệ thống tiếp địa nhằm đảm bảo an toàn. Chức năng của dây nối đất là dẫn dòng điện rò từ thiết bị điện xuống đất, tránh cho người sử dụng bị điện giật khi chạm vào vỏ kim loại của thiết bị. Ví dụ các thiết bị cần nối đất: Máy giặt, Tủ lạnh, Ổn áp, Thiết bị công nghiệp. Dây nối đất không phải là dây trung tính, đây là hai loại dây hoàn toàn khác nhau trong hệ thống điện.

Vai Trò Của Dây Trung Tính Trong Mạch Điện 3 Pha 4 Dây

Trong hệ thống điện 3 pha 4 dây, dây trung tính đóng vai trò quan trọng trong việc ổn định điện áp và cân bằng tải.

Giữ Ổn Định Điện Áp Hệ Thống

  • Dây trung tính giúp giữ ổn định điện áp pha trong hệ thống điện 3 pha, đặc biệt khi tải giữa các pha không cân bằng.

Tạo Hai Mức Điện Áp Khác Nhau

  • Nhờ dây trung tính, hệ thống điện 3 pha có thể tạo ra hai mức điện áp: Điện áp pha (220V), Điện áp dây (380V). Điều này giúp hệ thống điện có thể cấp điện cho nhiều loại thiết bị khác nhau.

Tạo Mạch Điện Kín Cho Tải 1 Pha

  • Trong mạng điện 3 pha 4 dây, các tải 1 pha thường được đấu giữa dây pha và dây trung tính để tạo thành mạch kín.

Tại Sao Dây Trung Tính Có Thể Nhỏ Hơn Dây Pha?

Trong hệ thống điện 3 pha cân bằng, tổng dòng điện của ba pha tại điểm trung tính gần như bằng 0. Do đó dòng điện chạy trong dây trung tính thường nhỏ hơn dòng điện chạy trong dây pha. Vì vậy trong nhiều trường hợp dây trung tính được chọn tiết diện nhỏ hơn để tiết kiệm vật liệu.

Khi Nào Dây Trung Tính Có Dòng Điện?

Trong lý thuyết, nếu tải ba pha hoàn toàn cân bằng thì dòng điện trung tính bằng 0. Nhưng trong hệ thống điện hiếm khi đạt trạng thái cân bằng hoàn toàn. Khi tải giữa các pha không đều, dòng điện sẽ xuất hiện trên dây trung tính. Hiện tượng này gọi là mất cân bằng pha. Khi mất cân bằng pha xảy ra, điện áp trên dây trung tính có thể tăng lên. Trong nhiều trường hợp điện áp này có thể đạt khoảng 5% điện áp pha tùy mức độ lệch pha của hệ thống. Do đó khi làm việc với hệ thống điện, dây trung tính vẫn cần được xử lý như dây mang điện để đảm bảo an toàn.

Lưu Ý Khi Lựa Chọn Dây Điện Cho Hệ Thống Điện

Việc lựa chọn dây điện phù hợp là yếu tố quan trọng giúp hệ thống điện vận hành an toàn. Một số thương hiệu dây điện phổ biến tại Việt Nam gồm: Cadivi, Daphaco. Khi thiết kế hoặc thi công hệ thống điện, kỹ sư thường cần tham khảo tài liệu kỹ thuật và giá vật tư để lựa chọn đúng loại dây dẫn.

Bạn có thể tham khảo thêm:

Download Bảng giá Cadivi để tra cứu các dòng dây và cáp điện Cadivi.

Bảng giá Daphaco để so sánh các loại dây điện và lựa chọn phù hợp cho hệ thống điện dân dụng hoặc công nghiệp.

Kết Luận

Dây trung tính là một thành phần quan trọng trong hệ thống điện, đặc biệt trong mạng điện 3 pha 4 dây. Nó giúp ổn định điện áp, tạo mạch kín cho tải 1 pha và hỗ trợ cân bằng hệ thống điện.

Việc hiểu rõ chức năng của dây trung tính, dây pha và dây nối đất sẽ giúp quá trình thiết kế và thi công hệ thống điện an toàn và hiệu quả hơn.

Read more
0

Dòng rò là gì? Cách đo và xử lý dòng rò

Friday, August 9, 2019

Dòng rò là gì?

Dòng rò là một hiện tượng vật lý trong kỹ thuật ngành điện cơ học, nó là dòng điện dư thừa trong tổn hao năng lượng điện. Khi đó dòng rò này sẽ không có lợi trong công năng có ích, mà nó sẽ lan truyền ra vỏ thiết bị, gây nên các tai nạn về điện trong sản xuất khi công nhân chạm vào vỏ thiết bị.

Sau một thời gian sử dụng máy móc, thiết bị có sử dụng điện sẽ phát sinh một hiện tượng rò rỉ điện ra vỏ thiết bị được gọi là dòng rò.

Hiện nay để phát hiện và kiểm tra dòng rò, kỹ sư và các thợ bảo trị điện nhỏ và lớn thường sử dụng ampe kìm đo dòng rò, nó được sử dụng khác dễ dàng và chính xác, thang đo rộng thường phạm vi lên đến 10A có thiết kế nhỏ gọn cầm nắm dễ dàng có tính di chuyển cao, tiện dụng.

Phương pháp xử lý dòng rò.

Để giải quyết vấn đề dòng rò này, và cũng để đảm bảo an toàn trong sản xuất, người ta dùng biện pháp nối đất an toàn vào thiết bị sử dụng điện, và đưa toàn bộ dòng rò này hoàn toàn đi vào đất một cách an toàn theo hệ thống.

Vậy làm sao dòng điện rò có thể đi vào đất một cách an toàn? Nếu không biết cách đưa dòng rò vào đất không khéo có thể gây nên một hiện gọi là điện áp bước, sẽ nguy hiểm hơn nữa!

Nối đất an toàn vào thiết bị sản xuất có sử dụng điện

Nối đất an toàn vào thiết bị sản xuất có sử dụng điện

Trước khi xây dựng nhà máy, người ta liền nghĩ ngay đến vấn đề an toàn điện trong lao động, và tác hại của dòng rò gây nên. Cho nên người ta liền chôn vào trong nền đất một hệ thống lưới sắt, và kết nối vào hệ thống lưới sắt này kèm theo là những cọc sắt có tác dụng dẫn dòng rò đi sâu vào trong lòng đất, và những cọc sắt này sẽ được đóng sâu vào đất tùy thuộc vào địa tầng và sự kiểm tra thông số cho phép trong chuyên ngành.

Và các cọc sắt này sẽ được nối với thiết bị sử dụng điện, còn hệ thống lưới sắt bên dưới sẽ có tác dụng không gây ra hiện tượng điện áp bước.

Một điểm nối đất an toàn vào cọc sắt (hay còn gọi là cọc te)

Một điểm nối đất an toàn vào cọc sắt (hay còn gọi là cọc te)

Read more
0

Lựa chọn CB Chống giật (RCBO) hiệu quả

Thursday, August 8, 2019

1. Phân loại Cầu dao – CB chống giật (RCBO):

Cầu dao, CB chống giật (RCBO) hoạt động như 1 thiết bị thiết bị chống dòng rò, bảo vệ quá tải và ngắn mạch. Có thể chia làm 2 loại chính:

– Loại bảo vệ quá dòng, quá tải bằng cơ cấu thanh lưỡng kim. Loại chống điện giật, bảo vệ quá dòng và ngắn mạch có rơle.

– Loại bảo vệ quá dòng ngoài cơ cấu thanh lưỡng kim để bảo vệ quá dòng như Aptomat còn có rơle điện từ. Khi có ngắn mạch thì rơle điện từ sẽ hoạt động tức thời để cắt dòng điện. Các loại CB chống giật

được sản xuất từ các nước tiên tiến châu Âu và Mỹ, Nhật hoạt động hữu hiệu hơn và giá cả cũng thường đắt hơn.

2. Lưu ý khi chọn Cầu dao – CB chống giật (RCBO):

Khi mua cần lưu ý: Dòng điện định mức ghi trên CB phải phù hợp với dòng điện đang sử dụng. Có thể chọn dòng điện định mức trên CB khoảng 120% đến 150% (ví dụ sử dụng thiết bị khoảng 12A thì có thể dùng loại CB 15 A). Hiện nay người tiêu dùng đã quen với việc sử dụng CB chống giật để đảm bảo an toàn cho gia đình và ngăn ngừa sự cố điện xảy ra.

Các loại CB chống giật của các hãng Fuji Electric, Mitsubishi Electric, Shihlin Electric

3. Việc lắp đặt đòi hỏi phải tuân thủ vài nguyên tắc sau:

– Trước khi lắp Cầu dao, CB chống giật (RCBO). Cần thống kê toàn bộ công suất tiêu thụ. Để biết được cường độ dòng điện tối đa là bao nhiêu.

– Khi tính toán phải chú ý đến cả trường hợp phụ tải tăng dòng ở trạng thái khởi động. Ví dụ như ở máy nước nóng, mô tơ bơm nước.

– Chọn loại CB phù hợp, tức là số ampe không quá cao so với kết quả đã tính toán.

– CB phải được bắt vít chắc chắn vào bảng điện và có nắp đậy.

– Đầu line in ở phía trên, đầu load ở phía dưới.

– Khi đấu dây thì nguồn AC được gắn vào các cọc line in, đầu ra cho phụ tải gắn vào các cọc load Không nên gắn ngược lại vì dễ tạo ra nguy hiểm khi sửa chữa.

– Dây nóng phải đấu vào cọc L, dây nguội vào cọc N.

4. Lợi ích từ CB chống giật (RCBO):

Xét về thực tế thì CB loại thông thường sẽ tự động cắt điện chỉ khi nào bị đoản mạnh hoặc quá tải. Trường hợp thiết bị điện bị rò rỉ thì CB không tự ngắt điện được vì không ở trong tình trạng mạch kín.

Nếu có khả năng tài chính thì bạn hãy gắn CB có kèm theo chức năng chống điện giật, để đảm bảo an toàn điện cho chính bạn và gia đình.

Khi cần lắp CB loại 4 cực thì không được cấp dây nóng thứ hai vào cọc N để phân bổ cho một nhánh phụ tải nào khác.

Đây là trường hợp người sử dụng muốn tiết kiệm chi phí nên đã đấu trực tiếp dây nguội. Còn dây nóng thì cho chạy qua CB.

5. Kết Luận:

Thực ra thì ban đầu cũng có vài loại CB được nhà sản xuất lắp lưỡng kim nhiệt ở cả 2 nhánh L và N. Để hạ giá, hầu hết chỉ gặp loại có lưỡng kim nhiệt bảo vệ nằm ở nhánh L. Còn nhánh N thì chỉ có thanh đồng di động để tiếp xúc với cọc cố định khi CB bật.

Nếu sơ ý lắp dây nóng thứ hai vào cọc N thì vô cùng tai hại. Khi xảy ra sự cố chập điện ở nhánh N thì rất dễ gây nên tình trạng hỏa hoạn do cháy dây dẫn điện. Bởi lúc đó CB đã hoàn toàn mất tác dụng bảo vệ.

Cầu dao, CB chống giật (RCBO) hoạt động như 1 thiết bị chống dòng rò, bảo vệ quá tải và ngắn mạch. Có thể chia làm 2 loại chính

Read more
0

MCB – MCCB | Cấu tạo và nguyên lý hoạt động

Wednesday, August 7, 2019

Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của MCB / MCCB

MCB hay MCCB ( hay còn được biết đến với tên gọi Aptomat ) là khí cụ điện dùng để đóng ngắt mạch điện ( 1 pha, 2 pha, 3 pha ) có công dụng bảo vệ quá tải, ngắn mạch, sụt áp, … của mạch điện khi có sự cố xảy ra.

Các dòng MCCB phổ biến hiện nay của hãng Mitsubishi , Fuji , LS

I. Cấu tạo của MCB / MCCB ( Aptomat )

1) Tiếp điểm

CB thường được chế tạo có hai cấp tiếp điểm (tiếp điểm chính và hồ quang), hoặc ba cấp tiếp điểm ( chính, phụ, hồ quang ).

Khi đóng mạch, tiếp điểm hồ quang đóng trước, tiếp theo là tiếp điểm phụ, sau cùng là tiếp điểm chính. Khi cắt mạch thì ngược lại, tiếp điểm chính mở trước, sau đến tiếp điểm phụ, cuối cùng là tiếp điểm hồ quang. Như vậy hồ quang chỉ cháy trên tiếp điểm điểm hồ quang, do đó bảo vệ được tiếp điểm chính để dẫn điện. Dùng thêm tiếp điểm phụ để tránh hồ quang cháy lan vào làm hư hại tiếp điểm chính.

2) Hộp dập hồ quang

Để CB dập được hồ quang trong tất cả các chế độ làm việc của lưới điện, người ta thường dùng hai kiểu thiết bị dập hồ quang là: Kiểu nửa kín và kiểu hở.

Kiểu nửa kín được đặt trong vỏ kín của CB và có lỗ thoát khí. Kiểu này có dòng điện giới hạn cắt không quá 50KA. Kiểu hở được dùng khi giới hạn dòng điện cắt lớn hơn 50KA hoặc điện áp lớn 1000V (cao áp).

Trong buồng dập hồ quang thông dụng, người ta dùng những tấm thép xếp thành lưới ngăn, để phân chia hồ quang thành nhiều đoạn ngắn thuận lợi cho việc dập tắt hồ quang.

3) Cơ cấu truyền động cắt CB

Truyền động cắt thường có hai cách: Bằng tay và bằng cơ điện (điện từ, động cơ điện).

Điều kiển bằng tay được thực hiện với các CB có dòng điện định mức không lớn hơn 600A. Điều khiển bằng điện từ (nam châm điện) được ứng dụng ở các CB có dòng điện lớn hơn (đến 1000A).

Để tăng lực điều khiển bằng tay người ta dùng một tay dài phụ theo nguyên lý đòn bẩy. Ngoài ra còn có cách điều khiển bằng động cơ điện hoặc bằng khí nén.

4) Móc bảo vệ

CB tự động cắt nhờ các phần tử bảo vệ – gọi là móc bảo vệ, sẽ tác động khi mạch điện có sự cố quá dòng điện (quá tải hay ngắn mạch) và sụt áp.

Móc bảo vệ quá dòng điện (còn gọi là bảo vệ dòng điện cực đại) để bảo vệ thiết bị điện khong bị quá tải và ngắn mạch, đường thời gian – dòng điện của móc bảo vệ phải nằm dưới đường đặc tính của đối tượng cần bảo vệ. Người ta thường dùng hệ thống điện tử và rơle nhiệt làm móc bảo vệ, đặt bên trong CB.

Móc kiểu điện từ có cuộn dây mắc nối tiếp với mạch chính, cuộn dây này được quấn tiết diện lớn chịu dòng tải và ít vòng. Khi dòng điện vượt quá trị số cho phứp thì phần ứng bị hút và nóc sẽ dập vào khớp rơi tự do, làm tiếp điểm của CB mở ra. Điều chỉnh vít để thay đôi lực kháng lò xo, ta có thể điều chỉnh được trị số dòng điện tức động. Để giữ thời gian trong bảo vệ quá tải kiểu điện từ, người ta thêm một cơ cấu giữ thời gian.

Móc kiểu rơle nhiệt đơn giản hơn cả, có kết cấu tương tự như rơle nhiệt có phần tử phát nóng đấu nối tiếp với mạch điện chính, tấm kim loại kép dãn nở làm nhả khớp rơi tự do để mở tiếp điểm của CB khi có quá tải. Kiểu này có nhược điểm là quán tính nhiệt lớn nên không ngắt nhanh được dòng điện tăng vọt khi có ngắn mạch, do đó chỉ bảo vệ được dòng điện quá tải.

Vì vậy người ta thường sử dụng tổng hợp cả móc kiểu điện từ và móc kiểu rơle nhiệt trong một CB. Loại này được dung ở CB có dòng điện đính mức đến 600A.

Móc bảo vệ sụt áp (còn gọi là bảo vệ điện áp thấp) cũng thường dùng kiểu điện từ. Cuộn dây mắc song song với mnạch điện chính, cuộn dây này được quấn ít vòng với dây tiết diện nhỏ chịu điện áp nguồn.

 

II. Nguyên lý hoạt động của MCB / MCCB ( Aptomat )

1. Nguyên lý CB dòng điện cực đại

Ở trạng thái bình thường sau khi đóng điện, CB được giữ ở trạng thái đóng tiếp điểm nhờ móc 2 khớp với móc 3 cùng một cụm với tiếp điểm động.

Aptomat và ứng dụng trong bảo vệ điện.

Bật CB ở trạng thái ON, với dòng điện định mức nam châm điện 5 và phần ứng 4 không hút .

Khi mạch điện quá tải hay ngắn mạch, lực hút điện từ ở nam châm điện 5 lớn hơn lực lò xo 6 làm cho nam châm điện 5 sẽ hút phần ứng 4 xuống làm bật nhả móc 3, móc 5 được thả tự do, lò xo 1 được thả lỏng, kết quả các tiếp điểm của CB được mở ra, mạch điện bị ngắt.

Sơ đồ CB dòng diện cực đại

2. Nguyên lý CB điện áp thấp

Bật CB ở trạng thái ON, với điện áp định mức nam châm điện 11 và phần ứng 10 hút lại với nhau.

Sơ đồ CB điện áp thấp

Khi sụt áp quá mức, nam châm điện 11 sẽ nhả phần ứng 10, lò xo 9 kéo móc 8 bật lên, móc 7 thả tự do, thả lỏng, lò xo 1 được thả lỏng, kết quả các tiếp điểm của CB được mở ra, mạch điện bị ngắt.

III. Phân biệt MCB và MCCB

– MCCB (Moulded case circuit breakers) : Áp tô mát kiểu khối. Đây là dạng CB tiêu chuẩn chủ yếu dùng trong công nghiệp, mạch động lực.

– MCB (Miniature Circuit Breaker) : Áp tô mát loại nhỏ. Đây là dạng CB thu gọn (mini) chủ yếu dùng trong gia dụng, mạch điều khiển.

Có nhiều nguyên cứu về việc phân biệt giữa MCB và MCCB. Tuy nhiên về khía cạnh dân dụng, kinh tế người ta phân biệt hai loại này dựa vào các yếu tố sau:

– MCB: dòng điện không vượt quá 100A, điện áp dưới 1.000V

– MCCB: dòng điện có thể lên tới 1.000A, điện áp dưới 1.000V

So sánh giữa MCB Mitsubishi và MCCB Mitsubishi

Nguồn sưu tầm

Read more
0

Lắp đặt MCB cần lưu ý những điều gì ?

Wednesday, August 7, 2019

Những điều cần lưu ý khi lắp đặt cầu dao tự động (MCB)

Để ngăn ngừa sự cố do điện gây ra, người tiêu dùng đã quen với việc sử dụng cầu dao tự động (Mini Circuit Breaker – MCB) thiết bị thay thế cho loại cầu dao cổ điển vốn không được an toàn. Tuy nhiên, trong công tác lắp đặt đòi hỏi phải tuân thủ vài nguyên tắc cơ bản.

Nguyên tắc khi lắp đặt MCB

Trước khi lắp CB cần thống kê toàn bộ công suất tiêu thụ điện của thiết bị để biết được cường độ dòng điện tối đa là bao nhiêu. Khi tính toán phải chú ý đến cả trường hợp phụ tải tăng dòng ở trạng thái khởi động. (ví dụ như ở máy điều hòa nhiệt độ, tủ lạnh, mô tơ bơm nước)… Chọn loại CB phù hợp, tức là số ampe không quá cao so với kết quả đã tính toán.

CB phải được bắt vít chắc chắn vào bảng điện và có nắp đậy. Đầu line-in ở phía trên, đầu load ở phía dưới. Khi đấu dây thì nguồn AC được gắn vào cọc line-in, đầu ra cho phụ tải gắn vào cọc load. Không nên gắn ngược lại vì dễ tạo ra nguy hiểm khi sửa chữa. Dây nóng phải đấu vào cọc L, dây nguội vào cọc N.

Xét thực tế thì CB loại thường sẽ tự động cắt điện chỉ khi bị đoản mạnh hoặc quá tải. Trường hợp thiết bị điện bị rò rỉ thì CB không tự ngắt điện được vì không ở trong tình trạng mạch kín. Nếu có khả năng tài chính thì bạn hãy gắn CB có kèm theo chức năng chống điện giật. Mức độ an toàn sẽ được tăng lên rất cao.

Những điều cần lưu ý khi lắp đặt cầu dao tự động MCB

CB tự động đang được sử dụng phổ biến trong nhiều hộ gia đình

Lắp đặt MCB với hộ gia đình dùng điện 3 pha:

Với những hộ gia đình có mạng lưới điện 3 pha để phục vụ sản xuất. Khi cần lắp CB loại 4 cực thì không được cấp dây nóng thứ hai vào cọc N để phân bổ cho một nhánh phụ tải nào khác. Đây là trường hợp người sử dụng muốn tiết kiệm chi phí nên đã đấu trực tiếp dây nguội, còn dây nóng thì cho chạy qua CB.

Ban đầu cũng có vài loại CB được nhà sản xuất lắp lưỡng kim nhiệt ở cả 2 nhánh L-N. Nhưng về sau, để hạ giá thành sản phẩm nên hầu hết chỉ gặp loại có lưỡng kim nhiệt bảo vệ nằm ở nhánh L. Nhánh N chỉ có thanh đồng di động để tiếp xúc với cọc cố định khi CB được bật lên. Nếu sơ ý lắp dây nóng thứ hai vào cọc N để điều khiển song song 2 thiết bị nào đó thì vô cùng tai hại. Khi xảy ra sự cố chập điện ở nhánh N thì rất dễ gây nên tình trạng hỏa hoạn do cháy dây dẫn điện, bởi lúc đó CB đã hoàn toàn mất tác dụng bảo vệ.

St.

Read more
0

Ứng dụng cảm biến trong công nghiệp

Wednesday, August 7, 2019

Ngày nay, trong các nhà máy, xưởng sản xuất sử dụng nhiều loại cảm biến nhưng phổ biến nhất vẫn là cảm biến tiệm cận, cảm biến quang và cảm biến áp suất. Chúng được sử dụng để đếm số lượng sản phẩm, đo mức chất lỏng, kiểm tra các chỉ số trên sản phẩm, đóng nắp chai sản phẩm,… Cảm biến có thể phát hiện nhiều dạng vật thể từ khoảng cách gần đến khoảng cách xa lên đến 15m.

Cảm biến là gì?

Cảm biến là thiết bị dùng để cảm nhận biến đổi các đại lượng vật lý và các đại lượng không có tính chất điện cần đo thành các đại lượng có thể đo và xử lý được.

Các loại cảm biến thông dụng

Cảm biến tiệm cận

Cảm biến tiệm cận phát hiện các đối tượng ở cự ly gần. Có hai loại cảm biến tiệm cận đó là cảm biến tiệm cận từ (phát hiện các vật bằng cách tạo ra trường điện từ, chỉ phát hiện được kim loại) và cảm biến tiệm cận loại điện dung (phát hiện các vật bằng cách tạo ra trường điện dung tĩnh điện, loại này phát hiện mọi loại vật). Tuy nhiên, cảm ứng từ được sử dụng phổ biến trong công nghiệp bởi giá thành rẻ hơn, và khả năng chống nhiễu tốt hơn.

Cảm biến quang điện

Cảm biến quang điện được cấu tạo từ các linh kiện điện quang tạo thành. Nó đóng vai trò quan trọng trong lĩnh vực công nghiệp tự động hóa . Có thể phát hiện nhiều dạng vật thể từ xa (đối với loại thu phát lên đến 15m, loại phản xạ khuếch tán 1m), đo lường khoảng cách hoặc tốc độ di chuyển của đối tượng mà không cần tiếp xúc với vật thể. Thiết bị này có hiện tại trên thị trường có phổ biến nhất là cảm biến quang Autonics.

Cảm biến áp suất

Cảm biến áp suất là thiết bị chuyển đổi tín hiệu áp suất sang tín hiệu điện, thường được dùng để đo áp suất hoặc dùng trong các ứng dụng có liên quan đến áp suất như áp suất nước, áp suất không khí, áp suất hơi,…

Cảm biến áp suất của hãng Autonics được sử dụng rộng rãi trong máy áp suất khí để điều khiển thiết bị chính xác. Với kích thước nhỏ gọn và những tính năng vượt trội đây sẽ là sản phẩm mang đến sự hài lòng cho khách hàng.

Ứng dụng phổ biến của cảm biến

Tính năng đặc trưng của cảm biến là phát hiện nhiều dạng vật thể từ khoảng cách gần hoặc xa, cảm biến được ứng dụng phổ biến trong đời sống và sản xuất công nghiệp. Thiết bị này luôn đem lại nhiều lợi ích thiết thực cho đời sống xã hội và sản xuất kinh doanh như tiết kiệm chi phí, tiết kiệm nhân công, bảo vệ các thiết bị an toàn,…

Ở những bài trước chúng tôi đã chia sẽ những ứng dụng của cảm biến quang và ứng dụng của cảm biến tiệm cận giúp các bạn phân biệt từng loại cảm biến và ứng dụng của nó.

Read more
0

Sóng hài là gì? – Nguyên nhân gây ra và các biện pháp làm giảm sóng hài

Wednesday, August 7, 2019

Sóng hài là gì ? Nguyên nhân gây sóng hài?

Sóng hài là sản phẩm của các thiết bị máy móc, điện tử hiện đại như là máy tính, hệ thống lưu điện, biến tần, lò hồ quang, bộ chuyển đổi năng lượng tái tạo và nhiều thứ khác. Chúng thường được gọi là tải phi tuyến. Các tải phi tuyến này tạo ra các thành phần sóng hài khác nhau và trả ngược lại lưới điện thông qua mạng dây dẫn, kết hợp với tần số điện cơ bản sẽ tạo ra các biến dạng, méo mó sóng tổng trong hệ thống phân phối năng lượng.

Sóng hài là những sóng tuần hoàn, hình sin và là bội số nguyên của tần số cơ bản (50 hoặc 60 Hz). Các thành phần này khi cộng với sóng sin nguyên bản (50Hz) sẽ gây ra méo mó, biến dạng sóng sin.

Biến dạng của sóng hài

 

Các biến tần hiện đang được sử dụng rất nhiều trong công nghiệp hiện đại phục vụ điều khiển mô tơ, chạy tàu biển, giàn khoan, máy bơm, máy quạt… và đây chính là nguồn tạo ra sóng hài cực kì phổ biến.

song-haiSóng hài trong công nghiệp

 

Tác hại của sóng hài và lý do tại sao phải lọc sóng hài

Điều mà chúng ta nên biết tại sao phải lọc sóng hài đó là vì tác hại của sóng hài. Sóng hài gây ra nhiều vấn đề nghiêm trọng cho hệ thống điện và hệ thống thiết bị của nhà máy như hư hỏng bất ngờ của máy móc gây trì trệ vận hành, các cháy nổ gây nguy hiểm đến tính mạng con người, tổn thất điện năng… Sau đây là các tác hại phổ biến của sóng hài:

– Các thành phần sóng hài cộng thêm công suất ảo vào tổng công suất tiêu thụ của máy biến áp, làm máy biến áp quá tải, phát nóng và cháy mặc dù tải chỉ tiêu thụ công suất trung bình.

– Làm phát nóng, cháy dây dẫn các tổn thất nghiêm trọng trong hệ thống điện.

– Dây dẫn trung tính trong hệ thống 3 pha bị đốt nóng hoặc cháy.

– Điện áp N-G (trung tính -đất) quá lớn.

– Cầu dao nhảy không rõ lí do.

– Hỏng tụ điện bù công suất phản kháng PF.

– Nhiễu trong hệ thống truyền thông. Tụ bù và cuộn kháng máy biến áp có thể tạo thành mạch LC cộng hưởng dòng sóng hài lên gấp nhiều lần gây quá tải tụ và máy biến áp, dẫn tới cháy nổ tụ và máy biến áp.

Đặc biệt, đối với các hệ thống có sử dụng máy phát điện dự phòng hoặc sử dụng trên tàu biển, giàn khoan, khi chạy máy, do đặc tính cảm kháng của máy phát cao hơn máy biến thế thông thường, sóng hài sẽ bị khuếch đại thêm trầm trọng từ 3 đến 4 lần, gây hỏng hóc nghiêm trọng cho hệ thống thiết bị và thậm chí cháy máy phát rất nguy hiểm và tốn kém

Ảnh hưởng của sóng hài có thể gây hỏng hóc nghiêm trọng các thiết bị

 Các phương pháp làm giảm sóng hài

Thay thế các thiết bị hư hỏng mà nguyên nhân gây ra bởi sóng hài là giải pháp tốn kém, làm tăng kinh phí đầu tư và kinh phí vận hành nhưng vẫn không thể giảm được ảnh hưởng của sóng hài. Vì thế, cần lựa chọn những giải pháp ít tốn kém nhưng mai lại hiệu quả cao trong việc kiểm soát sóng hài:

  • Dùng cuộn kháng AC hoặc cuộn kháng DC cho biến tần – giải pháp tốt nhất với các ứng dụng cần lọc cho nguồn lưới bị nhiếu nặng và yêu cầu giảm sóng hài không phải là ưu tiên hàng đầu.
  • Giải pháp chỉnh lưu 12 xung – cho hiệu suất cao nhất trong việc làm giảm sóng hài nhưng quy trình lại phức tạp nhất
  • Sử dụng loại biến tần có sóng hài thấp – Biến tần sử dụng công nghệ giảm sóng hài mà không cần dùng tới bộ lọc ngoài hay biến áp đa xung với tổng độ méo dạng hài dọng điện (THDi) thấp hơn 5%.
  • Sử dụng bộ lọc – được áp dụng cho nhiều biến tần gắn song song với nhau trên cùng một đường dây phân phối với nhiệm vụ chính là bù công suất, bù sóng hài điện áp và bù sóng hài dòng điện.

Sóng hài là gì? Là sản phẩm của các thiết bị máy móc, điện tử hiện đại như là máy tính, hệ thống lưu điện, biến tần, lò hồ quang, bộ chuyển đổi năng lượng tái tạo và nhiều thứ khác. Chúng thường được gọi là tải phi tuyến

Read more
0

Theme Settings

Schemes
Layout
Header & Footer
Navbar Options
Blog Options
Advanced
x