Hiện nay, trong một số hộ gia đình có sử dụng khá nhiều hệ thống điện dân dụng như máy nước nóng, máy lạnh, điện,…Vậy cầu dao điện là gì? Nguyên ý cấu tạo và tác dụng? Cách đấu cầu dao điện như thế nào là an toàn, đúng kỹ thuật đó là những thắc mắc mà nhiều người đang cần thắc mắc. Nếu bạn chưa rõ nguyên lí và cách đấu như thế nào thì nên đọc qua bài viết này nhé nó giúp ích cho bạn khá nhiều đấy.
Cầu dao điện là gì?
Cầu dao điện là công tắc điện tự động dùng để bảo vệ mạch điện khi quá tải hoặc ngắn mạch. Chức năng đơn giản của cầu dao điện là dò tìm các dòng điện bị lỗi và ngắt mạch điện. Khác với cầu chì, cầu dao có thể đóng mở (tự động hoặc bằng tay) để trở lại điều kiện điện bình thường.
Cấu tạo
Phần chính của cầu dao là lưỡi dao và hệ thống kẹp lưỡi, được làm bằng hợp kim của đồng. Ngoài ra bộ phận nối dây cũng được làm bằng hợp kim đồng.
Cầu dao có kích cỡ khác nhau, từ những thiết bị nhỏ dùng cho gia đình cho đến loại thiết bị chuyển mạch lớn để bảo vệ điện cao thế cho toàn bộ một thành phố.
Nguyên lí hoạt động
Nguyên lý hoạt động của cầu dao bảo vệ quá dòng khá đơn giản, dòng điện sẽ đi ra ở dây nóng và về ở dây mát (hoặc ngược lại: ra mát về nóng) ngược chiều nhau. Tức là từ trường biến thiên được sinh ra trong cuộn dây là ngược chiều nhau, trong trường hợp nếu 2 dòng điện này bằng nhau thì 2 từ trường biến thiên sẽ tự động triệt tiêu lẫn nhau làm cho điện áp đầu ra của cuộn thứ cấp= 0. Trong trường hợp điện áp qua 2 dây bị dò, lúc này dòng điện trên 2 dây sẽ khác nhau, do đó hai từ trường biến thiên sinh ra trong cuộn dây cũng sẽ khác nhau, từ đó làm xuất hiện dòng điện cảm ứng trên cuộn dây. Dòng điện này sẽ được kiểm tra kỹ lưỡng xem có lớn hơn dòng rò an toàn không?
Khi thao tác trên cầu dao, nhờ vào hệ thống lưỡi dao và hệ thống kẹp, mạch điện dc đóng ngắt. Trong quá trình ngắt mạch, càu dao thường xảy ra hồ quang, người sử dụng cần thực hiện dứt khoác để hạn chế sinh ra hồ quang.
Tác dụng
Cầu dao là thiết bị Điện có tác dụng đóng – ngắt mạch điện có cường độ trung bình và nhỏ. Khác với công tắc, cầu dao ngắt đồng thời cả dây pha và dây trung hòa. Ngoài ra cầu dao còn được sử dụng để chuyển nguồn điện, đảo chiều quay của đông cơ điện (1 pha và 3 pha). Cầu dao không có chức năng tự động đóng ngắt mạch điện khi có sự cố ngắn mạch hoặc quá tải.
Để thực hiện chức năng này, nhà sản xuất đã lắp dây chì cho nó giúp nó bảo vệ mạch điện cầu chì. Aptomat là loại cầu dao có khả năng tự ngắt mạch điện khi có sự cố ngắn mạch hoặc quá tải nên còn gọi Aptomat là cầu dao tự động.
Có mấy loại cầu dao điện
Cầu dao thông thường
Ở các loại cầu dao thông thường, việc đóng ngắt mạch điện hoàn toàn bằng tay. Khác với công tắc, cầu dao thông thường ngắt đồng thời cả dây pha và dây trung hòa. Các cầu dao này thường được trang bị thêm cầu chì để làm thiết bị ngắt mạch tự động khi dòng điện bị quá tải. Khi đó, cầu chì sẽ bị chảy ra và làm ngắt mạch. Để phục hồi trạng thái đóng điện, cần phải thay cầu chì mới trong trạng thái cầu dao ngắt, sau đó mới đóng mạch cầu dao trở lại.
Cầu dao phụ tải
Cầu dao phụ tải LBS (Load Break Switch) là một khí cụ điện dùng để đóng cắt mạch điện. Có công dụng như một cầu dao liên động, tuy nhiên nó có ưu việt hơn hẳn cầu dao thường đó chính là khả năng đóng hoặc cắt được khi có tải.
Cầu dao điện tự động – cầu dao chống giật Aptomat
Các loại cầu dao hiện đại hơn, ngoài chức năng đóng ngắt mạch điện bằng tay, còn bổ sung chức năng tự động ngắt mạch điện khi dòng điện bị quá tải hoặc ngắn mạch. Một số tính năng bổ sung khác như chức năng dò tìm các dòng điện bị lỗi, chống rò điện đất hoặc đóng mở tự động để trở lại điều kiện điện bình thường. Cầu dao tự động có nhiều loại, ngắt 1 pha và 3 pha.
Tham khảo: Cách xử lý sự cố với các loại Aptomat điện nhanh chóng, an toàn, đúng kỹ thuật.
Cầu dao điện đảo chiều 1 pha
Cầu dao đảo chiều 1 pha có 3 vị trí đấu nối điện, mỗi vị trí đấu nối có 2 cực. Cấu tạo cơ bản của một cầu dao đảo chiều gồm có đế sứ cách điện, các đầu ốc vít để mắc nối dây điện, cần gạt điều khiển. Và được bao bọc bằng một lớp vỏ nhựa để đảm bảo an toàn khi sử dụng.
Cầu dao điện đảo chiều 3 pha – cầu dao 3 pha 2 ngả
Cầu dao đảo chiều có 3 khớp (3 tiếp điểm), mục đích là để chuyển đổi nguồn điện theo từng trường hợp cụ thể. Ví dụ khi kéo lên sẽ lấy điện lưới, kéo đến giữa cầu dao sẽ tắt điện, kéo xuống thì dùng điện từ máy phát điện hoặc thông qua ổn áp.
Tác dụng chính của cầu dao đảo chiều là bảo vệ máy phát điện. Tuyệt đối không nên mắc đường dây máy phát điện vào thẳng cầu dao tổng. Khi có điện lưới nếu không kịp tắt máy phát điện mà bật ngay cầu dao tổng lên. Thì tất cả thiết bị điện sẽ cháy và máy phát điện sẽ bị hư hỏng.
Trong một số trường hợp, người ta sử dụng cầu dao đảo chiều cùng với máy ổn áp, dùng cho 2 trường hợp : Có dùng ổn áp hoặc không dùng ổn áp.
Phân tích điểm khác nhau giữa cầu dao điện và Aptomat
Cầu dao điện
Thiết kế: Cầu dao điện được thiết kế rất đơn giản bao gồm các tay gạt của aptomat giúp cho người dùng có thể linh hoạt trong thao tác gạt cầu dao điện.
Tính năng: Cầu dao điện chỉ đơn thuần được lắp đặt để người dùng có thể ngắt được cầu dao khi lắp hệ thống điện, đi dây dẫn hoặc lắp các thiết bị điện trong gia đình. Cầu dao điện không thể tự động ngắt được dòng điện hay hệ thống điện khi xảy ra các sự cố về dòng điện.
Giá thành: Cầu dao điện có giá thành vừa và phù hợp hơn so với Aptomat.
Aptomat
Thiết kế: Aptomat được thiết kế với các pha và các cực khác nhau. Tùy vào số cực khác nhau mà kích thước của aptomat được thiết kế là hoàn toàn khác nhau.
Tính năng: Aptomat có nhiều tính năng nổi bật hơn so với cầu dao điện. Đó là sử dụng aptomat khi lắp đặt ở các không gian công trình khác nhau để sử dụng cho hệ thốn dây dẫn và các thiết bị điện thì aptomat thực hiện các chức năng ngắt các dòng điện, tự động ngắt được các sự cố khi xảy ra đối với các thiết bị điện. Aptomat giúp khắc phục được các tình trạng cháy nổ xảy ra đối với các thiết bị điện.
Giá thành: Có giá đắt hơn cầu dao điện.
Một số cách đấu cầu dao điện đơn giản
Cách đấu cầu dao điện đảo chiều 3 pha
Từ cầu dao chính của điện lưới sẽ đấu nối thêm 1 đường riêng tới 1 cầu dao đảo chiều, một đường dây riêng thứ 2 sẽ nối vào điện máy phát điện.
Cách thực hiện:
Bước 1: Khi nào cúp điện bạn nên tắt công tắc điện của tất cả các thiết bị điện đang sử dụng và kéo cầu dao đảo đến điểm giữa để cách ly phụ tải và thiết bị khỏi cả nguồn điện lưới quốc gia và điện máy phát.
Bước 2: Bật máy phát điện lên, kiểm tra đồng hồ tới đạt mốc 200V trở lên khi chạy không tải để máy phát điện khởi động và chạy ổn định.
Bước 3: Kéo cầu dao đảo chiều nối với nguồn điện từ máy phát ra cung cấp cho các thiết bị, để an toàn bạn nên bật lần lượt từng thiết bị một.
Bước 4: Khi nào có điện lưới quốc gia trở lại, bạn cũng làm theo các bước trên, chỉ có điều khác duy nhất là cầu dao đảo sẽ nối với nguồn điện lưới.
Cách đấu cầu dao điện đảo chiều 1 pha
Bước 1: Chọn vị trí lắp đặt cầu dao đảo chiều 1 pha phù hợp thuận tiện cho việc sử dụng cũng như bảo dưỡng. Tháo nắp nhựa cách điện, dùng vít cố định cầu dao vào vị trí cần lắp.
Bước 2: Đấu 2 dây dùng cho tải tiêu thụ điện vào hai chấu giữa của dầu dao đảo chiều.
Bước 3: Đấu 2 dây nguồn của điện lưới vào 2 cực trên hoặc dưới của cầu dao đảo, dùng bút thử điện kiểm tra lại hai dây 1 lần nữa trước khi đấu nối.
Bước 4: Đấu 2 dây nguồn lấy điện áp từ máy phát điện vào hai cực còn lại của cầu dao đảo.
Bước cuối cùng là kiểm tra lại các vị trí đấu nối đã chính xác và chắc chắn chưa. Nếu đã chính xác thì lắp nắp bảo vệ vào và đóng nguồn điện vào để sử dụng.
Lưu ý trước khi lắp đặt phải đảm bảo ngắt hết tất cả các nguồn điện vào để đảm bảo an toàn.
Cách đấu Aptomat điện chống giật
Bước 1: Bước đầu tiên, nếu bạn chưa có từng lắp CB chống giật thì lắp bình thường. Còn nếu đã từng lắp và bây giờ muốn thay thế thì các bạn tháo CB chống giật cũ ra trước.
Sử dụng bút thử điện để thử vào 4 đầu ốc xem còn điện không rồi tiến hành làm bước tiếp theo?
Bước 2: Tiếp theo bạn đưa dây trung tính vào lỗ CB chống giật trung tính( có ký hiệu N) rồi siết chặt lại. Sau đó lấy dây nóng gắn tiếp vào đầu dây lửa của CB ( kế bên đầu N vừa gắn). Như vậy là bạn đã tiếp điện, lúc này CB đã có điện, các bạn hãy cẩn thận hơn nhé. Vì vậy các bạn đừng chạm tay vào phần kim loại của tua vít đang gắn ốc nhé.
Bước 3:
Đưa dây trung tính vào lỗ Aptomat trung tính : Gắn vào đầu trung tính
Lắp đầu dây nóng còn lại. Lưu ý, sau khi gắn 2 đầu như trên, bạn hãy tắt công tắc CB đi nhé để đảm bảo an toàn và làm nhanh hơn rồi làm bước tiếp theo.
Tiếp theo bạn lấy dây trung tính ở đầu còn lại bắt vào đầu N còn lại của CB chống giật nhé. Và cũng lắp lỗ còn lại của CB chống giật.
Bước 4: Tắt công tắc Aptomat sau khi lắp Aptomat xong.
Vậy là đã hoàn thành. Bạn có thể sử dụng bình thường. Khuyên bạn chỉ nên thực hiện đấu dây khi có kinh nghiệm nếu không bạn nên nhờ đến thợ điện. Khuyến cáo không nên tự ý một mình làm ở nhà và đảm bảo là nên đấu dây theo kiểu chết (Tức cắt cầu dao tổng trước khi làm nhé.)
Hy vọng qua bài viết trên sẽ giúp ích cho bạn rất nhiều trong việc đấu dây và các cách đấu cầu dao điện an toàn. Chúc bạn thành công, xin cảm ơn bạn đọc.
