MCB là thiết bị hết sức quen thuộc trong đời sống, thường được sử dụng trong các công trình điện, thay cho các loại cầu chì cũ. Chúng được sử dụng để điều khiển và bảo vệ bảng điện và các thiết bị khác không bị quá tải. Vậy MCB là gì? Nguyên lý hoạt động, phân loại ra sao? Hãy đọc ngay bài viết sau để có những kiến thức bổ ích và cách lựa chọn MCB phù hợp.
Kiến thức cần biết để lựa chọn MCB phù hợp với hệ thống
MCB là gì?
MCB (Miniature Circuit Breaker) là cầu dao tự động dạng tép (còn được gọi là CB tép hoặc bộ ngắt mạch thu nhỏ). Cấu tạo của MCB bao gồm các bộ phận: tiếp điểm, hộp dập hồ quang, cơ cấu truyền động cắt MCB, móc bảo vệ.
Thiết bị điện cơ này có vỏ bọc thường được sản xuất bằng nhựa có khả năng cách điện và cách nhiệt, chịu được va đập tốt. Chức năng chính của MCB là bảo vệ mạch điện khỏi quá dòng do đoản mạch, quá tải hoặc thiết kế bị lỗi.
Lợi ích khi sử dụng MCB
Cũng như nhiều thiết bị có chức năng đóng cắt khác, MCB được sử dụng rất phổ biến trong đời sống và sản xuất, các công trình công nghiệp lẫn công trình dân dụng. Nhất là ở các hộ gia đình, khách sạn, nhà hàng và các căn hộ chung cư…Những lợi ích của MCB có thể kể ra gồm
- Bảo vệ chống quá dòng, hạn chế hỏa hoạn: Khi có sự chạm mạch giữa 2 dây pha, MCB sẽ lập tức ngắt dòng điện, tránh gây hiện tượng chập cháy có thể gây ra hỏa hoạn.
- Tiếp điểm chống rỉ sét: MCB có các tiếp điểm được sản xuất từ đồng chống rỉ sét, ít bị oxy hóa, độ bền cao và tiện lợi cho việc bảo trì bảo dưỡng.
- Bảo vệ thiết bị đầu cuối an toàn: Cầu dao MCB có điểm tiếp xúc đầu vào, ra phù hợp cho mọi thiết kế mạch điện.
Nguyên lý hoạt động của MCB
Khi dòng điện quá mức liên tục chạy qua MCB, dải lưỡng kim bị đốt nóng đến mức uốn cong và làm lệch hướng. Sự lệch hướng của hai dải kim loại này sẽ giải phóng một chốt cơ học được gắn với cơ chế hoạt động. Chốt cơ học này sẽ mở các tiếp điểm và MCB bị ngắt, do đó ngăn dòng điện chạy trong mạch. Để dòng điện chạy lại bình thường, MCB phải được bật theo cách thủ công. Cơ chế này giúp bảo vệ hệ thống điện khỏi các lỗi phát sinh do quá dòng hoặc quá tải.
Phân loại MCB
Có hai cách phân loại MCB chính là theo số pha và theo đường cong đặc tính tải, cụ thể như sau:
Phân loại theo số pha
MCB 1P
MCB 1P hay MCB tép 1P là thiết bị bảo vệ 1 dây pha trong mạch điện, được sử dụng trong lưới điện 1 pha, bảo vệ pha nóng (hay L) trong các tủ điện bảo vệ line cho chiếu sáng hoặc ổ cắm…
MCB 2P
MCB 2p hay MCB 2 pha (1 pha – 2 cực) là loại thiết bị đóng cắt bảo vệ 2 dây ( pha – trung tính) trong mạch điện, thường được lắp đặt trong điện lưới 1 pha, bảo vệ dây pha (nóng hay L) và dây trung tính (lạnh hay N).
MCB 3P
MCB 3P hay MCB 3 pha là loại thiết bị bảo vệ 3 dây pha trong mạch điện, được sử dụng trong lưới điện 3 pha để bảo vệ 3 dây pha (L1, L2, L3).
MCB 4P
MCB 4P hay MCB 3 pha – 4 cực là loại thiết bị đóng cắt bảo vệ 4 dây (3 dây pha – trung tính). Loại MCB này được sử dụng trong lưới điện 3 pha, bảo vệ 3 dây pha (L1, L2, L3) và dây trung tính (lạnh hay N).
Phân loại theo đường cong đặc tính của tải
MCB loại B
MCB loại B sẽ cho tác động ngay lập tức với tốc độ lên đến 3-5 lần dòng điện định mức của nó. Loại B thường được sử dụng cho tải điện trở hoặc điện cảm nhỏ trong chuyển mạch đột biến rất nhỏ, thường trong phạm vi gia đình, quy mô sản xuất nhỏ lẻ,…
MCB loại C
MCB loại C sẽ cho tác động ngay lập tức với tốc độ lên đến 5-10 lần dòng điện định mức của nó. Chúng thường được dùng cho các tải cảm ứng nhỏ, mức chuyển mạch đột biến cao như động cơ nhỏ và các bóng đèn huỳnh quang.
MCB loại D
MCB loại D sẽ cho tác động với tốc độ lên đến 10-25 lần dòng điện định mức. Loại này thường được sử dụng cho các tải cảm ứng cao, có điện xâm nhập cao thường xuyên trong môi trường công nghiệp như: motor công suất lớn, máy biến áp, máy hàn, trạm tích điện UPS,…
MCB loại MA
MCB loại MA sẽ cho tác động ngay lập tức với tốc độ lên đến 12 lần dòng điện định mức của nó, mục đích là bảo vệ động cơ có dòng khởi động cao.
MCB loại K
MCB loại K sẽ cho tác động ngay lập tức với tốc độ lên đến 8-12 lần dòng điện định mức. Thường dùng bảo vệ động cơ có dòng khởi động cao và các tải cảm ứng.
MCB loại Z
MCB loại Z sẽ cho tác động ngay lập tức với tốc độ lên đến 2-3 lần dòng điện định mức. Chúng rất nhạy cảm với ngắn mạch nên thường được dùng để bảo vệ thiết bị bán dẫn.
Phân biệt MCB và MCCB
MCCB (viết tắt của Molded Case Circuit Breaker), là một dạng aptomat kiểu khối có công suất lớn, thường được sử dụng trong công nghiệp…Một số đặc điểm phân biệt giữa MCB với MCCB có thể liệt kê như sau:
- MCB có cường độ định mức chỉ 100A còn MCCB có dòng định mức lên đến 1000A.
- MCB không thể điều chỉnh được dòng điện ngắt cũng như không thể ngắt trong điều kiện điện áp như MCCB.
- MCB có kích thước nhỏ, thường dùng trong gia đình hoặc sản xuất công nghiệp nhỏ,…để bảo vệ trong phạm vi dòng điện thấp. MCCB có kích thướng to hơn MCB, thường sử dụng trong khu công nghiệp lớn với các loại mạch động lực có dòng điện cao.
- MCB có công suất ngắt cao nhất là 10kA trong khi MCCB có công suất lên đến 100KA.
- MCB có giá thành rẻ hơn so với MCCB.
- MCB không có hệ thống báo động như các MCCB hiện đại.
Lưu ý khi chọn MCB
Khi lựa chọn MCB, chúng ta cần chú ý một số thông số như sau:
- Dòng định mức và hệ thống bảo vệ: giá trị này của MCB phải thấp hơn khả năng mang dòng của hệ thống điện và cao hơn hoặc bằng dòng tải tối đa trong hệ thống. Thông thường thì chúng ta sẽ chọn dòng định mức của MCB bằng khoảng 125% dòng tải là phù hợp.
- Công suất giới hạn của dòng sự cố: giá trị này của MCB không được thấp hơn dòng ngắn mạch tiềm năng. Trong dân dụng, MCB có giá trị này 6kA là đủ, còn trong công nghiệp thì là 10kA trở lên.
- Đường cong đặc tính của tải M9F11116 là một trong những sản phẩm MCB được ưa chuộng nhất của Schneider Electric. Sản phẩm được thiết kế để đáp ứng nhu cầu của bạn đối với tất cả các loại máy và cung cấp nhiều loại thiết bị mô-đun, nó cung cấp chức năng bảo vệ, tín hiệu và phụ kiện.