Cầu dao điện là thiết bị khá quen thuộc trong hệ thống điện gia đình và doanh nghiệp. Chúng có cấu tạo đơn giản, lắp đặt nhanh và phù hợp với nhiều nguồn điện khác nhau. Trong bài viết này, chúng ta sẽ cùng tìm hiểu chi tiết về cầu dao điện nhé.
Cầu dao điện là gì?
Cầu dao điện hay gọi tắt là cầu dao là một loại công tắc được sử dụng để đóng ngắt mạch điện. Chúng thường được dùng với mục đích kiểm soát việc cấp hoặc ngừng cấp điện cho hệ thống điện, các thiết bị điện, máy móc.
Cầu dao được dùng trong các hệ thống điện lực với chức năng bảo vệ các thiết bị trước những trường hợp bất thường như cú sốc điện, từ đó đảm bảo an toàn cho người và trang thiết bị.
Cầu dao có thể được thiết kế với nhiều loại khác nhau, tùy thuộc vào ứng dụng cụ thể mà bạn lựa chọn loại phù hợp.
Ví dụ, cầu dao có thể thiết kế để đóng mở một mạch điện bằng cách sử dụng tay hoặc dùng động cơ điện. Ngoài ra, chúng còn có thể được thiết kế với mức chịu đựng được điện áp và dòng điện cao hoặc thấp khác nhau.
Phân loại cầu dao điện
Hiện nay, cầu dao điện được thiết kế với nhiều kiểu dáng, kích thước và chức năng khác nhau. Tuy nhiên, chúng được phân loại thành 2 loại chính đó là cầu dao thường và cầu dao tự động.
Cầu dao điện loại thường
Với loại cầu dao thường, việc đóng ngắt mạch điện được thực hiện hoàn toàn bằng tay. Điểm khác biệt với công tắc đó là cầu dao thông thường sẽ ngắt đồng thời cả dây pha và dây trung hòa cùng một lúc.
Các cầu dao thường có thể được trang bị thêm cầu chì để ngắt mạch tự động trong trường hợp dòng điện bị quá tải. Khi cầu chì bị đứt, để phục hồi điện trở lại trong mạch thì cần phải thay cầu chì mới, sau đó bạn mới đóng cầu dao để cấp điện trở lại.
Cầu dao tự động
Các loại cầu dao tự động có thiết kế và các chức năng hiện đại hơn. Bên cạnh chức năng đóng ngắt mạch điện bằng tay thì còn có chức năng tự động ngắt mạch điện khi hệ thống điện gặp sự cố như bị quá tải hoặc ngắn mạch.
Cùng với đó còn có một số tính năng bổ sung khác như dò tìm các dòng điện bị lỗi, chống giật hoặc tự động đóng điện để trở lại điều kiện điện bình thường. Tên thường gọi của cầu dao tự động đó là Aptomat hay CB.
Một số dòng cầu dao tự động phổ biến đó là:
- RCCB: Cầu dao chống giật với khả năng phát hiện và chống dòng điện rò và tự động ngắt mạch.
- RCBO: Tương tự với cầu dao tự động MCB nhưng tích hợp thêm chức năng chống dòng rò.
- ELCB: Tự động ngắt mạch an toàn khi phát hiện ngắn mạch.
Bên cạnh đó, bạn có thể phân loại cầu dao điện theo số pha của dòng điện bao gồm cầu dao 1 pha và cầu dao 3 pha.
Cấu tạo cơ bản của cầu dao điện
Một cầu dao điện có cấu tạo bao gồm 2 thành phần chính là lưỡi dao và hệ thống kẹp lưỡi. Các chi tiết này thường được làm bằng hợp kim của đồng để đảm bảo độ bền và khả năng dẫn điện, tăng độ nhạy với dòng điện. Ngoài ra, còn có bộ phận nối dây cũng được làm bằng hợp kim đồng. Tất cả các bộ phận sẽ được đặt trong vỏ của cầu dao thường được làm bằng sứ hoặc nhựa để cách điện, đảm bảo an toàn.
Cấu tạo cầu dao có kích cỡ khác nhau tùy từng loại và thông số kỹ thuật. 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 đều dùng cầu dao điện.
Nguyên lý hoạt động của cầu dao điện
Cầu dao điện có nguyên lý hoạt động khá đơn giản. Chiều của dòng điện sẽ đi ra từ dây nóng và về ở dây mát. Tức là từ trường biến thiên sinh ra trong cuộn dây là ngược chiều nhau.
Nếu 2 dòng điện này bằng nhau thì 2 từ trường biến thiên ngược nhau sẽ tự động triệt tiêu lẫn nhau nên điện áp đầu ra bằng 0.
Nếu điện áp qua 2 dây bị dò dẫn đến dòng điện trên 2 dây sẽ khác nhau làm cho hai từ trường biến thiên sinh ra trong cuộn dây cũng sẽ khác nhau. Từ đó dòng điện cảm ứng sẽ xuất hiện trên cuộn dây. Dòng điện này sẽ được so sánh kỹ lưỡng với dòng rò an toàn, nếu lớn hơn thì cần ngắt cầu dao.
Khi thao tác trên cầu dao điện, nhờ vào hệ thống lưỡi dao và hệ thống kẹp, mạch điện dc đóng ngắt theo nhu cầu sử dụng. Khi ngắt mạch, hiện tượng hồ quang điện thường xuất hiện trong cầu dao nên người dùng cần lưu ý thực hiện đóng ngắt mạch dứt khoát để hạn chế sinh ra hồ quang điện gây nguy hiểm.
Cách đấu cầu dao đảo chiều vào mạch điện đơn giản, an toàn
Dưới đây là cách hướng dẫn thực hiện việc đấu nối cầu dao vào mạch điện:
Hướng dẫn đấu nối cầu dao đảo chiều 1 pha
Các bước thực hiện cụ thể như sau:
- Bước 1: Xác định vị trí lắp cầu dao đảo. Sau đó tháo nắp nhựa cách điện và cố định cầu dao vào vị trí đó.
- Bước 2: Nối 2 dây dành cho tải tiêu thụ vào trong 2 chấu giữa của cầu dao đảo chiều.
- Bước 3: Nối 2 dây nguồn điện vào 2 cực trên hoặc dưới của cầu dao. Trước khi đấu nối bạn nên dùng bút thử điện kiểm tra 2 dây 1 lần để đảm bảo nguồn điện đã được ngắt, không gây nguy hiểm.
- Bước 4: Nối 2 dây nguồn lấy điện áp ở máy phát điện hoặc nguồn điện khác vào hai cực còn lại của cầu dao đảo chiều.
- Bước 5: Kiểm tra lại các vị trí đấu nối. Khi đã kiểm tra an toàn thì đóng nắp bảo vệ và cấp nguồn điện vào.
Hướng dẫn đấu cầu dao đảo chiều 3 pha
Ở cầu dao chính của điện lưới, bạn nên nối thêm 1 đường dây riêng đến cầu dao đảo chiều và 1 đường dây riêng thứ 2 với máy phát điện.
- Bước 1: Ngắt công tắc điện, sau đó kéo cầu dao đảo chiều tới điểm giữa nhằm tách rời phụ tải lẫn thiết bị ra khỏi nguồn điện lưới và máy phát điện.
- Bước 2: Khởi động máy phát điện và kiểm tra đồng hồ đạt mốc 200V trở lên khi chạy không tải, thì máy phát điện hoạt động ổn định.
- Bước 3: Dịch chuyển cầu dao đảo chiều với nguồn điện từ máy phát điện ra để cấp cho các thiết bị khác, đảm bảo an toàn khi bật thiết bị.
- Bước 4: Nếu là điện lưới quốc gia thì có thể thực hiện tương tự như trên. Điểm khác là cầu dao đảo sẽ được nối với nguồn điện lưới.
Cầu dao điện và Aptomat khác nhau ở điểm gì?
Đây là 2 thiết bị dùng để bảo vệ mạch điện khỏi ngắn mạch được dùng khá phổ biến trong gia đình và doanh nghiệp. Tuy nhiên giữa 2 thiết bị này vẫn có những sự khác biệt nhất định, đó là:
Xét về thiết kế
Tay gạt của Aptomat có thiết kế giúp người dùng thực hiện các thao tác dễ dàng bằng cách gạt cầu dao. Với Aptomat thiết kế pha và cực sẽ tùy thuộc vào số cực, do đó kích cỡ của Aptomat sẽ có sự khác nhau. Bên cạnh đó, thiết kế của aptomat nhìn hiện đại và đẹp mắt hơn.
Khác nhau về tính năng
Điểm khác biệt lớn nhất của 2 thiết bị này là tính năng. Cầu dao thông thường sẽ không có khả năng tự ngắt dòng điện hoặc hệ thống khi gặp sự cố.
Aptomat lại sở hữu nhiều tính năng nổi bật và hiện đại hơn cầu dao. Từ đó, việc đảm bảo an toàn cho mạch điện của Aptomat được đánh giá cao hơn rất nhiều. Aptomat có thể tự động đóng ngắt khi không may xảy ra trục trặc trên thiết bị điện. Aptomat còn khắc phục được cả những tình trạng cháy nổ xảy ra ở thiết bị.
Sự khác biệt về giá thành
Trong thực tế, cầu dao có giá thành hợp lý hơn Aptomat. Nhờ thiết kế nổi trội cùng những ưu điểm ấn tượng, sản phẩm được lắp đặt phổ biến ở các không gian khác nhau, đem đến sự an toàn bền bỉ nhất cho thiết bị điện.
Vì sao cầu dao điện bị ngắt?
Một số nguyên nhân làm cầu dao bị ngắt thường gặp nhất.
Nguồn điện bị quá tải
Khi tất cả các thiết bị đều được sử dụng cùng một lúc và cần công suất lớn thì có thể dẫn đến hiện tượng quá tải. Nguyên nhân mà bạn hay thường gặp phải nhất khiến cầu dao bị ngắt. Chính vì thế mà cầu dao điện sẽ thực hiện chức năng tự động ngắt để đảm bảo an toàn cho nguồn điện được vận hành bình thường.
Chập cháy điện
Khi xảy ra sự cố với nguồn điện tổng ở một chỗ nào đó, hiện tượng cháy chập sẽ xảy ra. Lúc này cầu dao điện sẽ thực hiện vai trò của mình ngắt điện để thiết bị điện được an toàn.
Cầu dao điện bị hỏng
Khi không xảy ra 2 trường hợp nêu trên mà cầu dao tự động ngắt thì có khả năng là cầu dao đã bị hỏng. Khi tình trạng ngắt mở liên tục được diễn ra thì sẽ gây những tác động tiêu cực đến công việc cũng như sinh hoạt trong gia đình.
Khắc phục khi cầu dao điện bị ngắt như thế nào?
Để khắc phục được lỗi này thì bạn nên có các công cụ để sửa chữa như tua vít, cầu dao mới, đồng hồ đo điện,… Các bước khắc phục như sau:
- Bước 1: Thử thay thế cầu dao mới, nếu như hiện tượng cầu dao nhảy xuất hiện thì chúng ta đi đến bước số 2.
- Bước 2: Ngắt kết nối của các thiết bị khỏi hệ thống điện, kiểm tra bằng cách bật cầu dao xem có bị nhảy nữa không. Nếu như cầu dao không nhảy thì nguyên nhân có thể do bị quá tải do nhiều thiết bị điện. Nếu cầu dao quá tải thì thực hiện tiếp bước 3.
- Bước 3: Tháo tất cả các ổ cắm, công tắc, các đầu dây âm dương và xếp cách nhau, có thể dùng băng dính điện bịt lại. Sau đó bật cầu dao lên tiếp. Cầu dao điện vẫn bị ngắt thì có thể do đường dây âm tường gặp vấn đề. Hoàn toàn không phải do lỗi hệ thống ổ cắm công tắc hay các thiết bị điện trong nhà.
Trên đây là những thông tin cơ bản về cầu dao điện. Đây là thiết bị quen thuộc với đời sống hàng ngày. Mong rằng bài viết đã cung cấp cho bạn những kiến thức hữu ích để sử dụng cầu dao điện một cách hiệu quả và an toàn.
