Tìm hiểu về Aptomat
MỤC LỤC
1
Tìm hiểu về Aptomat
LỜI MỞ ĐẦU
Xã hội ngày càng phát triển,điện là một phần không thể thiếu trong cuộc
sống hiện đại , bởi vì điện năng là nguồn năng lượng được dùng rộng rãi nhất trong
các ngành kinh tế quốc dân, với vai trò như vậy một yêu cầu đặt ra cho hệ thống
điện là làm thế nào để hệ thống cung cấp điện làm việc có độ tin cậy cao, đáp ứng
một cách tốt nhất nhu cầu sử dụng điện năng của xã hội. Trong đó, hệ thống các
thiết bị đóng cắt có một ý nghĩa quan trọng trong hệ thống điện. Nó đảm bảo cho
các thiết bị điện chủ yếu như máy phát điện, máy biến áp, đường dây dẫn điện trên
không và cáp nguồn, các động cơ điện…và toàn bộ hệ thống điện làm việc an toàn,
tin cậy.
Các thiết bị đóng cắt có nhiệm vụ là bảo vệ và đóng cắt các thiết bị điện
trong hệ thống điện, kịp thời xa thải những phần tử hệ thống khỏi hệ thống điện để
xử lý nhanh chóng các sự cố. Một trong những sự cố nghiêm trọng trong hệ thống
điện là các dạng ngắn mạch, ngoài ra còn có các sự cố như chạm đất, mất pha, quá
tải…
Để thực hiện chức năng đóng cắt và bảo vệ, yêu cầu đối với các thiết bị đóng
cắt là làm việc đủ độ tin cậy, độ nhạy cảm cao, tính tác động nhanh và bảo vệ có
chọn lọc.
Hiện nay, hệ thống lưới điện Việt Nam đang trên đà phát triển để hòa nhập
cùng với các nước trên thế giới nên hệ thống các thiết bị đóng cắt cũng được đổi
mới với nhiều chủng loại và mẫu mã khác nhau, cùng với các công nghệ tiên tiến
của nhiều hãng như: ABB, Siemens…v.v.Xác định được tầm quan trọng của thiết
bị đóng cắt nên nhóm em chọn đề tài: “Tìm hiểu về aptomat” để làm đề tài báo
cáo.
Mục đích,yêu cầu
• Mục đích.
Tìm hiểu cấu tạo ,nguyên lí hoạt động của aptomat và từ đó biết được cách sử
dụng và khả năng bảo vệ cũng như các chức năng của aptomat.
• Yêu cầu.
2
Tìm hiểu về Aptomat
Sau khi tìm hiểu về aptomat, chúng ta có thêm kiến thức về aptomat để từ đó
vận dụng vào việc sử dụng chúng một cách hợp lí, đúng mục đích.
Đối tượng nghiên cứu.
Tìm hiểu về aptomat dựa trên cơ sở lí thuyết.
Kết quả nghiên cứu.
Sau khi tìm hiểu và trình bày vào bản báo cáo giúp em hiểu sâu hơn về aptomat.
3
Tìm hiểu về Aptomat
CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ APTOMAT
1.1.Khái niệm và yêu cầu cần thiết của aptomat.
1.1.1.Khái niệm:
Aptomat còn có tên gọi khác là CB( Circuit Breaker ), cầu dao tự động,
disjonteur.
Aptomat là loại khí cụ dùng để tự động ngắt mạch điện, bảo vệ quá tải, ngắn
mạch, sụt áp v.v…
(1)
.
Thường gọi là aptomat không khí vì hồ quang dập tắt trong không khí
(1)
.
Aptomat là khí cụ điện làm việc ở chế độ dài hạn nghĩa là chỉ số dòng điện chạy
qua aptomat tùy ý.
Aptomat ngắn mạch được trị số dòng điện lớn đến vài chục Kiloampe.
1.1.2.Yêu cầu
(2)
.
Yêu cầu đối với aptomat như sau:
- Chế độ làm việc ở định mức của aptomat phải là chế độ làm việc dài hạn,
nghĩa là trị số dòng điện định mức chạy qua aptomat lâu bao nhiêu cũng được. Mặt
khác mạch vòng dẫn điện của aptomat phải chịu được dòng điện ngắn mạch lớn
khi có ngắn mạch lúc các tiếp điểm của nó đã đóng hay đang đóng.
- Aptomat phải ngắt được trị số dòng điện ngắn mạch lớn có thể đến vài
chục Kiloampe. Sau khi ngắt dòng điện ngắn mạch, aptomat phải đảm bảo vẫn làm
việc tốt ở dòng định mức.
- Để nâng cao tính ổn định nhiệt và điện dòng của các thiết bị điện, hạn chế
sự phá hoại do dòng điện ngắn mạch gây ra, aptomat phải có thời gian cắt bé.
Muốn vậy thường phải kết hợp lực thao tác cơ học với thiết bị dập hồ quang bên
trong aptomat. Để thực hiện yêu cầu thao tác có chọn lọc aptomat cần phải có khả
năng điều chỉnh dòng điện tác động và thời gian tác động.
Những thông số cơ bản của aptomat bao gồm: Dòng điện định mức I
đm
, điện
áp định mức U
đm
, dòng điện ngắt giới hạn và thời gian tác động.
Thời gian tác động của aptomat là thông số quan trọng. Thời gian này được
tính từ lúc xảy ra sự cố đến khi mạch điện bị ngắt hoàn toàn:
4
Tìm hiểu về Aptomat
t = t
0
+ t
1
+ t
2
Trong đó:
t
0
: thời gian từ thời điểm xảy ra ngắn mạch đến khi dòng điện đạt tới trị số
tác động I = I
tđ
. Thời gian t
0
phụ thuộc vào giá trị của dòng điện khởi động và tốc
độ tăng của dòng điện di/dt phụ thuộc vào thông số của mạch điện ngắt.
t
1
: thời gian kể từ khi I = I
tđ
đến khi tiếp điểm của aptomat bắt đầu chuyển
động, thời gian này phụ thuộc vào các phần tử bảo vệ, cơ cấu ngắt, kết cấu của tiếp
điểm, trọng lượng phần động. Nếu t
1
≥ 0,01 thì aptomat có thời gian tác động bình
thường. Đối với aptomat tác động nhanh, thời gian t
1
= 0,002 đến 0,008s.
t
2
: thời gian cháy của hồ quang, phụ thuộc vào giá trị của dòng điện ngắt
và biện pháp dập hồ quang.
1.2.Phân loại aptomat.
1.2.1.Theo kết cấu.
Gồm 3 loại:
a.Một cực:
b.Hai cực.
c.Ba cực.
5
Tìm hiểu về Aptomat
1.2.2.Theo thời gian thao tác.
Gồm 2 loại:
• Tác động tức thời.
• Tác động không tức thời.
1.2.3.Theo công cụ bảo vệ.
• Aptomat cực đại theo dòng điện.
• Aptomat cực tiểu theo điện áp.
• Aptomat cực tiểu theo dòng điện.
• Aptomat dòng điện ngược.
1.3.Cấu tạo của aptomat
(2)
1) Cần gạt
2) Cơ cấu ngắt mạch
3) Hệ thống tiếp điểm
4) Ngõ vào dây điện
5) Thanh lưỡng kim (rơle nhiệt)
6) Hiệu chỉnh vít (do nhà sản xuất quy
định)
7) Cuộn dây nam châm điện
(rơle từ)
8) Buồng dập hồ quang
1.3.1 Tiếp điểm.
Hệ thống tiếp điểm gồm tiếp điểm tĩnh và tiếp
điểm động. Yêu cầu của tiếp điểm là ở trạng thái đóng,điện trở tiếp xúc phải nhỏ
6
Tìm hiểu về Aptomat
để giảm tổn hao do tiếp xúc. Khi ngắt dòng điện rất lớn ,các tiếp điểm phải đủ độ
bền nhiệt, độ bền điện động để không bị hư hỏng do dòng điện ngắt gây nên.
Tiếp điểm của atptomat thường làm bằng hợp kim gốm chịu được hồ quang
như: bạc – vonfram,đồng –vonfram,bạc –niken…
Aptomat thường được chế tạo có hai cấp tiếp điểm (tiếp điểm chính và tiếp điểm
hồ quang) hoặc có ba cấp tiếp điểm (tiếp điểm chính ,tiếp điểm phụ và tiếp điểm
hồ quang).
• Hai cấp tiếp điểm
Tiếp điểm hồ quang có vai trò bảo vệ tiếp điểm chính trong quá trình đóng
ngắt mạch điện. Khi đóng mạch thì tiếp điểm hồ quang sẽ được đóng trước sau đó
đến tiếp điểm chính và ngược lại đối với khi cắt mạch.
• Ba cấp tiếp điểm
Trong quá trình làm việc nếu mạch điện xảy ra sự cố thì tiếp điểm chính sẽ
được mở ra trước, sau đó đến tiếp điểm phụ,cuối cùng là tiếp điểm hồ
quang.Ngược lại nếu đóng mạch, tiếp điểm hồ quang đóng trước ,tiếp theo là tiếp
điểm phụ và cuối cùng là tiếp điểm chính. Do vậy hồ quang chỉ cháy trên tiếp điểm
hồ quang nên bảo vệ được tiếp điểm chính để dẫn điện. Như vậy , tiếp điểm phụ có
nhiệm vụ bảo vệ tiếp điểm chính không cho hồ quang cháy lan vào làm hư hỏng.
1.3.2 Hộp dập hồ quang.
Để aptomat dập được hồ quang trong tất cả các chế độ làm việc của lưới
điện thì người ta thường dùng hai kiểu thiết bị dập hồ quang là:
• Kiểu nửa kín: Thiết bị được đặt trong vỏ kín của atptomat và có lỗ thoát
khí.Kiểu này có giới hạn dòng điện cắt nhỏ hơn 50kA.
• Kiểu hở : Kiểu này được dùng khi giới hạn dòng điện cắt lớn hơn 50kA
hoặc điện áp lớn hơn 1000V.
Trong buồng dập hồ quang người ta thường xếp những tấm thép thành lưới
ngăn để phân chia hồ quang thành nhiều đoạn ngắn thuận lợi cho việc dập tắt hồ
quang.
Việc dập tắt hồ quang còn phụ thuộc vào tính chất của lưới điện.Ví dụ như:
cùng một thiết bị dập hồ quang, khi làm việc ở mạch xoay chiều với điện áp 500V
7
Tìm hiểu về Aptomat
thì có thể dập tắt được hồ quang của dòng điện đến 40kA, nhưng khi làm việc ở
mạch điện một chiều với điện áp 440V thì có thể cắt được dòng điện đến 20kA.
1.3.3 Cơ cấu truyền động cắt aptomat.
Cơ cấu truyền động cắt aptomat gồm: cơ cấu đóng cắt và khâu truyền động
trung gian.
• Truyền động đóng cắt aptomat có 2 cách: bằng tay và bằng cơ điện (điện từ,
động cơ điện).
Điều khiển bằng tay (núm gạt): được thực hiện với các aptomat có dòng
định mức không lớn hơn 600A.
Điều khiển bằng cơ điện : được sử dụng trong các aptomat có dòng điện
lớn hơn (đến 1000A).
• Truyền động trung gian: cơ cấu tự do trượt khớp được sử dụng rộng rãi trong
các aptomat
Cơ cấu nhả khớp tự do: a) vị trí đóng; b) vị trí mở; c) vị trí chuẩn bị đóng lại.
1.3.4 Móc bảo vệ.
Móc bảo vệ là một bộ phận quan trọng của aptomat, nhờ có nó mà khi mạch
điện có sự cố xảy ra thì nó sẽ tự động cắt dòng để bảo vệ thiết bị.
• Móc bảo vệ quá dòng điện (quá tải)
Để bảo vệ thiết bị không bị quá tải và ngắn mạch thì dòng điện của móc bảo vệ
phải nằm dưới đường đặc tính của đối tượng cần bảo vệ. Do vậy người ta thường
dùng hệ thống điện tử và rơle nhiệt làm móc bảo vệ và được đặt bên trong aptomat.
8
Tìm hiểu về Aptomat
Móc kiểu điện từ: cuộn dây được mắc nối tiếp với mạch chính,cuộn dây này
có tiết diện lớn chịu dòng tải và có ít vòng. Khi dòng điện vượt quá trị số
cho phép thì phần ứng bị hút và móc sẽ dập vào khớp rơi tự do, làm cho tiếp
điểm của aptomat mở ra.
Móc kiểu rơle nhiệt : kiểu này có kết cấu giống 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 aptomat khi có quá tải.Tuy vậy, khi
có dòng quá tải tăng vọt một cách đột ngột thì kiểu này không thể ngắt
nhanh được dòng điện.
Vì vậy để aptomat thực hiện tốt được nhiệm vụ thì người ta thường tổng hợp cả
móc kiểu điện từ và móc kiểu rơle nhiệt.
• Móc bảo vệ sụt áp (điện áp thấp)
Kiểu móc này có kết cấu tương tự như rơle điện áp, cuộn dây được mắc song
song với mạch điện chính. Cuộn dây này được quấn ít vòng và dây có tiết diện nhỏ
để chịu điện áp nguồn. Khi có sự cố sụt áp, lực hút điện từ không đủ để hút phần
ứng, lò xo phản lực đẩy phần cứng làm nhả khớp tự do và tiếp điểm được mở ra.
1.4.Nguyên lý làm việc của aptomat.
1.4.1. Nguyên lý làm việc của aptomat dòng điện cực đại:
Sơ đồ nguyên lý aptomat dòng điện cực đại
Ở trạng thái bình thường sau khi đóng điện, aptomat được giữ ở trạng thái
đóng tiếp điểm nhờ móc 2 khớp với móc 3 cùng một cụm với tiếp điểm động.
9
Tìm hiểu về Aptomat
Bật aptomat 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 2 được thả tự do, lò xo 1 kéo tiếp điểm động ra khỏi tiếp điểm tĩnh, kết
quả các tiếp điểm của aptomat được mở ra, mạch điện bị ngắt.
1.4.2.Nguyên lý làm việc của aptomat điện áp thấp:
Sơ đồ
nguyên lý
aptomat điện
áp thấp
Bật
aptomat ở trạng
thái ON, với điện áp
định mức nam châm điện 11 và phần ứng 10 hút lại với nhau.
Khi sụt áp quá mức, nam châm điện 11 sẽ nhả phần ứng 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
aptomat được mở ra, mạch điện bị ngắt.
10
Tìm hiểu về Aptomat
1.4.3. Nguyên lý làm việc của aptomat dòng điện cực tiểu:
Sơ đồ nguyên lý aptomat dòng điện cực tiểu
Nguyên lý làm việc của aptomat dòng điên cực tiểu: nó tự động ngắt khi
dòng điện trong mạch nhỏ hơn dòng điện chỉnh định I
cđ
. Khi I < I
cđ
lực điện từ của
nam châm điện 1 không đủ sức giữ nắp 2 nên lực kéo của lò xo 3 sẽ kéo tiếp điểm
động ra khỏi tiếp điểm tĩnh, mạch điện bị ngắt. Aptomat dòng điện cực tiểu dùng
để bảo vệ máy phát khỏi chuyển sang chế độ động cơ khi nhiều máy phát làm việc
song song. Vì có nhiều nhược điểm nên ít sử dụng, đang dần thay thế bằng aptomat
công suất ngược.
11
Tìm hiểu về Aptomat
1.4.4. Nguyên lý làm việc của aptomat công suất ngược:
Sơ đồ nguyên lý aptomat công suất ngược
Nguyên lý làm việc của aptomat công suất ngược, nó tự
động cắt mạch điện khi hướng truyền công suất thay đổi (khi
dòng điện thay đổi chiều). Nếu năng lượng truyền thuận chiều,
từ thông của cuộn dây dòng điện và cuộn dây điện áp của nam
châm 1 cùng chiều với nhau, lực điện từ lớn hơn lực của lò xo
3, aptomat đóng. Khi chiều dòng điện thay đổi (công suất
truyền ngược), lực điện từ của nam châm điện tỷ lệ với bình
phương hiệu hai từ thông do dòng điện và điện áp sinh ra, do đó lực điện từ giảm
đi rất nhiều, không thắng nổi lực kéo của lò xo 3, mấu giữa thanh 4 và đòn 5 bật ra,
lò xo ngắt 6 kéo tiếp điểm động rời khỏi tiếp điểm tĩnh, mạch điện bị ngắt.
12
Tìm hiểu về Aptomat
CHƯƠNG 2: CÁCH LỰA CHỌN APTOMAT
2.Cách lựa chọn Aptomat
(2)
.
2.1.Các thông số lựa chọn aptomat
• Dòng điện tính toán đi trong mạch điện.
• Dòng điện quá tải.
• Khả năng thao tác phải có tính chọn lọc.
Ngoài ra lựa chọn aptomat còn phải căn cứ vào điều kiện làm việc của phụ tải
là aptomat không được phép cắt khi có quá tải ngắn hạn thường xảy ra trong điều
kiện làm việc bình thường như dòng điện khi mở máy động cơ điện, dòng điện cực
đại trong các phụ tải công nghệ.
Yêu cầu chung là dòng điện định mức của các phần tử bảo vệ không được bé
hơn dòng điện tính toán I
tt
của mạch.
Tùy theo đặc tính và điều kiện làm việc cụ thể của phụ tải, người ta hướng dẫn
lựa chọn dòng điện định mức của phần tử bảo vệ bằng 125%, 150% hoặc lớn hơn
so với dòng điện tính toán trong mạch.
Sau cùng chọn aptomat theo các thông số kĩ thuật đã cho của nhà chế tạo.
2.2. Các hệ thống để lựa chọn Aptomat:
• Aptomat được lựa chọn từ hai hệ thống: Hệ thống cắt mạch điện và hệ
thống dò tìm sự cố.
Chọn hệ thống cách bố trí cắt mạch điện
Hệ thống này gồm có liên động cơ khí với các cực cắt dòng điện và sẽ được bố
trí theo các chức năng sau:
Số lượng các cực: Số lượng các dây dẫn để cắt, điện áp định mức (điện áp sử
dụng), loại dòng điện (xoay chiều hay một chiều).
Dòng điện I
b
: Dòng điện sử dụng của mạch điện, chính dòng điện này cho phép
ta xác định dòng điện định mức mà người ta gọi là “cỡ aptomat”.
Dòng điện ngắn mạch I
cc
: đó là dòng ngắn mạch mà khí cụ điện có thể chấp nhận
được để có thể cắt tiến hành bảo vệ ngay lập tức các thiết bị điện phía sau của
13
Tìm hiểu về Aptomat
aptomat. Chúng ta luôn luôn phải chọn aptomat có khả năng cắt cao hơn dòng I
cc
đã tính toán ở phía sau aptomat.
Chọn loại hệ thống mở (hay dò tìm sự cố để thực hiện tác động mở)
Sự bố trí điện từ, nhiệt hay điện tử, thực hiện điều khiển của các cực cắt,
được chọn theo chức năng:
Dòng I
b
, dòng cực đại mà nó đi qua mạch điện khi làm việc bình
thường.Dòng điện đột ngột xuất hiện khi đặt dưới điện áp (dòng điện mở máy).
Tùy theo giá trị dòng điện này, người ta xác định loại đường cong sử dụng
(B, C, D…) của hệ thống mở của aptomat. (Chọn đường đặc tuyến của hệ thống
trong catolo mà các nhà sản xuất và viện giám định khoa học kỹ thuật giám định).
Ngoài ra aptomat còn được lựa chọn tuỳ vào:
Các đặc tính điện mà nó được đặt vào: môi trường sử dụng của thiết bị,
nhiệt độ xung quanh, lắp đặt trong tủ hoặc không, các điều kiện khí hậu
khả năng tạo và cắt dòng ngắn mạch.
Các yêu cầu khai thác tính chọn lọc, các yêu cầu như điều khiển từ xa,
các công tắc phụ, các cuộn dây tác động phụ, có đưa thêm vào hệ thống
mạng tín hiệu nội bộ (thông tin, điều khiển, chỉ thị,…)
Các quy tắc lắp đặt, đặc biệt là bảo vệ con người
Các đặc tính tải như là động cơ, đèn chiếu sáng huỳnh quang, máy biến
áp.
Những bước tiếp theo gắn liền với việc chọn một aptomat trong lưới phân
phối.
Chọn dòng định mức phụ thuộc nhiệt độ môi trường
Dòng định mức của một aptomat được xác định theo sự vận hành của thiết
bị ứng với nhiệt độ môi trường cho trước, thường là 30
0
cho các aptomat dân
dụng, 40
0
cho aptomat công nghiệp.
Sự vận hành các aptomat trong các điều kiện nhiệt độ khác nhau phụ thuộc
vào công nghệ chế tạo bộ tác động.
Các bộ tác động kiểu điện từ nhiệt không bù
Các aptomat với bộ tác động theo nguyên tắc nhiệt không bù có dòng tác
động phụ thuộc vào nhiệt độ. Nếu như thiết bị được đặt trong tủ, hoặc trong môi
trường nhiệt độ cao thì dòng tác động khi quá tải có thể bị giảm xuống. Có thể
14
Tìm hiểu về Aptomat
chuyển hạng nếu aptomat làm việc với nhiệt độ cao hơn nhiệt độ chuẩn. Vì vậy,
các nhà thiết kế phải cung cấp bảng chuyển hạng cho thiết bị được thiết kế, mặt
khác các thiệt bị dạng môđun thường được lắp cạnh nhau trong tủ kim loại có kích
thước nhỏ. Tác dụng nhiệt qua lại khi có dòng, sẽ làm chúng xuống hạng theo hệ
số 0,8.
Các bộ phận này được trang bị một thanh lưỡng kim bù nhiệt cho phép chọn
dòng hiệu chỉnh I
r
của bộ phận tác động theo sự thay đổi nhiệt độ trong phạm vi
định sẵn aptomat (≤ 630A) thường được trang bị bộ phận tác động từ nhiệt có bù từ
-5
0
đến +40
0
Ghi chú liên quan đến việc giảm định mức của aptomat:
Một aptomat có định mức dòng theo nhiệt độ môi trường chuẩn (30
0
C) sẽ bị quá
nhiệt khi mang nhiệt cùng dòng ở 50
0
C.
Vì aptomat hạ áp có thiết bị bảo vệ quá dòng (nếu không được bù) sẽ tác
động ở mức thấp hơn khi nhiệt độ cao hơn, aptomat tự động bị giảm định mức do
bộ tác động quá tải. khi bộ tác động nhiệt được bù có thể chỉnh ở (0.7÷1). I
n
trong
môi trường -5
0
C đến 40
0
C.
Với các aptomat được bù này trong catalogue thường có giá trị xướng hạng
của I
n
ở nhiệt độ trên mức được bù, ví dụ như 50
0
C và 60
0
C, như 95A ở 50
0
Cvà
90A ở 60
0
C cho aptomat 100A.
Bộ tác động kiểu điện tử
Có ưu điểm lớn về ổn định khi vận hành trong điều kiện nhiệt độ thay đổi.
Mặc dù vậy, các thiết bị đóng cắt vẫn chịu ảnh hưởng nhiệt độ nên nhà chế tạo
thường cung cấp dưới dạng biểu đồ các giá trị lớn nhất của ngưỡng dòng tác động
cho phép theo nhiệt độ.
Chọn ngưỡng cắt tức thời hoặc có trễ ngắn
Sau đây là bảng tổng kết các đặc điểm chính của bộ tác động kiểu từ hoặc có
trễ ngắn (theo phân loại của IEC898).
15
Tìm hiểu về Aptomat
Bảng tác động tức thời hoặc có trễ
Chọn aptomat theo khả năng cắt
Lắp một aptomat bảo vệ trong mạng phân phối điện hạ thế cần phải đáp ứng
một trong hai điều kiện sau đây:
Hoặc có khả năng cắt I
cu
(hoặc I
cn
) ít nhất có giá trị bằng dòng ngắn mạch giả
định tại điểm lắp đặt.
Hoặc, nếu không phải kết hợp với một thiết bị cắt khác đặt phía trước và có
khả năng cắt cần thiết. Trong trường hợp này đặc tính của hai thiết bị phải được
phối hợp sao cho năng lượng đi qua thiết bị phía trước không lớn hơn khả năng
chịu đựng (không bị hư hại) của các thiết bị phía sau và của hệ thống dây dẫn được
bảo vệ bằng các thiết bị này.
Khả năng tận dụng trong:
+Phối hợp cầu chì – aptomat
+Phối hợp aptomat giới hạn dòng và aptomat tiêu chuẩn.
16
Tìm hiểu về Aptomat
CHƯƠNG 3: TÌM HIỂU VỀ MỘT SỐ LOẠI APTOMAT
3.1. Một số loại aptomat.
3.1.1.Aptomat vạn năng có phần tử bảo vệ điện tử, nhiệt.
Aptomat loại này được chế tạo cho các mạch điện công suất lớn, có thể chỉnh
định được các thông số bảo vệ trong phạm vi tương đối rộng. Loại này thường có
bảo vệ ngắn mạch và bảo vệ mất điện áp. Nó không có vỏ, dùng để trong các trạm
hạ áp, các trạm phân phối.
3.1.2 Aptomat định hình:
Loại aptomat này thường có dòng điện định mức đến 1600A, dùng cho cả
mạch xoay chiều lẫn một chiều. Loại này thường chỉ có rơle nhiệt và rơle dòng
điện cực đại để bảo vệ quá tải và ngắn mạch. Tất cả các chi tiết đều được đặt trong
vỏ nhựa kín có kích thước nhỏ, gọn, sử dụng rất tiện lợi, dùng để thay thế cầu dao,
cầu chì rất tốt.
3.2.Thông số kỹ thuật một số loại Aptomat của các hãng sản xuất.
Aptomat Siemens
Số cực Mode Thông số kỹ thuật Ứng dụng
1 cực
5SY71-1P series Loại cài, điện áp
240/415V, dòng định
mức 6~50A, dòng
ngắn mạch 15kA
Dùng trong các hộ
gia đình,có thể
thay cho cầu chì,
công tắc.Bảo vệ
các thiết bị điện
khi xảy ra sự cố
ngắn mạch, quá
tải.
5SQ21-1P series Loại cài, điện áp
240/415V, dòng định
mức 6~63A, dòng
ngắn mạch 5kA
2 cực
5SM-2P series Loại cài, điện áp
125/230V, dòng định
mức 16~80A
Dùng trong hộ gia
đình ,làm thiết bị
đóng cắt tổng
trong mạch điện,
bảo vệ thiết bị
điện.
5SP-2P series Loại cài, điện áp
240/415V, dòng định
mức 40~125A, dòng
ngắn mạch 10kA
17
Tìm hiểu về Aptomat
Số cực Mode Thông số kỹ thuật Ứng dụng
3 cực
3VF-3P series Loại không cài, có
điều chỉnh, dòng định
mức 32A~2kA, dòng
ngắn mạch 35kA
Chủ yếu dùng
trong khu công
nghiệp , xưởng
sản xuất khi sử
dụng dòng 3
pha.Bảo vệ các
động cơ, máy
móc.
5SY73-3P series Loại cài, điện áp
240/415V, dòng định
mức 6~50A, dòng
ngắn mạch 15kA
4 cực
5SM-4P series Loại cài, điện áp
230/400V, dòng định
mức 25~63A
Dùng làm áp tổng
trong khu công
nghiệp,nhà máy.
3VT8-4P series Loại không cài,
có/không có đế cắm,
điện áp 500V, dòng
định mức 10~630A,
dòng ngắn mạch
25kA~50kA
Aptomat Chint
CB NB1 series NB1-63 có khả năng đóng cắt cao, sử dụng trong các mạch
điện xoay chiều (50/60Hz), điện áp định mức 230/400V và
dòng định mức lên tới 63A, sử dụng để bảo vệ ngắn mạch
và quá tải.
MCB DZ158 series Aptomat cỡ nhỏ DZ158 series: Sử dụng chủ yếu bảo vệ
mạch xoay chiều (AC – 50Hz) 230V – 1 pha, 230/400V –
2 pha, 400 – 3 và 4 pha. DZ158 cũng dùng để đóng cắt các
thiết bị điện và mạch chiếu sáng.
NHB8 series household
circuit breaker
Ứng dụng ngắt mạch điện xoay chiều (50/60Hz), điện áp
định mức 230V và dòng định mức 32A. Sử dụng để bảo
vệ quá tải và ngắn mạch
18
Tìm hiểu về Aptomat
RCCB – NL1 series Sản phẩm được ứng dụng trong các mạch điện xoay
chiều (50/60Hz), điện áp định mức 230V cho loại 2 cực,
400V cho loại 4 cực và dòng định mức lên tới 63A
RCCB DZ267L series RCCB DZ267L series: tự động cắt nguồn cấp lập tức khi
có người bị điện giật hoặc mạch có dòng rò rỉ vượt quá
giá trị cho phép. DZ267L cũng có chức năng bảo vệ quá
tải và ngắn mạch.
Aptomat Schneider
Aptomat loại 1 cực:
C32HC-1P series Loại cài, điện áp 127V, dòng định mức 1~40A, dòng
ngắn mạch 10kA.
C60-1P series Loại cài, điện áp 230/240, dòng định mức 6~63A, dòng
ngắn mạch 4,5kA, 6kA, 10kA.
EZC-1P series Loại không cài, điện áp 220/240V, dòng định mức
15~100A, dòng ngắn mạch 18kA, 25kA.
Aptomat loại 2 cực:
5SX42-2P series Loại cài, điện áp 240/415V, dòng định mức 6~50A,
dòng ngắn mạch 10kA.
C60-2P series Loại cài, điện áp 400/415V, dòng định mức 1~63A,
dòng ngắn mạch 4,5kA-6kA-10kA.
DOM16793 Aptomat chống giật, dòng định mức 40A, dòng rò
30mA.
19
Tìm hiểu về Aptomat
NG125-2P series Loại cài, điện áp 240/415V, dòng định mức 10~80A,
dòng ngắn mạch 50kA.
Tóm lại: Có rất nhiều loại aptomat với nhiều chủng loại, mẫu mã và công
dụng được sản xuất bởi nhiều hãng khác nhau. Mỗi loại có một công dụng và đặc
tính riêng nhưng nhìn chung các loai aptomat thông thường có tác dụng bảo vệ
mạng lưới điện khỏi các sự cố như rò rỉ điện,ngắn mạch, quá tải, mất pha, chạm
đất, ngắt các phần tử ra khỏi mạch điện khi có cháy chập, xử lý nhanh các sự cố,
đảm bảo cho các thiết bị điện được làm việc an toàn.
KẾT LUẬN
Đất nước Việt Nam trong thời kì cuộc công nghiệp hóa – hiện đại hóa, nền kinh
tế đang trên đà phát triển, việc sử dụng năng lượng điện trong vận hành các thiết
bị,máy móc là điều tất yếu không thể thiếu được. Để quá trình vận hành và làm
việc của các thiết bị được an toàn thì Aptomat có một vai trò rất quan trọng trong
việc bảo vệ hệ thống điện khi có các sự cố ngắn mạch hoặc quá tải xảy ra.Vì vậy
giúp cho các nhà máy xí nghiệp tiết kiệm được khoản chi phí thiệt hại do các sự cố
về điện gây ra. Không chỉ được sử dụng trong các khu công nghiệp, xí nghiệp lớn
mà Aptomat còn được sử dụng để bảo vệ các thiết bị, đồ điện trong các hộ gia
đình. Ngày nay, khi khoa học kĩ thuật ngày càng phát triển nên trên thị trường xuất
hiện rất nhiều các thiết bị bảo vệ khác nhau, nhưng Aptomat vẫn giữ được sự tin
tưởng nhất định của người sử dụng và là sự lựa chọn của rất nhiều chủ doanh
20
Tìm hiểu về Aptomat
nghiệp, xí nghiệp cũng như các hộ gia đình. Trải qua rất nhiều lần cải tiến và hoàn
thiện về cấu tạo, chức năng, Aptomat đã ngày càng trở nên gắn bó với cuộc sống
hơn . Do vậy việc tìm hiểu về nguyên lí,cấu tạo, chức năng và ứng dụng của
Aptomat không chỉ dành riêng cho các kĩ sư, công nhân điện mà là của tất cả mọi
người.Qua đó chúng ta có thể lựa chọn được các loại Aptomat thích hợp cho từng
mạng điện để có thể phát huy được hết chức năng của Aptomat .
Đối với chúng em việc tìm hiểu Aptomat là một việc hết sức quan trọng, nhờ
việc tìm hiểu này đã mà chúng em biết được những công dụng của Aptomat và
cách thức lựa chọn cũng như sử dụng Aptomat hợp lí hơn.
Trong quá trình thực hiện bài báo cáo này chúng em gặp rất nhiều khó khăn do
hạn chế về kiến thức và thời gian nhưng nhờ sự hướng dẫn tận tình của thầy
Ths.Phan Minh Tú nên chúng em đã hoàn thành bản báo cáo thực tập này.
Cuối cùng chúng em xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ của các thầy, cô giáo
trong Viện Điện trường ĐH Bách Khoa Hà Nội
Hà Nội, ngày 22 tháng 11 năm 2012
21
Tìm hiểu về Aptomat
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Sử dụng và sửa chữa khí cụ điện hạ thế ( Tô Đằng-Nguyễn Xuân Phú).
2. Khí cụ điện (Phạm Văn Chới-Bùi Tín Hữu-Nguyễn Tiến Tôn).
22