TÌM HIỂU về KCĐ ĐÓNG NGẮT bảo vệ DÒNG rò RCCB hạ áp tên gọi, cấu tạo, HÌNH ẢNH THỰC tế và THAM số kỹ THUẬT NGUYÊN lý vận HÀNH THIẾT bị và MẠCH điện

lOMoARcPSD|10162138 TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO TÌM HIỂU VỀ KCĐ ĐĨNG NGẮT BẢO VỆ DỊNG RỊ RCCB HẠ ÁP TÊN GỌI, CẤU TẠO, HÌNH ẢNH THỰC TẾ VÀ THAM SỐ KỸ THUẬT NGUYÊN LÝ VẬN HÀNH THIẾT BỊ VÀ MẠCH ĐIỆN Giáo viên hướng dẫn: Ths Phạm Xuân Hổ Sinh viên thực hiện: Phan Công Đức Quyền (20161250) Hà Nguyễn Minh Phước (20161245) Thành phố Hồ Chí Minh, tháng 5, năm 2022 lOMoARcPSD|10162138 LỜI CẢM ƠN Được giúp đỡ, hướng dẫn giúp đỡ đóng góp thầy Phạm Xuân Hổ, thời gian làm đồ án mơn học, nhóm chúng em hồn thành đồ án mơn học với đề tài “TÌM HIỂU VỀ KCĐ ĐĨNG NGẮT BẢO VỆ DỊNG RỊ RCCB HẠ ÁP” Mặc dù có nhiều cố gắng song hiểu biết kiến thức cịn có nhiều hạn chế, thời gian có hạn kinh nghiệm thực tế cịn ít, nên q trình thiết kế đồ án chúng em cịn mắc sai sót định Vì em mong có bảo đóng góp ý kiến thầy cô bạn sinh viên Em xin chân thành cảm ơn lOMoARcPSD|10162138 LÍ DO CHỌN ĐỀ TÀI Đất nước ngày phát triển, trình cơng nghiệp hố, đại hố diễn mạnh mẽ Để thực phải có nguồn lượng, mà điện chiếm vai trò quan trọng Điện cung cấp cho ngành, lĩnh vực, đối tượng Tuy nhiên, trình sử dụng điện khơng thể tránh khỏi cố, rủi ro xảy tượng điện áp, dòng điện, tượng ngắn mạch Để đảm bảo vấn đề an tồn tính mạng cho người, bảo vệ thiết bị điện tránh tổn thất kinh tế xảy khí cụ điện ngày đòi hỏi nhiều hơn, chất lượng tốt đổi công nghệ Cùng với phát triển khoa học kỹ thuật loại khí cụ điện đại sản xuất ln đảm bảo khả tự động hố cao, CB chống giật khơng nằm ngồi mục đích Chính mà nghiên cứu, thiết kế CB chống giật nói chung RCCB nói riêng đặc biệt quan trọng nhằm tránh cố đáng tiết xảy lOMoARcPSD|10162138 MỤC LỤC I CẦU DAO TỰ ĐỘNG - CB CHỐNG GIẬT II GIỚI THIỆU CHUNG VỀ RCCB Định nghĩa .5 Hình ảnh thực tế Thông số kỹ thuật Nguyên lí hoạt động Cấu tạo RCCB .10 Phân loại RCCB .11 Ưu nhược điểm sử dụng RCCB 12 III ĐẶC TÍNH BẢO VỆ CỦA RCCB .12 IV ỨNG DỤNG CỦA RCCB 13 V LỰA CHỌN RCCB PHÙ HỢP .15 Với gia đình 15 Với xưởng sản xuất 15 Các nguyên tắc bảo vệ thiết bị điện hiệu 15 VI LƯU Ý KHI SỬ DỤNG RCCB 16 VII MỘT SỐ LOẠI CB CHỐNG DÒNG RÒ KHÁC 17 RCBO 17 a Chức RCBO 18 b Cấu tạo .19 c Nguyên lý hoạt động 22 d Các loại RCBO phổ biến 22 ELCB 24 a Chức ELCB 25 b Cấu tạo .26 c Nguyên lý hoạt động 27 VIII IX PHÂN BIỆT RCCB VỚI RCBO 27 MỘT SỐ NGUYÊN NHÂN GÂY CHÁY NỔ CB VÀ CÁCH KHẮC PHỤC 28 Nguyên nhân CB bị cháy .28 Giải pháp khắc phục CB bị cháy 29 lOMoARcPSD|10162138 I CẦU DAO TỰ ĐỘNG - CB CHỐNG GIẬT Cầu dao điện tự động chống giật hay gọi với nhiều tên khác thiết bị đóng cắt tự động chống giật, Aptomat chống giật, CB chống giật… loại thiết bị điện thiếu hệ thống điện dân dụng nào, chắn đảm bảo an tồn, chống cháy nổ sử dụng điện sinh hoạt hàng ngày Trong đó, loại cầu dao điện – CB chống giật loại cầu dao tác dụng đảm bảo an toàn bảo vệ mạch điện thiết bị điện nhà bạn cịn có chức chống giật, đảm bảo an toàn cho người sử dụng gặp phải cố CB chống giật loại thiết bị đóng cắt sản xuất ứng dụng hệ thống điện từ dân dụng cơng trình cơng cộng, hệ thống điện cơng nghiệp, giúp kiểm sốt, rà sốt dịng điện tải ngắn mạch, rò rỉ điện, qua đưa định đóng ngắt dịng điện hợp lý, bảo vệ dòng điện mạng điện loại thiết bị điện, đặc biệt hiệu việc chống chập điện, hạn chế cháy nổ CB chống giật hay cầu dao điện tự động thiết kế với role điện từ nên khả nhạy điện thiết bị cao, tự động ngắt mạch điện nhanh chóng xác nên việc bảo vệ phịng chống chập cháy hiệu quả, bên cạnh đó, điểm nhảy tiếp xúc sản phẩm tự động không phụ thuộc vào trường hợp gạt tay người sử dụng giúp cho thiết bị điện có độ xác cao hơn, có tuổi thọ sử dụng cao lOMoARcPSD|10162138 Phân loại:  Át chống giật dạng tép RCCB (Residual Current Circuit Breaker)  Aptomat chống giật dạng tép có bảo vệ tải RCBO (Residual Circuit Breaker with Overcurrent protection)  Át chống giật dạng khối có bảo vệ tải ELCB (Earth Leakage Circuit Breaker) lOMoARcPSD|10162138 II GIỚI THIỆU CHUNG VỀ RCCB Định nghĩa RCCB loại thiết bị chống rị có tên đầy đủ theo tiếng anh Residual Current Circuit Breaker RCCB loại cầu dao nghiên cứu chế tạo để chống dò ròng gây nguy hiểm cho người sử dụng nguồn điện Dịng sản phẩm có chức phịng tránh, ngăn chặn nguy hiểm đến với chủ sở hữu như: hỏa hoạn, cố rò ròng đặc biệt bảo vệ người sử dụng khỏi nguy hiểm điện giật Các kích cỡ phổ biến MCB 2P 4P Chúng có tác dụng ngăn ngừa nguy hỏa hoạn xảy có cố rò dòng mạch điện để bảo vệ người dùng trước nguy điện giật RCCB khác MCB chỗ khơng có tính bảo vệ q tải dòng điện như, bạn cần lưu ý để không bị nhầm lẫn thiết bị RCCB thường lắp đặt để bảo vệ chống giật tầng nhà cho tồn hệ thống điện Để đảm bảo an toàn cho thiết bị hoạt động hiệu cần sử dụng hệ thống dây dẫn điện luồn âm tường lOMoARcPSD|10162138 Hình ảnh thực tế lOMoARcPSD|10162138 lOMoARcPSD|10162138 Thơng số kỹ thuật lOMoARcPSD|10162138 a Hình ảnh 22 Downloaded by Quang Tran (quangvaytiennhanh1994@gmail.com) lOMoARcPSD|10162138 RCBO kí hiệu tắt Residual Current Circuit Breaker with Overcurrent RCBO có kích thước cỡ MCB 2P có thêm chức bảo vệ dòng Hiện RCBO loại aptomat có cơng dụng chống dịng rị tốt với nhiệm vụ ngắt dịng điện tồn hệ thống điện phát có cố có dịng rị dịng điện xảy b Chức RCBO: RCBO có vai trị vơ quan trọng gặp cố dùng để ngắt điện dò dòng điện áp tải; nhằm khắc phục tình trạng tồn hệ thống bị chập cháy điện đáng tiếc Cũng có vài trường hợp dịng điện xảy dịng điện áp q cao tình trạng điện áp tải làm thiết bị đóng ngắt điện aptomat hoạt động 23 Downloaded by Quang Tran (quangvaytiennhanh1994@gmail.com) lOMoARcPSD|10162138 Để tránh tình trạng cháy chập điện gây hỏa hoạn bạn cần cầu dao chống rò điện Do vai trò vai trị cấu tạo thiết lập cho khả ngắt dòng điện Còn ELCB điện thiết lập khắc phục cố chập điện nhỏ so với định mức aptomat – Aptomat chống giật pha: so sánh dòng điện chạy qua dây mát lửa Trong trường hợp dòng điện khác q ngưỡng rị thời điểm định ngắt điện khỏi tải Và đồng thời khơng cho tải làm hoạt động tiếp Hiện nhà sản xuất thường thiết kế ngưỡng rò tùy biến như: 15mA, 30mA, 100mA, 200mA, 300mA, 500mA – Cb chống rịt pha: thiết bị so sánh dòng điện chạy qua dây pha dây trung tính Tương tụ, ngắt dịng điện khác nha qua ngưỡng rò cho phép ngắt c Cấu tạo: Các loại thiết bị điện RCBO thường sản xuất dây chuyền công nghệ đại với vật liệu cách điện Nguyên lý làm việc áp tơ mát chịu đập nhiệt độ cao trình truyền tải điện RCBO dùng nhiều không gian môi trường kết hợp với thiết bị điện khác Thiết bị RCBO có khả hoạt động dịng ngắt mạch với độ xác cao chúng bền điều kiện khác Cách lắp đặt aptomat chống giật dễ dàng sử dụng rộng rãi cơng trình như: cơng ty, khu cơng nghiệp số cơng trình điện dân dụng 24 Downloaded by Quang Tran (quangvaytiennhanh1994@gmail.com) lOMoARcPSD|10162138 ARC divider – Buồng dập hồ quang: Các kim loại ghép với có khoảng trống để chia nhỏ lượng hồ quang Để dập giảm lượng nhiệt sinh tải nhiệt Buồng hồ quang quang đặt vị trí hợp lý xung quanh vật liệu để cách lý phần tử bên ngồi Tuy nhiên, có lượng hồ quang sinh tiếp điểm thiết bị Có loại dập hồ quang điện:  Hồ quang kiểu nửa kín hồ quang kiểu hở Đặc điểm loại khác lớp vỏ kín thiết bị chống giật MCB lỗ khí Trong đó, kiểu hở dùng điệp áp lớn 50KA chịu áp lên đến 25 Downloaded by Quang Tran (quangvaytiennhanh1994@gmail.com) lOMoARcPSD|10162138 1000V Khi hồ dập quang dùng thép xếp thành lưới để ngăn thành nhiều đoạn khác RCD circuit board – bảng mạch RCD: RCD thiết bị dùng để ngắt mạch điện tự động cân cường độ dòng điện cặp dây pha dây trung tính Với cấu tạo đơn giản gồm: cuộn nam châm, dây dẫn điện để dùng chạy bên cuộn nam châm Nó hoạt động có cặp dây điện khác dịng điện cuộn nam châm; đo khác biệt hoạt động tự ngắt tiếp điểm cung cấp điện – Thermal Overload detection: phận phát tải nhiệt – Manual switch: Đóng/ mở- chuyển đổi tay – RCD test button: nút kiểm tra RCD – Short circuit detection coil: cuộn dây phát ngắn mạch – RCD toroid- RCD hình xuyến: phận cảm dịng rị điện bên RCD với biến dòng vi sai – ARC chute: máng dập hồ quang 26 Downloaded by Quang Tran (quangvaytiennhanh1994@gmail.com) lOMoARcPSD|10162138 d Nguyên lý hoạt động: Đây dòng cầu dao chống giật có khả ngắt điện tự động nhanh xác trường hợp xảy cố tải ngắn mạch Đồng thời ngăn ngừa giảm thiểu tác hại tới dây dẫn thiết bị tải trình hoạt động RCBO dựa hoạt động dòng điện dòng điện tên dây dẫn Thiết bị giúp kiểm sốt dịng điện dịng điện nhau, tức thiết bị điện hoạt động ổn định khơng bị rị rỉ RCBO phát chênh lệch hai điện áp khơng nhau, qua đưa định cắt mạch điện rò rỉ giúp bảo vệ người trước đe dọa e Các loại RCBO phổ biến Hiện có mạng lưới điện phổ biến mạng lưới điện pha pha Cách lắp cb chống giật có đặc điểm khác theo pha hoạt động Thiết bị chống rò điện RCBO dùng cho lưới điện khác chia làm loại RCBO pha RCBO pha 27 Downloaded by Quang Tran (quangvaytiennhanh1994@gmail.com) lOMoARcPSD|10162138 – RCBO pha RCBO pha thiết bị áp tơ mát chống giật chun dụng sử dụng hộ gia đình Việc cấu tạo aptomat pha đo lường giá trị dịng điện qua hai dây nóng lạnh so sánh độ lớn thực Sự chênh lệch độ lớn hai giá trị đạt tới ngưỡng định; dòng điện dòng ngắt mạch khỏi tải Điều làm cho tồn hệ thống điện có kết nối RCBO ngắt hoàn toàn Tùy vào nhu cầu mục đích sử dụng ngưỡng rị RCBO pha có thay đổi định Thiết bị RCBO bán thông số ngưỡng sau: 15mA, 30mA, 100mA, hay lớn 200, 300 chí 500mA – RCBO pha Sử dụng tương tự với loại pha RCBO, RCBO pha thực chênh lệch dòng điện qua dây pha trung tính Các giá trị cài đặc giá trị định trước Và dĩ nhiên aptomat chống giật pha ngắt mức chênh lệch đạt tới ngưỡng quy định Thiết bị bảo vệ điện áp dòng điện hạn chế tốt tổn thất khơng đáng có hoạt động 28 Downloaded by Quang Tran (quangvaytiennhanh1994@gmail.com) lOMoARcPSD|10162138 ELCB a Hình ảnh 29 Downloaded by Quang Tran (quangvaytiennhanh1994@gmail.com) lOMoARcPSD|10162138 ELCB viết tắt cụm từ Earth leakage circuit breaker, thường gọi tên theo thói quen khác “Rơ le bảo vệ chạm đất”, aptomat “chống giật”, “cầu dao chống rò điện” ELCB loại thiết bị làm việc nguyên tắc phát chênh lệch dịng điện để ngắt phía nguồn tiêu thụ có chênh lệch chúng ELCB dùng để bảo vệ an toàn cho lưới điện, quan trọng an toàn nguời nguy bị “điện giật” Để tránh tượng dòng rò, dòng rò xuống đất tượng phóng điện cố gây ra, ELCB chế tạo cho đời Dịng thiết bị có khả phát cố ngắn mạch, tự động ngắt nguồn điện tự động có cố xảy Dịng sản phẩm bảo vệ tải vừa bảo vệ dòng rò b Chức ELCB Khi có cố chập cháy điện xảy ra, vị trí chập cháy điện sinh nhiều nhiệt có khả đốt cháy dây dẫn với vỏ cách điện nhựa Khi dịng điện tăng cao aptomat bị ngắt điện Và điện bị ngắt dịng điện dân dụng khơng cịn tác nhiên khiến đám cháy lan rộng Về nhiệm vụ sản phẩm phát dòng rò cắt dòng điện Nguyên lý hoạt động rơ le bảo vệ chạm đất cân dòng điện, phát dòng điện rò cuộn dây hình xun có cân cảm biến đến rơ le điện từ để ngắt dòng điện tức thời Trong trình sử dụng thiết bị đồ điện dân dụng nhiều thiết bị có nguy bị rị điện cao việc lắp đặt sản phẩm cần thiết Người sử dụng muốn đảm 30 Downloaded by Quang Tran (quangvaytiennhanh1994@gmail.com) lOMoARcPSD|10162138 bảo yêu cầu thợ lắp đặt thêm rơ le bảo vệ chạm đất bên để hạn chế cố, khắc phục tình trạng cháy nổ xảy lúc c Cấu tạo: Có thiết kế cấu tạo giống CB thơng thường, điểm đặc biệt dịng sản phẩm cầu dao chống giật thiết kế thêm mạch điện qua phía thiết bị tiêu thụ Thiết bị vận hành so sánh dòng điện dòng điện theo chu kỳ Khi có chênh lệch dịng điện ELCB ngắt điện cao so với ngưỡng cho phép 31 Downloaded by Quang Tran (quangvaytiennhanh1994@gmail.com) lOMoARcPSD|10162138 c Nguyên lý hoạt động: Cũng giống phần cấu tạo nguyên lý hoạt động ELCB dựa chu kì dịng điện dịng điện Khi có chênh lệch dịng dòng Tức xảy tượng rò rỉ điện khỏi thiết bị xuống đất Lúc LCB đưa so sánh cho phép thiết bị điện đó, để đưa định đóng cắt điện kịp thời đảm bảo an toàn cho người sử dụng VII PHÂN BIỆT RCCB VỚI RCBO Sự khác biệt RCCB với RCBO RCCB RCBO thiết bị ứng dụng phổ biến nay, thiết bị lại có điểm giống khác biệt riêng, cụ thể sau:  RCBO kí hiệu tắt Residual Current Circuit Breaker with Overcurrent  Với Protection, aptomat chống dịng rị RCBO có kích thước cỡ MCB 2P có thêm chức bảo vệ q dịng Hiện RCBO loại aptomat có 32 Downloaded by Quang Tran (quangvaytiennhanh1994@gmail.com) lOMoARcPSD|10162138 cơng dụng chống dịng rị tốt với nhiệm vụ ngắt dịng điện tồn hệ thống điện phát có cố có dịng rị dịng điện xảy hay Ta phân biệt thiết bị sau:  RCCB: Chức chống rị rỉ dịng điện bên ngồi hệ thống dịng điện  RCBO: có hai chức lớn chống dòng rò chống tải hay ngắn mạch điện, kết hợp MCB RCCB VIII MỘT SỐ NGUYÊN NHÂN GÂY CHÁY NỔ CB VÀ CÁCH KHẮC PHỤC Nguyên nhân CB bị cháy:  Do tải nguồn điện: công suất điện sử dụng lớn so với công suất aptomat làm Aptomat bị hoạt động tải dẫn đến bị cháy  Nguồn điện tổng gặp phải cố nơi gây cháy chập điện dẫn đến CB bị cháy  Do aptomat bị hư: Aptomat bị hư lỗi từ bên bên tác động vào chịu công suất thiết bị điện nên dẫn đến tượng cháy CB 33 Downloaded by Quang Tran (quangvaytiennhanh1994@gmail.com) lOMoARcPSD|10162138 Hình ảnh 34 Downloaded by Quang Tran (quangvaytiennhanh1994@gmail.com) lOMoARcPSD|10162138 Giải pháp khắc phục CB bị cháy  Nếu bạn phát CB bị cháy việc bạn cần ngắt nguồn điện tổng kiểm tra sơ tất nguồn điện có bị ảnh hưởng hay gây cháy đâu khơng  Lập tức tháo thiết bị điện như: tivi, tủ lạnh, máy giặt để đảm bảo an toàn  Sau kiểm tra khắc phục nguyên nhân, bạn nên mua aptomat với thay để việc sử dụng điện không bị tải 35 Downloaded by Quang Tran (quangvaytiennhanh1994@gmail.com) lOMoARcPSD|10162138 TÀI LIỆU THAM KHẢO https://www.tranphucable.com.vn/tin-thi-truong/rccb-la-gi-dac-diem-va-cau-tao-rasao-va-cach-phan-biet-rccb-va-rcbo https://maybompanasonic.net/cb-mccb-rccb-rcbo-elcb-rcd-khac-nhau-nhu-thenao.html#cau-tao-va-hoat-dong https://nld.com.vn/suc-khoe/khong-nen-chu-quan-khi-gan-cb-chong-dien-giat52155.htm Giáo trình ‘KHÍ CỤ ĐIỆN’ – Ths.PHẠM XN HỔ - TS.HỒ XUÂN THANH 36 Downloaded by Quang Tran (quangvaytiennhanh1994@gmail.com) ... lOMoARcPSD|10162138 RCCB trang bị khả cắt ngắn mạch Vì xảy rị rỉ điện RCCB thực tự động ngắt mạch rò rỉ điện khỏi mạng điện để bảo vệ thiết bị điện an toàn cho người sử dụng Cấu tạo RCCB Đầu nối Tiếp... nhiên, chạy qua điện dung rò dây dẫn thiết bị điện, chủ định, nghĩa việc sử dụng lọc điện dung đặt nguồn thiết bị điện tử (như máy tính, thiết bị điều tốc v.v…) c Ảnh hưởng thiết bị bảo vệ chống... dựa hoạt động dòng điện dòng điện tên dây dẫn Thiết bị giúp kiểm sốt dịng điện dòng điện nhau, tức thiết bị điện hoạt động ổn định khơng bị rị rỉ RCBO phát chênh lệch hai điện áp khơng nhau,