áp tô mát là khí cụ điện đóng mạch bằng tay và cắt mạch tự động khi có sự cố nh−: quá tải, ngắn mạch, sụt áp.... Nó đ−ợc sử dụng rộng rãi trong việc bảo vệ động cơ điện áp d−ới 1000 V.
- Loại 2 cực, loại 3 cực.
- Loại bảo vệ ngắn mạch, loại bảo vệ quá tải, loại bảo vệ quá dòng điện có kết hợp bảo vệ thấp áp và loại liên hợp bảo vệ ngắn mạch, quá tải.
- Loại đóng bằng tay, loại đóng bằng nam châm điện, loại đóng bằng môtơ điện.
Để bảo vệ động cơ ba pha ng−ời ta sử dụng loại áp tô mát 3 cực. Sơ đồ nguyên lý Hình 4.3 của áp tô mát 3 cực có bộ phận cắt qúa tải, ngắn mạch và điện áp thấp.
Hình 4.3: Sơ đồ nguyên lý của ap tô mát ba pha
Khi nguồn hoạt động bình th−ờng áp tô mát đang ở vị trí đóng, cần 5 có móc cài chặt với móc của cần 15 nhờ lực kéo xuống phía d−ới của lò xo 14. Khi quá tải, ngắn mạch thì dòng điện trong mạch áp tô mát tăng lên làm lực hút của cuộn dây điện từ 10 hoặc 12. Khi lực hút này thắng lực kéo của lò xo 11 hoặc 13thì cán 4 bị hút vào lõi thép của cuộn dây, lúc này vấu 3 sẽ đập vào cần 5, làm cần 5 nâng lên phía trên, thả tự do cho cần 15, d−ới tác dụng của các lò xo các tiếp điểm của áp tô mát làm cắt mạch.
Nếu điện áp trong mạch cuộn dây 9 bị giảm thấp quá mức quy định hoặc mất điện thì áp tô mát cũng cắt mạch và cuộn dây 9 mất lực hút làm thả cần 7 và d−ới tác dụng của lò xo 8 và vấu 6 đập vào cần 5 làm nhả chốt cần 15. Trong mạch cuộn dây điện áp thấp 9 có mắc nối tiếp một tiếp điểm phụ
th−ờng mở 17 và điện trở phụ 16 để cắt từ xa những áp tô mát không có bộ phận bảo vệ quá tải.
áp tô mát có thể đóng băng tay nhờ cơ cấu tay đòn hoặc từ xa nhờ cơ cấu điện từ. Dù là cơ cấu truyền động nào cũng có khả năng cắt áp tô mát cả ở thời điểm đang đóng, nhờ đó mà áp tô mát bảo vệ động cơ một cách chắc chắn và an toàn cho ng−ời vận hành khi đang thao tác.
Tuy nhiên ta thấy các ph−ơng pháp bảo vệ động cơ bằng cầu chì và áp tô mát chỉ bảo vệ đ−ợc cho động cơ trong một số tr−ờng hợp nhất định.
Ta thử t−ởng t−ợng xem giả sử nh− bây giờ một dây truyền trộn xi măng đang hoạt động bình th−ờng bỗng xảy ra sự cố đảo pha, lúc đó các động cơ sẽ quay ng−ợc lại làm cho quá trình trộn nguyên vật liệu sẽ đảo ng−ợc lại gây hậu quả rất nghiêm trọng về mặt kinh tế có khi còn làm hại tính mạng của con ng−ời. Hoặc trong các cầu thang máy, các dây truyền sản xuất khác cũng gây ra các hậu quả t−ơng tự.
Rõ ràng trong những tr−ờng hợp nguồn bị mất pha hoặc thứ tự pha bị thay đổi thì các phần tử trên rất khó bảo vệ, hơn nữa nếu có thiết kế đ−ợc mạch bảo vệ thì rất tốn kém về mặt kinh tế so với dùng các kinh kiện bán dẫn công suất. Về mức độ an toàn cũng nh− tin cậy là rất cao vì mạch bảo vệ sử dụng các linh kiện bán dẫn. Hơn nữa trong một số môi tr−ờng làm việc nh− có độ ẩm hoặc nhiết độ cao thì các cầu chì và áp tô mát có nhiều hạn chế.
Nh− vậy ta thấy mạch bảo vệ động cơ dùng bán dẫn công suất có một ý nghĩa thực tế rất sâu sắc và thiết thực.