I/ Cầu dao :
1/ Ký hiệu cầu dao :
Cầu dao gồm : Tiếp xúc động và tiếp xúc tĩnh, cốt bắt dây từ nguồn vào cầu dao và từ cầu dao ra tải, tiếp xúc động thường là lưỡi dao, ngồi ra cầu dao cịn có tay đóng cắt bằng vật liệu cách điện là gỗ, sứ, nhựa... để đảm bảo an tồn cho người thao tác, cầu dao cịn đợc bao bọc bằng vỏ nhựa cách điện. Cầu dao sử dụng trong mạch điện hạ áp thường lắp kèm theo cầu chì để bảo vệ quá tải hoặc ngắn mạch. Ưu điểm cầu dao là đơn giản, dễ lắp đặt và dễ thao tác, dễ kiểm tra và sửa chữa, giá thành rẻ nên được sử dụng rộng rãi.
3/ Các hư hỏng thường gặp :
- Hồ quang điện thường xuất hiện trong q trình đóng cắt cầu dao làm già hóa các vật liệu cách điện và làm hư các bề mặt tiếp xúc . Do đó địi hỏi phải có hộp dập hồ quang
- Tiếp xúc không tốt giữa phần động và phần tĩnh làm xuất hiện hồ quang .
II/ Cầu chì : 1/Ký hiệu :
2/ Cấu tạo cầu chì gồm các bộ phận chính như sau :
- Thân cầu chì đợc chế tạo từ gốm sứ hoặc nhựa tổng hợp có thể có nắp hoặc khơng có nắp.
- ốc, đinh vít bắt dây chảy cịn đợc gọi là cốt bắt dây đợc chế tạo từ kim loại dẫn điện như : đồng, bạc, nhôm ...
- Dây chảy cầu chì đợc chế tạo từ hợp kim chì hoặc đồng và cịn đươc chia ra dây chảy nhanh, dây chảy chậm .
- Cầu chì tác động theo nguyên tắc dựa vào hiệu ứng nhiệt của dòng điện. Khi thiết bị điện hoặc mạng điện phía sau cầu chì bị ngắn mạch hoặc q tải lớn, dòng điện chạy qua dây chảy cầu chì sẽ lớn hơn dịng điện định mức làm cho dây chảy bị đốt nóng chảy, do đó dây chảy bị đứt, cho nên phần lưới điện bị ngắn mạch đợc tách ra khỏi hệ thống .
A là vùng bảo vệ của cầu chì. Khi xảy ra ngắn mạch hoặc quá tải ở vùng A thì cầu chì tác động cắt mạch theo hiệu ứng nhiệt Q = RI2t.
Yêu cầu kỹ thuật cơ bản khi lắp đặt cầu chì:
- Cầu chì phải được lắp đặt nối tiếp ở dây pha, khơng lắp đặt ở dây trung tính.
- Đặc tính A-s của dây chảy cầu chì phải thấp hơn đặc tính A-s của đối tượng được lắp đặt cầu chì đợc bảo vệ và phải ổn định.
- Khi lắp đặt cầu chì bảo vệ phải bảo đảm tính chọn lọc theo thứ tự từ tải về nguồn tức là phần tử nào bị sự cố ngắn mạch hoặc quá tải lớn thì cầu chì bảo vệ nó phải tác động.
- Cầu chì làm việc bảo đảm tin cậy tức là khi phần tử được cầu chì bảo vệ bị quá tải lớn hoặc
- Ngắn mạch, thì cầu chì phải tác động cắt phần tử bị quá tải hoặc ngắn mạch ra khỏi hệ thống điện. Không được từ chối tác động. - Khi cần thay thế sữa chữa cầu chì phải đảm bảo an toàn tiện lợi. III/ APTOMAT :
1/ Khái niệm :
Áptomát là một loại khí cụ điện đóng cắt và bảo vệ chính trongmạch điện hạ áp. Nó được sử dụng để đóng cắt từ xa và tự động cắt mạch khi thiết bị điện hoặc đường dây phía sau nó bị ngắn mạch hoặc quá tải, quá áp, kém áp, chạm đất ...
Áptomát bảo vệ quá dòng (ngắn mạch hoặc quá tải) Áptomát bảo vệ quá điện áp.
Áptomát bảo vệ kém áp.
Áptomát bảo vệ chống dật (Aptomát vi sai) Áptomát bảo vệ vạn năng.
3/ Cấu tạo chính của áptơmat :
- Khi aptomát đang ở vị tri đóng, tiếp xúc động 2 đóng chặt lên tiếp xúc tĩnh 1, dòng điện từ nguồn chạy qua tiếp xúc tĩnh , qua tiếp xúc động, qua Rơle dòng điện 10, qua Rơle nhiệt 7, đi về tải. ở chế độ làm việc bình thường thì lực điện từ Rơle dịng điện sinh ra nhỏ hơn lực căng lị xo 8 nên áptomát ln giữ ở trạng thái đóng.
- Nếu đường dây hoặc thiết bị điện sau áptomát bị ngắn mạch thì dịng điện chạy qua áptomát sẽ lớn hơn rất nhiều so với dịng điện định mức. Vì vậy dịng điện ở rơle 10 sinh ra sẽ lớn hơn lực căng lò xo 8, cho nên thanh truyền động 6 bị lực điện từ kéo tụt xuống làm cho móc hãm 5 mở ra, khi đó lị xo 13 sẽ kéo thanh truyền động 4 sang trái đa tiếp xúc động 2 rời khỏi tiếp xúc tĩnh 1, mạch điện được cắt, hồ quang điện phát sinh giữa hai đầu tiếp xúc động và tĩnh được cách tử 14 dập tắt.
- Sau khi kiểm tra khắc phục xong sự cố ngắn mạch ta đóng lại áptomát qua tay thao tác đóng cắt 12. Trường hợp đường dây hoặc thiết bị điện sau khi áptomát bị quá tải sau thời gian t (khoảng 1-2 phút) rơle nhiệt sẽ tác động lên thanh truyền 6 làm cho móc hãm 5 mở ra. Khi đó lị xo 13 sẽ kéo thanh truyền động 4 sang trái đa tiếp xúc động rời khỏi tiếp xúc tĩnh, nên mạch điện được cắt ra. Muốn
đóng, cắt mạch thì tác động vào tay thao tác 12 (đẩy lên đóng, đẩy xuống cắtnhư hình vẽ).
b/ Loại bảo vệ kém áp và mất điện :
- Nếu áptomát đang ở vị trí đóng như hình vẽ: tiếp xúc động 7 đóng chặt lên tiếp xúc tĩnh 6, mạch điện nối liền, tải có điện. ở trạng thái làm việc bình thờng Uvh = Uđm thì lựcđiện từ của rơle điện áp sinh ra lớn hơn lực kéo của lò xo 1 cho nên áptomát được giữ ở vị
tríđóng.
từ rơle điện áp sinh ra nhỏ hơn lực kéo của lị xo 1. Khi đó lị xo 1 sẽ kéo thanh truyền động 8 sang trái, đa tiếp xúc động 7 rời khỏi tiếp xúc tĩnh 6, mạch điện được cắt ra, hồ quang phát sinh giữa hai đầu tiếp xúc động và tĩnh được buồng dập hồ quang 3 dập tắt.
c/ Loại bảo vệ quá áp:
1. Tay thao tác đóng cắt 2. Chốt quay 3. Tiếp xúc tĩnh 4. Tiếp xúc động 5. Rơle điện áp 6. Lõi thép non 7. Cách tử dập hồ quang 8. Gối đỡ trợt
9. Thanh truyền động cách điện
Nếu áptomát đang ở vị trí đóng như hình vẽ, tiếp xúc động 4 đóng chặt vào tiếp xúc tĩnh 3, mạch điện nối liền, tải có điện. ở trạng thái làm việc bình thờng Uvh = Uđm lực điện từ của cuộn dây điện áp sinh ra nhỏ hơn lực kéo của lị xo 10. Vì vậy áptomát được giữ ở vị trí đóng.Khi mạch điện bị q áp Uvh> Uđm (khoảng 1,2 Uđm) thì lực điện từ của cuộn dây điện áp lớn hơn lực kéo của lò xo 10. Khi đó lõi thép 6 bị hút chập vào mạch từ rơle điện áp, kéo theo tiếp động 4 rời khỏi tiếp xúc tĩnh 3 mạch điện được cắt ra, hồ quang phát sinh
giữa hai đầu tiếp xúc động và tĩnh được buồng cách tử 7 dập tắt. Muốn đóng hoặc cắt điện khỏi tải thì tác động vào tay thao tác1 ở vị đóng, cắt như hình vẽ: tay thao tác quay quanh chốt 2 đẩy lên đóng mạch, kéo xuống cắt điện khỏi tải.