Aptomat là gì?

aptomat

Khái niệm Aptomat

Aptomat là một thiết bị điện năng dùng để đóng ngắt nguồn điện, bảo vệ quá tải ngắt mạch, sụt áp tự động,… trong ngành điện thì nó được sử dụng để đóng ngắt không thường xuyên các mạch làm việc ở chế độ bình thường.

aptomat
Công dụng của aptomat

Aptomat (MCB hay MCCB) thường được chế tạo có hai cấp tiếp điểm ( tiếp điểm chính và hồ quang) hoặc ba tiếp điểm (chính, phụ, hồ quang). Khi đóng mạch, tiếp điểm hồ quang đóng trước, tiếp theo là tiếp điểm phụ, sau cùng là tiếp điểm chính. Khi cắt mạch thì ngược lại, tiếp điểm chính mở trước, sau đến tiếp điểm phụ, cuối cùng là tiếp điểm hồ quang. Như vậy hồ quang chỉ cháy trên tiếp điểm hồ quang nên nó bảo vệ được tiếp điểm chính để dẫn điện. Dùng thêm tiếp điểm phụ để tránh hồ quang cháy lan vào làm hư hại tiếp điểm chính.

Sử dụng aptomat cần đạt được các yêu cầu dưới đây

– Chế độ làm việc 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.
– Aptomat phải ngắt được trị số dòng điện ngắn mạch lớn, có thể đến vài chục kilo Ampere (kA). Sau khi ngắt dòng điện ngắn mạch, aptomat phải đảm bảo vẫn làm việc tốt ở trị số dòng điện định mức (Idm).
– Để nâng tính ổn định nhiệt và điện động của các thiết bị điện, hạn chế sự phá hoại do dòng điện ngắn mạch gây ra, aptomat phải có thời gian cắt nhỏ.
Như vậy khi lắp đặt aptomat cần phải tính toán phụ tải sau đó chọn aptomat tiêu chuẩn phù hợp với tải để lắp đặt, nếu không aptomat sẽ không bảo vệ được hệ thống như hệ thống lạnh, một dây chuyền công nghệ nào đó…

Aptomat thường được phân ra làm 3 loại như sau:

– Loại bảo vệ dòng (quá tải, ngắn mạch…)
– Loại bảo vệ điện áp (mạng lưới có điện áp không ổn định hay sụt áp…)
– Loại thứ ba là kết hợp của hai loại trên.

Aptomat có cấu tạo đặc điểm

Kết cấu các aptomat rất đa dạng và được chia theo các chức năng bảo vệ: Aptomat dòng điện cực đại, aptomat dòng điện cực tiểu, aptomat điện áp thấp,… Sau đây là nguyên tắc cấu tạo của một số aptomat vừa nêu.
Nguyên tắc cấu tạo của aptomat dòng cực đại được trình bày ở hình 1, Aptomat dòng cực tiểu có nguyên tắc cấu tạo như hình 2, còn nguyên tắc cấu tạo của aptomat điện áp thấp hình 3.

*Aptomat bảo vệ quá dòng cực đại

Cấu tạo cụm bảo vệ quá dòng

1-Nút nhấn làm việc ( Reset).

2- Ngàm giữ tiếp điểm làm việc.

3- Phần ứng.

4- Lõi thép.

5- Cuộn dây dòng điện.

6- Lò xo mang cơ cấu tiếp điểm.

7- Lò xo mang cơ cấu tiếp điểm chính

Nguyên lý làm việc

Khi dòng điện từ phụ tải chạy qua cụm bảo vệ quá dong thì lực điện từ sinh ra ở cuộn dây được xác định theo công thức:

F = Iđm.W < F(loxo)

Trong đó: – W là số vòng của cuộn dây

– Iđm: Dòng điện định mức

– F: Lực điện từ sinh ra ở cuộn dây

– F(loxo): Lực đàn hồi của lò xo

Khi gặp sự cố ngắn mạch hay quá tải thì Iđm tăng lên làm cho lực điện từ F sinh ra trên cuộn dây (5) tăng lên và lớn hơn lực đàn hồi lò xo số (6) F>= F(loxo), do đó lõi thép số (4) sẽ hút phần ứng số (3) xuống, dẫn đến ngàm số (2) hở ra, lò xo (7) mang cơ cấu tiếp điểm số (1) kéo tiếp điểm số (1) mở ra, cuối cùng mạch điện sẽ bị ngắt, ngừng toàn bộ quá trình hoạt động của hệ thống.

*Aptomat bảo vệ dòng cực tiểu

Cấu tạo và nguyên tắc làm việc

Bình thường dòng điện làm việc lớn hơn dòng cắt nên cuộn điện từ (1) đủ lực hút để hút nắp tự động (2) kéo đưa tiếp điểm động tiếp xúc với tiếp điểm tĩnh và mạch được đóng kín.

Khi dòng giảm thấp hơn dòng cắt thì cuộn (1) không đủ từ lực giữ kính mạch nữa nên bị lò xo (3) kéo nắp từ động (2) ra và tiếp điểm bị mở, dòng điện bị cắt.

*Aptomat bảo vệ sụt áp

Cấu tạo cụm bảo vệ điện áp

1- Nút nhấn làm việc (reset)

2- Ngàm giữ tiếp điểm làm việc

3- Phần ứng

4- Lõi thép

5- Cuộn dây dòng điện

6- Lò xo mang cơ cấu tiếp điểm

7- Lò xo mang cơ cấu tiếp điểm

Nguyên lý làm việc cụm bảo vệ điện áp

Khi ở chế độ U=Uđm lực điện từ sinh ra trên cuộn dây số (5) vừa đủ hút lò xo (6) xuống.

Khi điện áp lưới điện Unguon đủ định mức thì lực điện từ F sinh ra trên cuộn dây số (6) đủ để cho lõi thép (4) hút phần ứng số (3) xuống, giữ cho ngàm số (2) ở vị trí đúng và các tiếp điểm (1) đều đóng, Khi điện áp lưới giảm (Unguon giảm) nó sẽ kéo theo lực điện từ sinh ra trên cuộn dây giảm (F giảm), lò xo số (6) sẽ kéo ngàm số (2) bật ra, lò xo số (7) sẽ tác động làm cho ba tiếp điểm số (1) sẽ bị mở ra ngắt mạch điện để bảo vệ hệ thống. Chú ý nút ấn số (1) có vai trò như nút reset.

Chọn Aptomat

Điều kiện để chọn Aptomat là: Iaptomat >=(1.25÷ 1.5). Iđm, vì vậy tính toán chọn lắp đặt trong thực tế phải dựa vào bất đẳng thức trên. Chủ yếu dựa vào:

Dòng điện tính toán đi trong mạch
Dòng điện quá tải
Tính thao tác có chọn lọc
Ngoài ra,lựa chọn aptomat còn phải căn cứ vào đặc tính làm việc của phụ tải, aptomat không được phép cắt khi có quá tải ngắn hạn thường xảy ra trong điều kiện làm việc bình thường như dòng điện khởi động, dòng điện đỉnh trong phụ tải công nghệ.

Yêu cầu chung là dòng điện định mức của móc bảo vệ Iaptomat không được bé hơn dòng điện tính toán Itt của mạch: Iaptomat>=Itt

Chú ý: Do khi có điện trở lại, tất cả thiết bị điện khởi động cùng lúc, các thiết bị có công suất lớn như máy điều hòa không khí, tủ lạnh, máy giặt cùng khởi động, nên tổng dòng là rất lớn từ 3-10 lần so với lúc hoạt động ổn định tác động đến aptomat bảo vệ. Vì thế khi bị cúp điện nên ngắt tất cả các thiết bị điện có công suất lớn, sau khi có điện trở lại mới khởi động lại từng thiết bị trên nếu có nhu cầu.

Xem thêm các sản phẩm của chúng tôi

Quạt hút công nghiệp

Quạt ly tâm công nghiệp

Quạt hướng trục công nghiệp

Máy làm mát công nghiệp

Hệ thống hút bụi gỗ

Hệ thống làm mát nhà xưởng

Hệ thống thông gió công nghiệp

Quạt hút bụi gỗ

Buồng phun sơn 

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *