MCB Là Gì? Cấu Tạo – Nguyên Lý Hoạt Động Của MCB

Chu Văn An

MCB là thiết bị thông dụng trong cuộc sống và thay thế cho các sản phẩm cầu chì lỗi thời. Nó được sử dụng để bảo vệ mạch khỏi quá tải hoặc ngắn mạch. Vậy thiết bị MCB là gì? Chúng hoạt động như thế nào? Hãy cùng KTH ELECTRIC Electric tìm hiểu về MCB ngay bây giờ nhé!

Bộ ngắt mạch thu nhỏ là gì?

MCB là tên viết tắt của Miniature Circuit Breaker, là thiết bị ngắt mạch tự động có dạng bảng mạch nhỏ. Nó đóng vai trò quan trọng trong việc bảo vệ hệ thống điện và thiết bị khỏi tình trạng quá tải hoặc đoản mạch. Cấu tạo của cầu dao thu nhỏ bao gồm các tiếp điểm, cơ cấu dẫn động cắt cầu dao thu nhỏ, hộp dập hồ quang và móc bảo vệ.

Bộ ngắt mạch thu nhỏ là gì?

MCB được thiết kế vỏ nhựa cách nhiệt và có khả năng chống va đập tốt. Nếu xảy ra đoản mạch, thiết bị sẽ hoạt động trong thời gian dưới 1,5ms. Trong điều kiện quá tải, thời gian hoạt động của MCB là từ 2s đến 2p, thời lượng này còn phụ thuộc vào mức hiện tại.

Nguyên lý làm việc của bộ ngắt mạch thu nhỏ

Thiết bị MCB rất dễ sử dụng và khi hư hỏng thường thay thế thay vì sửa chữa. Có hai loại cơ cấu ngắt chính: lưỡng kim, giúp bảo vệ chống lại dòng điện quá tải và nam châm điện, giúp bảo vệ chống lại dòng điện ngắn mạch.

Đối với tình trạng quá tải hoặc quá dòng: Khi quá dòng liên tục chạy qua cầu dao mini sẽ khiến lưỡng kim nóng lên. Từ đó, lưỡng kim bị lệch khi uốn cong. Độ lệch này giải phóng một chốt cơ khí gắn vào cơ cấu. Điều này làm cho tiếp điểm ngắn mạch vi mô mở ra và MCB đóng lại.

Sau khi tắt công tắc điều khiển chính, nếu cần bật lại nguồn, bạn có thể bật bảng điều khiển chính theo cách thủ công. Cơ chế vận hành này giúp bảo vệ thiết bị, mạch điện khi xảy ra hiện tượng quá dòng hoặc quá tải.

Đối với điều kiện ngắn mạch: Nếu dòng điện tăng đột ngột sẽ gây ra sự dịch chuyển cơ điện của pit tông. Điều này liên quan đến cuộn dây hoặc điện từ bị ngắt. Khi pít tông tấn công, đòn bẩy sẽ nhả cơ cấu chốt.

MCB hoạt động như thế nào?

Ứng dụng của MCB là gì?

>>> Xem thêm: Tìm hiểu về cầu dao

Với những công dụng hữu ích và nổi bật trên, MCB đã được ứng dụng rộng rãi trong đời sống. MCB được sử dụng rộng rãi trong kỹ thuật công nghiệp và dân dụng. Đặc biệt được lắp đặt trong hệ thống điện gia đình và các công trình quy mô lớn như trung tâm mua sắm, khách sạn, nhà hàng, chung cư góp phần bảo vệ an toàn cá nhân.

Phân loại bộ ngắt mạch thu nhỏ

MCB được phân thành nhiều loại khác nhau dựa trên hai yếu tố: số pha và đường đặc tính.

Phân loại theo số pha (P)

• MCB 1P: MCB 1P là thiết bị chuyển mạch dùng để bảo vệ đường dây một pha trong mạch điện. MCB 1P được sử dụng phổ biến trong lưới điện một pha. Nó bảo vệ các pha nóng trong tủ điện, bảo vệ hệ thống chiếu sáng hoặc dây điện ổ cắm,…

• MCB 2P: MCB 2P hay còn gọi là MCB 2 cực (1 pha – 2 cực), là thiết bị chuyển mạch có tác dụng bảo vệ 2 dây trong một mạch điện. Cầu dao loại nhỏ 2 cực thường được sử dụng trong lưới điện một pha để bảo vệ dây pha (dây có điện hoặc L) và dây trung tính (N).

• MCB 3P: MCB 3P là thiết bị chuyển mạch bảo vệ đường dây ba pha trong mạch điện. Máy cắt ba cực thu nhỏ thường được sử dụng trong lưới điện ba pha để bảo vệ các pha L1, L2 và L3.

• MCB 4P: Thiết bị này còn có tên gọi khác là MCB 3 Pha – 4 Cực. Là thiết bị chuyển mạch bảo vệ 4 dây trong một mạch điện gồm: 3 dây pha – 1 dây trung tính. MCB 4P được sử dụng trong lưới điện 3 pha để bảo vệ đường dây 3 pha (L1, L2, L3) và đường dây trung tính (N).

>>>/ Xem thêm: RCBO là gì

Phân loại theo đường cong đặc tính tải

• MCB loại B: Tác dụng ngay lập tức khi dòng điện đạt gấp 3 – 5 lần định mức thiết bị. MCB loại B thường được sử dụng cho tải điện trở và cảm ứng nhỏ. Thích hợp cho việc chuyển đổi đột biến ánh sáng và do đó phù hợp cho sản xuất gia đình và quy mô nhỏ.
• MCB loại C: Thiết bị hoạt động ngay khi dòng điện đạt 5 – 10 lần giá trị định mức. MCB loại C phù hợp với tải cảm ứng nhỏ với xung chuyển mạch cao. Ví dụ bao gồm động cơ nhỏ và bóng đèn huỳnh quang. Loại này thường được sử dụng ở những khu vực có dòng điện cao.
• MCB loại D: Tác động ngay lập tức khi dòng điện đạt 10 – 20 lần định mức thiết bị. Loại này được sử dụng cho các tải có độ cảm ứng cao với dòng điện khởi động thường xuyên. Ví dụ bao gồm động cơ lớn, máy biến áp, máy hàn và trạm lưu trữ UPS thường thấy trong môi trường công nghiệp.
• Cầu dao loại nhỏ MA: Loại này hoạt động ngay khi dòng điện đạt 12 lần giá trị định mức. MCB loại MA thường được sử dụng để bảo vệ động cơ có dòng khởi động cao.
• Bộ ngắt mạch thu nhỏ loại K: Bộ ngắt mạch thu nhỏ loại K hoạt động ngay lập tức khi dòng điện đạt 8 đến 12 lần giá trị định mức. Thiết bị này thường được sử dụng để bảo vệ động cơ có dòng khởi động và tải cảm ứng cao.
• Cầu dao loại Z: Khi dòng điện đạt gấp 2 đến 3 lần giá trị định mức thì cầu dao sẽ hoạt động ngay lập tức. Thiết bị này rất nhạy cảm với hiện tượng đoản mạch và thường được sử dụng để bảo vệ các thiết bị bán dẫn.

Những điều cần lưu ý khi chọn cầu dao mini

Khi lựa chọn thiết bị MCB, bạn cần chú ý những vấn đề sau:

• Nên chọn thiết bị có định mức dòng điện khoảng 125% dòng tải. Giá trị này phải nhỏ hơn khả năng mang dòng của hệ thống điện và lớn hơn hoặc bằng dòng tải lớn nhất.
• Nên chọn cầu dao loại nhỏ dưới 6kA cho hệ thống điện dân dụng và nên chọn cầu dao loại nhỏ trên 10kA cho hệ thống điện công nghiệp.
• Chọn MCB thích hợp cho loại tải (ví dụ Loại B, C, D hoặc K). Điều này còn phụ thuộc vào đặc tính của thiết bị điện.

Vì vậy, việc hiểu rõ MCB là gì là rất cần thiết. Nó sẽ giúp người dùng đảm bảo được sự an toàn cho chính hệ thống điện của mình. Việc lựa chọn và sử dụng đúng và cẩn thận các cầu dao loại nhỏ có thể giúp bảo vệ thiết bị và cải thiện hiệu suất của hệ thống điện.