Kiến thức, Kiến Thức Ngành Điện

ELCB là gì? Các thông số và cách chọn ELCB?

ELCB là gì?

ELCB là viết tắt của “Earth Leakage Circuit Breaker” là một thiết bị bảo vệ điện được thiết kế để ngắt mạch điện tự động khi phát hiện dòng điện rò đất vượt quá mức cho phép. ELCB giúp bảo vệ con người và thiết bị điện khỏi các nguy cơ chấn thương do điện giật và hỏa hoạn do lỗi điện.

ELCB hoạt động dựa trên nguyên lý so sánh dòng điện đi vào và dòng điện đi ra của mạch. Nếu dòng điện vào không bằng dòng điện ra, điều này cho thấy có dòng điện rò đất và ELCB sẽ ngắt mạch để bảo vệ người và thiết bị. ELCB thường được sử dụng trong các hệ thống điện gia đình, công nghiệp và thương mại.

ELCB
ELCB hãng Siemens10

Nguyên lý hoạt động của ELCB

Nguyên lý hoạt động của ELCB (Earth Leakage Circuit Breaker) dựa trên việc so sánh dòng điện đi vào và dòng điện đi ra của mạch điện. Dưới đây là mô tả chi tiết về cách ELCB hoạt động:

  1. ELCB hoạt động dựa trên nguyên lý cảm ứng từ, sử dụng một cuộn dây chủ yếu để phát hiện sự khác biệt giữa dòng điện đi vào và dòng điện đi ra. Cuộn dây này bao quanh cả hai dây dẫn (dây dẫn điện vào và dây dẫn điện ra).
  2. Trong điều kiện bình thường, tổng dòng điện đi vào và dòng điện đi ra sẽ bằng nhau. Do đó, không có dòng điện nào trong cuộn dây cảm ứng, và ELCB sẽ không ngắt mạch.
  3. Khi có một dòng điện rò đất (khi dòng điện bị mất khỏi mạch điện và chảy về đất), dòng điện đi vào sẽ lớn hơn dòng điện đi ra. Sự khác biệt giữa hai dòng điện này sẽ gây ra dòng điện trong cuộn dây cảm ứng.
  4. Khi dòng điện trong cuộn dây cảm ứng đạt đến một ngưỡng xác định (thường là 30mA hoặc cao hơn), ELCB sẽ kích hoạt một cơ cấu ngắt mạch. Điều này ngăn chặn dòng điện tiếp tục chảy trong mạch, giúp bảo vệ con người và thiết bị điện khỏi các nguy cơ chấn thương do điện giật và hỏa hoạn do lỗi điện.

Cần lưu ý rằng ELCB truyền thống chỉ phát hiện dòng điện rò đất thông qua dây nối đất. Hiện nay, thiết bị RCD (Residual Current Device) được sử dụng phổ biến hơn, vì nó có khả năng phát hiện dòng điện rò đất mà không cần dây nối đất và có độ nhạy cao hơn. Tuy nhiên, nguyên lý hoạt động của cả ELCB và RCD đều tương tự nhau.

Các thống số của ELCB

Các thông số của ELCB (Earth Leakage Circuit Breaker) bao gồm:

  1. Dòng điện định mức (Rated current): Đây là dòng điện tối đa mà ELCB có thể chịu đựng trong điều kiện hoạt động bình thường. Đơn vị đo là Ampe (A). Dòng điện định mức thường có các giá trị như 6A, 10A, 16A, 20A, 25A, 32A, 40A, 50A, 63A, v.v.
  2. Điện áp định mức (Rated voltage): Đây là điện áp hoạt động tối đa mà ELCB có thể chịu đựng. Đơn vị đo là Volt (V). Điện áp định mức thường là 230V (đối với các ứng dụng gia đình) hoặc 400V (đối với các ứng dụng công nghiệp).
  3. Dòng điện rò đất định mức (Rated residual current): Đây là dòng điện rò đất tối thiểu mà ELCB có thể phát hiện và ngắt mạch. Đơn vị đo là Miliampe (mA). Giá trị phổ biến nhất là 30mA, tuy nhiên, cũng có các giá trị khác như 10mA, 100mA, 300mA, 500mA, v.v. tuỳ thuộc vào ứng dụng và mức độ bảo vệ mong muốn.
  4. Thời gian đáp ứng (Trip time): Đây là thời gian mà ELCB cần để ngắt mạch khi phát hiện dòng điện rò đất vượt quá dòng điện rò đất định mức. Thời gian đáp ứng thường rất ngắn, từ vài mili giây đến vài chục mili giây.
  5. Loại ELCB: ELCB có hai loại chính, ELCB điện trở (Voltage-Operated) và ELCB dòng điện (Current-Operated). ELCB điện trở hoạt động dựa trên sự thay đổi điện áp, trong khi ELCB dòng điện hoạt động dựa trên sự thay đổi dòng điện. Hiện nay, ELCB dòng điện được sử dụng phổ biến hơn.
  6. Số pha: ELCB có thể là một pha (đối với các ứng dụng gia đình) hoặc ba pha (đối với các ứng dụng công nghiệp).
  7. Công suất ngắt mạch (Breaking capacity): Đây là dòng điện lớn nhất mà ELCB có thể ngắt mạch an toàn mà không

Cách chọn ELCB

Khi chọn ELCB (Earth Leakage Circuit Breaker), bạn cần xem xét các yếu tố sau để đảm bảo thiết bị bảo vệ điện phù hợp với nhu cầu và môi trường sử dụng:

  1. Dòng điện định mức (Rated current): Chọn ELCB có dòng điện định mức phù hợp với tải của mạch điện. Dòng điện định mức của ELCB nên lớn hơn tổng dòng điện của các thiết bị điện sẽ kết nối trong mạch.
  2. Điện áp định mức (Rated voltage): Chọn ELCB có điện áp định mức phù hợp với nguồn điện áp của hệ thống, thường là 230V cho hệ thống điện gia đình và 400V cho hệ thống điện công nghiệp.
  3. Dòng điện rò đất định mức (Rated residual current): Chọn ELCB có dòng điện rò đất định mức phù hợp với mức độ bảo vệ mong muốn. Giá trị thông dụng nhất là 30mA, tuy nhiên, có thể chọn các giá trị khác như 10mA, 100mA, 300mA, 500mA, v.v. tuỳ thuộc vào ứng dụng và mức độ bảo vệ mong muốn.
  4. Thời gian đáp ứng (Trip time): Chọn ELCB có thời gian đáp ứng nhanh để đảm bảo bảo vệ hiệu quả người sử dụng và thiết bị điện. Thời gian đáp ứng thường từ vài mili giây đến vài chục mili giây.
  5. Loại ELCB: Nên chọn ELCB dòng điện (Current-Operated) thay vì ELCB điện trở (Voltage-Operated) vì ELCB dòng điện có độ nhạy cao hơn và không yêu cầu dây nối đất.
  6. Số pha: Chọn ELCB một pha cho hệ thống điện gia đình và ELCB ba pha cho hệ thống điện công nghiệp.
  7. Công suất ngắt mạch (Breaking capacity): Chọn ELCB có công suất ngắt mạch phù hợp với hệ thống điện để đảm bảo ELCB có thể ngắt mạch an toàn mà không hư hỏng khi xảy ra sự cố.

Ngoài ra, bạn nên chọn sản phẩm của nhà sản xuất uy tín và đảm bảo chất lượng để đảm bảo an toàn và hiệu quả bảo vệ.