Kiến thức, Kiến Thức Ngành Điện

RCCB là gì? Nguyên lý hoạt động và các thông số RCCB?

RCCB là gì?

RCCB là viết tắt của “Residual Current Circuit Breaker” trong tiếng Anh, được gọi là “Cầu dao chống dòng rò” trong tiếng Việt. RCCB là một thiết bị bảo vệ điện dùng để phát hiện và ngắt mạch khi có dòng điện rò ra khỏi mạch điện. RCCB hoạt động dựa trên nguyên tắc so sánh dòng điện đi vào và dòng điện đi ra của một mạch điện, nếu có sự khác biệt đáng kể giữa hai giá trị này, RCCB sẽ ngắt mạch điện ngay lập tức.

RCCB được sử dụng rộng rãi trong các hệ thống điện dân dụng và công nghiệp để bảo vệ con người và thiết bị điện khỏi nguy cơ bị giật điện hoặc cháy nổ do dòng rò.

RCCB
RCCB

Nguyên lý hoạt động của RCCB

Nguyên lý hoạt động của RCCB (Residual Current Circuit Breaker) dựa trên việc so sánh giữa dòng điện vào và dòng điện ra trong mạch. Khi mọi thứ hoạt động bình thường, tổng dòng điện vào và dòng điện ra sẽ bằng nhau. Tuy nhiên, khi có dòng rò xảy ra, tổng dòng điện vào sẽ khác tổng dòng điện ra.

RCCB sử dụng một cuộn dây cảm ứng gọi là “transformer cảm ứng dòng rò” (hay còn gọi là “transformer đo dòng rò”). Cuộn dây này bao gồm một cuộn dây chính bên trong và hai cuộn dây phụ bên ngoài, dây dẫn dòng vào và dòng ra của mạch đi qua hai cuộn dây phụ này.

Khi không có dòng rò, tổng dòng điện qua hai cuộn phụ sẽ cân bằng nhau và không tạo ra từ trường trong cuộn chính. Khi có dòng rò, tổng dòng điện qua hai cuộn phụ không còn bằng nhau, và từ trường sinh ra trong cuộn chính sẽ tác động lên một thiết bị đầu ra, thường là một công tắc từ.

Khi dòng rò vượt quá ngưỡng an toàn (thường là 30 mA hoặc 300 mA, tuỳ thuộc vào ứng dụng), công tắc từ sẽ được kích hoạt, ngắt mạch điện và bảo vệ con người cũng như thiết bị điện khỏi nguy cơ cháy nổ hoặc giật điện.

Các thông số của RCCB

Các thông số quan trọng của một RCCB (Residual Current Circuit Breaker) bao gồm:

  1. Dòng rò định mức (Rated residual current, IΔn): Đây là giá trị dòng rò tối đa mà RCCB có thể chịu được trước khi tự động ngắt mạch. Thông thường, IΔn có giá trị 30 mA, 100 mA, 300 mA hoặc 500 mA tùy thuộc vào ứng dụng và yêu cầu bảo vệ.
  2. Điện áp định mức (Rated voltage, Ue): Đây là giá trị điện áp mà RCCB được thiết kế để hoạt động. Thông thường, giá trị này phù hợp với điện áp lưới trong khu vực sử dụng, ví dụ 110V, 220V, 230V hoặc 380V.
  3. Dòng điện định mức (Rated current, In): Đây là giá trị dòng điện tối đa mà RCCB có thể chịu được trong điều kiện hoạt động bình thường. Dòng điện định mức thường có giá trị 16A, 20A, 25A, 32A, 40A, 63A, 80A hoặc cao hơn tùy thuộc vào yêu cầu của hệ thống điện.
  4. Thời gian đáp ứng (Tripping time): Đây là khoảng thời gian mà RCCB mất để ngắt mạch điện khi phát hiện dòng rò vượt ngưỡng cho phép. Thời gian đáp ứng thường rất ngắn, từ vài mili giây đến vài chục mili giây, để đảm bảo bảo vệ hiệu quả.
  5. Số cực (Number of poles): RCCB có thể có từ 2 cực đến 4 cực, tùy thuộc vào loại hệ thống điện mà nó được sử dụng. Ví dụ, trong hệ thống điện một pha, RCCB thường có 2 cực (1 cực dương và 1 cực âm), trong hệ thống điện ba pha, RCCB có thể có 3 cực hoặc 4 cực (3 cực dương và 1 cực âm).
  6. Loại (Type): RCCB có thể được phân loại thành Type AC, Type A, Type F hoặc Type B tùy thuộc vào loại dòng rò mà chúng có thể phát hiện và ngắt mạch (dòng rò xoay chiều, dòng rò xung, dòng rò mịn, dòng rò DC, v.v.). Loại RCCB phù hợp sẽ phụ thuộc vào ứng dụng và yêu cầu.