MCB là một thiết bị nhỏ gọn nhưng đóng vai trò cực kỳ quan trọng trong hệ thống điện. Không chỉ giúp bảo vệ mạch điện khỏi nguy cơ quá tải, ngắn mạch, MCB còn đảm bảo an toàn cho thiết bị và con người trong quá trình sử dụng. Vậy MCB là gì? Cấu tạo, nguyên lý hoạt động và ứng dụng thực tế của aptomat MCB ra sao? Cùng chúng tôi tìm hiểu chi tiết trong bài viết dưới đây.
MCB là gì?
MCB (Miniature Circuit Breaker) là một thiết bị ngắt mạch điện thu nhỏ. Chức năng chính của MCB là bảo vệ mạch điện khỏi các sự cố như quá tải hoặc ngắn mạch.
Trước kia, cầu chì được sử dụng để bảo vệ hệ thống điện. Tuy nhiên, cầu chì có nhược điểm là không thể tái sử dụng. Do đó, MCB ra đời vào cuối thế kỷ 19 nhằm khắc phục vấn đề này, giúp hệ thống điện an toàn và tiện lợi hơn.
MCB có thiết kế nhỏ gọn dạng tép, có một hoặc nhiều cần gạt liền nhau. Trên thân MCB thường có các thông số kỹ thuật như dòng điện định mức, điện áp định mức và khả năng cắt ngắn mạch. Khi dòng điện vượt mức cho phép, dòng CB này sẽ tự động ngắt để bảo vệ thiết bị và hệ thống, giúp hạn chế nguy cơ chập cháy và kéo dài tuổi thọ mạch điện.
Những thông số kỹ thuật quan trọng của MCB
Dưới đây là những thông số quan trọng có trên MCB:
- Dòng điện định mức (In): Đây là thông số quan trọng nhất, cho biết dòng điện tối đa mà MCB có thể chịu đựng liên tục mà không bị ngắt mạch.
- Điện áp định mức (Ue): Điện áp tối đa MCB hoạt động an toàn (đơn vị: Volt - V). Ví dụ: 230V (1 pha), 400V (3 pha).
- Số cực (P): Cho biết số lượng dây dẫn mà MCB có thể bảo vệ. Các loại số cực phổ biến gồm: 1P, 2P, 3P, 4P, tùy theo số dây nóng/nguội.
- Dòng cắt ngắn mạch (Icu): Là khả năng chịu đựng dòng điện ngắn mạch tối đa mà MCB có thể ngắt một cách an toàn. Icu càng cao, khả năng bảo vệ càng tốt.
- Đường cong đặc tính: Là năng chịu đựng dòng ngắn mạch gấp (n) lần dòng định mức của MCB, bao gồm ký hiệu B, C, D, K, Z,...
Xem chi tiết tại bài viết về thông số kỹ thuật MCB
Cấu tạo aptomat MCB
Cấu tạo của MCB bao gồm các bộ phận chính như tiếp điểm, hộp dập hồ quang, cơ cấu truyền động cắt MCB và móc bảo vệ. Phần vỏ của thiết bị được làm từ nhựa cách điện, có khả năng chịu nhiệt và chống va đập tốt, đảm bảo an toàn trong quá trình sử dụng.
- Tiếp điểm: Là dạng tiếp điểm thường đóng (NC) gồm cực tiếp điểm tĩnh và cực tiếp điểm động, chức năng đóng/ngắt dòng điện khi có sự cố. Khi quá tải hoặc ngắn mạch, tiếp điểm mở ra để ngắt mạch, bảo vệ hệ thống điện.
- Hộp dập hồ quang: Dập tắt hồ quang điện khi tiếp điểm mở. Các tấm kim loại phân tán hồ quang hạn chế nguy cơ cháy nổ.
- Cơ cấu truyền động cắt: Kích hoạt ngắt MCB khi dòng điện vượt quá giới hạn. Hệ thống lò xo và đòn bẩy giúp ngắt mạch nhanh chóng.
- Móc bảo vệ: Giữ MCB ở trạng thái OFF sau khi ngắt mạch. Người dùng phải kiểm tra và bật lại thủ công để tiếp tục sử dụng.
- Cơ chế bảo vệ nhiệt: Thanh lưỡng kim bảo vệ mạch điện khỏi quá tải bằng cách phản ứng với sự gia tăng nhiệt độ do dòng điện quá tải.
- Cơ chế bảo vệ điện từ: Cuộn dây điện từ bảo vệ mạch điện khỏi ngắn mạch bằng cách phản ứng với sự gia tăng đột ngột của từ trường do dòng điện ngắn mạch.
Nguyên lý làm việc của aptomat MCB
MCB hoạt động dựa trên hai cơ chế bảo vệ chính: bảo vệ quá tải và bảo vệ ngắn mạch. Khi dòng điện vượt quá mức cho phép trong thời gian dài, dải lưỡng kim trong MCB sẽ nóng lên, cong lại và kích hoạt cơ cấu ngắt mạch, giúp bảo vệ thiết bị khỏi tình trạng quá tải. Trong trường hợp ngắn mạch, dòng điện tăng đột ngột tạo ra lực từ trường mạnh trên cuộn hút, hút chốt ngắt và mở tiếp điểm ngay lập tức. Quá trình này diễn ra cực nhanh, hạn chế nguy cơ cháy nổ và hư hỏng thiết bị. Nhờ sự kết hợp giữa hai cơ chế này mà MCB có thể đảm bảo an toàn cho cả hệ thống điện.
Những cách phân loại MCB
Có nhiều cách phân loại MCB như theo số pha, theo dòng điện định mức, theo đường cong đặc tính và theo thương hiệu sản xuất.
Phân loại theo số pha - số cực
Theo số pha - số cực, MCB có 4 loại chính là 1P, 2P, 3P và 4P:
- MCB 1P (1 pha 1 cực): Bảo vệ mạch điện 1 pha 220V, kết nối tới 1 dây nóng qua 1 cặp cực (L).
- MCB 2P (1 pha 2 cực): Bảo vệ mạch điện 1 pha 220V, kết nối tới cặp dây nóng - mát qua 2 cặp cực (L1, N), có khả năng nối đất, tăng tính an toàn cho hệ thống điện. Một số hãng sản xuất có loại 1PN với thiết kế tương đương nhưng khả năng bảo vệ kém hơn.
- MCB 3P (3 pha 3 cực): Bảo vệ mạch điện 3 pha 380V, kết nối tới 3 dây pha qua 3 cặp cực (L1, L2, L3).
- MCB 4P (3 pha 4 cực): Bảo vệ mạch điện 3 pha 380V, kết nối tới 3 dây pha và 1 dây trung tính qua 4 cặp cực (L1, L2, L3, N), có khả năng nối đất, tăng tính an toàn cho hệ thống điện. Một số hãng sản xuất có loại 3PN với thiết kế tương đương nhưng khả năng bảo vệ kém hơn.
Phân loại theo đường cong đặc tính
Theo đường cong đặc tính, MCB thường có các loại B, C, D, K và Z:
- MCB loại B: Ngắt mạch khi phát hiện dòng ngắn mạch gấp 3 - 5 lần dòng định mức, dùng cho tải có điện cảm hoặc điện trở nhỏ.
- MCB loại C: Ngắt mạch khi phát hiện dòng ngắn mạch gấp 5 - 10 lần dòng định mức, dùng cho tải phổ thông như bóng đèn, thiết bị điện trong nhà.
- MCB loại D: Ngắt mạch khi phát hiện dòng ngắn mạch gấp 10 - 25 lần dòng định mức, dùng cho tải cảm ứng cao, động cơ, thiết bị công nghiệp.
- MCB loại K: Ngắt mạch khi phát hiện dòng ngắn mạch gấp 8 - 12 lần dòng định mức, dùng cho tải động cơ có dòng khởi động cao.
- MCB loại Z: Ngắt mạch khi phát hiện dòng ngắn mạch gấp 2 - 3 lần dòng định mức, dùng cho thiết bị bán dẫn.
Theo dải dòng điện định mức In, MCB được thiết kế từ 1A, 2A, 3A,... cho tới 63A, 80A, 100A và 125A. Dải dòng điện này phù hợp cho mọi ứng dụng trong mạng điện dân dụng, mạng điện công nghiệp quy mô nhỏ.
Các thương hiệu sản xuất MCB chất lượng
Tại Việt Nam hiện có rất nhiều thương hiệu sản xuất MCB với đa dạng chất lượng, tiêu biểu là:
- Nhóm thương hiệu nước ngoài cao cấp gồm Schneider, Mitsubishi, ABB,...: Chất lượng MCB các thương hiệu này đã được khẳng định trên toàn cầu, đa dạng mẫu mã đáp ứng tốt các tiêu chuẩn kỹ thuật và ứng dụng khác nhau.
- Nhóm thương hiệu nước ngoài chất lượng cao gồm LS Electric, BTB Electric, Panasonic, Hyundai, Chint,...: MCB các thương hiệu này đều đạt tiêu chuẩn chất lượng quốc tế, đa dạng mẫu mã và thông số, giá thành phù hợp với đa số khách hàng.
- Nhóm thương hiệu Việt gồm Sino, Roman,...: Thiết kế aptomat MCB phù hợp với yêu cầu khách hàng và môi trường sử dụng tại Việt Nam, có giá thành rẻ.
Xem ngay chi tiết bảng giá và các dòng sản phẩm từ MCB LS.
Ứng dụng thực tế của aptomat MCB
MCB là thiết bị bảo vệ mạch điện không thể thiếu trong cả điện dân dụng và một phần trong điện công nghiệp. Dưới đây là các ứng dụng thực tế của loại aptomat thế hệ mới này:
- Ứng dụng trong điện dân dụng:
Trong các hộ gia đình, MCB được lắp đặt trong tủ điện để bảo vệ hệ thống điện và các thiết bị điện như tivi, tủ lạnh, máy giặt... khỏi quá tải và ngắn mạch. Vị trí lắp đặt thường là trên thanh ray DIN trong tủ điện tổng hoặc tủ điện nhánh, giúp đảm bảo an toàn cho người sử dụng và tài sản khỏi nguy cơ điện giật, cháy nổ.
- Ứng dụng trong điện công nghiệp:
Trong môi trường công nghiệp, MCB được sử dụng trong các nhà máy, xưởng sản xuất để bảo vệ hệ thống dây điện và các thiết bị điện công nghiệp như động cơ, máy móc công suất nhỏ khỏi các sự cố điện. Vị trí lắp đặt thường là trong tủ điện phân phối hoặc tủ điện điều khiển, bảo vệ hệ thống điện 3 pha và đảm bảo hoạt động sản xuất liên tục.
Phân biệt MCB với các dòng aptomat khác
MCB có thiết kế và chức năng tương đồng với nhiều dòng Circuit Breaker khác, tiêu biểu là aptomat cóc và MCCB. Etinco sẽ giúp bạn phân biệt MCB với các dòng aptomat này.
So sánh MCB và aptomat cóc
Aptomat cóc là một loại cầu dao tự động cỡ nhỏ, có chức năng bảo vệ quá tải điện. Aptomat cóc chủ yếu có màu đen, nhỏ gọn, chủ yếu sử dụng cho mạng điện gia đình. Trong khi đó MCB có chức năng bảo vệ quá tải và ngắn mạch, có thể dùng cho cả mạng điện dân dụng và công nghiệp. Dưới đây là bảng so sánh 2 dòng aptomat cỡ nhỏ này:
| Yếu tố so sánh | MCB | Aptomat cóc |
| Thiết kế chung | Dạng tép, cỡ nhỏ, 1 hoặc nhiều cần gạt | Dạng cóc, cỡ nhỏ, 1 cần gạt |
| Số cực | 1P, 2P, 3P, 4P | 2P1E |
| Chức năng | Bảo vệ quá tải và ngắn mạch | Bảo vệ quá tải |
| Dòng điện định mức | 1A tới 125A | phổ biến 6A tới 50A |
| Dòng ngắn mạch định mức | phổ biến 6kA, 10kA | phổ biến 1kA; 1,5kA |
| Ứng dụng |
|
Trong điện dân dụng: bảo vệ điều hòa, bình nóng lạnh, bếp từ,... |
So sánh MCB và MCCB
MCB và MCCB tương đồng nhau về chức năng bảo vệ nhưng có những khác biệt rõ rệt ở các yếu tố so sánh khác, cụ thể như sau:
| Yếu tố so sánh | MCB | MCCB |
| Thiết kế chung | Dạng tép, cỡ nhỏ, 1 hoặc nhiều cần gạt | Dạng khối, cỡ lớn, 1 cần gạt |
| Số cực | 1P, 2P, 3P, 4P | |
| Chức năng | Bảo vệ quá tải và ngắn mạch | Bảo vệ quá tải và ngắn mạch |
| Dòng điện định mức | 1A tới 125A | phổ biến 16A tới 1600A |
| Dòng ngắn mạch định mức | phổ biến 6kA, 10kA | phổ biến 10kA tới 100kA |
| Cơ chế ngắt mạch | Nhiệt từ - không thể điều chỉnh dòng ngắt mạch | Nhiệt từ, điện tử - có thể điều chỉnh dòng ngắt mạch |
| Điều khiển từ xa | Không | Có thể |
| Ứng dụng |
|
Trong điện công nghiệp và thương mại: tủ điện, trạm biến áp các loại; bảo vệ động cơ, dây chuyền sản xuất, băng tải,... |
Chi tiết xem tại bài so sánh MCB và MCCB
Mua MCB chất lượng cao, chiết khấu tốt tại Etinco
Etinco tự hào là nhà phân phối uy tín các dòng MCB chất lượng cao từ những thương hiệu hàng đầu thế giới như: LS Electric, BTB Electric,, Mitsubishi và Hyundai,.... Chúng tôi cam kết cung cấp sản phẩm chính hãng, mới 100%, với mức giá cạnh tranh nhất trên thị trường Việt Nam.
Không chỉ vậy, Etinco còn có chính sách bảo hành 1 năm, sẵn sàng đổi trả 1 đổi 1. Đặc biệt, nếu khách hàng phát hiện hàng giả, chúng tôi cam kết bồi thường gấp 10 lần giá trị sản phẩm. Etinco luôn sẵn sàng hỗ trợ khách hàng 24/7, đảm bảo mọi thắc mắc và vấn đề đều được giải quyết nhanh chóng, hiệu quả.
MCB là thiết bị quan trọng giúp bảo vệ hệ thống điện khỏi sự cố quá tải và ngắn mạch. Khi chọn mua MCB, hãy ưu tiên sản phẩm chất lượng cao để đảm bảo an toàn và hiệu quả sử dụng.
