Cầu chì có tác dụng gì? Cách thay thế các loại cầu chì đơn giản

Chúng ta đều biết đến cầu chì là một thiết bị dùng để ngắt điện khi có sự cố. Vậy cấu tạo, hoạt động của nó như thế nào? Tại sao cần phải có cầu chì? Làm sao để chọn đúng loại cầu chì cần sử dụng? Liệu cầu chì chỉ có công dụng đơn giản như vậy không? Tất cả sẽ được chia sẻ ở ngay dưới đây nhé!

Cầu chì điện dân dụng là gì?

Cầu chì ( FUSES) là một phát minh của Thomas Alva Edison và được cấp bằng sáng chế năm 1890 tại Mỹ. Hiện nay thì cầu chì cũng dần được thay thế bằng Aptomat với nhiều tính năng hơn. Trong tiếng Anh cầu chì có nghĩa là ” tự tan chảy”. Cầu chì theo nguyên lý tự chảy hoặc uốn cong để tách ra khỏi mạch điện ; khi cường độ dòng điện trong mạch tăng đột biến.

Cầu chì có tác dụng gì? Cầu chì dùng để làm gì?

Cầu chì thường dùng để bảo vệ cho đường dây dẫn, máy biến áp, động cơ điện, thiết bị điện, mạch điện điều khiển, mạch điện thắp sáng. Đặc điểm của nó là đơn giản, kích thước bé, khả năng cắt lớn và giá thành hạ nên được ứng dụng rộng rãi.

Cầu chì có tác dụng gì

Cầu chì có tác dụng gì?

Cầu chì sử dụng nhiều lần được ứng dụng rộng rãi trong điện dân dụng, các đường dây tải điện. Các cầu chì dùng một lần thì thường được lắp trong các thiết bị điện gia dụng như: máy sấy, máy pha cà phê,…

Hiện nay, trong các công trình hiện đại, cầu chì được thay thế bằng aptomat với nhiều đặc điểm ưu việt hơn.

Cầu chì có chức năng gì?

Cầu chì có thể chia thành hai dạng cơ bản, tùy thuộc vào nhiệm vụ:

  • Cầu chì loại g: Cầu chì dạng này chỉ có khả năng ngắt mạch, khi có sự cố hay quá tải hay ngắn mạch xảy ra trên phụ tải.
  • Cầu chì loại a: Cầu chì dạng này chỉ có khả năng bảo vệ duy nhất trạng thái ngắn mạch trên tải.

Cấu tạo

Cầu chì bao gồm các thành phần sau:

Cấu tạo của cầu chì

Cấu tạo của cầu chì

Dây chảy cầu chì – Phần tử ngắt mạch

Đây chính là thành phần chính của cầu chì, phần tử này phải có khả năng cảm nhận được giá trị hiệu dụng củ dòng điện qua nó. Phần tử này có giá trị điện trở suất bé (thường bằng bạc, đồng hay các vật liệu dẫn có giá trị điện trở suất nhỏ lân cận với các giá trị nêu trên…). Hình dạng của phần tử có thể ở dạng là một dây (tiết diện tròn), dạng băng mỏng.

Cách tính dây chảy cầu chì :Trong vận hành phải chọn dây chảy cầu chì tương đối lớn: Icc = 2,5 Iđm.

Bảng tra dây chảy cầu chì

Đường kính dây chảy Dòng điện định mức của vật liệu ( Iđm )
Chì Đồng Nhôm
0.2 1.5 8 2
0.3 1.2 12 6
0.4 1.5 14 10
0.5 1.8 16 14
0.6 2.6 21 18
0.7 3.2 28 18
0.8 4.3 36 20
1 6 48 32
1.2 9 69 40
1.4 11.5 81 50
1.6 14 100 60
1.8 17 120 70
2 20 145 80
2.2 25 175 97
2.4 30 115
2.6 35 125

Thân của cầu chì:

Thường bằng thuỷ tính, ceramic (sứ gốm) hay các vật liệu khác tương đương. Vật liệu tạo thành thân của cầu chì phải đảm bảo được hai tính chất:

  • Có độ bền cơ khí.
  • Có độ bền về điệu kiện dẫn nhiệt và chịu đựng được các sự thay đôi nhiệt độ đột ngột mà không hư hỏng.

Vật liệu lấp đầy (bao bọc quanh phần tử ngắt mạch trong thân cầu chì):

Thường bằng vật liệu Silicat ở dạng hạt, nó phải có khả năng hấp thụ được năng lượng sinh ra do hồ quang và phải đảm bảo tính cách điện khi xảy ra hiện tượng ngắt mạch.

Các đấu nối:

Các thành phần này dùng định vị cố định cầu chì trên các thiết bị đóng ngắt mạch; đồng thời phải đảm bảo tính tiếp xúc điện tốt.

Cầu chì hoạt động như thế nào?

Đặc tính cơ bản của cầu chì là sự phụ thuộc của thời gian chảy đứt với dòng điẹn chạy qua (đặc tính Ampe – giây). Để có tác dụng bảo vệ, đường Ampe – giây của cầu chì tại mọi điểm phải thấp hơn đặc tính của đối tượng cần bảo vệ.

Hình ảnh cầu chì điện

Hình ảnh cầu chì điện trong bản vẽ kỹ thuật

Đối với dòng điện định mức của cầu chì

Năng lượng sinh ra do hiệu ứng Joule khi có dòng điện định mức chạy qua sẽ toả ra môi trường và không gây nên sự nóng chảy. Sự cân bằng nhiệt sẽ được thiết lập ở một giá trị mà không gây sự già hoá hay phá hỏng bất cứ phần tử nào của cầu chì.

Đối với dòng điện ngắn mạch của cầu chì

Sự cân bằng trên cầu chì bị phá huỷ, nhiệt năng trên cầu chì tăng cao và dẫn đến sự phá huỷ cầu chì.

Nói đơn giản thì cầu chì được dùng để hạn chế sự cố cháy chập điện trong gia đình.

Các thông số cơ bản của cầu chì điện

Các thông số cơ bản của cầu chì bao gồm:

  • N: Giới hạn mà cầu chì không tự ngắt mạch điện
  • Tốc độ: cầu chì có thể ngắt ngay khi quá tải hoặc nhanh chậm một khoảng thời gian ngắn định trước theo thông số này.
  • I2 t: Thước đo khả năng bảo vệ hiệu quả các hư hỏng mạch điện của cầu chì
  • Năng lực bẻ gãy
  • Xếp hạng điện áp:
  • Điện thả: khả năng thích nghi với các môi trường hoạt động khác nhau, thông số này không quan trọng với cầu chì truyền thống. Nhưng khá quan trọng với cầu chì bằng chất dẻo có khả năng tự động nối lại mạch sau khi đứt.
  • Chênh lệch nhiệt độ môi trường: giảm ảnh hưởng của nhiệt độ môi trường tới hoạt động của cầu chì.

Các loại cầu chì điện

Cầu chì khá đa dạng về chủng loại: cầu chì sứ, cầu chì ống, cầu chì hộp, cầu chì ống, cầu chì cao áp, hạ áp… Tùy theo môi trường hoạt động và chất liệu trực quan mà phân loại riêng biệt.

Các loại cầu chì điện

Các loại cầu chì điện

Thông thường, có 2 loại cầu chì:

Cầu chì một chiều

Có kích thước lớn. Do dòng một chiều có giá trị không đổi lớn hơn 0 nên rất khó ngắt mạch và có hồ quang điện (electric arc) giữa các dây dẫn nóng chảy. Chính vì thế các điện cực của cầu chì phải có khoảng cách lớn.

Cầu chì điện 3 pha ( Cầu chì xoay chiều )

Có kích thước nhỏ hơn, dao động từ 50-60 lần mỗi giây từ giá trị nhỏ nhất đến giá trị lớn nhất. Vì vậy không có hồ quang điện hình thành giữa các dây dẫn nóng chảy. Cầu chì này chuyên dùng trong điện 3 pha.

Cầu chì dòng xoay chiều lại phân ra làm 2 loại là cầu chì điện áp thấp và cầu chì điện áp cao.

Cầu chì cao áp

Được sử dụng trên các hệ thống điện lên đến 115.000 volt AC. Cầu chì điện áp cao được sử dụng để bảo vệ máy biến áp dụng cụ dùng để đo điện, hoặc cho máy biến áp điện nhỏ , nơi chi phí của bộ ngắt mạch không được bảo hành.

Cầu chì cao áp

Cầu chì cao áp

Có 2 loại là: cầu chì ống và cầu chì reset

Cầu chì ống HRC: Tương tự như loại điện áp thấp, chỉ khác một chút về cấu tạo.

  • Cầu chì HRC loại chất lỏng: Sử dụng cho mạch có dòng 100A và hệ thống 132kV. Cầu chì này có ống thủy tinh chứa đầy cacbon tetraclorua. Một đầu của ống đóng kín và một đầu được cố định bằng dây đồng phốt pho. Khi cầu chì hoạt động, chất lỏng sử dụng trong cầu chì dập tắt hồ quang điện. Điều này làm tăng khả năng ngắn mạch.
  • Cầu chì HRC loại trục xuất: Cầu chì này có thể thải các khí sinh ra từ hồ quang điện bên trong. Buồng liên kết cầu chì chứa đầy axit boric để loại bỏ khí.

Cầu chì reset: Đây là cầu chì tự reset bằng điện trở nhiệt dẻo dẫn điện. Khi tăng dòng điện, nhiệt độ cũng tăng lên. Khi nhiệt độ tăng thì điện trở tăng theo. Loại này được ứng dụng trong quân sự và hàng không vũ trụ.

Cầu chì hạ áp

Cầu chì ống: Có một ống bọc toàn bộ và hai đầu kim loại 2 bên.

Cầu chì hạ áp

Cầu chì hạ áp

Cầu chì loại kit-kat: Loại này có ưu điểm là phần thân cầu chì rất dễ tháo mà không sợ bị điện giật. Phần thân cầu chì được làm từ sứ để giữ dây chì. Dây chì được làm từ thiếc, đồng, nhôm, chì…

Cầu chì loại striker : Sử dụng để đóng nhả mạch điện.

Cầu chì loại công tắc : Gồm công tắc có vỏ kim loại và một cầu chì sử dụng cho điện áp mức thấp hoặc trung bình.

Cầu chì sụt áp : Loại này chì sẽ chảy ra và rơi xuống dưới tác dụng của trọng lực, được sử dụng để bảo vệ các máy biến thế ngoài trời.

Cầu chì sụt áp

Cầu chì sụt áp

Làm sao để chọn đúng loại cầu chì cần dùng?

Khi lựa chọn cầu chì cần chú ý đến các thông so định mức sau:

  • Điện áp định mức Un.
  • Dòng điện định mức In.
  • Khả năng cắt (dòng ngắn mạch) định mức.
  • Đặc tính ampe – giây và khả năng hạn chế dòng điện của cầu chì.

Ngoài ra khi lựa chọn cầu chì phải xét đến các khả năng sau:

– Khi lựa chọn cầu chì bảo vệ tụ điện và máy biến áp cần tính đến dòng điện quá độ. Trong thiết bị tụ điện, dòng định mức tối thiểu của dây chảy bằng 1,6 lần dòng định mức của tụ, để tính đến sự điều hoà lưới điện và sự tăng điện áp.

Cách chọn cầu chì đúng

Cách chọn cầu chì đúng

 

– Khi chọn cầu chì bảo vệ động cơ, cần chú ý đến dòng khởi động của động cơ và thời gian khởi động. Cần chú ý đến tần số khởi động, nếu tần số quá cao các cầu chì không thể đủ nguội giữa các lần đóng cắt.

– Khi lựa chọn cầu chì, chúng có điện áp định mức và trị số dòng điện khác nhau khi kích thước cầu đế cầu chì khác nhau.

Khi trường hợp quá tải xảy ra cầu chì sẽ chảy, nổ đứt và dòng điện bị cắt. Ta không thay dây chì bằng dây đồng dù có cùng đường kính lý do là chì có độ chảy thấp hơn là đồng. Nếu dùng dây đồng, thì công dụng của cầu chì không còn tác động. Vì đồng có độ chảy rất cao! Mạch điện nhà sẽ bị quá tải, gây nguy hiểm hỏa hoạn, cháy nhà.

Cầu chì được mắc ở đâu?

Cách mắc cầu chì chính xác nhất là ở đầu nguồn dây pha. Lưu ý không dùng dây có tiết diện quá lớn, sẽ khó nóng chảy nếu có chập cháy.

Cầu chì được mắc ở đâu

Cầu chì được mắc ở đâu?

Mạch điện gồm 2 loại dây: dây trung tính và dây pha. Dòng điện đi từ dây pha qua các thiết bị điện đến dây trung tính. Ta mắc cầu chì ở dây pha để bảo vệ các thiết bị điện trong mạch điện.

Ngược lại ,nếu cầu chì mắc ở dây trung tính ( dây mát ). Khi có sự cố nổ cầu chì sẽ làm thành toàn bộ mạng dây (sau cầu chì ) trở thành dây lửa (có điện áp tối đa )rất nguy hiểm cho người sử dụng và sửa chữa. Lúc này cần phải ngắt cầu dao ở đầu nguồn.

XEM THÊM : Lắp rơ le điện để bảo vệ điện áp

Cách nối cầu chì điện đúng chuẩn

Cầu chỉ của gia đình bạn bị cháy, bạn cần thay thế dây cầu chì tuy nhiên hộp cầu chì lại có khá nhiều mạch điện. Hãy tham khảo cách thay thế dây cầu chì an toàn nhé.

Thông thường khi cầu chỉ nổ, cầu giao sẽ tự động ngắt, nhưng để chắc chắn bạn cần kiểm tra lại.

Kiểm tra ổ cắm điện

Khi thấy mất điện bạn nhanh chóng kiểm tra lại các ở điện xem mất do nổ một phích cắm hoặc do nổ hộp cầu chì, bạn tháo bỏ hết rắc cắm điện và kiểm tra xem chúng còn điện hay không để tránh nổ cầu chì thêm lần nữa.

Tìm vị trí dây cầu chì bị cháy

Bạn có thể dùng đèn pin để tìm vị trí hộp cầu chì, hộp cầu chì thường nằm ở gần công tơ điện. Nếu có quá nhiều dây cầu chì, bạn nên tách từng dây một và kiểm tra xem dây có bị đứt không.

Tìm dây cầu chì

Tìm dây cầu chì

Lựa chọn dây cầu chì

Bạn phải thay thế dây cầu chì bằng một sợi dây có cùng cường độ dòng điện, máy thắp sáng cần dây có cường độ dòng điện là 5 Ampe, mạch thiết bị đun nóng cần dây có cường độ dòng điện là từ 15 – 20 Ampe. Ổ cắm từ và mạch dùng cho nấu ăn cần dây có cường độ dòng điện là 30 Ampe.

Chú ý: không bao giờ được thay thế một dây có cường độ dòng điện cao hơn dây yêu cầu vì như thế có thể gây ra đám cháy.

Thay thế dây của cầu chì

Trước tiên bạn tháo các ốc vít ở cả hai đầu của cầu chì ra, bỏ đi dây cầu chì bị hỏng và cẩn thận cho sợi dây mới khi qua phần xứ ở giữa cầu chì. Cuộn dây xung quanh chỗ ốc vít đầu tiên, sau đó đến chỗ ốc vít thứ hai và dùng tuốc nơ vít xoáy chặt lại, cắt bỏ hết sợi dây dư thừa.

Thay thế dây chảy cầu chì

Thay thế dây chảy cầu chì

Lắp cầu chì trong hộp

Bạn đặt cầu chì vào trong hộp chì và tiến hành bật cầu giao tổng. Như vậy là qua những bước đơn giản bạn đã có thể tự thay thế dây cầu chì khi cầu chì bị cháy, nổ.

Lắp cầu chì vào trong hộp

Lắp cầu chì vào trong hộp

Giá cầu chì điện dân dụng

Cầu chì rẻ, độ tin cậy cao. Không riêng gì dân dụng, các tủ nguồn động lực công nghiệp chuyên dụng đều thiết kết có cả aptomat và cầu chì.

Mức giá dao động từ vài chục nghìn đến vài trăm 1 hoặc trên dưới 1 triệu chiếc cầu chì tùy hãng. Tùy mục đích mà bạn nên chọn loại cầu chì có thể chịu tải điện lớn. Tránh, hạn chế các sự cố chập cháy, nổ cầu chì.

Nếu bạn cần tư vấn cách chọn, cách lắp và thay thế cầu chì hoặc tư vấn về cách sửa điện tại nhà . Vui lòng liên hệ hotline 0987.026.338.

Comments

comments

Related Posts

Add Comment

Call Now Button0987.026.338