Aptomat là gì? Cấu tạo, nguyên lý hoạt động và cách chọn Aptomat cho nhà ở gia đình

Aptomat là loại thiết bị đóng cắt bảo vệ không thể thể thiếu trong mọi hệ thống điện từ dân dụng cho đến công nghiệp. Thiết bị này được lắp trong tủ điện để kiểm soát dòng điện, bảo vệ thiết bị khỏi các rủi ro về quá tải, chạm chập gây cháy nổ và hư hại thiết bị điện. Vậy Aptomat là gì? công dụng ra sao? Chi tiết về cấu tạo, nguyên lý hoạt động kèm theo đó là những loại Aptomat phổ biến hiện nay và cách chọn phù hợp cho nhà ở gia đình. Tất cả sẽ được Kho Thiết Bị Điện tổng hợp trong bài viết dưới đây, mời quý khách tham khảo!

Aptomat là gì?

Aptomat là loại thiết bị đóng cắt tự động (hay còn gọi là CB – Circuit Breaker, cầu dao tự động) có khả năng ngắt mạch điện khi xảy ra sự cố quá tải, ngắn mạch và quá tải. Nguyên lý hoạt động giống như một công tắc điện nhưng phần cấu tạo bên trong được tích hợp thêm chức năng bảo vệ mạch điện khi xảy ra các nguy cơ mất an toàn về điện.

Điểm nổi bật nhất: So với cầu chì truyền thống phải được thay mới khi bị đứt còn Aptomat có thể sử dụng lại sau khi khi sự cố được xử lý!

Hiện nay, Aptomat được ứng dụng trong hầu hết các công trình từ nhà ở dân dụng cho đến các công trình thương mại và công nghiệp. Các sản phẩm được sản xuất với nhiều dòng định mức khác nhau để phục vụ cho từng quy mô của dự án.

Cấu tạo Aptomat

Hầu hết những loại Aptomat đều có cầu tạo chung như sau:

• Tiếp điểm: 3 tiếp điểm chính, phụ và dập hồ quang, một số loại có 2 tiếp điểm là tiếp điểm chính và hồ quang.
• Truyền động đóng – cắt: Bao gồm 2 loại truyền động là bằng tay và bằng cơ điện.
• Móc bảo vệ: Có 2 loại là điện từ và rơ-le nhiệt. Móc bảo vệ có tác dụng bảo vệ thiết bị điện không bị quá tải và ngắn mạch.
• Hộp dập hồ quang: Có 2 kiểu là kiểu nửa kín và kiểu nửa hở. Kiểu nửa kín được đặt trong vỏ kín của Aptomat và có lỗ thoát khí.
• Vỏ thiết bị (cách điện): Sản xuất từ nhựa cao cấp, chịu nhiệt, có độ bền cao để bảo vệ và cố định các bộ phận bên trong.

Nguyên lý hoạt động của Aptomat cho những ai chưa biết

Chính vì cấu tạo có nhiều điểm chung nên nguyên lý hoạt động của các Aptomat hầu như giống nhau, bạn có thể hiểu nhanh theo sơ đồ sau:

Tóm lại, nguyên lý hoạt động chung của aptomat là giám sát liên tục trạng thái của dòng điện và tự động ngắt mạch khi phát hiện các điều kiện bất thường như quá tải, ngắn mạch hoặc rò điện, từ đó đảm bảo an toàn cho hệ thống điện và người sử dụng.

Phân loại Aptomat phổ biến

Phân loại theo chức năng bảo vệ

Aptomat sẽ được phân loại phổ biến theo các chức năng bảo vệ với các tên gọi phổ biến trên thị trường như sau:

• MCB (Miniature Circuit Breaker) là aptomat tép, dùng cho điện dân dụng
• MCCB (Molded Case Circuit Breaker) là aptomat khối, dùng cho tải lớn, nhà xưởng
• RCCB (Residual Current Circuit Breaker) là thiết bị chống rò điện (chống giật)
• RCBO (Residual Current Circuit Breaker with Overcurrent Protection) Kết hợp bảo vệ quá tải + rò điện
• ELCB: Dòng aptomat chống giật đời cũ

Lưu ý: Hiện nay, RCCB dần thay thế ELCB truyền thống vì có độ chính xác và độ an toàn cao hơn. Trong thực tế, nhiều người vẫn gọi chung RCCB và ELCB là “aptomat chống giật”.

Phân loại theo số cực / số Pha

• 1P, 1P+N: điện 1 pha thường dùng trong dân dụng
• 2P: ngắt cả dây nóng và trung tính
• 3P, 3P+N: điện 3 pha ứng dụng nhiều trong công nghiệp

Phân loại theo dòng cắt

Tùy theo công suất và số lượng thiết bị sẽ chọn loại Aptomat có dòng cắt phù hợp như sau:

• 4.5kA – 6kA: nhà ở, căn hộ
• 10kA – 15kA trở lên được dùng cho nhà xưởng, công nghiệp

Kinh nghiệm lựa chọn Aptomat cho hệ thống điện gia đình

Chọn theo công suất tiêu thụ

Trước khi chọn loại Aptomat nào thì phải xác định được tổng công suất tiêu thụ của các thiết bị như tủ lạnh, máy giặt, lò nướng,.. Sau khi có số lượng và công suất cụ thể mới tiến hành chọn loại Aptomat phù hợp.

Chọn theo dòng điện định mức

Tùy thuộc vào thiết bị dùng điện đó là gì? Nhưng Aptomat tổng toàn nhà là thiết bị có dòng điện lớn nhất ví dụ từ 2P-40A cho đến 63A. Sau đó là cho các hệ thống còn lại được phân nhánh rõ ràng.

• Cho hệ thống chiếu sáng từng khu vực chọn MCB tép 10 – 16A
• Cho ổ cắm từng khu vực chọn RCBO từ 16 – 32A
• Cho bếp điện chọn RCBO từ 20 – 45A
• Cho bình nóng lạnh chọn RCBO từ 20 – 32A
• Cho máy bơm nước chọn MCB 20 – 25A

Chọn đúng loại chức năng

• Nhà ở gia đình: MCB + RCBO
• Công nghiệp: MCCB (dạng khối)
• Khu vực ẩm: ưu tiên chống giật, đảm bảo an toàn

Chọn thương hiệu uy tín

Nên ưu tiên các hãng lớn, có tên tuổi trên thị trường được sử dụng phổ biến trong nhiều công trình như: Legrand, Schneider, Hager, Panasonic hay ABB. Lựa chọn các địa chỉ bán các sản phẩm chất lượng, đảm bảo bảo hành uy tín và sản phẩm chính hãng.

>>> Tất tần tật về cách chọn dòng định mức MCB cho nhà ở gia đình

Cách đọc ký hiệu trên Aptomat 

Ký hiệu Ue – Điện áp làm việc định mức

Ký hiệu Ue (Rated Operational Voltage) thể hiện điện áp làm việc định mức của Aptomat. Đây là mức điện áp mà thiết bị được thiết kế để hoạt động ổn định và đảm bảo đầy đủ các chức năng bảo vệ.

Thông số Ue thường được ghi trực tiếp trên thân Aptomat, ví dụ: 230V, 400V, 690V.

Ví dụ, nếu Aptomat có ký hiệu Ue = 690V, điều này có nghĩa thiết bị có thể làm việc an toàn trong hệ thống điện có điện áp tối đa 690V. Việc lựa chọn Aptomat có điện áp làm việc phù hợp giúp hệ thống vận hành ổn định và hạn chế các sự cố điện.

Ký hiệu Ui – Điện áp cách điện định mức

Ui (Rated Insulation Voltage) là điện áp cách điện định mức của Aptomat, được tính bằng đơn vị Volt (V).

Thông số này cho biết mức điện áp tối đa mà lớp cách điện của thiết bị có thể chịu được mà không bị đánh thủng hoặc suy giảm khả năng cách điện. Giá trị Ui luôn lớn hơn hoặc bằng điện áp làm việc Ue.

Hiểu đúng thông số Ui giúp người dùng lựa chọn thiết bị phù hợp với điều kiện vận hành thực tế và đảm bảo an toàn cho hệ thống điện.

Ký hiệu Uimp – Điện áp chịu xung định mức

Uimp (Rated Impulse Withstand Voltage) thể hiện khả năng chịu được điện áp xung đột biến của Aptomat, chẳng hạn như xung sét lan truyền hoặc quá áp do đóng cắt thiết bị.

Đơn vị của Uimp thường là kV (kilovolt).

Thông số này cho biết mức điện áp xung tối đa mà Aptomat có thể chịu được mà không bị hư hỏng. Việc lựa chọn thiết bị có giá trị Uimp phù hợp sẽ giúp tăng độ an toàn và bảo vệ hệ thống điện trước các hiện tượng quá áp đột ngột.

Ký hiệu Ics – Khả năng cắt ngắn mạch làm việc

Ics (Service Short-Circuit Breaking Capacity) là khả năng cắt ngắn mạch làm việc của Aptomat.

Thông số này cho biết dòng điện ngắn mạch tối đa mà Aptomat có thể ngắt nhiều lần mà vẫn tiếp tục hoạt động bình thường sau khi sự cố được xử lý. Đơn vị của Ics là A hoặc kA.

Ví dụ: Nếu Aptomat có Ics = 10kA, thiết bị có thể ngắt dòng ngắn mạch lên đến 10.000A và vẫn duy trì khả năng vận hành sau đó.

Ký hiệu In – Dòng điện định mức

In (Rated Current) là dòng điện định mức của Aptomat, được tính bằng đơn vị Ampe (A).

Đây là mức dòng điện tối đa mà Aptomat có thể mang tải liên tục trong điều kiện làm việc tiêu chuẩn mà không tự ngắt.

Ví dụ: Aptomat có ký hiệu In = 50A nghĩa là thiết bị có thể hoạt động ổn định với dòng điện không vượt quá 50A. Nếu dòng điện vượt quá giá trị này trong thời gian nhất định, Aptomat sẽ tự động ngắt để bảo vệ hệ thống.

Ký hiệu Icu – Khả năng cắt ngắn mạch cực đại

Icu (Ultimate Short-Circuit Breaking Capacity) là khả năng cắt ngắn mạch cực đại của Aptomat.

Thông số này biểu thị giá trị dòng điện ngắn mạch lớn nhất mà thiết bị có thể ngắt an toàn khi xảy ra sự cố. Sau khi ngắt ở mức Icu, Aptomat có thể không tiếp tục hoạt động như ban đầu.

Đơn vị của Icu thường là A hoặc kA.

Ví dụ: Aptomat có Icu = 25kA nghĩa là thiết bị có thể ngắt an toàn dòng ngắn mạch lên đến 25.000A.

Ký hiệu Icw – Dòng chịu đựng ngắn hạn

Icw (Short-Time Withstand Current) thể hiện khả năng chịu được dòng điện ngắn mạch trong một khoảng thời gian xác định mà không gây hư hỏng cho Aptomat.

Thông số này thường được áp dụng cho MCCB hoặc ACB và được xác định trong khoảng thời gian từ 1 giây đến 3 giây.

Ví dụ: Icw = 20kA/1s nghĩa là Aptomat có thể chịu được dòng ngắn mạch 20kA trong thời gian 1 giây mà vẫn đảm bảo an toàn cho thiết bị.

Quy tắc vận hành & Bảo dưỡng Aptomat an toàn

Kiểm tra hệ thống điện định kỳ

Người dùng nên kiểm tra hệ thống điện định kỳ để kịp thời phát hiện các dấu hiệu quá tải, hư hỏng hoặc xuống cấp của dây dẫn và thiết bị điện. Nếu Aptomat thường xuyên tự ngắt, cần kiểm tra lại toàn bộ hệ thống để xác định nguyên nhân và xử lý sớm.

Không sử dụng vượt quá công suất thiết kế

Việc sử dụng quá nhiều thiết bị điện trên cùng một đường dây có thể làm tăng nguy cơ quá tải, dẫn đến Aptomat ngắt liên tục hoặc gây mất an toàn điện. Vì vậy, cần phân bổ thiết bị điện hợp lý nhằm đảm bảo hệ thống vận hành ổn định.

Thay thế Aptomat khi có dấu hiệu hư hỏng

Sau thời gian dài sử dụng, Aptomat có thể bị suy giảm độ nhạy và không còn hoạt động hiệu quả như ban đầu. Khi phát hiện các dấu hiệu như cháy sém, lỏng tiếp điểm, phát nhiệt bất thường hoặc ngắt điện không ổn định, người dùng nên thay thế thiết bị mới để đảm bảo an toàn cho hệ thống điện.

Kết luận

Hiểu về Aptomat không đơn thuần là chỉ biết về khái niệm bạn còn biết thêm về nguyên lý hoạt động và cách dùng phù hợp để đảm bảo an toàn điện cho người sử dụng và hệ thống. Hơn thế nữa việc này còn giúp hạn chế nguy cơ cháy nổ, giảm hư hại tài sản hiệu quả.

Bên cạnh Aptomat thì các sản phẩm thiết bị điện cao cấp cũng góp phần giúp quá trình sử dụng trở nên tiện lợi an toàn và tối ưu hơn. Kho Thiết Bị Điện là địa chỉ uy tín cung cấp sản phẩm thiết bị điện nhập khẩu uy tín đa dạng, liên hệ ngay hôm nay!

Xem thêm: