Các thành phần thiết bị đóng cắt trong bộ ngắt mạch

Trong mỗi bộ ngắt mạch tự động (aptomat) đều có các bộ phận đóng cắt và bảo vệ mạch điện đảm bảo cho thiết bị hoạt động đúng vai trò và nguyên lý.
Bộ ngắt mạch tự động (aptomat) là thiết bị quan trọng giúp bảo vệ các hệ thống điện khỏi sự cố ngắn mạch và quá tải. Trong bài viết này, chúng ta sẽ tìm hiểu chi tiết về các bộ phận đóng cắt và bảo vệ mạch điện quan trọng nhất trong bộ ngắt mạch.
Các thành phần thiết bị đóng cắt trong bộ ngắt mạch

Các thành phần chính trong bộ ngắt mạch tự động

Ống lót

Các thành phần thiết bị đóng cắt trong bộ ngắt mạch

Chức năng: Ống lót là một thiết bị cách điện quan trọng trong bộ ngắt mạch. Nó ngăn chặn các sự cố điện giữa dây dẫn điện áp cao và bộ phận kim loại nối đất. Các ống lót này được làm từ nhiều loại vật liệu cách điện như sứ, steatite, hoặc thậm chí có thể được ngâm trong dầu để tăng khả năng cách điện. Hình 19.13 (i) cho thấy việc sử dụng ống lót cho bộ ngắt mạch dầu đơn giản

Sự cố và khắc phục: Sự cố của ống lót có thể xảy ra theo hai cách. Thứ nhất, nó được gây ra do sự cố đâm thủng giữa điện môi của vật liệu cách điện của ống lót. Thứ hai, do sự cố giữa dây dẫn tiếp xúc ở hai đầu ống lót và kim loại nối đất. Hình 19.13 (ii) minh họa hai khả năng này. Thiết kế hiện đại giúp ống lót chống chịu với hiện tượng chớp nhoáng trước khi gặp sự cố lỗ thủng.

Các tiếp điểm ngắt mạch

Các thành phần thiết bị đóng cắt trong bộ ngắt mạch

Chức năng: Các tiếp điểm ngắt mạch đóng vai trò quan trọng trong việc dẫn điện khi hoạt động bình thường và ngắt dòng khi có sự cố ngắn mạch. Thiết kế tiếp điểm có ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất của bộ ngắt mạch. Các loại tiếp điểm phổ biến bao gồm:

  • Tiếp điểm kiểu hoa tulip: Được thiết kế để giới hạn hồ quang chỉ trong khu vực tiếp xúc. Hình 19.14 (i)
  • Tiếp điểm ngón tay và nêm: Phù hợp cho các bộ ngắt mạch điện áp thấp. Hình 19.14 (i)
  • Tiếp điểm mô: Được sử dụng cho các bộ ngắt mạch chịu dòng ngắn mạch cao. Hình 19.14 (ii)

Máy biến áp dụng cụ

Chức năng: Máy biến áp dụng cụ có nhiệm vụ chuyển đổi dòng điện và điện áp trong hệ thống điện cao áp thành các giá trị thấp hơn, an toàn hơn để sử dụng cho các thiết bị đo lường và bảo vệ. Máy biến áp được chia thành hai loại:

  • Máy biến dòng (CT): Được sử dụng để giảm dòng điện từ hàng nghìn ampe xuống giá trị an toàn cho thiết bị đo và rơle.
  • Máy biến thế tiềm năng (PT): Giảm điện áp của hệ thống xuống mức an toàn để cung cấp cho các thiết bị như vôn kế hoặc rơle bảo vệ.

Tương tự, một máy biến áp tiềm năng sẽ được thiết kế để kết nối với nguồn chính trong đường dây điện. Thứ cấp cung cấp cho các thiết bị và thực hiện việc chuyển tiếp một điện áp là một phần đã biết của điện áp đường dây.

Các thành phần thiết bị đóng cắt trong bộ ngắt mạch

Hình 19.16 cho thấy việc sử dụng máy biến áp dụng cụ. Máy biến áp tiềm năng được định mức 66.000 / 110 V sẽ giúp cung cấp nguồn điện áp cho các cuộn dây tiềm năng của vôn kế và oát kế. Máy biến dòng hiện tại định mức 1000/5 A sẽ cung cấp dòng điện cho cuộn dây hiện tại của oát kế và ampe kế. Việc sử dụng máy biến áp cho phép các ưu điểm sau:

  • Hỗ trợ cách ly các dụng cụ đo và rơle từ các mạch điện cao áp.
  • Các đạo trình trong các mạch thứ cấp sẽ mang điện áp và dòng điện tương đối nhỏ. Nó cho phép chúng sử dụng dây có kích thước nhỏ hơn với khả năng cách điện tối thiểu.

Thanh cái và dây dẫn

Chức năng: Các thanh cái và dây dẫn là bộ phận kết nối giữa các tiếp điểm của bộ ngắt mạch với hệ thống điện. Đối với các bộ ngắt mạch ngoài trời, chúng có thể kết nối trực tiếp với đường dây trên không. Trong các hệ thống trong nhà, thanh cái kết nối các dây dẫn với các thiết bị bên ngoài bộ ngắt mạch.

Tại sao các bộ phận đóng cắt và bảo vệ mạch điện trong bộ ngắt mạch quan trọng?

Các bộ phận này đóng vai trò bảo vệ mạch điện và hệ thống điện toàn diện. Chúng giúp ngăn chặn tình trạng quá tải, ngắn mạch và duy trì độ an toàn cho hệ thống điện, giảm thiểu nguy cơ gây cháy nổ hoặc hỏng hóc thiết bị.

Bộ ngắt mạch, với sự kết hợp của các bộ phận đóng cắt và bảo vệ, là công cụ không thể thiếu để bảo vệ toàn bộ hệ thống điện. Chính vì thế, việc lựa chọn và bảo trì các thành phần này là điều cực kỳ quan trọng.