RCBO kết hợp bảo vệ dòng dư với bảo vệ quá dòng. Khi xét riêng việc chọn B, C hay D, phần quan trọng là cơ chế quá dòng: phần nhiệt xử lý quá tải kéo dài, còn phần điện từ xử lý dòng tăng rất lớn trong thời gian ngắn. Với RCBO theo IEC/EN 61009-1, đường cong thời gian–dòng của nhà sản xuất là tài liệu cần dùng để kiểm tra vùng tác động. Ký hiệu B/C/D chủ yếu làm thay đổi ngưỡng tác động điện từ theo bội số của dòng định mức In; nó không có nghĩa C hoặc D “chịu tải lớn hơn” nếu In của RCBO vẫn giữ nguyên.
|
Đặc tuyến |
Vùng tác động từ điển hình |
Đặc tính tải phù hợp để xem xét |
Đánh đổi chính |
|
B |
3–5 × In |
Inrush thấp, tải tương đối ổn định |
Nhạy với dòng xung kích hơn, nhưng cần dòng sự cố thấp hơn để vào vùng tác động từ |
|
C |
5–10 × In |
Inrush mức vừa |
Giảm nguy cơ nhảy khi khởi động nhưng đòi hỏi kiểm tra dòng sự cố kỹ hơn |
|
D |
10–20 × In |
Inrush cao, ngắn hạn |
Chịu xung khởi động tốt hơn nhưng ngưỡng tác động từ cao; không phù hợp nếu dòng sự cố tại cuối mạch không đủ lớn |
Các dải trên là vùng dung sai tác động, không phải một điểm cắt duy nhất. Chẳng hạn, với đặc tuyến B, 3 × In và 5 × In là hai biên của vùng tác động điện từ theo điều kiện thử; dòng khởi động nằm giữa hai biên không thể được kết luận chỉ từ một con số “ngưỡng”. Vì vậy phải xét cả thời gian xung và đường cong của đúng thiết bị.
Các dải này cũng chỉ nên dùng làm mốc lựa chọn ban đầu, không thay thế datasheet. Một số dòng RCBO chỉ có B và C, còn đặc tuyến D có thể chỉ xuất hiện ở một số series hoặc dải dòng nhất định. Khi nhà sản xuất công bố vùng tác động chặt hơn, đường cong của đúng mã thiết bị mới là cơ sở dùng để kiểm tra.
Cũng cần tránh nhầm đặc tuyến B của bảo vệ quá dòng với RCD Type B của chức năng bảo vệ dòng dư. Hai ký hiệu này mô tả hai đặc tính khác nhau của RCBO và không thể thay thế cho nhau.
Cách chọn đáng tin cậy nhất là quy đổi dòng khởi động thành một tỷ số so với RCBO: k = I_start / In_RCBO, với I_start là giá trị dòng khởi động phù hợp để so với đường cong bảo vệ. Sau đó phải xét đồng thời biên độ và thời gian tồn tại của dòng. Nếu datasheet của tải chỉ cho một xung peak rất ngắn, đặc biệt ở driver LED hoặc nguồn xung, không nên lấy con số peak đó đặt trực tiếp lên đường cong RMS của RCBO; khi đó nên dùng bảng phối hợp hoặc dữ liệu inrush–breaker do nhà sản xuất công bố. Chỉ nhìn công suất định mức của tải cũng dễ bỏ sót xung nạp tụ, dòng từ hóa hoặc dòng đề động cơ.
Ví dụ, một RCBO 16 A cấp cho tải có dòng khởi động 60 A sẽ có k = 60/16 = 3,75. Về riêng vùng tác động từ, giá trị này nằm trong vùng B điển hình nhưng thấp hơn ngưỡng bắt đầu của C. Nếu xung chỉ tồn tại rất ngắn, C có thể tạo biên chống tác động nhầm tốt hơn B. Ngược lại, nếu dòng 60 A kéo dài lâu, phần nhiệt vẫn có thể làm RCBO tác động; đổi từ B sang C không tự động giải quyết được vấn đề.
Tương tự, nếu dòng khởi động tiến gần 8 × In, C đã đi vào vùng mà tác động điện từ có thể xảy ra. Khi đó D có thể được xem xét nếu đúng model có đặc tuyến này, nhưng quyết định chỉ hợp lệ sau khi kiểm tra đường cong của thiết bị và điều kiện dòng sự cố. Quy tắc thực tế là không chọn đặc tuyến cao nhất để “chắc chắn không nhảy”, mà chọn đặc tuyến thấp nhất vẫn nằm ngoài bao dòng khởi động bình thường của tải.
Tên tải chỉ là tín hiệu ban đầu. Hai thiết bị cùng là “đèn LED”, “máy bơm” hay “điều hòa” có thể có dòng khởi động rất khác nhau tùy bộ nguồn, phương pháp khởi động và số thiết bị đóng đồng thời. Vì vậy bảng dưới đây nên dùng để khoanh vùng trước khi đối chiếu dữ liệu thực tế.
|
Nhóm tải |
Đặc tính khởi động thường gặp |
Đặc tuyến nên bắt đầu đánh giá |
Điều cần xác minh |
|
Điện trở gia nhiệt, tải thuần trở ít xung |
Dòng khởi động gần dòng làm việc |
B |
Có xung đặc biệt do điều khiển điện tử hay đóng đồng thời nhiều nhánh hay không |
|
Mạch chiếu sáng và ổ cắm tải hỗn hợp |
Thấp đến vừa, phụ thuộc thiết bị cắm vào |
B hoặc C |
Dòng inrush thực tế của thiết bị điện tử trên mạch |
|
Nhiều driver LED, nguồn xung, bộ nguồn có tụ đầu vào |
Có thể có xung rất cao nhưng rất ngắn |
C; đôi khi cần đánh giá cao hơn |
Giá trị inrush, độ rộng xung và số bộ nguồn đóng cùng lúc |
|
Động cơ nhỏ, bơm, máy nén điều hòa |
Dòng đề cao hơn dòng chạy; thời gian phụ thuộc tải cơ và phương pháp khởi động |
C là điểm kiểm tra phổ biến; D khi inrush thực sự cao |
Dòng locked-rotor/start current, thời gian tăng tốc và khả năng khởi động lặp lại |
|
Máy biến áp, tải cảm có dòng từ hóa lớn |
Xung từ hóa có thể cao trong vài chu kỳ đầu |
C hoặc D tùy dữ liệu |
Dòng từ hóa cực đại, thời gian xung và dòng sự cố tối thiểu tại điểm lắp |
Với tải điện tử, công suất nhỏ không đồng nghĩa dòng khởi động nhỏ. Một nhóm nhiều driver LED hoặc nguồn xung có thể tạo đỉnh dòng ngắn cao hơn đáng kể so với dòng làm việc ổn định. Vì thế việc chọn B hay C cho chiếu sáng nên dựa vào dữ liệu inrush của tổng số driver đóng cùng lúc, không chỉ dựa vào tổng watt.
Với động cơ và máy nén, điều quan trọng là cả biên độ lẫn thời gian khởi động. Nếu tải cơ nặng làm thời gian tăng tốc kéo dài, chuyển sang D có thể vẫn không giải quyết tác động ở vùng nhiệt. Khi đó cần kiểm tra cách khởi động, tải cơ và định mức bảo vệ thay vì chỉ đổi chữ cái trên RCBO.
Nếu RCBO nhảy sau vài giây hoặc vài phút khi tải đang chạy, nguyên nhân có thể nằm ở quá tải nhiệt, chọn In chưa đúng hoặc điều kiện tản nhiệt của tủ điện. B/C/D chủ yếu khác ở vùng tác động từ, nên nâng từ B lên C hoặc D không phải cách sửa mặc định cho một mạch đang quá tải.
Nếu RCBO tác động do dòng rò, thay đổi B/C/D cũng không xử lý được nguyên nhân vì chức năng dòng dư hoạt động theo cơ chế khác. Trước khi đổi đặc tuyến, cần xác định thiết bị đang ngắt do quá dòng, ngắn mạch hay dòng rò; nếu không, việc “nâng curve” có thể chỉ làm mất thời gian chẩn đoán.
Giới hạn quan trọng hơn là dòng sự cố. Đặc tuyến càng cao thì ngưỡng tác động điện từ càng cao. Nếu dòng ngắn mạch L–N hoặc L–L tại cuối mạch không đủ để đưa phần bảo vệ quá dòng của RCBO vào vùng tác động nhanh, thời gian cắt có thể phụ thuộc vào phần nhiệt và kéo dài hơn mức thiết kế cho phép. Đây là lý do D chỉ nên dùng khi đã kiểm tra dòng sự cố hoặc trở kháng vòng sự cố theo yêu cầu của hệ thống điện, thay vì dùng đơn thuần để tránh nhảy lúc khởi động.
1. Xác nhận In của RCBO và khả năng mang dòng của dây dẫn đã được chọn đúng; không dùng B/C/D để bù cho sai số ở bước chọn dòng định mức
2. Lấy dữ liệu dòng khởi động hoặc inrush lớn nhất và thời gian tồn tại từ datasheet của tải, bộ nguồn, động cơ hoặc biến áp
3. Tính tỷ số k = I_start / In_RCBO và xác định tải khởi động một lần hay nhiều thiết bị đóng đồng thời
4. Đặt bao dòng khởi động lên đường cong thời gian–dòng của đúng model, rồi chọn đặc tuyến thấp nhất không bị chồng lên vùng tác động trong trạng thái khởi động bình thường
5. Kiểm tra dòng ngắn mạch dự kiến, thời gian cắt và các điều kiện bảo vệ của mạch trước khi chuyển sang C hoặc D
6. Khi đưa vào vận hành, thử các tình huống khởi động thực tế và xác định đúng nguyên nhân nếu RCBO tác động; đặc biệt với tải điện tử, máy nén và động cơ có chu kỳ khởi động lặp lại
Để chọn đặc tuyến RCBO theo đặc tính tải, hãy bắt đầu từ dữ liệu dòng khởi động chứ không từ tên thiết bị. B phù hợp hơn với tải inrush thấp, C tạo thêm biên cho tải khởi động vừa, còn D dành cho trường hợp inrush cao khi thiết bị thực sự hỗ trợ và dòng sự cố vẫn đủ để bảo đảm tác động đúng thời gian.
Điểm quyết định không phải “B, C hay D loại nào tốt hơn”, mà là đặc tuyến nào vừa không cắt nhầm khi tải vận hành bình thường, vừa không làm suy giảm yêu cầu bảo vệ khi có sự cố. Nếu thiếu dữ liệu inrush hoặc đường cong của đúng model RCBO, chưa nên nâng đặc tuyến chỉ dựa trên kinh nghiệm tên tải.
