BÀ
UNIVERSITY OF TECHNICAL EDUCATION HOCHIMINH CITY (UTE)
PGS.TS.Quy n Huy Ánh
feee.hcmute.edu.vn
FEEE Ensuring Enhanced Education
THI T B ÓNG C T VÀ B O V
H ÁP
PGS.TS.Quy n Huy Ánh
feee.hcmute.edu.vn
FEEE
Ensuring Enhanced Education
M C TIÊU
Sau khi h c xong ch ng này
ng i h c có kh n ng :
Trình bày c u t o, nguyên lý làm
vi c, các thông s c b n và
ph ng pháp l a ch n các thi t b :
PGS.TS.Quy n Huy Ánh
• Máy c t h áp (CB)
• Thi t b ch ng dòng rò
• C u chì
feee.hcmute.edu.vn
FEEE Ensuring Enhanced Education
N I DUNG
N i dung bài h c g m các ph n
t v n đ
Máy c t h áp
Thi t b ch ng dòng rò
PGS.TS.Quy n Huy Ánh
C u chì
L a ch n thi t b
feee.hcmute.edu.vn
FEEE
Ensuring Enhanced Education
T V N
M NG I N M T PHA
M ng đi n h áp phân b trên
di n r ng và th ng xuyên có
ng i làm vi c v i các thi t b
đi n
R i ro có th x y ra :
i i t
PGS.TS.Quy n Huy Ánh
i n gi t
H a ho n
Tuân th các yêu c u thi t k ,
l p đ t và n m v ng c u t o ,
ch c n ng, thông s các thi t
b đóng c t và b o v
feee.hcmute.edu.vn
FEEE Ensuring Enhanced Education
MÁY C T H ÁP
C U T O
Circuit breaker – CB là thi t b
đi u khi n b ng tay, có kh
n ng t đ ng c t m ch khi có
ng n m ch, quá t i ho c s t áp
C u t o c a CB :
1 C n tác đ ng
PGS.TS.Quy n Huy Ánh
g
2 C c u tác đ ng m
3 Các ti p đi m
4 Các đ u n i
5 L ng kim nhi t
6 Vít hi u ch nh dòng tác đ ng
7 C c u c t đi n t
8 H th ng d p h quang C u t o c a CB
Trang 2FEEE
Ensuring Enhanced Education
MÁY C T H ÁP
NGUYÊN LÝ LÀM VI C
C c u ng t t :
Khi dòng đi n qua cu n dây v t quá
giá tr đ nh tr c, l c đi n đ ng do
cu n dây sinh ra s tác đ ng vào c
c u đóng ng t làm cho các ti p đi m
c a CB m ra
C t hi t
PGS.TS.Quy n Huy Ánh
C c u ng t nhi t :
Khi nhi t đ t ng quá nhi t đ cho
phép, s làm cong thanh l ng kim tác
đ ng vào c c u đóng ng t c a CB
Khi đóng ng t s làm phát sinh h
quang, h quang s đ c d n vào
bu ng d p và d p theo nguyên t c
h n ch dòng đi n C u t o c a CB
feee.hcmute.edu.vn
FEEE Ensuring Enhanced Education
MÁY C T H ÁP
PHÂN LO I
MCB (Miniature Circuit Breakers)
Dùng trong công nghi p th ng m i và dân
d ng
Thích h p cho vi c b o v cáp, thi t b chi u sáng, m ch nung, m ch đi u khi n và
b o v đ ng c công su t nh
PGS.TS.Quy n Huy Ánh
Thông s MCB :
• S c c : 1P, 1P+N
2P, 3P, 4P
• Dòng đ nh m c : 0,1÷ 100A
• i n áp đ nh m c : 220÷ 415VAC
60 ÷ 110VDC
• Kh n ng c t dòng ng n m ch : 3,4.5, 6,10, 15kA
feee.hcmute.edu.vn
FEEE
Ensuring Enhanced Education
MÁY C T H ÁP
PHÂN LO I
MCCB (Moulded Case Circuit Breakers)
Gi ng MCB tuy nhiên :
• Có giá tr đ nh m c cao h n nên đ t g n
h th ng ngu n h n.
• Các giá tr U đ nh m c cao h n có th
lên đ n 1000VAC hay 1200VDC
PGS.TS.Quy n Huy Ánh
y
• Giá tr dòng đ nh m c l n h n 100A và
có th lên đ n 2500A
• Kh n ng c t dòng lên đ n 50kA
feee.hcmute.edu.vn
FEEE Ensuring Enhanced Education
MÁY C T H ÁP
THÔNG S
S c c :1P, 1P+N, 2P, 3P, 4P
i n áp đ nh m c (Ue)
i n áp cách đi n (Ui)
i n áp làm vi c c c đ i (UBmax)
i n áp làm vi c c c ti u (UBmin)
PGS.TS.Quy n Huy Ánh
i n áp th nghi m xung (Uimp)
Dòng đi n đ nh m c (In)
Kh n ng c t dòng ng n m ch (Icu)
Dòng tác đ ng nhi t (Ir) : Ir= In.Kr
T n s làm vi c
c tuy n ng t dòng : B C D K Z và MA
feee.hcmute.edu.vn
FEEE
Ensuring Enhanced Education
MÁY C T H ÁP
T TÍNH NG T DÒNG
tuy n
IEC 898
DIN VDE
chung
cao (MBA, đèn cao áp c m ng)
PGS.TS.Quy n Huy Ánh
DIN VDE
0641/A4
BS3871 Ph n 1
cao (MBA, đèn cao áp c m ng)
MA 12I n B o v kh i đ ng đ ng c và các thi t
b chuyên d ng (không b o v quá t i)
DIN VDE 0660
Z 2,4÷ 3,6In B o v m ch bán d n và m ch đi n t
feee.hcmute.edu.vn
FEEE Ensuring Enhanced Education
MÁY C T H ÁP
T TÍNH NG T DÒNG
I r : Dòng tác đ ng bv quá t i
I m : Dòng tác đ ng bv
ng n m ch
Ch nh đ nh dòng tác đ ng nhi t
Ch nh đ nh dòng tác đ ng nhi t
Ch nh đ nh t tác
đ t
PGS.TS.Quy n Huy Ánh
C c u b o v ki u t nhi t C c u b o v ki u đi n t
P dC : dòng c t c c
đ i mà CB không
h h ng
đ ng t
Ch nh đ nh t tác đ ng t
Trang 3FEEE
Ensuring Enhanced Education
THI T B CH NG DÒNG RÒ
C U T O
Cu n dây
c m bi n
C c
n i t i
Cu n dây Solenoid
C c n i ngu n
Các
PGS.TS.Quy n Huy Ánh
C u t o bên trong c a m t thi t b ch ng dòng rò đi n hình
Nút ki m tra M ch c m bi n Nút Reset
Dây th
Các
ti p
đi m
feee.hcmute.edu.vn
FEEE Ensuring Enhanced Education
THI T B CH NG DÒNG RÒ
NGUYÊN LÝ LÀM VI C
Nguyên lý chung c a thi t b
ch ng dòng rò là so sánh dòng đi n theo các chi u đi
và v trong m i chu k , n u phát hi n s chênh l ch nhau thì ng tđi n thông qua m t C
A
I L I N C
PGS.TS.Quy n Huy Ánh
cu n dây c m ng
Dòng rò đ c so sánh m c
đ v i ng ng cho phép c a
nóđ ng t đi n
Nguyên lý c u t o thi t b ch ng dòng rò
feee.hcmute.edu.vn
FEEE
Ensuring Enhanced Education
THI T B CH NG DÒNG RÒ
NGUYÊN LÝ LÀM VI C
D a vào lo i Role tác đ ng mà thi t b ch ng dòng rò
đ c chia làm 2 lo i :
Ti p đi m
C c u tác đ ng Dòng đ n
PGS.TS.Quy n Huy Ánh
Dòng v
Dòng chênh l ch
Thi t b ch ng dòng ro v i role đi n c
feee.hcmute.edu.vn
FEEE Ensuring Enhanced Education
THI T B CH NG DÒNG RÒ
NGUYÊN LÝ LÀM VI C
D a vào lo i Role tác đ ng mà thi t b ch ng dòng rò
đ c chia làm 2 lo i :
Ti p đi m
C c u tác đ ng
PGS.TS.Quy n Huy Ánh
Dòng rò Role đi n t
Thi t b ch ng dòng ro v i role đi n t
feee.hcmute.edu.vn
FEEE
Ensuring Enhanced Education
THI T B CH NG DÒNG RÒ
PHÂN LO I
RCD (Residual Current devices) :
B o v quá dòng và h ng cách đi n
cho nhóm 1÷ 3 thi t b
Thích h p cho m ng TT
RCCB (Residual Current Circuit
B k )
PGS.TS.Quy n Huy Ánh
Beaker) :
B o v dòng rò xu ng đ t
T ng thích cho m i d ng n i đ t
RCD, RCCB c n s d ng ghép
v i CB ki u t nhi t hay c u chì
feee.hcmute.edu.vn
FEEE Ensuring Enhanced Education
THI T B CH NG DÒNG RÒ
PHÂN LO I
GFI (Ground Fault Interrupper)
và GFCI (Ground Fault Circuit Interrupper) tác đ ng khi có dòng
rò b t c n i nào
B o v m ng đi n công su t l n
v i ki u n iđ t TN S khi t ng tr
PGS.TS.Quy n Huy Ánh
v i ki u n iđ t TN-S khi t ng tr
ng n m ch không ki m soát
đ c
Thích h p cho m ng đi n dân
d ng hay công nghi p có Iđm lên
đ n 1200A
Trang 4FEEE
Ensuring Enhanced Education
THI T B CH NG DÒNG RÒ
PHÂN LO I
ELCB (Earth Leakage Circuit
Breaker) g m moodun EL tích
h p trong CB
B o v quá dòng cho t đi n
chính h áp, các m ch phân ph i
PGS.TS.Quy n Huy Ánh
ph trong công nghi p
B o v đ ng c , m ch cáp có
dòng đ nh m c lên đ n 250A
feee.hcmute.edu.vn
FEEE Ensuring Enhanced Education
THI T B CH NG DÒNG RÒ
PHÂN LO I
RCBO (Residual Current Breaker with Overload) là t h p c a RCD và MCB nên có th :
Ch ng quá dòng
Ch ng ch m đ t
PGS.TS.Quy n Huy Ánh
feee.hcmute.edu.vn
FEEE
Ensuring Enhanced Education
THI T B CH NG DÒNG RÒ
CÁC THÔNG S CHÍNH
i n áp đ nh m c Un(V)
Dòng đ nh m c In(A)
Dòng rò tác đ ng In(mA) :
Dòng rò không tác đ ng
I = 0,5In
PGS.TS.Quy n Huy Ánh
n
T n s đ nh m c f (Hz)
Th i gian c t (ms) : c t nhanh
hay trì hoãn
C p b o v IP
S c c
feee.hcmute.edu.vn
FEEE Ensuring Enhanced Education
THI T B CH NG DÒNG RÒ
B O V PHÂN BI T GI A CÁC THI T B
CH NG DÒNG RÒ
L a ch n và l p đ t RCD sao cho khi xu t hi n s c , ch RCD g n nh t tác đ ng
Có hai d ng b o v phân bi t
Phân bi t theo hàng ngang Phân bi t theo hàng d c
PGS.TS.Quy n Huy Ánh
feee.hcmute.edu.vn
FEEE
Ensuring Enhanced Education
THI T B CH NG DÒNG RÒ
B O V PHÂN BI T GI A CÁC THI T B
CH NG DÒNG RÒ
đ m b o b o v phân bi t gi a hai thi t b ch ng dòng
rò m c n i ti p c n ph i th a :
c tuy n không tác đ ng dòng-th i gian c a thi t b phía ngu n
n m trên đ c tuy n c a thi t b phía t i
Dòng tác đ ng đ nh m c c a thi t b phía ngu n l n h n dòng c a
thi t b hí t i
PGS.TS.Quy n Huy Ánh
thi t b phía t i
feee.hcmute.edu.vn
FEEE Ensuring Enhanced Education
THI T B CH NG DÒNG RÒ
CÁC HÌNH TH C B O V
RCD c p 300mA, 500mA : b o v h th ng cung c p đi n
h áp ch ng r i ro cháy, n đi n
RCD c p 100mA : b o v thi t b d x y ra ch m v liên t c
v i dòng rò có tr s l n
RCD c p 30mA th i gian tácđ ng 0 1s : ph bi n b o v
PGS.TS.Quy n Huy Ánh
RCD c p 30mA th i gian tác đ ng 0,1s : ph bi n b o v
ch ng đi n gi t
RCD c p 10mA : b o v nh ng n i đòi h i đ c bi t an toàn
nh b nh vi n, tr ng h c, nhà tr
Trang 5FEEE
Ensuring Enhanced Education
THI T B CH NG DỊNG RỊ
CÁC HÌNH TH C B O V
PGS.TS.Quy n Huy Ánh
S đ l p đ t thi t b ch ng dịng rị trong m ng đi n
feee.hcmute.edu.vn
FEEE Ensuring Enhanced Education
THI T B CH NG DỊNG RỊ
CÁC H N CH
Khơng lo i tr t t c các r i ro do s c đi n và nguy hi m cháy
Khơng cĩ kh n ng phát hi n quá dịng, ng n m ch pha - trung tính hay ng n m ch pha - pha
Khơng th b o v ch ng s cđi n khi dịng đi qua ng i
PGS.TS.Quy n Huy Ánh
Khơng th b o v ch ng s c đi n khi dịng đi qua ng i sang dây trung tính hay t pha sang pha
feee.hcmute.edu.vn
FEEE
Ensuring Enhanced Education
C U CHÌ
CÁC H N CH
Là thi t b b o v b ng cách ch y
m t hay nhi u dây ch y đ ng t
m ch n u dịng v t quá giá tr
cài đ t trong kho ng th i gian
cho phép
PGS.TS.Quy n Huy Ánh
Cĩ hai lo i c u chì :
Lo i dân d ng (gG) : b o v quá t i
và ng n m ch
Lo i cơng nghi p : b o v kh i đ ng
và ng n m ch
• gM : khơng b o v quá t i
• aM : k t h p role b o v quá t i
feee.hcmute.edu.vn
FEEE Ensuring Enhanced Education
C U CHÌ
Dịng ch y và khơng ch y c a c u chì
(*) I n (A)
Dịng qui c khơng ch y
I nf (A)
Dịng qui
c ch y
I f (A)
Th i gian qui c (h)
gG gM
PGS.TS.Quy n Huy Ánh
(*) I ch cho
c u chì gM
16 < I n ≤ 63A 1,25I n 1,6I n 1
63 < I n ≤ 160A 1,25I n 1,6I n 2
160 < I n ≤ 400A 1,25I n 1,6I n 3
feee.hcmute.edu.vn
FEEE
Ensuring Enhanced Education
C U CHÌ
1h
Đường cong thời gian
tối thiểu tiền hồ quang
t
Đường cong thời
Đường cong thời gian tối thiểu tiền hồ quang
t
PGS.TS.Quy n Huy Ánh I
Đường cong thời
gian đứt chì
I nf I f
Mi n ch y và khơng ch y c a
c u chì gG và gM
I
gian ưt chì
4I n
Vùng nĩng ch y tiêu chu n hĩa c a c u chì aM
feee.hcmute.edu.vn
FEEE Ensuring Enhanced Education
C U CHÌ
C u chì ngày nay c t dịng ng n m ch nhanh h n Dịng
ng n m ch b c t tr c khi đ t giá tr đ nh
PGS.TS.Quy n Huy Ánh
Th i gian
t ng c t dịng
Th i gian
ch y ti n
h quang
Th i gian cĩ
h quang
Dịng gi i h n b i c u chì
Trang 6FEEE
Ensuring Enhanced Education
C U CHÌ
Dòng s c
gi đ nh
PGS.TS.Quy n Huy Ánh
Dòng s c
hi u d ng xoay chi u
Dòng đ nh gi i h n so v i dòng s c hi u d ng
xoay chi u
feee.hcmute.edu.vn
FEEE Ensuring Enhanced Education
PGS.TS.Quy n Huy Ánh
feee.hcmute.edu.vn
FEEE
Ensuring Enhanced Education
L A CH N THI T B
i u ki n l a ch n :
Un≥ U nL ( đi n áp đ nh m c l i đi n )
In ≥ I tt ( dòng đi n tính toán c a dây d n )
I Cu ≥ I N ( dòng ng n m ch tính toán )
f n ≥ f L ( t n s c a l i đi n )
Ví d :
CB
PGS.TS.Quy n Huy Ánh
Ví d :
L a ch n CB h áp b o v bình nóng l nh 2,5 kW
Gi i Bình nóng l nh dùng đi n áp U nL = 220V, Cos =1
In ≥ I tt = 2500/220 = 11,36A
Ch n CB có Un= 230V, In = 20A, Icu= 6kA, f = 50Hz
• Vì h dân xa tr m BA nên không c n ki m tra ng n m ch
feee.hcmute.edu.vn
FEEE Ensuring Enhanced Education
L A CH N THI T B
i u ki n l a ch n :
Un≥ U nL ( đi n áp đ nh m c l i đi n )
In ≥ I tt ( dòng tính toán c a dây d n )
ICu≥ I N ( dòng ng n m ch tính toán )
I n ≥ I ntt ( dòng rò tính toán )
fn ≥ f L ( t n s c a l i đi n )
RCD
PGS.TS.Quy n Huy Ánh
Ví d :
L a ch n RCD b o v công nhân v n hành máy nâng v t li u 30kW v i yêu c u dòng rò ≤10mA ? Bi t dòng NM tính toán
IN= 10kA
feee.hcmute.edu.vn
FEEE
Ensuring Enhanced Education
L A CH N THI T B
Ví d :
L a ch n RCD b o v công nhân v n hành máy nâng v t li u
30kW v i yêu c u dòng rò ≤10mA ? Bi t dòng NM tính toán
I N = 10kA
Gi i Máy nâng s d ng đi n áp 3 pha 380V, Cos = 0,8
RCD
PGS.TS.Quy n Huy Ánh
áy â g s d g đ áp 3 p a 380 , Cos 0,8
• Ch n RCD có Un= 415V, In = 63A, In= 10mA, f = 50Hz
30
3.0,38.0,8
feee.hcmute.edu.vn
FEEE Ensuring Enhanced Education
L A CH N THI T B
i u ki n l a ch n :
Un≥ U nL ( đi n áp đ nh m c l i đi n )
I n ≥ I tt ( dòng tính toán c a dây d n )
I n ≥ I max /
: h s
• = 2,5 n u đ ng c kh i đ ng bình th ng
C U CHÌ
PGS.TS.Quy n Huy Ánh
• = 1,6 n u đ ng c kh i đ ng có t i
Ví d :
L a ch n c u chì b o v máy mài có các thông s sau đây
Trang 7FEEE
Ensuring Enhanced Education
L A CH N THI T B
Ví d :
L a ch n c u chì b o v máy mài có các thông s sau đây
C U CHÌ
PGS.TS.Quy n Huy Ánh
Gi i
Ch n c u chì h áp có In= 50A
n tt
30
3.0,38.0,8
mm tt n
K I 5.21,1
2,5