KHÍ CỤ ĐIỆNMÔN HỌCMÔN HỌC

CẦU CHÌCẦU CHÌ

GV: NGUYEÃN TRUNG THAÉNG

TP. Hồ Chí Minh, 05- 2009

BỘ CÔNG THƯƠNGTRƯỜNG CAO ĐẲNG KỸ THUẬT CAO THẮNG

CHƯƠNG III: KHÍ CỤ ĐIỆN ĐÓNG NGẮT VÀ BẢO VỆ

CẦU CHÌKHÁI NIỆM

Là kcđ dùng để bảo vệ thiết bị và lưới điện khi có sự cố quá tải, ngắn mạch.

Bảo vệ đường dây, máy biến áp, động cơ, mạch điều khiển, chiếu sáng…..

Ưu điểm: kích thước bé, cấu tạo đơn giản, khả năng đóng ngắt lớn, giá thành thấp

Nhược điểm:• Phát nhiệt làm tiêu hao năng lượng• Phải thay thế sau khi hoạt động

CHƯƠNG III: KHÍ CỤ ĐIỆN ĐÓNG NGẮT VÀ BẢO VỆ

CẦU CHÌ

PHÂN LOẠI

Dựa vào nhiêm vụ: có hai loại cầu chì Cầu chì loại g: có khả năng ngắt mạch khi quá tải, ngắn

mạch Cầu chì loại a: chỉ ngắt mạch khi có trạng thái ngắn

mạch.

Muốn phân biệt nhiệm vụ, dựa vào đặc tuyến ampe-giây

các kí hiệu cần nắm

ICC: giá trị dòng điện ngắn mạch

IS:giá trị dòng điện quá tải

PHÂN LOẠI

ĐẶC TÍNH AMPE-GIÂY CỦA CẦU CHÌ LOẠI G

Điểm quá tải

Điểm ngắn mạch

Không ngắt mạchKhông ngắt mạch tức thời tức thời

Duy trì một khoảngDuy trì một khoảng thời gian thời gian

Ngắt mạchNgắt mạch tức thời tức thời

PHÂN LOẠIPHÂN LOẠIĐẶC TÍNH AMPE-GIÂY CỦA CẦU CHÌ LOẠI a

Quá tải

Cho phép dòng quá tải chạy qua trong Cho phép dòng quá tải chạy qua trong thời gian dàithời gian dài

Không ngắt tức thời mà Không ngắt tức thời mà duy trì một thời gian mới duy trì một thời gian mới

ngắt mạchngắt mạch

Vùng bảo vệ quá tảiVùng bảo vệ quá tải

Phần tử ngắn mạch: thành phần chính của cầu chìa Cảm nhận dòng điện qua nó Có điện trở suất bé (bạc, đồng) Hình dạng: tròn, dạng băng mỏng

CẤU TẠO

Thân cầu chì:bằng thủy tinh, credamic (sứ gốm). Vât liệu tạo thành có tính chất: Có độ bền cơ khí Bền về điều kiện dẫn nhiệt, nhiệt độ thay đổi đột ngột vẫn

không hư hỏng

Vật liệu lắp đầy(bao quanh phần tử ngắt mạch trong thân cầu chì): Là silicat dạng hạt Hấp thụ được năng lượng sinh ra do hồ quang Đảm bảo tính cách điện khi xảy ra ngắn mạch

Các đầu nối: định vị cố định cầu chì trên các thiết bị đóng ngắt mạch Đảm bảo tính tiếp xúc điện tốt

CẤU TẠO

Nguyên lý hoạt độngNguyên lý hoạt động

Đặc tính cơ bản của cầu chì là phụ thuộc vào thời gian chảy và dòng điện chạy qua.

Để có thể bảo vệ thì đường ampe-giây của cầu chì phải thấp hơn đặc tính của đối tượng cần bảo vệ

Vời dòng điện định mức: Idm chỉ tỏa nhiệt ra môi trường mà không gây nóng chảy.

Với dòng điện ngắn mạch: nhiệt năng trên cầu chì tăng cao, dẫn đến phá hủy cầu chì.

Phá hủy cầu chì gồm 2 giai đoạn: Quá trình tiền hồ quang Quá trình sinh ra hồ quang

Nguyên lý hoạt động

t0

Bắt đầu sự cố

tP

Chấm dứt tiền hồ quang

Chấm dứt quá trìnhphát sinh hồ quang

tt

IP

Giản đồ thời gian của quá trình phát sinh hồ quang

Nguyên lý hoạt độngNguyên lý hoạt động Quá trình tiền hồ quang:

tại t0 phát sinh quá dòng,

trong khoảng thời gian tp làm nóng chảy cầu chì và phát sinh hồ quang điện.

Khoảng thời gian tp phụ thuộc vào giá trị dòng điện sự cố và cảm biến của cầu chì

Quá trình phát sinh hồ quang: Hồ quang được sinh ra từ tP đến tt mới được dập tắt toàn bộ. Suốt quá trình này, năng lượng sinh ra do hồ quang làm nóng

chảy toàn bộ các chất làm đầy tại môi trường hồ quang sinh ra Điện áp ở hai đầu cầu chì phục hồi lại, mạch điện được ngắt ra

THÔNG SỐ CẦU CHÌTHÔNG SỐ CẦU CHÌ

Điện áp định mức: giá trị xoay chiều xuất hiện giữa hai đầu cầu chì (khi cầu chì ngắn mạch)

Dòng điện định mức: giá trị dòng điện mà cầu chì có thể làm việc liên tục mà không thay đổi đặc tính của nó

Dòng điện cắt cực tiểu: giá trị nhỏ nhất của dòng điện sự cố mà dây chì có khả năng ngắt mạch.

Khả năng cắt định mức: giá trị của dòng điện ngăn mạch mà cầu chì có thể cắt.

Đặc tính dòng điện

Dòng điện sử dụngDòng điện ngắn mạch

Đặc tính cầu chìDòng điệnđịnh mức

Dòng điện cắt cực tiểu

Dòng điện cắt giới hạn

Dòng điện cắt định mức