Cầu chì là một thành phần điện tử quan trọng trong các mạch điện. Nó là một thiết bị bảo vệ mạch điện khỏi quá tải, ngắn mạch và các sự cố khác. Hãy cùng Amazen tìm hiểu rõ ràng hơn về cầu chì là gì và cấu tạo, nguyên lý hoạt động của cầu chì như thế nào qua bài viết dưới đây nhé!
1. Cầu chì là gì?
Cầu chì là thiết bị điện dùng để bảo vệ thiết bị và lưới điện khỏi hiện tượng đoản mạch, từ đó hạn chế cháy nổ. Cụ thể hơn, cầu chì là thiết bị dùng để bảo vệ dây dẫn điện, thiết bị, mạch điện trong điều kiện nguồn điện hay mạch điện bị quá tải. Cầu chì được tích hợp sẵn trong hệ thống điện. Chúng được kết nối trực tiếp giữa dây dẫn điện và các thiết bị điện. Cầu chì có cấu tạo đơn giản, kích thước nhỏ và giá thành rẻ nên được sử dụng rộng rãi trong hệ thống điện hiện nay.
Hình ảnh cầu chì
2. Cấu tạo của cầu chì
Cấu tạo của cầu chì khá đơn giản. Bộ phận quan trọng nhất của cầu chì là dây chì được mắc nối tiếp với hai đầu dây dẫn trong mạch điện. Các bộ phận khác như: giá đỡ cầu chì, phích cắm, nắp cầu chì,…. Cụ thể, cấu tạo như sau:
Cấu tạo của cầu chì
Phần tử ngắt mạch
Phần tử ngắt mạch là bộ phận chính của cầu chì, nó sở hữu giá trị điện trở suất rất nhỏ. Phần tử ngắt mạch có chức năng cảm nhận giá trị dòng điện đi qua. Phần tử này thường được làm bằng bạc, đồng,... ở dạng dây (mặt cắt hình tròn) hoặc dạng băng mỏng.
Thân cầu chì
Thân cầu chì phải đảm bảo hai yếu tố: bền cơ và dẫn nhiệt, chịu được sự thay đổi đột ngột mà không bị hỏng. Vì vạy, thân cầu chì thường được làm bằng thủy tinh, gốm sứ hoặc vật liệu tương đương.
Vật liệu lắp đầy
Vật liệu lắp đầy sử dụng để bọc phần tử ngắt mạch trong thân cầu chì. Vật liệu này có khả năng hấp thụ năng lượng do hồ quang tạo ra. Đồng thời, chúng phải bảo đảm cách điện trong trường hợp xảy ra ngắt mạch. Do đó, vật liệu lắp đầy cho cầu chì thường là silicat dạng hạt.
Các đầu nối
Đầu nối cố định cầu chì ở cầu dao và đảm bảo tiếp xúc điện tốt.
3. Phân loại cầu chì
Cầu chì khá đa dạng về chủng loại và tùy thuộc vào nhiệm vụ để phân loại cầu chì:
- Theo môi trường hoạt động:
+ Cầu chì cao áp: được sử dụng trên các hệ thống điện lên đến 115.000 volt AC. Cầu chì điện áp cao được sử dụng để bảo vệ máy biến áp dụng cụ dùng để đo điện, hoặc cho máy biến áp điện nhỏ, nơi chi phí của bộ ngắt mạch không được bảo hành.
+ Cầu chì hạ áp
+ Cầu chì nhiệt: thường được tìm thấy trong các thiết bị tiêu dùng như máy pha cà phê; máy sấy tóc hoặc máy biến áp cung cấp năng lượng cho các thiết bị điện tử tiêu dùng nhỏ. Dùng trong những môi trường có sự biến đổi về nhiệt độ.
- Theo cấu tạo:
+ Cầu chì loại hở: không có vỏ bao bọc bên ngoài.
+ Cầu chì loại vặn: Được vặn vào một lỗ có ren gắn trên mạch điện và dễ dàng tháo ra để thay cầu chì khác.
+ Cầu chì ống: Dây chì thường được bọc trong một ống thủy tinh.
+ Cầu chì hộp: Được để trong một hộp kín.
- Theo đặc điểm:
+ Cầu chì sứ: Dây chì được bao bọc bên ngoài bằng một sứ. Có ưu điểm là dễ dàng tháo lắp mà không bị điện giật hay chấn thương. Nó được ứng dụng trong các hệ thống dây điện và các ngành công nghiệp nhỏ.
+ Cầu chì hộp: cầu chì được để trong một hộp kín.
+ Cầu chì tự rơi: loại cầu chì này khi bị cháy sẽ tự rơi xuống, dùng để bảo vệ điện áp ngoài trời.
+ Cầu chì ống: gồm ống chứa, đến cầu chì và một bộ dây nối. Đế cầu chì và nắp cầu chì được gắn với dây chì thông qua vòng dây nối.
+ Cầu chì nổ: khi hoạt động nó tạo ra tiếng nổ. Cầu chì hạt nổ có đặc điểm kích nổ khi quá dòng định mức ghi trên nó.
- Theo số lần sử dụng: cầu chì sử dụng một lần, cầu chì có thể thay dây, cầu chì có thể tự nối mạch điện.
4. Nguyên lý hoạt động của cầu chì
Cầu chì hoạt động theo nguyên lý tự chảy hoặc uốn cong để tách ra khỏi mạch điện khi cường độ dòng điện trong mạch tăng đột biến. Để hiểu rõ hơn, chúng ta cùng phân tích nguyên lý làm việc của cầu chì trong 2 trường hợp: khi hoạt động với dòng định mức và khi xảy ra sự cố ngắn mạch.
Nguyên lý hoạt động của cầu chì
Khi mạch làm việc bình thường: Khi bình thường, một dòng điện định mức chạy qua cầu chì. Nhiệt lượng sinh ra không gây nên sự nóng chảy. Sự cân bằng nhiệt được thiết lập mà không gây ra sự già hóa hay phá hỏng bất cứ phần tử nào của cầu chì.
Khi xảy ra sự cố ngắn mạch: Lúc này, điện ngắn mạch lớn hơn dòng điện định mức. Sự cân bằng trên cầu chì bị phá hủy. Nhiệt năng tăng cao, làm nóng chảy phần tử ngắn mạch của cầu chì, từ đó làm hở mạch hai đầu cầu chì.
5. Ký hiệu của cầu chì trong mạch điện
- Các ký hiệu trên thường được in trên bề mặt của cầu chì hoặc trên bao bì của nó để nhận biết và cách phân biệt các loại cầu chì trong mạch điện. Cầu chì được ký hiệu bằng các ký hiệu tiêu chuẩn trong mạch điện. Dưới đây là một số loại ký hiệu cầu chì thông dụng:
Ký hiệu của cầu chì
+ F: Ký hiệu cầu chì nhanh (Fast-acting fuse)
+ T: Ký hiệu cầu chì chậm (Time-delay fuse)
+ FF: Ký hiệu cầu chì nhanh kép (Fast-acting dual-element fuse)
+ J: Ký hiệu cầu chì chống nước (Waterproof fuse)
+ H: Ký hiệu cầu chì đặc biệt, có khả năng chống ồn (Noise-resistant fuse)
+ L: Ký hiệu cầu chì nhỏ (Small fuse)
+ M: Ký hiệu cầu chì lớn (Large fuse)
+ G: Ký hiệu cầu chì có khả năng chống rung (Vibration-resistant fuse)
6. Ưu điểm của cầu chì so với Aptomat
Cầu chì và Aptomat đều được sử dụng để bảo vệ các thiết bị trước nguy cơ quá tải và ngắn mạch. Tuy nhiên, mỗi loại có những ưu điểm riêng so với nhau. Ưu điểm của cầu chì so với Aptomat bao gồm:
- Đáp ứng nhanh chóng: Cầu chì phản ứng nhanh chóng với dòng điện quá tải và ngắn mạch, giúp bảo vệ thiết bị điện khỏi các thiệt hại. Trong khi đó, Aptomat có thể cần một thời gian để phản ứng và ngắt điện khi dòng điện quá tải.
- Đáp ứng cao với các dòng điện lớn: Cầu chì có thể đáp ứng với các dòng điện lớn hơn so với Aptomat. Điều này là do cầu chì được thiết kế để chịu được các dòng điện cao hơn, trong khi Aptomat có giới hạn về dòng điện.
- Độ tin cậy cao: Cầu chì không có bộ phận cơ khí, giúp tăn độ tin cậy và độ bền của thiết bị. Trong khi đó, Aptomat có thể có các bộ phận cơ khí, dẫn đến độ tin cậy và độ bền thấp hơn so với cầu chì.
Tuy nhiên, Aptomat cũng có những ưu điểm như khả năng tự động phục hồi và khả năng điều khiển từ xa. Do đó, việc sử dụng cầu chì hay Aptomat sẽ phụ thuộc vào yêu cầu cụ thể.
Ưu điểm của cầu chì so với Aptomat
7. Các loại cầu chì phổ biến hiện nay
Cầu chì điện 1 chiều
Đây là loại cầu chì có kích thước nhỏ, làm việc rất ổn định. Do dòng một chiều có trị số không đổi lớn hơn 0 nên rất khó ngắt mạch và có hồ quang điện giữa các dây dẫn nóng chảy. Vì vậy các điện cực của cầu chì phải có khoảng khách lớn.
Cầu chì điện 1 chiều
Cầu chì 1 chiều DC có khả năng bảo vệ tối đa cho các mô đun Pin và bộ Pin. Đồng thời cung cấp khả năng xóa các dòng lỗi DC một cách hiệu quả. Loại cầu chì này đã được thiết kế và thử nghiệm trên cách thiết bị sử dụng dòng điện một chiều DC.
Cầu chì điện 3 pha (Cầu chì xoay chiều)
Cầu chì điện 3 pha
Cầu chì điện xoay chiều có kích thước nhỏ, dao động từ 50-60 lần mỗi giây từ giá trị nhỏ nhất đến giá trị lớn nhất. Cho nên khi không có hồ qua điện hình thành giữa các dây dẫn nóng chảy. Chúng chuyên dùng cho điện 3 pha như hạ thế.
Cầu chì cách ly
Cầu chì cách ly
Đây là loại cầu chì có khả năng bảo vệ quá tải hay ngắn mạch trong mạch diện công nghiệp. Thiết kế của cầu chì cách ly hiện đại, đáp ứng được nhiều tiêu chuẩn điện cao, đặc biệt là tiêu chuẩn IEC 947-3. Thiết bị có bộ hẹn giờ và tính năng cảm biến ánh sáng cũng rất tốt.
Cầu chì hạ áp
Loại cầu chì hạ áp này có nhiều loại:
+ Cầu chì loại kit-kat: Loại này được tạo nên từ sứ để giữ dây chì, dễ tháo mà lại an toàn. Chất liệu được làm từ chì, thiếc, nhôm, đồng, v.v.
+ Cầu chì loại striker: Loại này được dùng với công dụng đóng nhả mạch điện.
+ Cầu chì loại công tắc: Gồm một cầu chì sử dụng điện áp thấp hoặc trung bình và bỏ bọc kim loại.
+ Cầu chì sụt áp: Loại này dưới tác dụng của trọng lực nó sẽ chảy ra và rơi xuống. Có chức năng bảo vệ những loại máy biến thế ở ngoài trời.
8. Hướng dẫn tự thay cầu chì điện dân dụng
Bước 1: Tắt nguồn điện
Muốn sửa chữa, thay mới bạn đều phải trải qua bước ngắt nguồn điện. Nhằm có thể mang lại an toàn cho bạn trong quá trình làm việc.
Tắt nguồn điện
Bước 2: Kiểm tra ổ cắm điện
Kiểm tra lại những hệ thống điện trong gia đình, tìm hiểu nguyên nhân chập cháy nổ cầu chì điện. Từ đó hãy khắc phục tránh bị nổ lần nữa.
Bước 3: Tìm vị trí dây cầu chì bị cháy
Cầu chì thường nằm ở các hộp đấu bảng điện hay công tơ điện trong gia đình. Trường hợp có nhiều dây cầu chì, bạn cần tách dây một ra. Nhằm kiểm tra có bị đứt hay không?
Bước 4: Lựa chọn cầu chì phù hợp
Bạn cần thay thế dây cầu chì sử dụng dây mang cường độ dòng điện 5A. Mạch tiết bị điện đun nóng là 15 – 20 A. Ổ cắm điện và mạch dùng cho nấu ăn dùng dây mang cường độ 30 A.
Tránh trường hợp thay thế dây có cường độ cao hơn. Nguyên nhân là khả năng ngắt điện khi gặp sự cố không cao.
Bước 5: Thay thế dây của cầu chì
Sau đó bạn nên tiến hành tháo các ốc vít ở 2 đầu của cầu chì ra. Rồi thay thế cầu chì hỏng. Tuy nhiên nên chú ý sợi dây đi qua phần xứ ở giữa cầu chì. Cuộn dây xung quanh chỗ ốc vít đầu tiên, rồi đến chổ ốc vít thứ hai. Đồng thời dùng tua vít xiếc chặt lại
Bước 6: Lắp cầu chì trong hộp
Cuối cùng bạn hãy tiến hành lắp đặt cầu chì vào ổ điện chỗ cầu dao tổng. Tiếp đó kiểm tra lại hoạt động bằng cách bật nguồn điện. Nếu hệ thống điện trong gia đình dùng bình thường
9. Ứng dụng của cầu chì
- Cầu chì thường được dùng để bảo vệ cho các đường dây dẫn, thiết bị điện, động cơ điện, máy biến áp, mạch điện điều khiển, mạch điện thắp sáng…
- Cầu chì dùng nhiều lần thường được ứng dụng rộng rãi trong các mạch điện dân dụng, các đường dây tải điện.
- Các cầu chì dùng một lần thì được lắp chủ yếu trong các thiết bị điện như: máy sấy, máy pha cà phê…
Ứng dụng của cầu chì
10. Top các thương hiệu cầu chì phổ biến
Cầu chì HY-F15 Series thương hiệu Hanyoung
- Đèn LED sáng khi cầu chị bị đứt
- Cơ cấu lắp đặt nắp an toàn
- Cấu trúc lắp đặt trên thanh ray
- Sản phẩm tuỳ chọn 1P, 2P, 3P đảm bảo lắp đặt đơn giản, tiện lợi
- Chất liệu làm thân giá đỡ là sợi thủy tinh nylon, cách nhiệt và chống nóng cực tốt
Cầu chì HY-F15 Series
Nơi cung cấp cầu chì Hanyoung uy tín: https://amazen.com.vn/cau-chi/hanyoung.html
Cầu chì STi Series thương hiệu Schneider
Hiện nay, cầu chì STi Schneider đang là sự lựa chọn hàng đầu của nhiều khách hàng trong việc thiết lập hệ thống điện sử dụng. Sản phẩm này đóng vai trò quan trọng trong việc bảo vệ mạch điện một cách an toàn nhất.
Thông số kỹ thuật cơ bản
- Loại: cầu chì cách ly
- Số cực: 1P, 2P, 3P
- Điện áp định mức: 500V
- Chức năng : bảo vệ quá tải và bảo vệ ngắn mạch
- Tiêu chuẩn thiết kế: IEC 947.3
Đặc điểm chức năng
Với quy trình sản xuất hiện đại và tiên tiến nhất hiện nay, thương hiệu cầu chì Schneider đã tạo nên model STi Schneider với những đặc điểm nổi bật. Nó giúp thiết bị có thể hoàn thành tốt vai trò bảo vệ của mình trong hệ thống mạch điện khi được lựa chọn.
- Thiết bị được làm từ chất liệu nhựa cao cấp nên có khả năng thích nghi tốt trong điều kiện môi trường có biên độ nhiệt lớn. Thường thì cầu chì STi của hãng có thể hoạt động tốt trong nhiệt độ từ -20 đến 60 độ C.
- Kiểu dáng nhỏ gọn, đơn giản nên người dùng có thể dễ dàng lắp đặt và sử dụng.
- Sản phẩm có sự đa dạng về kích thước, màu sắc để người dùng có thể lựa chọn phù hợp với nhu cầu của mình.
- Thiết bị có thể kết hợp với các ống chì loại aM, aG (gl –GL)
- Cấu tạo thiết bị chắc chắn, có cấp độ bảo vệ đạt P20.
Cầu chì STi Schneider
Tham khảo thêm thông tin của cầu chì STi Schneider tại: https://amazen.com.vn/cau-chi.html?attr=acti9-sti-schneider-series
Cầu chì RT28 Series thương hiệu Chint
Đặc trưng
- Định mức điện: AC380V/500V, lên tới 125A
- Ứng dụng: bảo vệ thiết bị phân phối điện khỏi quá tải và ngắn mạch
- Thiết bị chỉ báo cầu chì (mã "X") của cầu chì gồm có đèn Neon và điện trở
- Tiêu chuẩn: IEC 60269
Kích thước tổng thể là lắp đặt
Kích thước tổng thể và lắp đặt của RT28 Series
Chi tiết tham khảo thêm tại: Amazen.com.vn
Lời kết
Trên đây là toàn bộ nội dung quan trọng, cơ bản nhất về dòng sản phẩm Cầu chì. Hy vọng rằng nội dung bài viết sẽ hỗ trợ các bạn trong quá trình tìm hiểu, chọn mua và vận hành dòng thiết bị tự động hóa này.
Trong trường hợp các bạn có nhu cầu mua relay bán dẫn hay có thắc mắc cần tư vấn thêm hãy liên lạc với Amazen thông qua:
Với đội ngũ hỗ trợ kỹ thuật và tư vấn bán hàng chuyên môn cao, công ty chúng tôi tự tin rằng sẽ mang lại cho quý khách hàng trải nghiệm mua hàng tuyệt vời nhất.
Amazen cam kết mọi thiết bị relay kiếng mà chúng tôi hiện cung cấp là hàng chính hãng, mới hoàn toàn 100%, đảm bảo chất lượng và đầy đủ giấy tờ chứng nhận CO/CQ đi kèm.