1. MCCB là gì?
MCCB (Molded Case Circuit Breaker) là cầu dao tự động dạng khối, dùng để bảo vệ hệ thống điện trước quá tải, ngắn mạch và đôi khi là sụt áp. MCCB có dòng cắt lớn hơn so với MCB (Miniature Circuit Breaker), thường được sử dụng trong công nghiệp, tòa nhà lớn và hệ thống điện có công suất cao.
Phân biệt MCCB và MCB
| Tiêu chí | MCCB (Cầu dao khối) | MCB (Cầu dao tép) |
|---|---|---|
| Dòng điện định mức | Lên đến 2500A | Tối đa 125A |
| Khả năng cắt ngắn mạch | Cao (10kA – 100kA) | Thấp (6kA – 15kA) |
| Ứng dụng | Công nghiệp, hệ thống điện lớn | Gia đình, văn phòng nhỏ |
| Chức năng bổ sung | Bảo vệ quá tải, ngắn mạch, một số loại có bảo vệ rò rỉ | Chủ yếu bảo vệ quá tải, ngắn mạch |
2. Cấu tạo của MCCB
MCCB bao gồm các bộ phận chính sau:
🔹 Tiếp điểm (Contacts): Đóng/mở mạch điện khi có sự cố.
🔹 Cơ chế ngắt mạch (Operating Mechanism): Điều khiển việc đóng/ngắt MCCB.
🔹 Bộ phận dập hồ quang (Arc Extinguisher): Giúp dập tắt hồ quang điện khi ngắt mạch.
🔹 Cơ chế bảo vệ quá tải (Thermal Trip Unit): Dựa vào nhiệt độ để ngắt mạch khi quá tải.
🔹 Cơ chế bảo vệ ngắn mạch (Magnetic Trip Unit): Ngắt nhanh mạch điện khi có dòng điện ngắn mạch lớn.
🔹 Vỏ cách điện (Molded Case): Bảo vệ các linh kiện bên trong khỏi tác động từ môi trường.
3. Nguyên lý hoạt động của MCCB
MCCB bảo vệ hệ thống điện thông qua ba cơ chế chính:
1️⃣ Bảo vệ quá tải (Thermal Protection – Cơ chế nhiệt)
- Khi dòng điện vượt quá dòng định mức, thanh lưỡng kim bên trong MCCB sẽ uốn cong do nhiệt và kích hoạt cơ chế ngắt.
- Thời gian ngắt phụ thuộc vào mức độ quá tải: nếu quá tải nhẹ, MCCB sẽ ngắt sau vài phút; nếu quá tải lớn, ngắt nhanh hơn.
2️⃣ Bảo vệ ngắn mạch (Magnetic Protection – Cơ chế từ tính)
- Khi dòng điện tăng đột biến (ngắn mạch), cuộn dây điện từ sẽ tạo ra lực hút mạnh, kéo cơ cấu ngắt mạch, khiến MCCB ngắt ngay lập tức (trong mili giây).
- Cơ chế này giúp giảm thiểu nguy cơ cháy nổ do dòng ngắn mạch quá lớn.
3️⃣ Bảo vệ sụt áp (Optional – Cơ chế điện áp thấp)
- Một số MCCB có thêm bộ bảo vệ sụt áp, tự động ngắt khi điện áp xuống quá thấp để bảo vệ thiết bị khỏi hoạt động không ổn định.
4. Các loại MCCB phổ biến
🔹 MCCB 1P (1 cực): Bảo vệ một dây pha (dùng trong điện một pha).
🔹 MCCB 2P (2 cực): Bảo vệ một pha và trung tính (dùng cho hệ thống điện gia đình).
🔹 MCCB 3P (3 cực): Bảo vệ ba pha điện (dùng trong công nghiệp).
🔹 MCCB 4P (4 cực): Bảo vệ cả ba pha và dây trung tính (dùng trong hệ thống điện phức tạp).
5. Ứng dụng của MCCB
⚡ Bảo vệ hệ thống điện công nghiệp, nhà máy, tòa nhà.
⚡ Làm thiết bị ngắt chính trong tủ điện tổng.
⚡ Bảo vệ động cơ, máy bơm, hệ thống điều hòa công suất lớn.
⚡ Dùng trong hệ thống phân phối điện trung thế và cao thế.
6. Cách chọn MCCB phù hợp
✅ Dòng điện định mức (In): Chọn MCCB có dòng định mức lớn hơn dòng tải thực tế khoảng 20-30%.
✅ Dòng cắt (Icu): Chọn mức dòng cắt cao hơn dòng ngắn mạch lớn nhất có thể xảy ra.
✅ Số cực (P): Chọn theo loại hệ thống điện (1P, 2P, 3P hoặc 4P).
✅ Tiêu chuẩn: Nên chọn MCCB đạt chuẩn IEC 60947-2 để đảm bảo an toàn.
7. Kết luận
MCCB là một thiết bị bảo vệ điện quan trọng, giúp ngăn ngừa quá tải, ngắn mạch và sự cố hệ thống trong công nghiệp và tòa nhà lớn. Khi chọn MCCB, cần xác định đúng nhu cầu và thông số kỹ thuật, đảm bảo an toàn và hiệu quả vận hành.
