Aptomat là gì? Cách lựa chọn aptomat ?

Ngày nay, các thiết bị điện ngày càng đa dạng và hướng đến sự an toàn trong sử dụng, một thiết bị được nhiều gia đình sử dụng có tên gọi là áp tô mát nằm trong tủ điện, tuy nhiên không phải ai cũng biết aptomat là gì? nguyên lý hoạt động và sử dụng trong thực tế như thế nào? Tất cả các câu hỏi trên sẽ được giải đáp trong các phần tiếp theo.

1. Aptomat là gì?

Aptomat phiên âm tiếng việt là áp tô mát là một thiết bị đóng cắt điện tự động. Cái tên áp tô mát là bắt nguồn từ tiếng Nga do trước đây thiết bị điện của Nga rất phổ biến ở Việt Nam. Trong tiếng Anh, thiết bị đóng cắt điện được gọi là CB viết tắt của cụm từ Circuit Breaker, chính vì vậy bạn có thể các aptomat hiện nay viết tắt đều có chứa hai chữ CB, ví dụ MCB, MCCB...

Trên đây là lịch sử về tên gọi Aptomat, còn về chức năng Aptomat là thiết bị đóng cắt điện tự động giúp bảo vệ hệ thống điện trong các trường hợp quá tải, ngắn mạch, chống dòng rò, sụt áp...

Ở Việt Nam, aptomat được người sử dụng gọi dưới nhiều tên gọi khác nhau như:

• Aptomat
• Áp tô mát hoặc át tô mát (phiên âm tiếng Việt)
• Thiết bị đóng cắt tự động (Nghĩa của cụm từ Circuit Breaker)
• CB (viết tắt của Circuit Breaker)
• Cầu dao tự động

2. Phân loại aptomat - cầu dao tự động trên thị trường

2.1 Aptomat tép - MCB: Bảo vệ quá tải và ngắn mạch

MCB viết tắt của cụm từ Miniature Circuit Bkeaker là các thiết bị đóng ngắt loại tép, nhỏ có thể ghép với nhau. MCB thường có các thông số như sau:

• Dòng cắt tối đa từ 4.5KA, 6KA, 10KA, 15KA
• Dòng cắt định mức không vượt quá 100A, thực tế các aptomat có dòng định mức từ 6A đến 63A
• Số cực 1P, 2P, 3P, 4P
• Điện áp định mức không vượt quá 1kV, thực tế thiết bị có điện áp định mức là 230V.
• Số lần đóng cắt cơ khí cho phép 7.500 đến 10.000 lần

2.2 Aptomat khối - MCCB: Bảo vệ quá tải và ngắn mạch

MCCB viết tắt của Moulded Case Circuit Bkeaker là thiết bị đóng cắt có vỏ đúc nguyên khối còn gọi tắt là aptomat khối. MCCB có các thông số vượt trội hơn so với MCB do vậy giá thành cũng cao hơn:

• Dòng cắt tối đa từ 7.5KA, 10KA, 18KA, 25KA, 36KA, 50KA, 70KA
• Dòng cắt định mức có thể lên đến hàng nghìn A, thực tế các aptomat có dòng định mức từ 10A đến 1.6kA
• Số cực 1P, 2P, 3P, 4P
• Điện áp định mức 415V
• Số lần đóng cắt cơ khí cho phép trên 10.000 lần

3. Cách lựa chọn aptomat

Trên thị trường có rất nhiều loại aptomat khác nhau với các thông số kỹ thuật khác nhau, việc lựa chọn aptomat đúng vừa tiết kiệm chi phí đầu tư vừa hiệu quả trong sử dụng. Ví dụ: nếu trong phòng chỉ sử dụng các thiết bị điện khoảng 2000W tức là dòng tải tối đa khoảng 10A, nếu chọn aptomat có dòng định mức 63A là không phù hợp, giá thành cao mà hiệu quả bảo vệ lại không bằng với loại aptomat 16A. Ví dụ 2: khi lắp đặt hệ thống chiếu sáng cho phòng khách chẳng hạn, không nên sử dụng aptomat chống giật, có mấy lý do như sau: thứ nhất aptomat chống giật có giá thành rất cao, thường cao hơn khoảng 10 lần so với aptomat thường, thứ hai là hệ thống chiếu sáng có xác suất xảy ra dò điện với người dùng là cực thấp.

Qua hai ví dụ trên, chúng ta thấy việc lựa chọn aptomat phù hợp là cực kỳ quan trọng, không nên sử dụng thiết bị một cách bừa bãi. Có hai thông số chúng ta cần quan tâm khi chọn loại aptomat là dòng cắt định mức I_n và dòng cắt tối đa I_cu. Trước hết dòng cắt định mức phải thỏa mãn điều kiện:

IThiết bị < I_n < I_{max dây dẫn}

Trong đó:

• I_{Thiết bị} là dòng điện tải lớn nhất tức là dòng điện đo được khi sử dụng tất cả các thiết bị trong phòng định thiết kế aptomat.
• I_n là dòng cắt định mức của aptomat
• I_{max dây dẫn} là dòng điện cho phép lớn nhất của dây dẫn điện (được công bố bởi các nhà sản xuất dây, cáp điện)

I_SCB > I_SC

• I_SCB (Service breaking capacity) là dòng ngắn mạch thực tế có khả năng cắt thực tế khi xảy ra sự cố của thiết bị.
• I_SC là dòng điện ngắn mạch tính toán được.

Ví dụ lựa chọn aptomat Schneider cho một phòng khách tổng công suất các thiết bị là 2600W, như vậy dòng điện tính toán được khi bật các thiết bị là 2600W/220V = 11.8A, dòng điện ngắn tính toán được xấp xỉ 5kA khi sử dụng dây điện Cadisun 2x2.5mm như vậy chúng ta chọn aptomat Schneider A9K27116 với các thông số dòng cắt định mức 16A, dòng ngắn mạch lớn nhất cho phép 6kA. Như vậy các biểu thức ở trên là thỏa mãn do đó, thiết bị hoạt động tốt.

Chú ý: ở Việt Nam chúng ta thường dùng aptomat thay cho công tắc dòng lớn, ví dụ thường lắp aptomat để bật tắt bình nóng lạnh, điều hòa... Không nên sử dụng aptomat cho các trường hợp như vậy, aptomat được thiết kế để bảo vệ hệ thống điện, sử dụng đóng cắt không thường xuyên tức là số lần đóng cắt cơ khí thấp, vậy chúng ta nên sử dụng các loại công tắc dòng lớn 20A, 32A, 45A... cho các thiết bị công suất lớn, theo thiết kế công tắc đảm nhận việc bật tắt thường xuyên cho thiết bị.

Bảng sau đây là một số các thiết bị thông dụng đi kèm là các thông số giúp bạn lựa chọn aptomat: