Máy cắt không khí ACB được biết ngắn gọn là một khí cụ điện dùng để đóng cắt và bảo vệ các thiết bị điện trước những sự cố như: quá tải, ngắn mạch.
Nội dung bài viết
1- Máy cắt không khí
Hay còn được gọi tắt là ACB (Air Circuit Breaker) là một thiết bị dùng để đóng cắt bảo vệ quá tải và ngắn mạch. ACB thì có cấu trúc phức tạp về mặt kết cấu, nhưng lại đơn giản về mặt công nghệ, giá thành thấp hơn so với VCB nhưng lại kích thước lớn hơn. ACB đòi hỏi công tác bảo trì, bảo dưỡng định kỳ nghiêm nhặt. Buồng dập hồ quang thường chế tạo theo kiểu khí nén kết hợp với các tấm ngăn bằng thủy tinh hữu cơ, các lá thép xẻ rãnh hình V và các cuộn dây tạo từ trường để kéo dài hồ quang.
Máy cắt hoạt động theo kiểu năng lượng được dự trữ, nó sử dụng một lò xo được nạp trước, lò xo có thể được nạp bằng tay với sự trợ giúp của cơ cấu nạp lò xo, hoặc nạp bằng điện với sự giúp đỡ của động cơ nạp, nếu được cung cấp. Cơ chế hoạt động như vậy được sử dụng trong tất cả các máy cắt Havells. Cơ chế này được phát triển sử dụng số các bộ phận ít hơn, cải tiến hơn so với các thiết bị trước đây vì vậy nó tạo ra sự tin cậy hơn, tuổi thọ cao hơn và yêu cầu bảo trì bảo dưỡng ít hơn.
Cơ chế tiếp xúc (Contact Mechanism)
Bộ phận dẫn điện được thiết kế theo kiểu modul hóa. Mỗi cực gồm có các tiếp điểm chính và các tiếp điểm hồ quang, các tiếp điểm này được lắp đặt trong các vỏ bọc modul hóa. Các tiếp điểm này được chế tạo từ hợp kim bạc. Hoạt động của tiếp điểm hồ quang với tiếp điểm chính là các tiếp điểm hồ quang sẽ đóng trước và mở sau các tiếp điểm chính. Điều này giảm bớt sự ăn mòn các tiếp điểm chính trong các trạng thái hoạt động bình thường và ngắn mạch. Dụng cụ đo lường dòng điện được đặt bên trong mỗi bộ cực xung quanh đầu nối thấp hơn.
2- Cấu tạo bên trong
Chú thích:
-
- Trạm đấu nối của mạch điều khiển; 2. Đấu nối mạch điều khiển;
- Công tắc phụ; 4. Thiết bị cắt mạch song song, cuộn đóng;
- Rơ le ngắt máy – điện tử; 6. Mặt che trước ;
- Cơ cấu đóng ;
- Cơ cấu nhả ;
- Cơ cấu xạc ;
- Lò xo đóng ;
- Cơ cấu kéo ra ;
- Đế cách ly;
- Buồng dập hồ quang ;
- Tiếp điểm động chính;
- Tiếp điểm cố định chính ;
- Thanh dẫn phía dây ;
- Thanh dẫn phía tải ;
- lò xo tiếp xúc ;
- Biến dòng ;
- Cuộn dây cảm biến dòng ;
- Lưới bảo vệ ;
- Mạch nối
Các phụ kiện lắp thêm cho ACB
- Motor Drive (MD): MD-AD250-W (200~250V AC-DC)
- Closing Coil (CC): CC-AD250-W ( 100~250V AC-DC)
- Shunt Trip device (SHT): SHT-AD250-W (100~250V AC-DC), Cần dùng kèm với AX
- Under Voltage Trip device (UVT): Là thiết bị tự động CẮT máy cắt khi điện áp của nguồn qua máy cắt thấp hơn điện áp định mức. Bộ bảo vệ thấp áp (UVT) này bao gồm cuộn tác động và bộ điều khiển.
- Auxiliary switch (AX): AX(0A0B), AX(1A,1B), ..,Max. AX(5A,5B)
- Mechanical Interlock (MI): Thiết bị này dùng để phòng tránh khả năng thao tác cùng lúc 2, 3 máy cắt. Được dùng để khóa liên động cơ khí trong các ứng dụng chuyển đổi nguồn điện (ATS). Các ứng dụng được nâng mức độ an toàn cao hơn nếu kết hợp với khóa liên động điện (bằng cách liên động các SHT, CC của các máy cắt với nhau).
3 Nguyên lý hoạt động
Máy cắt không khí được dùng để cắt nguồn điện tổng phía hạ áp của trạm biến áp phân phối điện. Đồng thời ACB cũng có thể sử dụng làm máy cắt chủ cho đường dây ra ngoài.
Vị trí lắp đặt máy cắt không khí ACB rất linh hoạt, có thể lắp đặt trên tường, trên giá. Cùng với đó là các phương thức bảo vệ và thao tác hoạt động được thực hiện cũng linh hoạt.
ACB sử dụng luồng không khí nén để thổi tắt hồ quang. Vì vậy, quá trình dập tắt hồ quang diễn ra nhanh chóng do không cần thời gian để tạo ra khí, nó hoàn toàn phụ thuộc vào tốc độ cắt nhanh của máy cắt.
Ngăn dập hồ quang 6 đặt ở phần trên, còn ngăn truyền động 1 đặt ở phần phía dưới của máy cắt. Khí nén dùng để cắt sẽ đi qua van K2 vào ngăn dập hồ quang, và sẽ hỗ trợ đẩy píttông truyền động 2 đi xuống phía dưới. Lúc đó, đầu tiếp xúc động 7 sẽ rời khỏi đầu đĩnh 8 làm cho xuất hiện hồ quang. Một luồng khí mạch sẽ được phụt qua lỗ của đầu 8, lên nắp quy lát 10 và thoát ra ngoài qua lỗ 11, làm hồ quang bị tắt.
Để đóng cắt, tiến hành mở van 1 để đưa luồng khí vào ngăn truyền động 1. Píttông 2 sẽ được đẩy lên phía trên. Mạch điện lúc này sẽ được nối liền theo trình tự: cực 9, nắp 12, đầu tĩnh 8, đầu động 7, đầu trượt 5, đầu tĩnh 3 và cực bắt dây 4. Các tiếp điểm phụ 13 và 14 sẽ có chức năng báo vị trí đóng/cắt của máy cắt, đồng thời ngắt dòng cuộn cắt CC và cuộn đóng CĐ. Các nút C và Đ có tác dụng để cắt và đóng, máy cắt từ xa.
