0.9 Công tắc tơ  (Page 7/10)

Cầu chảy(cầu chì)

Khái quát và công dụng

Cầu chảy là loại thiết bị̣ điện dùng để bảo vệ thiết bị điện và lưới điện tránh quá (dòng chủ yếu là dòng ngắn mạch) thường dùng bảo vệ cho đường dây, máy biến áp, động cơ,...

Đặc điểm

Cầu chảy cấu tạo đơn giản, kích thước bé khả năng cắt lớn, giá thành hạ nên ứng dụng rộng rãi.

Các phần từ cơ bản của cầu chảy

+Dây chảy : là phần tử cơ bản của cầu chảy,

để cắt một cách tin cậy cho mạch điện cần bảo

vệ yêu cầu dây chảy thỏa mãn:

- Không bị ô xy hóa.

- Dẫn điện tốt.

- Điện trở không thay đổi theo nhiệt độ.

- Nhiệt độ nóng chảy tương đối thấp.

+Thiết bị dập hồ quang: hồ quang phát sinh sau khi dây chảy bị đứt cầu chảy cắt mạch

(không có ở mạch hạ áp mà chỉ có ở cầu chảy cao áp).

Các tính chất yêu cầu của cầu chảy

Đặc tính A -s của cầu chảy (đường 1 trong hình 8-7) phải thấp hơn đường đặc tính đối tượng

cần bảo vệ (đường 2 trong hình 8-7).

-Cầu chảy cần có đặc tính làm việc ổn định.

-Công suất thiết bị càng tăng cầu chảy càng phải có khả năng cắt cao hơn.

-Khi có ngắn mạch cầu chảy phải làm việc có lựa chọn theo thứ tự.

-Việc thay thế dây chảy phải dễ dàng ít tốn thời gian.

Nguyên lí làm việc

Đặc tính Am pe- giây ( A-s) hình 8-6 là sự phụ thuộc của thời gian chảy vào dòng điện qua cầu chảy.

Để có tác dụng bảo vệ đặc tính cầu chảy 1 luôn thấp hơn đặc tính thiết bị (đường 2) nhưng đặc tính thực tế là đường 3 trong vùng có quá tải lớn (vùng B) bảo vệ được còn vùng (A) quá tải nhỏ không bảo vệ được. Thực tế dòng khi quá tải không lớn hơn (1,52)Iđm thì sự phát nóng diễn ra chậm, phần lớn nhiệt tỏa ra môi trường xung quanh nên cầu chảy không bảo vệ được quá tải nhỏ.

Để đảm bảo khi làm việc với dòng định mức dây chảy không đứt thì dòng giới hạn của dây chảy Igh>Iđm.

Để cầu chảy bảo vệ tốt và nhạy cả khi Igh>Iđm không nhiều thì theo kinh nghiệm chọn Igh/Iđm= (1,62) với đồng, Igh/Iđm=(1,251,45) với chì, Igh/Iđm =1,15 với thiếc và nhôm.

Dòng định mức của cầu chảy chọn sao cho khi dòng này chạy liên tục qua dây chảy chỗ phát nóng lớn nhất của dây chảy không làm kim loại bị ô xy hóa quá mức và biến đổi đặc tính bảo vệ,̣ đồng thời nhiệt phát ra bên ngoài không quá giá trị ổn định.

Ở giá trị gần dòng điện giới hạn ( Igh ) yêu cầu dây chảy cũng phải gần đến nhiệt độ nóng chảy để không làm ảnh hưởng đến các chi tiết khác tức là phải chọn dây chảy là kim loại có nhiệt độ nóng chảy thấp.

Khi quá tải lớn I= (34)Iđm thì quá trình phát nóng là quá trình đoạn nhiệt (nóng cục bộ dây chảy, dòng chảy chuyển sang dạng lỏng khi quá trình Ion hóa dưới nhiệt độ cao làm khó dập tắt hồ quang hồ quang hơn, do vậy mong muốn càng ít kim loại lỏng càng tốt. Người ta chế tạo dây chảy cấu tạo có nhiều đoạn hẹp khi đó mật độ dòng cao ở nơi thắt hẹp, lực điện động sinh ra sẽ cắt nhanh dây chảy. Dây chảy có đoạn hẹp làm giảm thời gian cắt, nếu có phối hợp với thiết bị dập hồ quang thì thời gian tác động ttđ chỉ còn vài phần nghìn giây.