MCCB là gì? Kiến thức cơ bản và ứng dụng của MCCB trong bảo vệ mạch điện

Người đăng tin: Nguyễn Văn Phúc
 1356      30/05/2025
MCCB là một trong những thiết bị được sử dụng phổ biến trong mạng điện công nghiệp để kiểm soát và bảo vệ các mạch điện lớn. Vậy MCCB là gì? Chúng hoạt động và được ứng dụng trong hệ thống điện như thế nào? Hãy cùng Bảo An Automation tìm hiểu trong bài viết dưới đây. 

1. Định nghĩa của MCCB

MCCB là gì? MCCB là viết tắt của "Molded Case Circuit Breakers" trong tiếng Anh, có thể dịch là Aptomat khối, Át khối hoặc Aptomat vỏ đúc. Đây là một loại cầu dao điện được sử dụng để bảo vệ mạch điện khỏi quá tải và ngắn mạch.

MCCB thường được sử dụng ở đâu và công dụng chính của MCCB là gì? MCCB thường được sử dụng trong hệ thống điện công nghiệp để kiểm soát và bảo vệ các mạch điện lớn. Nó có khả năng ngắt mạch điện nhanh chóng khi có sự cố xảy ra để ngăn chặn hư hỏng hoặc tai nạn gây cháy nổ. Một số loại MCCB có khả năng điều chỉnh dòng ngắt và có thể được thiết kế để phù hợp với các ứng dụng và yêu cầu cụ thể trong hệ thống điện.

MCCB là gì?
Aptomat MCCB là gì?
 
Để hiểu thêm về aptomat MCCB là gì? Hãy tham khảo ngay hình ảnh và thông số kỹ thuật của Át khối (MCCB) LS ABN203c 150A 3P 30kA trên website baa.vn của Bảo An.

2. Cấu tạo MCCB

Cấu tạo MCCB (Át khối) bao gồm các bộ phận chính như sau:
  • Vỏ cách điện (molded case): Được làm từ vật liệu cách điện chịu nhiệt cao, giúp bảo vệ các bộ phận bên trong khỏi tác động môi trường và đảm bảo an toàn khi sử dụng.
  • Hệ thống tiếp điểm: Hệ thống tiếp điểm trong MCCB bao gồm các tiếp điểm tĩnh và tiếp điểm động, có nhiệm vụ đóng/ ngắt dòng điện khi xảy ra sự cố. Tiếp điểm có thể được chế tạo từ hợp kim bạc để tăng độ bền và giảm điện trở tiếp xúc.
  • Buồng dập hồ quang (Arc Extinguisher): Khi MCCB ngắt mạch, hồ quang điện được tạo ra tại tiếp điểm. Bộ phận dập hồ quang gồm các tấm kim loại phân tán hồ quang giúp giảm nhiệt độ và dập tắt hồ quang nhanh chóng.
  • Cơ cấu truyền động (operating mechanism): Cơ cấu truyền động của MCCB bao gồm tay gạt hoặc nút ấn đóng/ ngắt (Nút test) MCCB bằng tay. Bên cạnh đó có thể bao gồm lò xo hỗ trợ thao tác đóng/ ngắt nhanh và chính xác.
  • Bộ phận bảo vệ quá dòng: Bộ phận bảo vệ quá dòng có 2 cơ chế đó là cơ chế bảo vệ nhiệt - bao gồm thanh lưỡng kim giãn nở khi nhiệt độ tăng, giúp MCCB ngắt điện khi vượt giới hạn trong một thời gian nhất định và cơ chế bảo vệ từ - sử dụng cuộn dây từ để phát hiện ngắn mạch và ngắt MCCB ngay lập tức.
  • Bộ phận đầu vào đầu ra (Terminal): Bộ phận này giúp kết nối MCCB với hệ thống điện, thường được làm từ đồng hoặc hợp kim có độ dẫn điện cao.
 
Cấu tạo MCCB 
Cấu tạo MCCB

3. Nguyên lý hoạt động của MCCB

Nguyên lý hoạt động của MCCB là gì? Nguyên lý hoạt động của MCCB (Át khối) dựa trên sự kết hợp của hai cơ cấu cắt chính: cơ cấu điện từ (electromagnetic) và cơ cấu quá dòng (thermal). Khi xảy ra tình huống quá tải, ngắn mạch hoặc các sự cố khác trong mạch điện, MCCB sẽ được kích hoạt để cắt nguồn điện và ngăn chặn các hậu quả tiềm ẩn.
Nguyên lý hoạt động của MCCB
Nguyên lý hoạt động của MCCB

3.1. Cơ cấu điện từ (Electromagnetic tripping):

Cơ cấu điện từ trong MCCB là gì? Cơ cấu điện từ trong Át khối sử dụng nguyên tắc hoạt động của từ trường. Khi dòng điện vượt quá mức cho phép hoặc xảy ra ngắn mạch, dòng điện trong mạch tăng cao đột ngột, tạo ra từ trường mạnh trong cơ cấu điện từ. Từ trường này sẽ tác động lên cơ cấu để cắt nguồn điện. Cơ cấu điện từ hoạt động nhanh chóng và có thể cắt nguồn điện trong thời gian rất ngắn để ngăn chặn sự cố và bảo vệ mạch điện.

3.2. Cơ cấu ngắt nhiệt (Thermal tripping):

Cơ cấu ngắt nhiệt trong MCCB là gì? Cơ cấu ngắt nhiệt trong MCCB sử dụng nguyên tắc hoạt động dựa trên sự gia nhiệt. Khi xảy ra quá tải trong mạch điện, dòng điện trong MCCB tăng lên và tạo ra nhiệt. Cơ cấu ngắt nhiệt trong bộ ngắt mạch từ nhiệt sử dụng một dải lưỡng kim bên trong mà khi bị nung nóng do dòng điện quá mức chạy qua bộ ngắt, nó sẽ uốn cong và bung thanh ngắt khiến bộ ngắt mạch mở ra.
Cả hai cơ cấu trên hoạt động độc lập nhưng có thể hoạt động kết hợp để đảm bảo bảo vệ tốt hơn cho mạch điện. Át khối có thể được điều chỉnh và cấu hình để phù hợp với yêu cầu và tải điện cụ thể trong hệ thống.

4. Phân loại MCCB

MCCB (Át khối) hay aptomat vỏ đúc có thể được phân loại dựa trên nhiều yếu tố khác nhau. Dưới đây là một số phân loại phổ biến của Át khối:

4.1. Dựa trên dòng định mức (Rated Current):

  • MCCB dòng nhỏ (Small MCCB): Thường có dòng định mức từ vài ampe đến khoảng vài trăm ampe.
  • MCCB dòng lớn (Large MCCB): Thường có dòng định mức từ vài trăm ampe đến vài nghìn ampe.

4.2. Dựa trên dòng cắt ngắn mạch (Short-Circuit Breaking Capacity):

  • MCCB loại tiêu chuẩn/kinh tế (Standard/Economy MCCB): Có khả năng cắt ngắn mạch trong khoảng vài kA đến vài chục kA.
  • MCCB loại cao cấp (High performance MCCB): Có khả năng cắt ngắn mạch cao hơn, thường từ vài chục kA đến vài trăm kA.

4.3. Dựa trên tính năng:

Dựa trên dải đóng cắt (Trip Ratings): MCCB có thể chỉnh dòng và MCCB có dòng điện bảo vệ cố định

Dựa trên công nghệ bảo vệ của Trip:

  • Thermal Magnetic MCCB - Kết hợp cả phương pháp bảo vệ nhiệt (thermal) và từ trường (magnetic) để ngắt mạch khi có sự cố
  • Electronic MCCB - Sử dụng công nghệ điện tử để cảm biến và ngắt mạch nhanh chóng hơn, đáp ứng các yêu cầu hiện đại về bảo vệ điện
Dựa trên ứng dụng của tải cần bảo vệ: Tải động cơ hay tải phân phối

4.4. Dựa trên tính năng khởi động:

  • MCCB tự động (Automatic MCCB): Có khả năng tự động khởi động lại sau khi ngắt mạch do sự cố và khôi phục nguồn điện.
  • MCCB không tự động (Non-Automatic MCCB): Yêu cầu sự can thiệp thủ công để khởi động lại sau khi ngắt mạch.

4.5. Dựa trên cấu tạo MCCB:

  • MCCB 3 pha (MCCB 3P): MCCB 3 pha là gì? MCCB 3 pha là loại Át khối được sử dụng trong hệ thống điện ba pha, có khả năng kiểm soát và bảo vệ cả ba pha.
  • MCCB 1 pha (MCCB 1P): Sử dụng trong hệ thống điện một pha, thường trong các ứng dụng như hộ gia đình hoặc văn phòng.
  • MCCB 2 pha (MCCB 2P): Sử dụng bảo về 2 thiết bị độc lập, khi có sự cố từ 1 trong 2 thiết bị thì MCCB sẽ ngắt cả 2 mạch
  • MCCB 4 cực (MCCB 3P+N hoặc MCCB 4P): MCCB 3P+N bảo về mạch điện 3 pha khi có sự cố sẽ ngắt cả dây trung tính. MCCB 4P bảo vệ sự cố trên cả 4 dây

Đây chỉ là một số phân loại phổ biến của MCCB và có thể có thêm các phân loại khác dựa trên yêu cầu và tiêu chuẩn của từng quốc gia hoặc ngành công nghiệp. 

5. Điểm khác nhau giữa MCCB và MCB

Qua các phần trên, Bảo An đã giúp bạn hiểu được về aptomat MCCB là gì? Cấu tạo cũng như nguyên lý hoạt động của MCCB. Vậy MCCB khác MCB như thế nào?

Khác nhau giữa MCCB và MCB thể hiện ở một số điểm chính như sau:
  • MCB là viết tắt của Miniature circuit breaker được gọi là aptomat cài hoặc aptomat tép, MCCB là viết tắt của Molded Case Circuit Breakers, được gọi là Át khối.
  • MCCB và MCB giúp bảo vệ mạch điện khỏi tình trạng quá dòng. MCB thường được gắn trên thanh DIN-rail 35mm còn MCCB thường được gắn cố định kiểu bắt vít.
  • MCB có dòng điện định mức tối đa khoảng 100A, còn MCCB có dòng điện định mức lớn, có thể lên đến trên 1000A.
  • Một số dòng MCCB cao cấp có khả năng điều chỉnh dòng điện định mức, còn MCB thì không.
  • MCCB có chức năng điều khiển từ xa với cuộn shunt, còn với MCB thì không có tính năng này.
  • MCCB chủ yếu được ứng dụng trong các hệ thống điện công nghiệp với mạch điện có tải lớn, còn MCB được sử dụng phổ biến trong các mạch điện dân dụng với mạch điện có tải thấp. 

6. Ứng dụng của MCCB

Ứng dụng của aptomat MCCB là gì?

MCCB (Át khối) được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng công nghiệp và dân dụng để bảo vệ và kiểm soát các mạch điện. Dưới đây là một số ứng dụng phổ biến của MCCB:

6.1. Hệ thống điện công nghiệp:

Ứng dụng trong công nghiệp của MCCB là gì? MCCB được sử dụng để bảo vệ và kiểm soát các mạch điện trong các nhà máy, nhà xưởng, trạm biến áp và hệ thống phân phối điện công nghiệp. Nó giúp ngăn chặn quá tải, ngắn mạch và các sự cố điện khác để bảo vệ thiết bị và đảm bảo hoạt động an toàn và ổn định của hệ thống.

6.2. Hệ thống điện xây dựng:

MCCB được sử dụng trong hệ thống điện trong các tòa nhà, căn hộ, văn phòng và khu dân cư để cắt nguồn điện trong trường hợp xảy ra sự cố như quá tải hoặc ngắn mạch. Nó cung cấp bảo vệ an toàn cho hệ thống và thiết bị điện trong các môi trường dân dụng.

6.3. Hệ thống điện trong công trình xây dựng:

MCCB được sử dụng trong các công trình xây dựng như các trạm biến áp, nhà máy, nhà xưởng, tòa nhà thương mại và công cộng để kiểm soát và bảo vệ các mạch điện. Nó giúp ngăn chặn sự cố và đảm bảo an toàn cho hệ thống điện và thiết bị.

6.4. Hệ thống điện năng lượng tái tạo:

MCCB được sử dụng trong các hệ thống điện năng lượng tái tạo như hệ thống điện mặt trời và hệ thống điện gió. Nó giúp kiểm soát và bảo vệ các mạch điện trong quá trình sản xuất và phân phối năng lượng tái tạo.

6.5. Hệ thống điện trong tàu biển và xe công nghiệp:

MCCB được sử dụng trong hệ thống điện của tàu biển, các phương tiện công nghiệp và các thiết bị di động khác. Nó giúp kiểm soát và bảo vệ các mạch điện trong môi trường đặc biệt và đảm bảo hoạt động an toàn của hệ thống.

MCCB có nhiều ứng dụng khác nhau tùy thuộc vào yêu cầu và môi trường sử dụng. Nó có khả năng cắt nguồn điện nhanh chóng và hiệu quả để bảo vệ mạch điện và thiết bị khỏi các sự cố điện khác nhau.

7. Lý do nên sử dụng MCCB trong hệ thống điện

MCCB (Molded Case Circuit Breaker) là thiết bị quan trọng trong hệ thống điện, giúp bảo vệ mạch điện khỏi các sự cố như quá tải, ngắn mạch, và sụt áp. Với khả năng chịu tải cao và độ bền tốt, MCCB được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp, thương mại và dân dụng.

7.1. Ưu điểm của MCCB so với các loại aptomat khác

Những ưu điểm so với các thiết bị khác của MCCB là gì? MCCB có những ưu điểm nổi bật so với các loại aptomat khác như sau:

  • Bảo vệ hiệu quả: MCCB cung cấp bảo vệ chính xác và nhanh chóng trong trường hợp quá tải, ngắn mạch và các sự cố điện khác. Nó giúp ngăn chặn thiệt hại cho mạch điện và thiết bị, đảm bảo an toàn và ổn định cho hệ thống điện.
  • Độ tin cậy cao: MCCB được thiết kế để hoạt động đáng tin cậy trong môi trường công nghiệp khắc nghiệt và có khả năng chịu tải cao. Chúng thường có tuổi thọ dài và khả năng chịu được số lần cắt mở điện cao.
  • Độ linh hoạt và cấu hình: MCCB có thể được điều chỉnh và cấu hình để phù hợp với yêu cầu cụ thể của hệ thống điện. Nó có thể được tùy chỉnh về dòng điện định mức, dòng cắt, dòng ngắn mạch và các tham số khác để đáp ứng nhu cầu ứng dụng khác nhau.
  • Dễ dàng sử dụng và bảo trì: MCCB có thiết kế tiện lợi và dễ sử dụng. Nó có thể được đóng mở bằng cách sử dụng nút nhấn hoặc cơ cấu cơ khí. Ngoài ra, việc bảo trì và thay thế các linh kiện trong MCCB cũng tương đối dễ dàng và thuận tiện.

7.2. Cách lựa chọn MCCB phù hợp với nhu cầu sử dụng

Để lựa chọn được sản phẩm MCCB phù hợp, bạn cần quan tâm đến các thông số chính như sau:
  • Dòng điện định mức (In): Chọn MCCB có dòng điện định mức phù hợp với tải để tránh quá tải hoặc ngắt mạch không mong muốn.
  • Dòng cắt ngắn mạch (Icu, Ics): Cần xác định dòng cắt tối đa của MCCB để đảm bảo thiết bị có thể bảo vệ hệ thống trước sự cố ngắn mạch.
  • Điện áp hoạt động: Xác định mức điện áp MCCB phù hợp với hệ thống điện (1 pha hay 3 pha).
  • Ứng dụng cụ thể: MCCB có nhiều loại khác nhau như loại nhiệt từ, điện tử, có khả năng chống rò hoặc chống sét, phù hợp với từng điều kiện sử dụng.
Việc chọn MCCB đúng chuẩn sẽ giúp bảo vệ hệ thống điện hiệu quả, giảm thiểu rủi ro hỏng hóc và nâng cao tuổi thọ của thiết bị điện.

8. Cách bảo trì và kiểm tra MCCB

MCCB là thiết bị quan trọng trong hệ thống điện, do đó việc bảo trì và kiểm tra định kỳ là cần thiết để đảm bảo thiết bị hoạt động ổn định, giảm nguy cơ hỏng hóc và kéo dài tuổi thọ.

8.1. Các bước kiểm tra hoạt động của MCCB

Khi kiểm tra hoạt động của MCCB, bạn cần tuân thủ theo các bước sau:
  • Kiểm tra ngoại quan: Đảm bảo MCCB không có dấu hiệu hư hỏng vật lý như nứt vỡ, cháy xém hoặc lỏng lẻo ở các điểm kết nối. Đồng thời, làm sạch bề mặt MCCB, loại bỏ bụi bẩn để tránh ảnh hưởng đến tiếp xúc điện.
  • Kiểm tra các thông số kỹ thuật: Đo điện áp và dòng điện định mức để đảm bảo MCCB hoạt động đúng với thông số thiết kế. Sau đó, kiểm tra độ nhạy của MCCB bằng cách tạo tải thử nghiệm để xem thiết bị có ngắt mạch đúng giới hạn hay không.
  • Bảo trì tiếp điểm và cơ chế đóng cắt: Kiểm tra và siết chặt các đầu nối để tránh hiện tượng tiếp xúc kém gây phát nhiệt và bôi trơn các bộ phận cơ khí nếu cần để đảm bảo MCCB đóng/ngắt dễ dàng.

8.2. Các vấn đề thường gặp khi sử dụng MCCB và cách khắc phục

8.2.1. MCCB không tự động ngắt mạch

Nguyên nhân MCCB không tự động ngắt mạch có thể là do các vấn đề sau: MCCB bị kẹt do bụi bẩn và mài mòn, cài đặt dòng điện ngắt quá cao so với thực tế hoặc do hỏng cảm biến nhiệt và cảm biến từ bên trong MCCB.

Cách khắc phục hiện tượng này như sau: Kiểm tra và vệ sinh MCCB, đảm bảo không có bụi bẩn và có vật cản, kiểm tra và điều chỉnh lại thông số phù hợp với dòng điện tải. Trường hợp MCCB vẫn còn hoạt động thì cần thay thế cảm biến hoặc MCCB mới.

8.2.2. MCCB không nhận dòng điện

Nguyên nhân MCCB không nhận dòng điện có thể là do các vấn đề như sau: Tiếp điểm bị oxi hóa hoặc lỏng lẻo, gây mất kết nối, mạch điều khiển bị hỏng hoặc MCCB bị cháy bên trong hay do lỗi đấu nối sai hoặc nguồn điện không cấp đủ.

Để khắc phục hiện tượng MCCB không nhận dòng điện thì cần phải: Kiểm tra và làm sạch tiếp điểm, siết chặt các đầu nối, dùng đồng hồ đo để kiểm tra nguồn điện đầu vào và đầu ra của MCCB. Trong trường hợp MCCB bị hỏng nặng thì cần thay thế bằng thiết bị mới để đảm bảo an toàn.


Kết luận: Bài viết trên Bảo An Automation đã giúp các bạn tìm hiểu kiến thức về aptomat MCCB là gì? Nguyên lý hoạt động và ứng dụng của chúng trong mạng điện công nghiệp. Hy vọng bài viết cung cấp những kiến thức bồ ích cho công việc của bạn.
--------------------------------------------------
Câu hỏi thường gặp (FAQ)
Q: MCCB là gì và nó có công dụng gì trong hệ thống điện?
A: MCCB (Molded Case Circuit Breaker) là một thiết bị ngắt mạch tự động được sử dụng để bảo vệ mạch điện khỏi các sự cố quá tải và ngắn mạch. MCCB có thể ngắt dòng điện khi có sự cố, giúp bảo vệ các thiết bị điện và người sử dụng khỏi nguy hiểm.
Q: MCCB khác gì so với Aptomat?
A: MCCB là 1 loại Aptomat. MCCB thích hợp với các mạch điện có công suất lớn nên thường được sử dụng làm thiết bị bảo vệ tổng
Q: MCCB có thể điều chỉnh được dòng điện ngắt mạch không?
A: Có, một số loại MCCB cao cấp có khả năng điều chỉnh dòng điện ngắt mạch. Điều này giúp người dùng có thể điều chỉnh mức độ bảo vệ phù hợp với yêu cầu của mạch điện.
Q: MCCB sử dụng ở đâu?
A: MCCB được sử dụng trong các hệ thống điện công nghiệp, dân dụng và các ứng dụng đòi hỏi bảo vệ mạch điện khỏi sự cố quá tải hoặc ngắn mạch. MCCB phù hợp với các ứng dụng có dòng điện từ 100A đến vài nghìn Ampe.
Q: Tại sao MCCB lại được ưa chuộng trong các ứng dụng công nghiệp?
A: MCCB được ưa chuộng trong các ứng dụng công nghiệp vì tính linh hoạt, khả năng điều chỉnh dòng điện ngắt mạch, và khả năng bảo vệ hiệu quả trong các mạch điện có công suất cao. Nó cũng có thể thay thế cầu chì trong các ứng dụng yêu cầu ngắt mạch tự động.
Q: Làm thế nào để chọn MCCB phù hợp cho hệ thống điện của mình?
A: Khi chọn MCCB, bạn cần xem xét các yếu tố như dòng điện định mức, khả năng cắt dòng ngắn mạch, và ứng dụng cụ thể. MCCB có nhiều dòng điện định mức khác nhau và nên chọn loại có khả năng chịu tải phù hợp với công suất của mạch điện.
 

  Bảo An Automation

Hotline Miền Nam: 0936 862 799
Hotline Miền Trung: 0904 460 679
Hotline Miền Bắc: 0936 985 256
CÔNG TY CP DỊCH VỤ KỸ THUẬT BẢO AN
Văn phòng và Tổng kho HP: 119 Bến Thóc, P. An Hải, Tp. Hải Phòng.
Văn phòng và Tổng kho HN: 3/38 Chu Huy Mân, P. Phúc Lợi, Tp. Hà Nội.
Văn phòng và Tổng kho HCM: 204 Nơ Trang Long, P. Bình Thạnh, Tp. Hồ Chí Minh.
Nhà máy: 119 Bến Thóc, P. An Hải, Tp. Hải Phòng.
Giấy CNĐKDN: 0200682529 - Cấp ngày: 31/07/2006 bởi Sở KH & ĐT TP HẢI PHÒNG.
Địa chỉ viết hóa đơn: Số 3A phố Lý Tự Trọng, phường Hồng Bàng, thành phố Hải Phòng, Việt Nam.
Điện thoại: 02253 79 78 79
 Thiết kế bởi Công ty Cổ Phần Dịch Vụ Kỹ Thuật Bảo An
Liên hệ báo giá: baoan@baoanjsc.com.vn - Liên hệ hợp tác: doitac@baoanjsc.com.vn -  Vừa truy cập: 0 -  Đã truy cập: 193.556.192
share