Cầu chì là gì? Cầu chì HRC là gì?

Cầu chì điện là gì

Dòng điện chạy qua mạng trong điều kiện làm việc bình thường của mạng điện thường nằm trong giới hạn định mức. Nếu mạng điện xảy ra lỗi như: ngắn mạch pha hoặc lỗi pha nối đất thì dòng điện mạng sẽ vượt qua các giới hạn định mức. Đặc điểm của dòng điện cao này là nó có thể có hiệu ứng nhiệt rất cao. Điều này sẽ gây ra những thiệt hại mang tính vĩnh viễn cho các thiết bị có giá trị đang được kết nối với mạng điện. Vì vậy, việc gián đoạn càng nhanh càng tốt dòng sự cố cao này là điều cần thiết. Đây là những gì một cầu chì điện làm. Cầu chì là một phần của mạch điện. Nó được thiết kế bao gồm một dây dẫn dễ tan chảy để tiến hành phá vỡ kết nối khi phát hiện dòng điện vượt quá giá trị định trước. Cầu chì điện được đánh giá là phần yếu nhất của mạch điện mà phá vỡ khi nhiều hơn dòng định trước chảy qua nó.

Dây cầu chì là gì

Chức năng chính của dây cầu chì là đảm nhận việc mang dòng điện bình thường khi đi qua dây cầu chì. Dòng điện này không cần nóng quá mức nhưng nhiều hơn dòng điện thông thường. Nó sẽ nhanh chóng nóng lên và tan chảy để ngắt điện.

Vật liệu được sử dụng cho dây cầu chì

Các vật liệu được sử dụng phổ biến cho dây cầu chì chủ yếu là thiếc, chì, kẽm, bạc, antimon, đồng, nhôm, vv

Điểm nóng chảy và điện trở riêng của các kim loại khác nhau sẽ được sử dụng tuỳ loại dây cầu chìcho ứng dụng khác nhau.

Một số thuật ngữ quan trọng về cầu chì

Dòng điện tối thiểu của cầu chì

Đây được hiểu là giá trị tối thiểu của dòng điện có được khi cầu chì nóng chảy.

Giới hạn dòng điện của cầu chì

Đây là giá trị tối đa của dòng điện do cầu chì không bị tan chảy.

Hệ số cầu chì

Đây là hệ số tỷ lệ đánh giá giữa cầu chì tối thiểu và dòng điện của cầu chì.
Khi đó, hệ số hợp nhất = dòng điện tối thiểu của cầu chì hoặc dòng điện của cầu chì. Thực tế thì giá trị hệ số cầu chì luôn luôn nằm ở mức nhiều hơn 1.

Dòng điện tiềm năng trong cầu chì

Phần tử cầu chì phải mang dòng điện ngắn mạch đi qua nó trước khi tan chảy. Dòng điện tiềm năng được định nghĩa là giá trị ngay sau khi xảy ra ngắn mạch trong mạng của dòng điện khi chạy qua cầu chì.

Thời gian nóng chảy của cầu chì hoặc thời gian sơ bộ của cầu chì

Đây là thời gian ngay lập tức của dây cầu chì bị đứt do tan chảy. Dòng điện quá dòng bắt đầu chảy qua cầu chì thì dây cầu chì cũng ngay lập tức bị đứt do nóng chảy.

Thời gian đánh lửa của cầu chì

Sau khi đứt dây cầu chì, giữa cả hai đầu dây bị nóng chảy sẽ có một vòng cung và chúng bị dập tắt ở mức 0 hiện tại. Theo đó, thời gian bắt đầu của cầu chì sẽ được tính từ thời điểm bắt đầu của hồ quang đến thời điểm hồ quang bị dập tắt.

Thời gian hoạt động của cầu chì

Bất cứ khi nào dòng điện được cho là quá cao bắt đầu chạy qua dây cầu chì sẽ cần có thời gian để cầu chì tan chảy và ngắt kết nối. Ngay sau đó, dây chì sẽ bị đánh lửa nằm giữa các đầu dây nóng chảy và bị dập tắt. Thời gian hoạt động của cầu chì sẽ là tính từ thời điểm khi dòng điện quá mức bắt đầu chảy qua cầu chì và tức thời khi vòng cung trong cầu chì cuối cùng bị dập tắt. Điều đó có nghĩa là thời gian hoạt động của cầu chì sẽ = thời gian nóng chảy + thời gian đánh lửa.

Khả năng mang dòng điện của dây cầu chì

Khả năng mang dòng điện của dây cầu chì sẽ phải phụ thuộc vào số yếu tố khác nhau. Cụ thể như: vật liệu được sử dụng cho nó; kích thước cầu chì hay còn gọi là đường kính và chiều dài; kích thước và hình dạng của các đầu nối được lựa chọn sử dụng để kết nối xung quanh.

Cầu chì hộp

Trong loại cầu chì này, dây của chúng sẽ được đặt trong ống thủy tinh trong suốt hoặc trong bóng đèn. Tất cả chúng đều được niêm phong. Vì cầu chì hộp không thể được nối lại do niêm phong của nó nên trong trường hợp cầu chì ngắt, nó sẽ được thay thế bằng cái mới.

Dây cầu chì được làm từ hợp kim chì hoặc thiếc hoặc dây cầu chì hợp kim Eutectic.

Đối với giá trị nhỏ của dây cầu chì hợp kim thiếc đã được sử dụng trong quá khứ. Chất liệu hợp kim chì – thiếc được ưa thích nhất cho dây cầu chì. Trong đó có đến 37% chứa chì và 63% là thiếc. Dây cầu chì được làm từ hợp kim này còn được gọi là Dây cầu chì hợp kim Eutectic. Nó có một số đặc điểm cụ thể nổi bật như: 

• Nó có độ cứng brinnel cao và cầu chì cũng có xu hướng lây lan hơn.
• Các kim loại hợp kim có tính đồng nhất khá tốt.
• Theo nhiều nghiên cứu thì chỉ có một điểm bắt giữ trong hợp kim eutectic so với hai loại hợp kim khác.Vì vậy, nếu các đặc tính nung chảy của hợp kim eutectic và thành phần khác của hợp kim.
• Các dòng cầu chì gần đúng của dây cầu chì hợp kim chì – thiếc trong không khí
   

Lưu ý: Chiều dài tối thiểu của dây cầu chì được lựa chọn ở mức từ 2,5 đến 3,5 inch. Các giá trị trong bảng trên chỉ đúng trong trường hợp dây cầu chì không chạm vào thân kẹp cầu chì. Bởi khi dây cầu chì tiếp xúc với sứ hoặc giá trị khác của dòng cầu chì tăng sẽ khiến tốc độ tản nhiệt từ dây cầu chì mang dòng điện cũng vì thế mà tăng lên. Do đó, người dùng phải luôn luôn thận trọng trong quá trình quấn lại dây cầu chì trên kẹp cầu chì. Điều này nhằm đảm bảo nó không chạm vào thân kẹp cầu chì.

Cầu chì HRC là gì? Hay còn gọi cầu chì công suất lớn

Loại cầu chì này sẽ có dây hoặc phần tử cầu chì có thể mang dòng điện ngắn mạch trong một khoảng thời gian đã biết. Trong thời gian này nếu lỗi mạch điện được loại bỏ thì nó sẽ không bị biến mất. Nếu trường hợp chúng không được loại bỏ thì dòng điện sẽ bị ngắt ra hoặc cầu chì bị tan chảy. Vỏ cầu chì HRC được làm bằng chất liệu thủy tinh hoặc một số hợp chất hóa học khác. Bộ phận này đủ kín để tránh được những ảnh hưởng của khí quyển lên các vật liệu cầu chì. Vỏ gồm có nắp đầu bằng kim loại ở cả hai đầu. Ngoài ra, nó còn có dây bạc dễ cháy được hàn. Trong vỏ bọc được thiết kế một khoảng trống được bao quanh dây cầu chì hoặc bộ phận cầu chì. Chúng được đóng gói hoàn toàn bằng bột làm đầy. Cầu chì HRC hoặc Cầu chì công suất gián đoạn cao này rất đáng tin cậy. Ngoài ra, nó còn có đặc tính thời gian nghịch đảo. Chính vì vậy mà khi xuất hiện dòng sự cố cao thì thời gian gián đoạn ít hơn. Trường hợp dòng sự cố không quá cao thì thời gian gián đoạn lâu hơn.

Hoạt động của cầu chì HRC

Trong trường hợp xuất hiện dòng điện quá định mức chảy qua phần tử cầu chì có công suất gián đoạn cao sẽ khiến cầu chì bị nóng chảy và bốc hơi. Khi đó, bột làm đầy và hơi bạc có phản ứng hóa học để tạo thành một chất kháng điện cao , giúp ích rất nhiều trong việc dập tắt hồ quang .