10/08/2008

ELCB - Cầu dao chống giật

ELCB (Earth leakage circuit breaker) thường được gọi tên theo các thói quen khác nhau là "Rơ le bảo vệ chạm đất", aptomat “chống giật”, “cầu dao chống giật”. ELCB là loại thiết bị làm việc trên nguyên tắc phát hiện sự chênh lệch dòng điện đi và về để có thể ngắt phía nguồn tiêu thụ nếu có sự chênh lệch giữa chúng. ELCB được dùng để bảo vệ an toàn cho lưới điện quan trọng hơn là sự an toàn của con nguời đối với các nguy cơ bị "điện giật".

Vì gia đình tôi có hai đứa con trai rất nghịch ngợm, lại đang ở trong lứa tuổi dễ bị tổn thương do điện (lứa tuổi từ 1 đến 5[1]), nên ngay từ khi chúng bắt đầu biết nghịch ngợm thì tôi phải lắp đặt các ELCB vào mạng điện gia đình. Lắp đặt thiết bị này là điều mà tôi khuyên bạn thực hiện để an toàn hơn cho con người, thiết bị và tài sản để hạn chế các rủi ro do điện lưới gây ra.

BỊ GIẬT ĐIỆN ?

Dòng điện (mA)

Hiện tượng

2 ¸ 3

Ngón tay tê mạnh

5 ¸ 7

Bắp thịt co lại

8 ¸ 10

Đau, khó rời vật mang điện

20 ¸ 25

Khó thở, tay không rời được

50 ¸ 80

Thở tê liệt, tim đập mạnh

90 ¸ 100

Thở tê liệt, nếu t >3s thì tim ngừng đập

Ghi chú: Bảng theo nguồn chú thích 3

Trước tiên thì tôi cũng giải thích một chút về tại sao lại có sự “giật” khi mỗi người chạm vào điện. Rất nhiều người chỉ hiểu rằng nếu sờ vào điện lưới dân dụng thì sẽ bị giật hoặc nguy hiểm đến tính mạng, nhưng không hiểu nguyên nhân gây ra sự giật này.

Khi một dòng điện với cường độ đủ lớn đi qua người thì sẽ tạo ra cảm giác bị "điện giật". Tuỳ theo từng trường hợp, lứa tuổi mà mức độ ảnh hưởng của điện đối với cơ thể con người là khác nhau nhưng nói chung là đều gây ra có hại (tất nhiên cũng có các phương pháp điều trị bằng điện, ví dụ châm cứu điện ở các dòng điện cường độ thấp[2]) hoặc có nhiều trường hợp dẫn đến tử vong.

Bảng bên phải là mức độ ảnh hưởng của dòng điện lên cơ thể con người[3]. Cũng trong bài viết này thì tác giả đã đánh giá rằng với tham số lưới điện 50 Hz ở Việt Nam thì dòng điện truyền qua người vào khoảng 40-50 mA là đã đủ gây nguy hiểm chết người.

DÒNG ĐIÊN DI CHUYỂN THẾ NÀO TRONG MẠCH ĐIỆN?

Dòng điện đi theo một mạch kín. Nguồn lấy ảnh: http://www8.ttvnol.com/forum/dtvt/597795/trang-3.ttvnCó hai loại dòng điện: Dòng điện một chiều và dòng điện xoay chiều mà chúng ta thường gặp hàng ngày.

  • Dòng điện một chiều là dòng điện có chiều chuyển động của các điện tích theo một hướng nhất định, không thay đổi theo thời gian. Các loại pin, ắc quy là các dòng điện một chiều.
  • Dòng điện xoay chiều là loại dòng điện mà chúng thay đổi chiều chuyển động của các điện tích một cách liên tục theo thời gian. Ví dụ lưới điện dân dụng ở Việt Nam thường sử dụng dòng điện xoay chiều có tần số 50 Hz, có nghĩa là trong một giây nó thay đổi chu kỳ 50 lần, chiều của nó đảo đi đảo lại 100 lần.

Bất kỳ một dòng điện nào cũng đều có một sự chuyển động khép kín theo một vòng tròn. Chúng không thể chạy ra khỏi cái vòng tròn đó. Ví dụ một quả pin mà ta thường thấy thì dòng điện xuất phát bên trong quả pin, chạy đến cực dương, rồi đi qua mạch tiêu thụ (bóng đèn, đài, điều khiển, điện thoại...bất kỳ cái gì dùng pin) rồi đi về cực âm, vào bên trong quả pin đó để hoàn thành một quá trình chuyển hoá thành điện năng. (Tất nhiên rằng đây là cách nói dễ hiểu chứ thực ra thì dòng điện đi trong các dây dẫn kim loại thì lại là sự chuyển dời của các điện tích (electron) và điện tích đi ra từ cực âm rồi di chuyển qua tải - về cực dương).

Đối với các loại điện được sử dụng trong dân dụng, bạn có thể nhận thấy dòng điện được xuất phát từ biến thế hạ áp ở các trạm phân phối điện, đi qua dây dẫn đến nhà bạn, qua các thiết bị điện mà bạn sử dụng rồi lại quay trở lại bằng dây dẫn thứ hai song song với nó, trở lại máy biến áp. Do tính chất xoay chiều nên nó đổi chiều liên tục.

Vậy thì có bao giờ dòng điện đi không khép kín hay không? Chưa bao giờ! Bởi vì nếu bạn có nhận ra ở một trường hợp nào đó ở trong dân dụng có dòng điện đi không theo trường hợp khép kín thì đó hoặc là các trường hợp rất đặc biệt (ví dụ như tụ điện sau quá trình tích điện được phóng điện khi có dây nối hoặc phóng thủng qua lớp điện môi, hoặc các trường hợp đặc biệt khác như sét...).

THẾ THÌ SAO LẠI BỊ ĐIỆN GIẬT?

Hình minh hoạ: Khi người bị giật điện thì dòng điện vẫn đi theo một hình khép kínỞ trên bạn đã thấy rằng chỉ khi có một dòng điện chạy qua cơ thể người thì mới bị điện giật, mà dòng điện lại đi theo một mạch điện kín, như vậy thì tại sao người sờ vào một cực nào đó thì lại bị điện giật? Lúc này dòng điện chạy qua cơ thể người có tạo ra một mạch điện kín hay không? Có mâu thuẫn với điều trên không?

Bạn hãy nhìn vào hình minh hoạ bên sẽ nhận thấy rằng dòng điện được xuất phát từ nguồn đi đến thiết bị và nếu sự cách điện ở đâu đó bên trong thiết bị là không tốt thì sẽ xảy ra hiện tượng xuất hiện điện ở vỏ thiết bị. Khi người sử dụng sờ vào và sẽ bị giật. Điều này không cần chứng minh bởi vì nhiều người đã gặp rồi đối với các thiết bị điện bị rò rỉ điện, hoặc ngay như bạn sờ vào chiếc vỏ máy tính của bạn - tuy không giật mạnh nhưng có thể nó cũng tê tê.

Nhưng vì sao lại như thế. Đó là bởi vì hệ thống điện dân dụng luôn sử dụng một cực được nối với đất, do đó cực còn lại luôn luôn có một hiệu điện thế so với "đất", và như vậy thì dòng điện đã truyền thông qua người để xuống "đất" để tạo ra một mạch điện khép kín.

Vậy bạn có thể thấy khó hiểu đối với một số trường hợp khác thường hay không?

Có bao giờ nhìn thấy các con chim đậu trên các dây điện (không được bọc vỏ bảo vệ) hay không? Có! Ai đó đã giải thích rằng vì chân nó có sừng nên cách điện, nên nó đã không bị giật. Chưa đúng! Con chim đã không bị giật bởi vì không có dòng điện đi qua nó vì nó không tạo thành một mạch điện khép kín - bởi điện đi vào con chim rồi nó đi đâu? thế nên không có dòng điện (thực tế có một dòng rất nhỏ bởi các yếu tố khác, nhưng giải thích điều đó thì rất phức tạp nên tôi coi không có dòng điện).

Không giống như con chim, một số người thán phục một người nào đó đứng trên thang khô, ghế đẩu bằng gỗ...rồi cứ dùng tay "nối sống" điện. Người này đã biết được nguyên lý của dòng điện nên đã khéo léo thao tác với sự sờ tay vào dây điện đang có điện mà không bị giật. Nhưng bạn đừng thực hiện điều này nếu không hiểu biết - bởi có thể bạn sẽ trở thành vật dẫn điện từ tay phải sang tay trái - và nó giật đấy!!!.

ELCB HOẠT ĐỘNG NHƯ THẾ NÀO?

Sự hoạt động của ELCB

Ta nhận thấy rằng dòng điện đi theo một mạch kín, do đó mà khi nào đó nó bị đi nhầm về một hướng khác với mong muốn theo thiết kế thì có thể dựa vào nó để chế tạo các thiết bị chống sự giật điện.

Nhìn vào hình minh hoạ trên thì ta nhận thấy rằng sự khép kín trong mạch điện này được phân thành hai nhánh: Dòng điện từ nguồn cung cấp đi đến ổ cắm vào thiết bị và quay trở lại ổ cắm, về nguồn phát - với một dây nối đất. Một phần còn lại đi qua tay người, xuống chân và đi xuống đất.

Như vậy tuy mạch điện ở phần tổng thể là một mạch kín, nhưng tại một số điểm nào đó trên sơ đồ thì chúng không còn là mạch kín nữa: Dòng điện đi và về là không bằng nhau, chúng đã bị "thất thoát". Phần mất cân bằng này đã đi tắt xuống đất mà không theo đường dẫn về nơi chúng sinh ra theo dây dẫn.

Chính phần dòng điện đi tắt này đã đi qua các bộ phận cơ thể người để gây ra sự "giật điện". Ở trên thì ta đã biết rằng điện giật nguy hại cho sức khoẻ của con người, chúng có nguy cơ gây tử vong rất cao.

Vậy thì nếu có một thiết bị nào đó có thể phát hiện ra dòng điện chạy trong dây dẫn bị lệch nhau giữa đi và về để kịp thời ngừng cung cấp điện thì chúng có thể hạn chế được tai nạn về điện giật. Có, thiết bị đó gọi là ELCB mà tôi đã tự định nghĩa lại chúng ngay ở đầu của entry này.

Qua những gì đã trình bày ở trên thì bạn thấy ngay rằng ELCB hoạt động dựa theo sự so sánh giữa dòng điện đi và dòng điện về để phát hiện sự chênh lệch dòng điện là bao nhiêu ở phía tải - tức là phía hộ tiêu thụ của bạn. Nếu sự chênh lệch này lớn hơn một giới hạn nào đó thì chúng sẽ ngắt điện. Thế thôi - cơ bản là như vậy - bạn là một người không chuyên về điện tử, thiết bị điện v.v.. hoặc các chuyên môn nào đó để hiểu cũng giống như tôi thì bạn chỉ cần biết đến đó để đến mục dưới: Mắc chúng như thế nào trong mạng điện.

Nhưng mà khoan đã, tôi lại phải giới thiệu một chút về các tham số của nó đã chứ nhỉ. ELCB thì có nhiều loại có các tham số khác nhau để phù hợp với từng cấp độ của mạng điện, chúng có một tham số cơ bản nhất là giới hạn của dòng điện rò để ngắt cầu dao. Các thông số còn lại là cường độ dòng điện chịu đựng, mức điện áp là việc. Bạn có thể nhận thấy một số tham số của các ELCB thông dụng:

  • Điện áp (xoay chiều): 230V
  • Dòng điện rò: 30 mA
  • Dòng điện chịu đựng: 30A

Lấy ngay ví dụ trên thì nhận thấy rằng tham số đó có nghĩa rằng chúng được sử dụng trong một mạng điện lưới có mức điện áp 220V, tổng dòng điện tải mà bạn có thể sử dụng khoảng 30A, nếu quá mức cường độ dòng điện này thì ELCB sẽ tự ngắt - nghĩa là lúc này nó hoạt động giống như một aptomat thông thường (chính vì vậy nhiều người đã quen gọi ELCB là "aptomat chống giật" theo thói quen). Tham số về dòng điện rò 30 mA sẽ là định mức để nếu có một sự chênh lệch dòng điện là 30 mA thì ELCB sẽ ngắt điện.

Vậy thì ELCB có công dụng gì?

Trong cả phần trên hoặc phần dưới tôi đều chú trọng nói đến ELCB cho mạng điện gia đình và văn phòng nhỏ với công dụng nổi bật là nhằm tránh sự giật điện cho con người. Điều này cũng có thể làm cho bạn nghĩ rằng ELCB chỉ có một công dụng như vậy.

Không chỉ có tác dụng đối với sự an toàn của con người, nhưng không phải là như thế ELCB còn có tác dụng đề phòng hoả hoạn xảy ra đối với mạng lưới điện. Bạn có thể sống trong một ngôi nhà được đổ bê tông và nghĩ rằng chúng không bao giờ bị cháy - nhưng thực tế là có các vụ cháy nhà, cháy chợ, cháy văn phòng mà chúng đều không phải xây dựng bằng vật liệu dễ cháy (chắc qua các thông tin đại chúng thì bạn cũng nhận ra điều đó).

Chập điện, rò điện cũng là một nguyên nhân gây ra cháy, hoặc chúng cũng có thể là tác nhân giúp cho đám cháy được bùng lên mạnh hơn. Ngày nay thì nguyên nhân cháy do điện có vẻ nhiều lên khi thống kê lại các vụ cháy lớn, còn các vụ cháy mang tính địa phương, gia đình do điện thì ít người thống kê nên tôi tin rằng chúng đã trở lên nhiều hơn so với các nguyên nhân khác (ví dụ: vứt tàn thuốc còn lửa, tàn lửa từ các động cơ, ...)

Khi chập điện thì tại vị trí chập nhau sẽ sinh ra nhiệt đủ để phát cháy đối với chính dây dẫn với vỏ cách nhiệt bằng nhựa, và chủ yếu là nhiệt đó sẽ tạo ra bén lửa đối với các vật xung quanh. Dòng điện có thể tăng cao đến mức làm các aptomat (hoặc cầu chì bảo vệ) ngắt điện. Sự ngắt này sẽ làm cho dòng điện dân dụng sẽ không còn là tác nhân tiếp tục làm đám cháy mạnh thêm nữa.

Như vậy bạn có thể nghĩ rằng trong trường hợp chập cháy gây hoả hoạn thì chẳng cần các ELCB bởi vì các aptomat thông thường cũng đã đủ ngắt điện? Không hoàn toàn đúng, bởi vì nếu đối với các sự chập điện xảy ra với một dòng điện nhỏ hơn so với định mức của một aptomat, hoặc là trường hợp cháy các loại quạt điện, động cơ hoặc các thiết bị điện khác trong gia đình/văn phòng, chúng chỉ cần một dòng nhỏ mà vẫn gây phát nhiệt, trường hợp này thì aptomat không bảo vệ được.

Trong các trường hợp sự cố đối với các thiết bị điện gây phát nhiên, nhiều khả năng là chúng làm cháy dây dẫn được bọc cách điện, do đó sẽ xuất hiện dòng điện rò ra vỏ thiết bị, và có thể chúng được truyền xuống đất. Không chỉ thế, trong các trường hợp khác thì dòng điện có nhiều khả năng rò xuống đất và làm mất cân bằng giữa dòng điện đi và dòng điện về trong một mạng điện gia đình. Vậy là ELCB có mặt để ngắt điện.

Và ELCB có thể còn có nhiều công dụng khác nữa, nhưng mà tôi thì vẫn chú trọng về mặt bảo vệ sự an toàn của con người hơn nên không trình bày nhiều về các công dụng khác của ELCB.

Nguyên lý làm việc

Phần này thì bạn có thể không cần đọc nó, bởi vì bạn là một người bình thường thì có thể khó hiểu, nhưng nếu như bạn đã học tập ở mức độ bình thường (nhớ được khoảng 50% kiến thức được học thời trung học là hiểu. Và ở đây thì đang là phần mở ngoặc để bạn thấy rằng chính bạn phê phán sự học giả, người giả, nhưng bạn lại không nhớ đến những kiến thức ấy - mà không phải các thầy cô đã không dạy bạn - mà chỉ do bạn không học và không nhớ đến chúng mà thôi. Vậy nên hãy hướng tới những thế hệ tiếp theo học tập được đều và tốt hơn nhé!)

Hình dạng một chiếc Ampe kìm dùng đo dòng điện, Nguồn ảnh: http://www.trunga.comBạn có nhớ đến một thí nghiệm khá lý thú về một dòng điện đi xuyên qua một tờ giấy, trên tờ giấy rắc các mạt sắt nhỏ, kho gõ gõ tờ giấy để cho mạt sắt tự chuyển động thì nó sẽ sắp xếp nhau theo một hình tròn xung quay tâm dây dẫn dòng điện đi qua không nhỉ? Thí nghiệm này rất lý thú và nó làm bạn nhớ đến nó chứ? Nếu không thì cũng không sao, bởi vì tôi cũng thấy có rất nhiều người không nhớ đến nó.

Ở đây thì mỗi một dòng điện đều sinh ra xung quanh nó một từ trường, nếu như dòng điện là xoay chiều thì từ trường này sẽ biến thiên liên tục xung quanh dây dẫn đó. Đây là những hình dung thôi đấy nhé, bởi vì bạn sẽ không nhìn thấy được từ trường của chúng, từ trường vô hình mà. (Và bạn có biết rằng chính bạn cũng đang sống trong từ trường đó bởi vì trái đất chính là một nam châm khổng lồ mà cực bắc là Bắc cực, cực nam là Nam cực - chính đó đã làm cho các la bàn bằng nam châm mới có thể xoay hướng để chỉ ra phương Bắc, phương Nam).

Rồi. Nếu như ta quấn quanh một dây dẫn có dòng điện chạy qua một vòng dây khác thì trong dòng điện này sẽ xuất hiện một dòng điện. Điều này thì cũng có vẻ đúng nhưng mà chưa chính xác, bởi vì nếu như ta quấn quanh một nam châm vĩnh cửu thì cũng không sinh ra dòng điện (bởi nếu được người ta sẽ tạo ra được các loại động cơ vĩnh cửu đã làm tốn bao giấy mực thời xa xưa).

Như vậy thì thấy rằng từ trường sinh ra không biến thiên sẽ không sinh ra một dòng điện cảm ứng nếu có các vòng dây quanh nó, mà điều này thì luôn được thực tế chứng minh với bạn bởi vì không có các loại máy biến áp một chiều sử dụng cuộn dây và lõi từ.

Ứng dụng của sự xuất phát một từ trường xung quanh một dây dẫn điện có dòng điện xoay chiều chạy qua đã được người ta tạo ra các dụng cụ đo dòng điện xoay chiều mà không phải mắc nối tiếp vào mạch điện của chúng. Tôi cũng có một thiết bị như vậy, nó là chiếc kìm đo dòng (chẳng biết gọi tên nó như thế có đúng không nữa), bạn thấy đấy, nó được tôi sử dụng để đo các dòng điện để có thể tính toán công suất các thiết bị trong phạm vi gia đình mình - thực ra thì lúc đầu tiên mua nó chỉ để đo dòng điện tiêu thụ của nguồn máy tính mà tôi thường nghiên cứu về nó trong phạm vi nhận thức của mình. Ở những thiết bị đo đếm điện với dòng điện lớn hoặc có mức điện áp cao thì người ta đều đo như vậy - nó có vẻ như trái với những suy nghĩ bạn đã được học rằng muốn đo một dòng điện thì mắc một đồng hồ nối tiếp với dòng điện đó phải không?

Khi mà tôi sử dụng chiếc đồng hồ kìm đo dòng để cặp vào một cặp dân dẫn điện cho một thiết bị nào đó, tôi nhận thấy kết quả của nó bằng không - tức là không có dòng điện nào đi qua nó cả - theo như kết quả hiển thị ra ở chiếc đồng hồ. Vô lý nhỉ, ví dụ tôi sử dụng để đo dòng cho chiếc nồi cơm điện, công suất của nó không phải là nhỏ, mà sao lại không có dòng nào đi qua? Hay là chiếc đồng hồ này sai? Không. (Đôi khi chúng ta nghĩ như thế: Những thiết bị đo đếm, kiểm chứng chúng thường hoạt động tương đối chính xác, chỉ có tư duy của chúng ta sai lầm, không giải thích được nên đổ lỗi cho chúng mà thôi. Tôi đã gặp nhiều người làm kỹ thuật có tư duy như thế, khiến cho họ luôn thất bại trong công việc và phá hỏng thiết bị, hoặc yêu cầu thay thế một cách vô lý chỉ bởi vì họ tin rằng họ đúng, họ rất giỏi và họ không chịu nghe và phân tích những ý kiến phản biện lại). Trong trường hợp này thì tôi đã sai khi mà đo dòng điện xoay chiều một cách cặp đôi hai dòng điện đi ngược chiều nhau: Có nghĩa là giá trị của chúng sẽ bằng không (0). Rất đơn giải bởi vì từ trường sinh ra đã bị triệt tiêu nhau bởi hai dòng điện trái chiều được đặt song song nhau.

Bên trong một ELCB, (ảnh từ ELCB)

Đến đây thì sau một hồi dài dòng để nói đến cái đồng hồ kìm đo dòng với các triết lý lồng ghép thì có lẽ rằng bạn đã nhận ra loáng thoáng về nguyên lý của ELCB: Chúng dựa trên sự đo đạc sự xuất hiện dòng điện bởi hai dây dẫn đặt song song nhau. Nếu phát hiện có sự sai lệch dòng điện giữa đi và về thì trong cuộn dây sẽ xuất hiện dòng điện, và tuỳ vào mức độ thiết đặt (hoặc số vòng dây nhiều hay ít) để chúng thiết lập kích hoạt sự ngắt cầu dao.

Có thể vẫn khó hiểu, nhưng thế này: Hai dây dẫn đặt song song nhau chứa một dòng điện chạy qua có cường độ bằng nhau và ngược chiều nhau thì từ trường của chúng sinh ra sẽ triệt tiêu nhau, và không có thiết bị nào đo được. Nếu như có các vòng dây để đo lại dòng điện của chúng thì chắc rằng ở điều kiện trên thì dòng điện đo được là bằng không. Nhưng nếu như có một dòng điện rò xuống đất thì có nghĩa là hai dòng điện này không bằng nhau. Sự chênh lệch khiến cho bên trong các vòng dây cảm ứng xuất hiện dòng điện, và chúng kích hoạt cho ELCB ngắt điện. Sự ngắt này thông qua một mạch điện nhỏ, chủ yếu chúng khuếch đại dòng điện cảm ứng lên lớn một chút và có một chút so sánh với mức chuẩn, rồi kích hoạt một aptomat thông thường để ngắt nguồn điện.

Bạn thấy không, rất đơn giản nếu như biết được nó, nhưng tôi đã cảm phục người phát hiện ra sự đơn giản này để chế tạo ra những chiếc ELCB làm cho con người được an toàn hơn với điện. Bạn cũng có thể phát hiện ra nhiều điều đơn giản như thế để cho cuộc sống loài người tốt đẹp hơn - chỉ cần chịu khó học tập, chú ý, suy luận và...xuất bản ý tưởng của mình.

Dưới đây là một số hình minh hoạ giúp bạn hình dung tốt hơn về sơ đồ nguyên lý của các ELCB

Sơ đồ nguyên lý hoạt động đơn giản của ELCB trong mạng điện gia đình, [Ảnh: http://www8.ttvnol.com/forum/dtvt/597795/trang-4.ttvn] Sơ đồ nguyên lý làm việc của một ELCB đơn giản. Ảnh: http://www.crossy.co.uk/
Ta nhận thấy một sơ đồ đơn giản về ELCB sử dụng một lõi từ hình xuyến (thường là lõi ferít) để xuyên hai dây dẫn đi qua, phần dòng điện được lấy làm cảm ứng được quấn quanh lõi từ đó. Ở hình này (trên) thì dây dẫn điện lại được quấn xung quay lõi từ hình xuyến một cách đều nhau (để không gây ra sự lệch từ)

Mặt sau của ELCB (tháo nắp), có thể thấy cuộn dây cảm ứng

Hình minh hoạ về một ELCB ba pha dùng cho động cơ điện. Nguồn ảnh: http://www.atcadvance.com/howELCB.html
Hình minh hoạ phía trên là một sơ đồ đấu nối của ELCB cho một mạch điện ba pha, nguồn tiêu thụ là một động cơ. Đây chỉ là một sự minh hoạ giúp bạn hiểu rằng ELCB không chỉ đơn thuần bảo vệ chống rò điện ở các mạch điện một pha trong dân dụng, mà chúng còn sử dụng trong các mạch điện 3 pha trong công nghiệp hoặc các xưởng nhỏ

LẮP ELCB TRONG MẠNG ĐIỆN GIA ĐÌNH, VĂN PHÒNG

Khảo sát trước khi lắp đặt

Vỏ ngoài của một ELCB của hãng LS

Không phải gia đình nào cũng có thể lắp đặt được các ELCB để bảo vệ cho con người chống bị điện giật. Điều này có vẻ như vô lý nhưng chúng đã là thực tế bởi "cơ sở hạ tầng" mạng điện của gia đình bạn. Tại sao lại như vậy? Ở đây là chất lượng dây dẫn điện và cách lắp đặt chúng hiện tại trong gia đình của bạn. Nếu như chất lượng dây dẫn tốt thì chắc rằng bạn dễ dàng lắp đặt một ELCB mà không gặp phiền toái nào, nhưng nếu dây dẫn điện có vỏ chất lượng kém, sử dụng lâu năm thì sự truyền điện ra ngoài tường và các thiết bị khác để xuống đất làm cho luôn có một dòng điện không hoàn chỉnh, và như vậy thì lắp đặt ELCB sẽ luôn luôn hoạt động, mà điều đó thì bạn chỉ có đường tháo bỏ chúng.

Có rất nhiều người đã gặp phiền toái với các ELCB được trang bị, sau đó thì chúng luôn nhảy mà chẳng hiểu tại do đâu. Thường thì những người sửa chữa điện cho gia đình bạn sẽ rò rẫm nơi nào là nguyên nhân, mà nếu không được thì họ hoặc là đề nghị tháo bỏ ELCB hoặc là điều chỉnh một chút bên trong ELCB để chúng có thể chịu đựng được dòng điện lớn hơn một chút nữa. Thủ thuật này không phải là tôi tưởng tượng ra mà là nghe được trực tiếp những người sửa chữa điện nói ra khi mà tôi đang đi mua chính các ELCB và được họ (cũng đang mua thiết bị điện cho công trình của gia đình nào đó) nhiệt tình nói ra với tôi và nói với nhau. Họ đã không chỉ rõ ra cách làm, nhưng tôi có thể suy đoán ra hành động của họ dựa vào nguyên lý làm việc của ELCB (có thể là đấu tắt, có thể là cắt bớt số vòng dây cảm ứng để ELCB vẫn có thể làm vệc được, nhưng lúc này chúng đã có thông số hoạt động khác hẳn (và lớn hơn nhiều về sự so sánh các dòng lệch) so với nhãn mác của thiết bị đã ghi. Cho dù là cách nào thì hành động này cũng có thể gây ra sự nguy hiểm cho gia đình của bạn.

Vậy thì trước khi lắp đặt bạn nên khảo sát xem chúng có phù hợp với hệ thống điện của gia đình bạn hay không. Tốt nhất là mượn được một chiếc ELCB nào đó để lắp thử với chế độ không định vị chắc chắn, rồi mới tiếp tục mua và lắp đặt cố định vào hệ thống lưới điện gia đình. Cách trên không phải là tối ưu đối với kiến thức bình thường, nếu bạn thạo hơn về vật lý và có thêm một số công cụ đo đạc thì sự khảo sát bằng cách đo điện trở cách điện sẽ là cách mang tính chất kỹ thuật hơn, hợp lý hơn mà không cần phải mượn hoặc mua thử một ELCB.

Lắp đặt ELCB trong mạng điện gia đình, văn phòng

Một mạng điện gia đình (hoặc cả đối với các văn phòng) lý tưởng nhất là lắp các ELCB theo các cấp độ khác nhau theo từng mức phân nhánh của sự cung cấp điện nhằm đảm bảo phù hợp với tình trạng làm việc của chúng.

Một ELCB lắp trong hệ thống điện gia đình (màu đen), bên trái là một aptomat. Hình ảnh lấy từ: http://www8.ttvnol.com/forum/dtvt/597795/trang-3.ttvn
(Hình mình hoạ: ELCB lắp đặt trong gia đình/văn phòng có màu đen ở giữa (bên trái là một aptomat). Ảnh theo ttvnol)

Với một ELCB lắp đặt tại nguồn tổng (tức là đầu vào của hệ mạng điện) thì chúng cần có tham số chịu dòng điện lớn và cường độ dòng điện lệch cao nhất. Điều này nhằm giúp cho hệ thống không bị ngắt điện toàn bộ khi một ELCB nào đó ở các nhánh dưới cũng bị ngắt do có sự dò điện: Ví dụ một thiết bị nào đó bị rò điện ra vỏ hoặc một ai đó vô tình sờ vào điện ở một nhánh nhỏ thì ở nhánh tổng ELCB sẽ cắt điện, và toàn bộ sẽ mất điện. Tất nhiên rằng sự an toàn là quan trọng nhất bởi vì sự ngắt điện có thể làm bực mình, thiệt hại, nhưng cứu được một người khỏi nguy cơ điện giật thì không có giá nào so sánh được. Nhưng thực tế thì không phải như vậy, bởi vẫn có cách mắc chúng mà các nhánh con có thể ngắt ở nhánh con mà nhánh tổng không bị ngắt. Vậy thì trong trường hợp này nếu bạn chỉ lắp một ELCB tại một nhánh tổng thì có nghĩa rằng hoặc bạn quá tiết kiệm, hoặc là bạn chưa hiểu biết và nhìn rộng các vấn đề (hoặc cả hai).

Giả sử mạng điện gia đình của bạn có nhiều nhánh (ví dụ nhiều tầng trong một ngôi nhà) thì sự không hoàn hảo của hệ thống dây dẫn có thể làm cho dòng rò xuống đất tổng là lớn. Ví dụ như tầng 1 của bạn rò một ít, tầng 2 rò một ít, v.v.. và tổng lại thì dòng rò có thể vượt ngưỡng có thể gây giật đối với con người - vậy thì nếu lắp một ELCB tổng có tham số nhỏ sẽ không làm việc được - chúng luôn ngắt nguồn ngay khi được lắp vào hệ thống điện.

Một số thiết bị điện thường xuyên làm việc với khả năng gây ra dòng rò lớn. Ví dụ như các loại máy giặt luôn ẩm ướt, các loại bình nước nóng sử dụng điện với hơi nước mù mịt...đây cũng là một nguyên nhân dẫn đến dòng rò tổng cao. Tất nhiên là tôi viết điều này dựa trên các thiết bị chung, bởi vì các thiết bị mà nhiều người sử dụng đang dùng thường là chưa đáp ứng các tiêu chuẩn nghiêm ngặt về an toàn (ví dụ tiêu chẩn của Châu Âu, Úc, hoặc Hoa Kỳ), chúng có khả năng rò điện cao và tiềm ẩn nguy cơ gây mất an toàn cho người sử dụng. Điều này là đương nhiên thôi khi mà chúng ta cố gắng mua những thiết bị dân dụng giá rẻ thì nhà sản xuất sẽ khó mà thiết kế chúng tuân theo các tiêu chuẩn an toàn nghiêm ngặt được.

Như vậy thì cách lắp ELCB trong mạch điện gia đình là như thế nào. Tốt nhất là nên lắp một ELCB tổng với một tham số lớn về tổng cường độ dòng điện chịu đựng qua nó, có dòng rò định mức cao, lắp các nhánh con các ELCB có tham số nhỏ hơn. Cách lắp này còn giúp khoanh vùng các vùng bị rò điện mà không phải lật tung tường, dò từng vị trí xem chỗ nào gây rò rỉ nữa.

Tôi lấy một ví dụ cho sự lắp đặt như thế này theo từng cấp độ nhánh khác nhau của mạng điện trong gia đình/văn phòng: ELCB tổng: 300 mA, Nhánh từng tầng: 100 mA, nhánh từng phòng 30 mA. Xin lưu ý rằng đây chỉ là ví dụ gợi ý, tuỳ theo từng gia đình/văn phòng mà sử dụng các loại ELCB khác nhau, cách thức sử dụng điện lại cần nghiên cứu, thiết đặt lại cho phù hợp.

Hãy lưu ý đến các thiết bị sử dụng điện quan trọng hoặc thiết bị an ninh: Ví dụ như nguồn nuôi cho chiếc cửa cuốn của bạn và sự điều khiển từ xa, những hệ thống báo động đột nhập, những hệ thống điều khiển hoặc tự động hoá khác trong gia đình của bạn: Nếu chúng được lắp sau một ELCB thì có khả năng là nó sẽ bi vô hiệu hoá bởi ai đó muốn chúng vô hiệu (tạo ra sự rò giả bởi đấu một dây dẫn với đất với một dây ở ngoài ngôi nhà của bạn) hoặc là chính bạn cũng khó có thể vào được ngôi nhà của mình bởi cánh cửa không hoạt động nữa do sự cố nào đó về điện trong khi bạn vắng nhà. Vậy thì cần có một dường dẫn điện riêng không qua các ELCB đối với các thiết bị đặc biệt như vậy.

Cũng lưu ý thêm một ý rất phụ rằng một số loại bình nước nóng sử dụng điện năng hiện nay đã được trang bị sẵn các ELCB bên trong, chúng có thể làm tăng giá thành nên và được quảng cáo rằng đảm bảo an toàn cho người sử dụng với sự chống rò điện thì chính là tính năng này. Nếu như một bình nước nóng nào đó chỉ có thểm tính năng chống rò điện mà bạn lại được lắp sẵn các ELCB trong mạng điện rồi thì không nhất thiết phải dùng chúng. Còn nếu gia đình bạn chưa lắp các ELCB thì nên đầu tư chúng thay cho bỏ thêm tiền cho tính năng chống rò điện của bình nước nóng.

BẢO DƯỠNG ELCB

ELCB có cần bảo dưỡng không, tôi nghĩ là không nên tháo chúng ra sờ sịt vào nó để có thể bị sai lệch thông số nếu bạn không hiểu chúng. Nhưng thực ra chúng lại cần được bảo dưỡng theo một cách khác rất đơn giản.

Từ ELCB

Tôi để ý đến chiếc ELCB mà tôi mua của một hãng tại Nhật Bản sản xuất thì tại nút test (test switch) sự hoạt động nó có ghi "Mỗi tháng test một lần". Như vậy thì khuyến cáo của nó rằng một tháng chúng ta phải giả vờ bị giật điện một lần để cho chúng hoạt động được đúng đắn. Cách này làm cho các thiết bị được thường xuyên hoạt động để tránh không làm việc quá lâu, hoặc các phần thiết bị hoạt động dựa trên nguyên tắc cơ khí đơn thuần quá lâu không được làm việc (ví dụ các lò xo nén quá lâu có thể gây két tại điểm nén. Sự test này định kỳ hàng tháng sẽ giúp cho chúng hoạt động với bất kỳ lúc nào xảy ra sự cố.

Một ELCB của hãng LS, nút test có màu đỏ. Giá thành khoảng 150.000 VNĐ (Ảnh từ ELCB)

Điều này có gì đặc biệt không, khi mà một số ELCB của các hãng khác lại cũng có nút đó, nhưng lại không khuyến cáo chế độ test hàng tháng như vậy? Đó là các hãng đã không chú trọng đến sự hoạt động ổn định lâu dài? hoặc là quá tốt đến không cần phải test? Tôi không rõ lắm, nhưng khi so sánh về giá trị khi tôi mua thì chiếc ELCB của Nhật Bản có giá khoảng 550.000 VNĐ thì có sự đề nghị test, nhưng một chiếc ELCB của Hàn Quốc giá khoảng 150.000 VNĐ thì không đề nghị như vậy. Và cũng có thể ELCB của Hàn Quốc có giá vừa rẻ, vừa tốt như lời quảng cáo của người bán hàng ?! Điều này thì tôi không rõ lắm.

Thôi thì nó có tốt thật hay không thì dù không được khuyến cáo nhưng tôi vẫn cứ bấm nút test hàng tháng.

CON NGƯỜI LÀ TẤT CẢ

Tôi gặp một số nhỏ các trường hợp thế này: Một người đi xe máy và bị ngã xe, người đó gượng dậy và việc đầu tiên là xem chiếc xe máy có bị hư hại gì không, rồi bắt đầu lo ngại nếu như chiếc xe đó không phải là sở hữu của họ, điều đáng làm mà họ cần quan tâm đến bản thân họ hoặc những người khác bị họ làm ngã. Không phải là hoàn toàn ai cũng vậy nhưng đôi khi cúng ta coi trọng những đồ vật hơn cả bản thân mình.

Con người luôn làm ra tất cả, con người là trung tâm so với các đồ vật phục vụ cho chúng ta. Vậy nên bạn đừng e ngại khi lắp đặt các ELCB để bảo vệ tính mạng cho chính mình và những người thân của mình.

Nếu bạn muốn lắp các ELCB vào cho gia đình hoặc văn phòng của mình thì hãy tự tìm các cửa hiệu bán đồ điện nào đó để hỏi và được tư vấn thêm (đôi khi chưa chắc người bán đã thấu hiểu về ELCB đâu). Nếu bạn hỏi tôi nên mua loại ELCB nào, mua ở đâu thì tôi sẽ không nói, bởi vì điều đó làm cho bạn nghĩ rằng entry này được viết ra để quảng cáo cho một sản phẩm nào đó. Không! Đây là kinh nghiệm của tôi bởi sự an toàn cho những đứa con của tôi mà thôi. Khi tôi biết những kinh nghiệm này thì tôi viết lên blog của mình để chia sẻ đến mọi người. Tôi đã nghĩ kinh nghiệm này sẽ tốt cho bạn và những người thân của bạn.

Tham khảo

Lắp thêm aptomat chống giật? Trên diễn đàn Trái Tim Việt Nam Online.

Chú thích

Lưu ý về cách gọi tên một số thiết bị hoặc hiện tượng. Chúng được tôi sử dụng theo cách gọi tên theo thói quen hoặc sử dụng trong một địa phương mà có thể chưa được sử dụng theo sự thống nhất chung. Chẳng hạn như "Nối đất" có thể được hiểu là "GND", "tiếp địa", "nối mát"...

1^. Điện giật và các tổn thương do điện, bác sĩ Nguyễn Văn Thịnh đăng trên Y Dược ngày nay.

2^. Bộ Y tế không cho phép chữa bệnh bằng xung điện, nhân điện, VnExpress theo Thanh Niên.

3^. Rơ le bảo vệ chạm đất, chống điện giật độ nhạy cao. ThS Tạ Tuấn Hữu (Đại học Điện lực), đăng trên trang "Thông tin Khoa học công nghệ" - Vụ Khoa học Công nghệ - Bộ Công nghiệp - VN)

Xem thêm

Cầu giao chống rò điện đất, trên Wikipedia tiếng Việt, mục từ do ... tôi khởi tạo - với mục đích minh hoạ cho một bài viết khác của tôi trên blog này. Bạn có thể thấy rằng hình thức trình bày trên Wikipedia khác hẳn so với viết trên blog, bởi vì blog có thể viết theo cách của mình, nhưng trên một từ điển "bách khoa toàn thư" thì lại khác hẳn bởi ràng buộc nhiều quy định, nguyên tắc khác nhau.

Earth leakage circuit breaker, mục từ trên Wikipedia tiếng Anh. (en)

Trương Mạnh An (10/8/2008)

(Bản quyền: Tôi cho phép sử dụng nội dung entry này cho mọi mục đích (bao gồm sửa đổi nội dung cho phù hợp, và bao gồm sự thương mại hoặc trên các website, blog có quảng cáo), với điều kiện để lại liên kết tới trang Internet chứa trang đăng lại ở comment ở entry này)

55 nhận xét :

  1. Bài viết của Anh rất hữu ích, mình cũng đã mua và lắp đặt Atomat chống giật như bài viết của anh, nhưng chỉ biết là nó có tác dụng chống giật thôi chứ chưa hiểu tường tận về nó!
    Xin cảm ơn!

    Trả lờiXóa
  2. e không hiểu còn điện 3 pha mắc vào động cơ thì nó sẽ triệt tiêu dòng như thế nào, mong a chỉ giáo thêm

    Trả lờiXóa
  3. Cảm ơn bác đã hướng dẫn. Giá mà các bài của bác có các mẹo mực để cho mọi người áp dụng thực tế được ngay thì tốt. VD như:

    Nên mua loại nào (giá trung bình, cao) mua ở đâu.
    Bảo thợ lắp thế nào, kiểm tra họ lắp ra sao. Gọi thợ ở đâu thì tốt.

    Vì quả thực ko phải ai cũng sờ vào điện đóm được, đồ để thao tác lắp ráp cũng ko sẵn và đầy đủ.
    Những cái đó là kinh nghiệm chứ ko phải lý thuyết nên nếu bác chia sẻ được thêm kinh nghiệm nữa thì thật hoàn hảo.

    Cảm ơn bác.

    Trả lờiXóa
  4. bài viết của bác về nội dung thì hay nhưng hơi dài dòng. bác có thể tham khảo thêm ở đây http://en.wikipedia.org/wiki/Residual-current_device or http://en.wikipedia.org/wiki/Earth_leakage_circuit_breaker. họ viết ngắn họ đủ hiểu

    Trả lờiXóa
    Trả lời
    1. Không phải vậy. Mình thấy bài viết này rất chi tiết, rất hay, hữu ích vì mình đã đọc trên wiki ( 1 trong những trang yêu thích của mình) nhưng vẫn chưa hiểu tường tận . Thật may khi tìm dc bài này . Cảm ơn tman75hd . (Anh viết cứ như 1 người đang đứng trước tôi diễn thuyết ấy) ^^

      Xóa
  5. Chào bác,

    http://www.sgtt.com.vn/oldweb/cacsobaotruoc/388_43/p04_05_xaidodien.htm
    Trong bài viết báo SGTT link ở trên có câu: "Do đó trong nhà nên thiết kế một dây nối đất. Khi có dây nối đất thì cầu dao chống giật mới có tác dụng."
    Mình rất thắc mắc là có đúng là khi có dây nối đất thì cầu dao chống giật mới có tác dụng???
    Theo thiển ý của mình thì không đúng nhưng nhiều khi thiển ý của mình không đúng. Mong bac chỉ giáo

    Trả lờiXóa
  6. Câu đó không đúng, do đó bạn đã nghĩ đúng :)

    Trả lờiXóa
  7. Bài viết rất bổ ích. Xin chân thành cảm ơn tác giả.

    Trả lờiXóa
  8. Xã hội tốt đẹp hơn vì có những người như bạn

    Trả lờiXóa
  9. Cám ơn vì bài viết của anh.

    Trả lờiXóa
  10. Trả lời
    1. Anh cũng lần mò đọc tin trên Internet hả :)

      Xóa
    2. nội dung em viết anh cũng rất quan tâm và thing3 thoảng có lắp đặt,cho nên mình phải tìm hiểu và thêm chút kinh nghiệm để tư vấn cho chủ nhà sao cho vừa đảm bảo yêu cầu kĩ thuật và phù hợp với điều hiện kinh tế .Anh thấy của cadivi giá rẻ(khoảng 300 nghìn) và xài cũng bền(vì anh có gắn 1 cái cho nhà thấy nó hoạt dộng đc hơn 4 năm) còn panasonic thì hơi đắt so với sino.

      Xóa
    3. anh cũng thing thoảng đi lắp đặt loại này mà, ở trong này anh thấy loại cùa cadivi dùng cũng đc,anh da dung roi no hoat dong dc hon 4 nam va gia cung re.

      Xóa
  11. Cảm ơn anh vì bài viết bổ ích

    Trả lờiXóa
  12. Cảm ơn bạn nhiều!

    Trả lờiXóa
  13. cam on tat ca cac bac nhe

    Trả lờiXóa
  14. Cám ơn bạn nhiều, mình là người ít viết commem nhưng thực sự bài viết của bạn quá hay, chúc bạn luôn vui vẻ

    Trả lờiXóa
  15. Cảm ơn anh về bài viết này!

    Trả lờiXóa
  16. Cho minh hoi mình moi mua 1 elcb hiệu ls is ma mình ko biết gắn nguon vào đầu trên hay dưới thấy trên cb để đầu trên là line còn đầu dưới la load và 2 dây vô và ra là L1 và L2 . chỉ minh với thanks nhiều.

    Trả lờiXóa
    Trả lời
    1. Thông thường các ELCB đều nối đầu vào từ phía trên và đầu ra ở phía dưới. LINE là nguồn điện vào LOAD là nguồn điện ra tải cho các thiết bị trong nhà banh.

      Nếu ghi L1, L2 thì bạn có thể nối cực L (thường gọi là dây 'pha' hay dây 'lửa', 'nóng') và N (thường gọi là dây 'mát' hay dây 'đất'). Một số ELCB ghi rõ L và N thì nên đấu đúng mới cho hoạt động tối ưu.

      Xóa
    2. Chân thanh cám ơn a!

      Xóa
  17. - Mình muốn mua cầu giao chống giật nhưng không biết mua ở đâu & mua của hãng nào cho tốt xin các bác chỉ giúp.

    Trả lờiXóa
  18. Cảm ơn sự hiểu biết và chia sẻ của Anh! Thật tuyệt Anh ạh

    Trả lờiXóa
  19. muốn test CB chống giật rất đơn giản bạn ah

    Trả lờiXóa
  20. Đọc bài này của Bác mà phục vì quá chi tiết và dễ hiểu. rất hân hạnh được làm quen với Bqc.

    Trả lờiXóa
  21. (Không giống như con chim, một số người thán phục một người nào đó đứng trên thang khô, ghế đẩu bằng gỗ...rồi cứ dùng tay "nối sống" điện. Người này đã biết được nguyên lý của dòng điện nên đã khéo léo thao tác với sự sờ tay vào dây điện đang có điện mà không bị giật. Nhưng bạn đừng thực hiện điều này nếu không hiểu biết - bởi có thể bạn sẽ trở thành vật dẫn điện từ tay phải sang tay trái - và nó giật đấy!!!.)
    Quá hay, cám ơn anh đã phân tích chỗ này, trước giờ hay vọc có khi không để ý chỗ 2 tay nên bị giựt tê tê....

    Trả lờiXóa
  22. Tôi xin được cảm ơn tác giả về bài đọc bổ ích này.

    Trả lờiXóa
  23. Tôi xin được cảm ơn tác giả về bài đọc bổ ích này.

    Trả lờiXóa
  24. Cảm ơn anh, bài viết quá hay và chi tiết. Mặc dù chính tôi cũng là dân điện.
    Mong anh sẽ có nhiều bài viết hơn nữa.

    Trả lờiXóa
  25. Cam on anh rat nhieu ve bai viet. Chac ngay xua anh hoc gioi van lam nhi. Mot de tai kho khan , ky thuat vay ma anh viet hap dan that! ^^

    Trả lờiXóa
    Trả lời
    1. Ặc, trước mình chỉ khá môn Lý

      Xóa
  26. Nguyên Trần16:32 17/03/2014

    Cảm ơn tác giả rất nhiều. Cho mình hỏi tí nhé : mình có mua 1 cái máy nước nóng có ELBC, trong phòng tắm có lắp CB 25A. Vậy mình có cần phải thay cái CB 25A bằng ELCB không vì sợ đoạn dây điện từ CB đến máy nước nóng rò thì cũng bị giật.

    Trả lờiXóa
    Trả lời
    1. Máy nước nóng có sẵn ELCB rồi thì nó bảo vệ ngắt điện khi xảy ra sự cố rò điện ra bình điện, làm giảm nguy cơ tai nạn do điện giật. Còn đoạn từ CB ngoài đến máy nước nóng thì tuỳ thuộc vào tình trạng thực tế mà có thể lắp hoặc không:
      - Nếu dây đi âm tường và có chất lượng tốt (không có hiện tượng rò rỉ nào, không thấy vết nứt tường gây có thể đứt...) thì không cần lắp đặt bởi đã loại trừ nguy cơ giật do đoạn dây đó, còn lại là bình nước thì đã được bảo vệ bằng ELCB có sẵn.
      - Nếu dây đi theo máng nhựa (lắp nổi), có thể có hiện tượng bị ẩm do hơi nước quá nhiều, rò điện ra tường khi đọng sương khi tắm hoặc khi trời nồm thì nên lắp thêm ELCB bên ngoài cho an toàn.
      Khi lắp thêm ELCB thì bao giờ cũng tăng độ an toàn lên thêm vì có thể ELCB sẽ không ngắt trong trường hợp lâu không test nó (do phần cơ bị kẹt, do hư hỏng lâu ngày...) khi đó ELCB phía ngoài có thể sẽ tác động.

      Xóa
  27. thật sự bài vẽ của anh rất bổ ích , xin cám ơn anh

    Trả lờiXóa
  28. Xin cam on ban rat nhieu. Ban cho minh hoi, lam cach nao de đo hoac tính toán mA cua gd minh vd nha minh su dung 1 tivi, 1 tu lanh, 1 may dieu hoa, 1 may giat, 1 bep dien tu ( thay bep ga), 2 cay quat va 1 so bóng den compac( khoang 3 cai) vay nha m nen su dung ELCB bao nhieu thi hop ly?

    Trả lờiXóa
    Trả lời
    1. Bạn cần phân biệt rõ các thông số:
      - Thông số mA (như bạn nói) là dòng rò, thường 30mA là ổn, nếu dùng các thiết bị cho trẻ em hoặc dùng với bình nước nóng chạy điện (bình nóng lạnh) thì loại dòng rò 15mA (an toàn hơn) sẽ tốt hơn, tuy nhiên càng nhỏ thì khả năng tự động cắt điện (tự nhảy khi không có sự cố thực sự) sẽ cao hơn gây phiền toái trong các trường hợp trời nồm ẩm, hoặc thiết bị cũ xuống cấp có dòng tự rò lớn dần.
      - Thông số A (Ampe) là thông số dòng tối đa cho đi qua cầu dao chống giật, đối với loại có bảo vệ quá dòng thì khi dòng lên quá thông số này nó sẽ tự nhảy, đối với loại không bảo vệ quá dòng thì thông số này chỉ định mức làm việc - nếu lớn hơn sẽ hư hỏng cầu dao. Thông thường như bạn liệt kê các thiết bị trên thì 30A là ổn.

      Xóa
    2. Cho toi hoi .nha toi cung lap ELCB. Ma khi may hut mui so vao bi giat ma thiet bi ko ngat

      Xóa
    3. Khi gắn vào rồi mà vẫn giật có thể do:
      - ELCB có dòng rò quá lớn (mức 300mA chẳng hạn), do đó có thể bị giật rồi mà ELCB chưa nhảy :)
      - ELCB hoạt động không chính xác hoặc hư hỏng (có thể do loại kém chất lượng, bị kẹt vì nhiều tháng không ấn nút test...)
      - Thực sự thì sờ vào thấy tê tê chứ không phải giật: Với các máy tính, có thể có hiện tượng cảm ứng điện, sờ vào thấy tê tê nhưng đó không phải dòng rò rỉ - và như vậy thì cũng không giật được hoặc ngưỡng rò dưới mức nguy hiểm (dưới 30 mA)

      Xóa
  29. Rất hay va bổ ích cho moi người! và giáo viên dạy Vật Lý

    Trả lờiXóa
  30. bạn cảm phục người sáng chế ra thiết bị , tôi cảm phục bạn vì bài viết cực kỳ hữu ích nhờ nó rất nhiều người học được điều hay . Cảm ơn Thày

    Trả lờiXóa
  31. Nhờ bài viết của anh mà em em đã biết được ý nghĩa tầm quan trọng và nguyên lí hoạt động của ELCB, Cảm ơn anh nhiều.

    Trả lờiXóa
  32. Nhờ bài viết của anh mà em đã biết được tầm qua trọng và nguyên lý hoạt động của ELCB, cảm ơn anh nhiều!
    Em có một thắc mắc rất mong nhận được sự giảng giải từ các anh: như anh đã đề cập ở phần đầu, thì có nhiều nguyên nhân sẽ làm ELCB đóng, trong đó có 1 nguyên nhân là dòng điện bị hở đi qua cở thể người và tạo thành mạch kín vớí đất nhờ " dây nối đất", vậy nếu như bỏ "nối đất" đi thì ta sẽ không bị điện giật và trong trường hợp này thì cũng không cần lắp ELCB. vậy sao chúng ta thường phải thực hiện "nối đất" trong gia đình? Rất mong ACE giúp đỡ.

    Trả lờiXóa
    Trả lời
    1. Dây nối đất chỉ được nối ở các trạm điện phân phối tại địa phương chứ không nối ở gia đình nhà bạn. Việc nối đất các dây trung tính nhằm tiết kiệm điện năng khi truyền tải đi xa (từ Bắc tới Nam chẳng hạn), giảm bớt đường dây...và điều này cả thế giới thực hiện nên giờ đây không thể loại bỏ điều này được.

      Còn việc nên nối đất là nối tại các thiết bị điện có yêu cầu nối đất, chẳng hạn: Bình nước nóng chạy điện, máy giặt, bếp điện, lò vi sóng, tủ lạnh, máy rửa bát...

      Nếu có nhu cầu cao về an toàn, có thể dùng biến áp cách ly ngay từ đầu vào của nhà bạn, phía nguồn thứ cấp (của biến áp cách ly) và trường hợp này sẽ tương tự như việc không nối đất như bạn mong muốn - và như vậy sẽ không bao giờ bị giật nếu chạm tay vào MỘT trong hai dây đó (nếu chạm đồng thời cả hai thì vẫn bị giật).

      Xóa
  33. Mình cũng thắc mắc về vấn đề nối đất. Nếu như thí nghiệm này thì nhà bạn cần phải có tiếp đất tốt để aptomat chống giật tác động. Vậy bỏ tiếp đất đi thì sẽ không bị giật...

    Trả lờiXóa
    Trả lời
    1. Tại gia đình không cần nối đất thì ELCB cũng nhảy nhé. Việc nối đất các thiết bị điện có vỏ kim loại chỉ nhằm đảm bảo an toàn cho con người mà thôi (ELCB nhảy khi bị giật hoặc tự nhảy khi điện rò ra có thể tiếp xúc với tường hoặc sàn nhà)

      Xóa
  34. Bác cho em hỏi,em có cái RCD 3 pha 63A dòng rò 30mA.Vì đ kiện nên em tận dụng lắp cho mạng 1 pha g đình có kí hiệu đầu vào là L1.L3.L5.N1 và đầu ra L2.L4.L6.N2.Em lắp dây lửa vào L1,dây mát vào N1 sau đó em thử nối 1 dây từ L2 xuống nền ẩm để tạo dòng rò thì nó nhảy chứng tỏ hoạt động tốt,như thế có đảm bảo bằng ELCB dòng rò 30mA ko.Nếu mà đạm bảo an toàn như nhau thì em lại có thắc mắc sau:
    Vì là 3 pha nên có 3 cổng vào và ra là lửa.Em lại lắp thế này để tạo thành 3 át có dòng rò 30mA như sau:
    Át 1-Đầu vào dây lửa L1,dây mát N1,đầu ra L2.N2(hoặc dây mát N2 có thể đấu trực tiếp dây mát N1)em cho ra nhà tắm,có dòng rò 30mA.
    Át 2-Đầu vào dây lửa L3,dây mát N1,đầu ra L4.N2(hoặc dây mát N2 có thể đấu trực tiếp dây mát N1)em cho vào nhà,có dòng rò 30mA.
    Át 3-Đầu vào dây lửa L5,dây mát N1,đầu ra L6.N2(hoặc dây mát N2 có thể đấu trực tiếp dây mát N1)em cho vào bếp,có dòng rò 30mA.
    Em thử tạo dòng rò từng địa điểm trên thì đều hoạt động tốt như mong muốn.Bác cho em hỏi làm như thế có đảm bảo an toàn ko

    [URL=http://s1207.photobucket.com/user/sieunhoc00/media/at_zps33580202.jpg.html][IMG]http://i1207.photobucket.com/albums/bb464/sieunhoc00/at_zps33580202.jpg[/IMG][/URL]
    https://drive.google.com/file/d/0B8BLPQRejL4yUFJUMHkzTnRFQjg/edit?usp=sharing

    Trả lờiXóa
    Trả lời
    1. Bộ chống giật 3 pha thì nên sử dụng cho vào mạch 3 pha, việc sử dụng cho mạch 1 pha sẽ không còn chính xác (có thể không nhảy hoặc dòng rò không chính xác nó cũng nhảy. Mình chưa thử tháo một bộ chống giật 3 pha nên không rõ các cấu tạo phía trong của chúng có khác biệt không (đặc biệt là việc so dòng có sử dụng một cuộn dây quấn quanh cả 4 dây hay không (hay quấn quanh 3 dây L thôi?!) do đó khó biết nguyên tắc chính xác để phán đoán).

      1. Trường hợp bạn đấu 1 pha và thử bằng cách cho rò đầu ra pha L xuống đất, và nó nhảy, tuy nhiên không thể kết luận rằng nó nhảy ở 30mA rò, bởi khi này bạn đã đấu cả xuống đất nên dòng rò là khá lớn. Nút test có sẵn trong thiết bị thường được tính toán để dòng rò đúng bằng 30mA nên bạn có thể sử dụng nút đó (nhưng cũng không rõ là nó đấu pha nào trong 3 pha đó để test nên có thể khi đấu vào L1, L3, L5 thì có thể có trường hợp không test được). Để chắc ăn, bạn có thể thiết kế một điện trở bên ngoài sao cho dòng qua nó xuống đất khoảng 30mA và đấu điện xuống đất thông qua điện trở đó - khi nó nhảy sẽ biết được gần đúng cỡ dòng được bảo vệ.

      2. Việc bạn đấu thành 3 aptomat là không hợp lý, bởi khi này tại pha chung (N) sẽ chịu tải của cả 3 - mà bản thân các tiếp điểm đóng ngắt của chúng lại được thiết kế cho dòng nhỏ hơn bất kỳ pha L nào (còn nếu đấu chuẩn thì dòng này tiến sát tới 0mA). Đây chính là vấn đề lớn (!!!) bởi thiết bị cần một nguồn để hoạt động, chúng sẽ lấy tại tại một pha L nào đó và pha N còn lại để được điện 220V nuôi mạch (do đó không thể đấu 2 dây vào các pha L với nhau). Nếu cho dòng lớn qua tiếp điểm pha N thì nhiều khả năng là nó sẽ hư hỏng sau khi dùng một thời gian (hoặc gây chảy, cháy...).
      Với hình minh hoạ, trường hợp A là tạm đúng (nếu sử dụng mạo hiểm cho dòng lớn qua tiếp điểm N), trường hợp B sẽ nhảy ngay lập tức khi đấu bởi dòng điện sẽ lệch nhau (trong tổng 4 dây) và thậm chí có thể gây chập, nổ thiết bị khi ngắt (bởi đường ra và đường vào có liên thông).

      Như vậy, có lẽ là dùng thiết bị 3 pha cho 1 pha là không khả thi - và không an toàn. Nếu cố dùng, hãy sử dụng với dòng điện nhỏ để đảm bảo tiếp điểm pha N là chịu được.

      Xóa
    2. Cảm ơn bác.Theo bác nói việc đấu thành 3 aptomat là không hợp lý và có thể nguy hiểm thì em sẽ bỏ qua bước này,bây giờ em đấu thành 1 áp.Em lắp dây lửa vào L1,dây mát vào N1 sau đó như bác bảo em bấm nút test trên thiết bị thì nó nhảy,nó vẫn hoạt động tốt.Vì ko có một điện trở bên ngoài sao cho dòng qua nó xuống đất khoảng 30mA nên em sẽ tự thực nghiệm bằng cách cho thằng bạn đứng ở cầu dao,còn em chân trần đứng dưới nền ,nếu quá 1 giây thì thằng bạn sẽ ngắt cầu dao(Em đấu điện sống và bị giật nhiều rồi nên cũng thành quen,bác đừng nói em dại hihihi)sau đó em chạm mặt sau bàn tay vào đầu ra L2 thì à chíu 1 cái thì áp nhảy,theo cảm nhận của em thì chưa đến 0,5 giây.Tay tê mạnh giống như khuỷu tay bị đập vào thành ghế vậy,tim loạn nhịp có khi đập nhanh gần gấp đôi,thở gấp nhưng ko sao vẫn cảm thấy bình thường.Cảm giác bị giật cũng như là ta vô tình chạm tay vào thiết bị bị rò điện ý.khi em chạm vào nguồn điện thì nó có dòng rò lớn rồi,đi qua người bị giật như vậy là bình thường,thời gian tiếp xúc ngắn nên ko cảm nhận đc dòng rò lớn.Hiện tượng em nêu như trên có nằm trong khoảng 30mA ko,có đảm bảo ko an toàn ko bác.Em còn thắc mắc là mA có đổi đc ra vôn ko,nếu đổi đc thì 30mA=bao nhiêu vôn?
      Theo như anh Trần Sơn ở trên nói nếu bỏ dây nối đất thì sẽ ko bị giật vì như vậy sẽ ko tạo thành mạch kín và anh bảo vì là dây nối đất ở trạm biến áp nên ko bỏ đc.Nhà chú em cách trạm biến áp gần nhất với bán kính khoảng 3km,trước đây em vẫn bị giật và kiểm tra bút thử điện sáng,nhà chú em ko nối đất.Tại sao xa như vậy rồi mà dòng điện vẫn theo nền đất quay trở lại dây tiếp địa của trạm biến áp để tạo thành mạch kín,hay bản thân mặt đất đá là một nguồn dấn rồi.Nếu như ta triệt tiêu đc nguồn này thì sẽ hạn chế đc những tai nạn về điện đúng ko bác.

      Xóa
    3. 1. Thử nghiệm trên người là khá nguy hiểm, nên biết cách sơ cứu người bị điện giật trước khi thử. Nếu cố, có thể dùng mu bàn tay để thử bởi khi giật điện, các cơ bị co đột ngột sẽ tự dứt tay khỏi dây điện.
      2. 30mA là dòng không quy được ra V (là điện áp) nếu không có các đại lượng liên quan (điện trở), bạn cần học (hoặc nhớ lại) về định luật Ôm với điện một chiều rồi suy ra xoay chiều bằng các công thức hiệu dụng liên quan khác. Để có dòng 30mA, bạn có thể sử dụng các bóng điện sợi đốt dùng cho đèn ngủ có công suất thấp (chẳng hạn 220V/2W).
      3. Đất ở tất cả các nơi sẽ có cùng một điện thế (ví dụ đơn giản là nếu chúng lệch điện thế nhau thì ta nối đất ở hai nơi khác nhau sẽ có một dòng điện). Cho dù truyền điện từ miền Bắc (VN) vào miền Nam thì nối đất ở Bắc vẫn giật ở Nam khi sờ vào một dây (thực tế qua các biến áp lớn, nhưng giả sử không nối biến áp thì cũng giật như vậy). Bởi cùng điện thế nên coi chúng nối với nhau hết - tức cũng có thể coi chúng là một vật dẫn. Nếu như biến áp hạ thế tại trạm phân phối điện ở địa phương bạn không nối đất ở cuộn thứ cấp, và nối 2 dây đến nhà bạn thì sờ vào một dây sẽ không giật. Tương tự như vậy, nếu đầu vào nhà bạn sử dụng một biến áp cách ly thì sử dụng điện cũng không bị giật nếu chẳng may sờ vào một dây (hiện LiOA có bán các biến áp cách ly, nhưng công suất phổ thông vẫn chỉ khoảng 5kVA).

      Quay lại trường hợp đấu thành một ap chống giật. Bạn có thể dùng đồng hồ đo để tìm cách xác định cực L nào được lấy để cấp điện cho mạch của thiết bị (đo điện trở, hoặc đo theo thang điện dung), sau khi phát hiện được cực L nào (L1, L2, L3) được lấy điện, ta cấp pha L vàocực L đó, còn pha N đấu vào một cực L còn lại (trong số 2 cực L thừa), đồng thời đấu N của nguồn điện vào cực N đầu vào của tap chống giật để cấp nguồn (không cần đấu đầu ra). Với cách đấu này thì dòng điện của thiết bị bây giờ sẽ đúng như định mức thiết kế (tức 63A)

      Xóa
    4. Thanks bác vì đã nhiệt tình giảng giải cho em hiểu và lại hoc đc 1 ít kiến thức rồi.

      Xóa
  35. bac cho em hoi.nha e mo truong mam non tu thuc day khoang 20 chau .vi ly do an toan em lap cai bien ap cach ly 7.5 kva khong dung LCB va lieu co chong giat an toan hon khong a con 1 dieu nua la e thay dung bien ap cach ly hoa don tien dien cao hon la khi dung dien luoi thang vao y. va khi dong tai cao co hien tuong sut dien ap 1 chut .nhu the la nhu the nao a.

    Trả lờiXóa
    Trả lời
    1. - Giải pháp dùng biến áp cách ly thường an toàn hơn dùng cầu dao chống giật bởi chúng ngăn chặn ngay từ đầu (không giật nếu chỉ sờ vào một trong 2 dây điện) - còn cầu dao chống giật chỉ ngắt điện khi đã bị giật (hoặc các rò rỉ điện khác).

      - Biến áp cách ly thường có hiệu suất thấp hơn so với biến áp tự ngẫu (còn hiệu suất là bao nhiêu thì còn tuỳ hãng, tuỳ vật liệu chế tạo và cách thức quấn dây...), vậy so sánh giữa sử dụng biến áp cách ly với không sử dụng biến áp thì rõ ràng là điện năng có chênh lệch nhau.
      Để đảm bảo hiệu suất tốt, nên sử dụng biến áp cách ly của các hãng có tên tuổi, nên dùng loại lõi xuyến và quấn bằng máy, còn lại các lõi dạng EI, UI do thợ quấn thủ công thì hiệu suất thấp hơn nhiều.
      Nên sử dụng biến áp cách ly cho các thiết bị điện công suất thấp hoặc vừa phải, với các thiết bị công suất lớn (như điều hoà, máy bơm nước, bếp điện...thì sư dụng sẽ gây tổn thất lớn hơn và làm giảm hiệu năng sử dụng điện.

      Nếu biến áp cách ly không kết hợp ổn áp thì khi có dòng tải cao sẽ sụt áp là đúng bởi dòng lớn sẽ gây tổn thất nhiều hơn trên lõi, cuộn dây (sinh nhiệt)...Để hạn chế đặc điêm này, có thể dùng dạng ổn áp cách ly.

      Xóa
  36. vang cam on bac nhieu a.chuc bac xem bong da vui ve

    Trả lờiXóa
  37. Cám ơn anh.
    Thông tin của anh rất đầy đủ cho một người nghiệp dư có thể cân nhắc và sử dụng được.

    Trả lờiXóa

Hoan nghênh góp ý/phản hồi của bạn tới các bài viết!
- Nếu bạn không có các tài khoản Blogger/WordPress... để phản hồi/bình luận bạn có thể chọn trong "Nhận xét với tư cách" phần "Ẩn danh" (Anonymous).
- Blog còn có các bài viết khác mà có thể bạn sẽ quan tâm, được liệt kê tại Mục lục.