Bộ phận quan trọng nhất của cầu chì là gì?

Cầu chì là một trong những thiết bị điện thông dụng. Cầu chì có tác dụng bảo vệ mạch điện, giảm các thiệt hại về điện khi mạch điện có những sự bố bất thường.

Cầu chì là gì

Cầu chì là loại thiết bị điện dùng để bảo vệ an toàn cho các đồ dùng điện, mạch điện khi xảy ra sự cố ngắn mạch hoặc quá tải.

Cấu tạo của cầu chì

Cầu chì cấu tạo gồm ba phần: vỏ, các cực giữ dây chảy và dây dẫn điện, dây chảy.

• Vỏ cầu chỉ thường được làm bằng sứ hoặc thủy tinh. Bên ngoài vỏ cầu chì ghi điện áp và dòng điện định mức.
• Các cực giữ dây chảy và dây dẫn được làm bằng đồng.
• Dây chảy thường được làm bằng chì.

Phân loại cầu chì

- Theo SGK Công nghệ 7 trang 183

Cầu chì có nhiều loại. Có thể phân loại cầu chì theo hình dạng: cầu chì hộp, cầu chì ống, cầu chì nút...

- Theo trang thông tin của cơ điện Trần Phú thì Cầu trì có nhiều cách phân loại khác, như sau:

Hiện nay, có rất nhiều loại cầu chì khác nhau trên trị trường. Chúng có các bộ phận khác nhau và cũng có chức năng tương đối khác nhau. Nhằm thuận tiện trong việc quản lý và thống kê, cầu chì được phân loại dựa theo một số yếu tố như sau:

Dựa theo môi trường hoạt động

Môi trường hoạt động sẽ bao gồm bên trong công trình và ngoài công trình, bên trong thiết bị và bên ngoài thiết bị. Dựa theo yếu tố này, cầu chì có 3 loại sau: 

• Cầu chì cao áp: cầu chì này được phân thành 3 loại nhỏ hơn, bao gồm cầu chì HRC loại chất lỏng, cầu chì HRC loại trục xuất và cầu chì reset.
• Cầu chì hạ áp: cầu chì hạ cáp được phân thành 3 loại nhỏ là cầu chì loại kit-kat, cầu chì loại striker, cầu chì loại công tắc và cầu chì sụt áp.
• Cầu chì nhiệt: Loại cầu chì này có kích thước tương đối nhỏ nên được lắp đặt trong các thiết bị điện như nồi cơm điện, quạt,...

Dựa theo cấu tạo

Thông thường, khi dựa vào cấu tạo, cầu chỉ chủ yếu được phân loại theo hình dáng bên ngoài, đôi khi sẽ dựa vào những đặc điểm ở bên trong. Nói chung, dựa theo yếu tố này, cầu chì có 4 loại chính như sau: 

• Cầu chì loại hở
• Cầu chì loại vặn
• Cầu chì loại hộp
• Cầu chì ống

Dựa theo đặc điểm trực quan

Đặc điểm trực quan được đề cập ở đây là những điểm nổi bật của cầu chì. Dựa theo đó, cầu chì có những loại sau:

• Cầu chì sứ
• Cầu chì ống
• Cầu chì hộp
• Cầu chì nổ
• Cầu chì tự rơi

Dựa theo số lần sử dụng

Dựa vào số lần sử dụng, cầu chì có 2 loại chính, đó là loại sử dụng 1 lần và loại có thể tái sử dụng. Trong loại thứ hai, cầu chì lại được phân thành 2 loại nhỏ hơn, bao gồm loại cầu chì có thể thay dây và cầu chì tự nối lại.

Nguyên lí hoạt động của cầu chì

Nguyên lý làm việc của cầu chì là khi có dòng bình thường (từ định mức trở xuống), dây chảy không chảy ra nhưng khi quá dòng dây chảy phát nóng và chảy ra, hồ quang phát sinh rồi bị dập tắt, mạch điện bị ngắt. Quá dòng càng lớn thì cắt mạch càng nhanh. Quan hệ giữa thời gian cắt mạch của cầu chì và dòng qua nó gọi là đặc tính bảo vệ của cầu chì. Nếu chỉ xét thời gian chảy của dây chảy thì có đặc tính chảy của cầu chì chênh lệch thời gian giữ đặc tính chảy và đặc tính bảo vệ của cầu chì chính là thời gian dập tắt hồ quang.

Bộ phận quan trọng nhất của cầu chì là gì?

Từ nguyên lí hoạt động của cầu chì, ta có thể khẳng định bộ phận quan trọng nhất của cầu chì là dây chảy/phần tử ngắt mạch.

Dây chảy/phần tử ngắt mạch được coi là "trái tim" của cầu chì, với giá trị điện trở suất vô cùng nhỏ. Nhiệm vụ quan trọng nhất của phần tử ngắt mạch là đo lường và ứng phó linh hoạt với giá trị dòng điện chảy qua nó. Vật liệu cho phần tử ngắt mạch có sự biến đổi từ bạc, đồng đến các dạng dây tiết diện tròn hoặc băng mỏng, tùy thuộc vào yêu cầu cụ thể của ứng dụng.

Dây chảy/phần tử ngắt mạch sẽ kết nối với hai đầu của cực đấu một cách tạm thời cho đến khi đoản mạch hay quá tải xảy ra. Lúc đó, phần tử này sẽ được gia nhiệt liên tục và chạm đến nhiệt độ nóng chảy. Thời gian nóng chảy hoàn toàn của phần tử sẽ tùy thuộc vào vật liệu và độ dày  mà nhà sản xuất lựa chọn. Sau thời gian nóng chảy hoàn toàn thì dòng điện sẽ tự động được ngắt vì mạch điện đã bị hở do phần tử đã biến dạng.