Át tô mát chống giật

1. Giới thiệu: - Tên gọi chung: Aptomat chống giật còn có tên gọi khác là Aptomat chống dòng dư, Át chống giật, CB chống giật, Aptomat chống dòng rò, Cầu dao chống dòng rò... Sau đây gọi chung là RCD. Bài viết này chỉ tập trung nói về RCD bảo vệ con người, RCD bảo vệ máy móc sẽ được xuất bản ở bài viết khác. - Nhận biết: Cách nhận biết đơn giản nhất là trên bất kì RCD nào cũng có nút Test (chữ T) khác với nút Push to trip dùng cho CB thông thường. Ngoài ra còn có các thông số: dòng điện rò bảo vệ theo mA: 15mA, 30mA, 100mA, 300mA hoặc theo A: 0,03A, 0,1A, 0,3A…

- Ký hiệu: Ký hiệu thông thường trong các bản vẽ kỹ thuật, đặc điểm nhận dạng là có 1 vòng tròn hình elip và hướng tác động vào tiếp điểm động của CB. Ngoài ra còn có mô tả: Tên thiết bị bảo vệ, dòng điện định mức, dòng điện bảo vệ, số cực…

- Phân loại: + Theo cấu trúc:  Ảnh 1:Dạng khối       và                mô đun + Theo pha:     Ảnh 2: 1 pha (2 cực)              và         3 pha (3 cực hoặc 4 cực) + Theo dòng bảo vệ: 15mA, 30mA, 100mA, 200mA, 300mA, 500mA, trong đó loại 15mA và 30mA dùng bảo vệ con người; loại > 30mA dùng bảo vệ máy móc. Chi tiết cường độ dòng điện tác dụng lên cơ thể con người xem tiêu chuẩn. + Theo chức năng:

Loại chỉ có chức năng chống dòng dư: RCCB (Residual Current Circuit Breaker)

Loại có bảo vệ dòng rò và quá dòng RCBO (Residual Circuit Breaker with Overcurrent protection).

Loại bảo vệ điện áp dư ELCB (Earth Leakage Circuit Breaker)

*ELCB ở Việt Nam thường bị đánh đồng với RCCB, thực chất 2 loại này có nguyên lý làm việc khác hẳn nhau, nếu bị lắp không đúng chủng loại hoặc không đúng thiết kế thì sẽ giảm đi khả năng bảo vệ của ELCB. Các bạn muốn tìm hiểu có thể xem trên link tiếng Anh: https://en.wikipedia.org/wiki/Earth_leakage_circuit_breaker 2. Các thông số kỹ thuật: - Tiêu chuẩn áp dụng: + TCVN 7447-4-41:2010 (HỆ THỐNG LẮP ĐẶT ĐIỆN HẠ ÁP - PHẦN 4-41: BẢO VỆ AN TOÀN - BẢO VỆ CHỐNG ĐIỆN GIẬT) + IEC 60364-4-41:2005 (LOW-VOLTAGE ELECTRICAL INSTALLATIONS - PART 4-41: PROTECTION FOR SAFETY - PROTECTION AGAINTS ELECTRIC SHOCK) 411.3.2.2. Thời gian ngắt lớn nhất quy định trong Bảng 41.1 phải áp dụng cho các mạch cuối không lớn hơn 32 A.                                         Bảng 41.1 - Thời gian ngắt lớn nhất - Thực nghiệm người ta đã đo được tác hại của dòng điện như sau : - Các thông số cơ bản khi chọn RCD bảo vệ con người: + Dòng điện định mức (A): đối với ổ cắm ngoài trời, dòng điện không vượt quá 25A. + Dòng điện rò bảo vệ (mA): 30mA + Thời gian tác động (s): ≤ 200ms 3. Các chú ý khi sử dụng - Thi công: bắt buộc phải đấu nối độc lập, dây lửa cấp cho thiết bị nào thì dây mát chỉ cấp cho thiết bị đó. Tuyệt đối chỉ kéo dây điện từ đầu RCD đến cuối thiết bị, không nối dây giữa chừng, kể cả quấn băng dính cẩn thận hoặc đổ keo epoxy… Theo thời gian băng dính sẽ lỏng, keo epoxy giãn nở khác với dây điện sẽ tạo khe nứt và nước có thể xâm nhập. Nếu buộc phải nối dây, phải nối trên cao, khô ráo, có hộp nối chống nước, có chỉ dẫn và bản vẽ để nếu có sự cố có thể mở ra khắc phục. - Chạy thử định tính: Sau khi đóng điện, cần thiết phải sử dụng thiết bị có dòng điện tiêu thụ lớn hơn dòng rò cần bảo vệ để đi chạy thử từng ổ cắm xem RCD có tác động không. Trong điều kiện công trường thi công, có thể dùng máy khoan để làm thiết bị thử. Như thế mới chắc chắn đấu nối chuẩn. - Chạy thử định lượng: sử dụng đồng hồ bơm dòng dư để thử từng vị trí ổ cắm, xuất báo cáo đầy đủ thông số dòng điện rò bảo vệ, thời gian tác động. - Bảo trì: bảo trì định kỳ cần kiểm tra siết ốc, dùng đồng hồ bơm dòng dư để kiểm tra chức năng bảo vệ của RCD còn hoạt động và còn trong dải bảo vệ con người không. Bấm nút có chữ T trên mặt RCD để kiểm tra tác động RCD. - Tần suất bảo trì: hàng tháng bấm nút Test trên mặt RCD, hàng năm cần được kiểm tra bằng RCD tester.

Ảnh 3: Đồng hồ bơm dòng dư (RCD tester)

4. Một số pan bệnh tiêu biểu 4.1 Bật ON RCD lên bị trip luôn. Nguyên nhân: Xuất hiện dòng điện dư vượt ngưỡng bảo vệ trên hệ thống. - Nếu là lần đầu đóng điện sau thi công, có thể do đấu nối: chạm dây trung tính vào tiếp địa, chạm dây lửa vào tiếp địa. - Nếu đã vận hành một thời gian mới bị trip thì có thể một thiết bị nào đó hoặc đường dây đã bị rò điện. Hướng xử lý: Bước 1: kiểm tra xung quanh có chỗ nào bị rò rỉ nước, tường ẩm, hỏi lịch sử thi công có chỗ nào đấu nối ngầm để kiểm tra. Có thể có những chỗ chất lượng thi công kém, khi trời mưa nước xâm nhập gây rò điện trip RCD Bước 2: Tìm điểm bị đấu nối sai. Nếu đường dây dài đấu nối qua nhiều thiết bị thì tách đoạn ½ để khoanh vùng, bật RCD lên mà không trip thì bị ở vùng còn lại, sau đó lại tách ½ tiếp… Nếu vẫn không tìm ra thiết bị, bật toàn bộ thiết bị liên quan, dùng máy khoan hoặc thiết bị có công suất tương đối lớn, đi cắm từng ổ cắm và chạy máy khoan để tìm ra ổ cắm nào bị đấu sai. Bước 3: Tìm thiết bị bị rò điện: rút toàn bộ ổ cắm, ngắt kết nối toàn bộ thiết bị khỏi đường dây. Bật RCD và kiểm tra dòng rò bằng ampe kìm đo dòng rò (Leakage Clamp Meters). Sau đó cắm và chạy lần lượt từng thiết bị. Nếu dòng rò không lên hoặc lên ít (1-2mA) thì đạt. Nếu chạy lần lượt từng thiết bị mà dòng rò cứ tăng dần thì không khắc phục được, chỉ có phương án thay toàn bộ thiết bị thì mới đảm bảo an toàn. 4.2 Bị điện giật mà RCD không trip bảo vệ. Nguyên nhân: - Khách hàng bị điện giật do chạm vào vật mang điện thật. - Khách hàng bị điện giật do điện cảm ứng. Hướng xử lý: - Hỏi lại khách hàng thời gian xảy ra sự cố, bị giật trong bao lâu, khu vực xảy ra sự cố có khô ráo, trên tầng cao hay khu vực ẩm ướt. - Dùng đồng hồ bơm dòng dư (RCD tester) kiểm tra dòng điện và thời gian tác động bảo vệ của RCD:

Ảnh 4: Kỹ thuật viên SPS đang dùng RCD tester để kiểm tra đặc tính bảo vệ của RCD

+ Nếu RCD có thời gian tác động ≤ 200ms, dòng điện tác động ≤ 30mA: Kiểm tra khu vực đó khô ráo hoặc trên tầng cao thì dòng điện chạy qua người lúc ban đầu sẽ thấp, theo phản xạ cơ bắp có thể giật ra được. Giải thích với khách hàng: chân tay khô ráo, bị giật phản ứng nhanh nên thời gian xảy ra sự cố rất ngắn dẫn đến RCD không tác động, nhà thầu sẽ kiểm tra tăng cường nối đất bảo vệ cho khách hàng. Ở tình huống này bắt buộc phải nối đất bảo vệ cho tất cả các thiết bị có vỏ kim loại hoặc có nguy cơ con người chạm vào các chi tiết bằng kim loại không mang điện, để nếu thiết bị bị rò điện ra vỏ hoặc ra chi tiết kim loại thì dòng điện rò sẽ đủ lớn để RCCB tác động hoặc xuất hiện điện áp trên dây tiếp địa để ELCB tác động hoặc trở thành dòng chạm đất đủ lớn để Aptomat thông thường tác động. + Nếu RCD có thời gian tác động > 200ms, dòng điện tác động > 30mA: RCD không còn tác dụng bảo vệ con người. Yêu cầu khách hàng thay thế. Trong thời gian chờ thay thế, khuyến cáo khách hàng tắt hoàn toàn nguồn điện cấp đến lộ mà RCD bảo vệ. 4.3 Lâu lâu RCD mới trip, xong bật RCD lên lại hoạt động bình thường Nguyên nhân: Bệnh này là khó xử lý nhất, tốn nhiều thời gian nhất. - Có thiết bị bị rò điện nhưng không hoạt động thường xuyên. - Có vị trí ổ cắm bị đấu nối sai: nhầm trung tính hệ thống và trung tính RCD, nhầm dây trung tính và tiếp địa trong ổ cắm… - Trên đường dây có điểm nối hoặc bị sự cố trong lúc thi công. Thợ quấn tạm băng dính hoặc đổ keo, có thể chôn ngầm hoặc nổi nhưng theo thời gian băng dính lỏng, keo giãn nở tạo khe nứt và nước xâm nhập gây rò rỉ điện. - Cùng lúc xảy ra các nguyên nhân trên. Hướng xử lý: Lặp lại các bước xử lý như ở trường hợp 4.2    Bị điện giật mà RCD không trip bảo vệ. Nếu RCD vẫn hoạt động bình thường: Bước 1: Chạy thử tất cả các thiết bị liên quan đến RCD đó. Thời gian chạy thử đủ để thiết bị gia nhiệt và suy giảm cách điện nếu có. Trong thời gian chạy thử, sử dụng ampe kìm dòng rò (Leakage Clamp Meters) liên tục theo dõi dòng điện rò qua RCD. Nếu dòng rò gia tăng thì kẹp dòng rò cho từng thiết bị để phát hiện. Nếu không phát hiện, chuyển sang bước 2. Bước 2: dùng thiết bị có công suất tương đối lớn: khoan pin, đèn 100W… đi cắm thử tất cả các ổ cắm liên quan đến RCD đó để phát hiện ổ cắm nào bị đấu sai. Bước 3: nếu vẫn không tìm ra, tách bỏ ½ mạch điện liên quan đến RCD và theo dõi một thời gian.