Một lỗi hồ quang bộ ngắt mạch (AFCI) là một thiết bị bảo vệ mạch điện được thiết kế để bảo vệ khỏi các đám cháy do lỗi phóng điện trong hệ thống dây điện. Bộ ngắt mạch sự cố hồ quang được định nghĩa là “một thiết bị được đề xuất để cung cấp sự bảo vệ khỏi ảnh hưởng của sự cố hồ quang bằng cách nhận biết các vòng cung và bằng cách hoạt động để khử năng lượng mạch khi phát hiện ra sự cố hồ quang.”
Điều quan trọng cần lưu ý là bộ ngắt mạch lỗi hồ quang có thể giảm thiểu kết quả của lỗi hồ quang, tuy nhiên, không thể loại bỏ chúng. Trong một số trường hợp, hồ quang ban đầu có thể gây ra đánh lửa trước khi ngắt cổng phát hiện bởi AFCI.
ARC lỗi
Bộ ngắt mạch Arc-Fault (AFCI)
Về mặt lý thuyết, hồ quang được định nghĩa là sự phóng điện chiếu sáng liên tục qua môi trường cách điện, thường được bổ sung bằng sự bay hơi cục bộ của các điện cực. AFCIs được thiết kế thành bộ ngắt mạch thông thường kết hợp bảo vệ quá tải và ngắn mạch truyền thống với bảo vệ sự cố hồ quang.
Bộ ngắt mạch AFCI cung cấp khả năng bảo vệ cho dây dẫn mạch nhánh và bảo vệ giới hạn cho dây nguồn và dây nối dài. Bộ ngắt mạch AFCI có nút kiểm tra và trông tương tự như Bộ ngắt mạch GFCI được hiển thị trong hình dưới đây. Nói chung, AFCI yêu cầu kiểm tra hàng tháng để thông báo cho người dùng rằng AFCI đang hoạt động bình thường.
Có một số lý do có thể xảy ra mà lỗi hồ quang có thể xảy ra, như được đưa ra dưới đây.
- Lắp đặt hoặc đâm dây điện không đúng cách bằng vít, đinh trong quá trình lắp đặt, bảo trì hệ thống điện.
- Làm hỏng dây nối hoặc dây thiết bị do máy hút bụi, đồ đạc trên cửa hoặc thiết bị đã được định vị trên dây.
- Tuổi cao của dây kéo dài hoặc dây thiết bị, hoặc thậm chí dây điện trong tường, theo thời gian có thể bị mòn hoặc nứt cách điện.
- Kết nối lỏng lẻo trong ổ cắm, công tắc và đèn chiếu sáng.
- Dây điện của thiết bị bị hư hỏng do nhiệt, gấp khúc, va đập hoặc kéo dài quá mức, tràn chất lỏng.
Lý do xảy ra lỗi ARC
Lỗi ARC song song và chuỗi
Bất kỳ trường hợp nào ở trên, mà chúng ta đã thảo luận ở trên có thể dẫn đến một cung song song hoặc nối tiếp. Sự cố hồ quang song song phát sinh, khi dòng điện chạy qua cách điện bị hỏng từ dây dẫn này sang dây dẫn khác, tạo ra ngắn mạch quá yếu mà máy cắt không thể phát hiện được.
Lỗi hồ quang dòng A phát sinh, khi một dây đơn bị hư hỏng và không thể chịu được dòng điện, gây ra hồ quang từ dây dẫn vào lớp cách điện. Dòng điện rò rỉ này có thể đốt cháy và cuối cùng làm cháy lớp cách điện.
ARC song song và ARC loạt
Cách hoạt động của bộ ngắt mạch Arc-Fault
Mạch AFCI luôn giám sát dòng điện chạy qua AFCI. Bộ ngắt mạch hồ quang lỗi sử dụng mạch phát hiện để phân biệt giữa các điều kiện phóng điện hồ quang bình thường và không mong muốn. Khi tình trạng phóng điện hồ quang không mong muốn được phát hiện, mạch điều khiển trong AFCI sẽ ngắt các tiếp điểm bên trong, do đó khử năng lượng cho mạch và giảm khả năng xảy ra hỏa hoạn.
Các cung tạo ra một chữ ký hiện tại hoặc dạng sóng. Hồ quang bị lỗi có thể tạo ra dạng sóng không tuần hoàn. Các phương pháp khác nhau để phát hiện vòng cung lỗi bao gồm xem xét các tần số nhất định, sự không liên tục và các biến thể của dạng sóng hiện tại. Để phát hiện, cần có cả cường độ và khoảng thời gian của một nửa chu kỳ cụ thể.
Bộ ngắt mạch hồ quang lỗi không được hoạt động trong điều kiện hiện tại thông thường. Hình minh họa dưới đây là sơ đồ khối của bộ ngắt mạch AFCI một cực.
Bộ ngắt mạch AFCI đơn cực
Thiết bị điện tử AFCI có thể hoạt động độc lập với bộ ngắt mạch thông thường. Bộ ngắt mạch thông thường có chức năng cảm ứng nhiệt và tức thời. Sử dụng cảm biến dòng tải, thiết bị điện tử AFCI phát hiện dòng điện từ các cực tải.
Cảm biến dòng tải có thể là cảm biến điện trở hoặc cảm biến từ trường. Đầu ra của cảm biến dòng tải được đưa vào bộ lọc chữ ký hồ quang để chuyển các thành phần tần số của dạng sóng hồ quang trong khi loại bỏ các tần số đường dây điện khác.
Đầu ra của bộ lọc chữ ký hồ quang được khuếch đại và đưa vào một mạch logic xác định rằng có bất kỳ điều kiện không an toàn nào tồn tại trong dòng hiện tại. Như đã thảo luận trước đây, cả biên độ và khoảng thời gian đều được sử dụng để phát hiện điều kiện phóng điện hồ quang không mong muốn.
Nếu logic xác định rằng tải phải được hủy kích hoạt, một tín hiệu sẽ được cấp cho một TRIAC được sử dụng để cung cấp năng lượng cho một điện từ mở các tiếp điểm của bộ ngắt mạch. Một mạch thử nghiệm được cung cấp để đảm bảo rằng mạch phát hiện sự cố hồ quang có hoạt động tốt hay không.
Chức năng nút kiểm tra được sử dụng để tạo ra tín hiệu tương tự như dạng sóng đầu ra hồ quang của cảm biến dòng tải. Nút kiểm tra sẽ tắt mạch nếu thiết bị hoạt động bình thường.
Các loại ngắt mạch lỗi hồ quang
Ở đây các loại AFCI khác nhau có sẵn tùy thuộc vào các ứng dụng khả thi của chúng.
Outlet Circuit AFCI
Nó nhằm mục đích cung cấp sự bảo vệ cho hệ thống dây mạch nhánh, dây cấp nguồn và bộ dây được kết nối với nó chống lại các tác động không mong muốn của phóng điện hồ quang.
Mạch đầu ra AFCI
Chi nhánh / Bộ cấp liệu AFCI
Chúng được lắp đặt tại điểm gốc của mạch cấp nguồn hoặc mạch nhánh. Nó nhằm mục đích cung cấp sự bảo vệ cho bộ cấp nguồn hoặc hệ thống dây nhánh.
AFCI kết hợp
Bộ ngắt mạch Arc-Fault Circuit Interrupter kết hợp cả hai tính năng của OC và B / F. Nó nhằm mục đích cung cấp sự bảo vệ để bảo vệ các dây thiết bị, dây nối dài, mạch nhánh và hệ thống dây dẫn nguồn.
Bộ ngắt mạch Arc-Fault kết hợp điển hình cung cấp
- Bảo vệ lỗi hồ quang loạt
- Bảo vệ hồ quang song song
- Bảo vệ nối đất
- Bảo vệ ngắn mạch
- Bảo vệ quá tải
Máy tính xách tay AFCI
Đây là thiết bị phích cắm thường được kết nối với ổ cắm của ổ cắm và có một hoặc nhiều ổ cắm được bảo vệ. Nó nhằm mục đích bảo vệ các dây và thiết bị mở rộng được kết nối.
Máy tính xách tay AFCI
Dây AFCI
Dây AFCI cũng là một thiết bị cắm được kết nối với ổ cắm của ổ cắm và thường được sử dụng để bảo vệ dây nguồn được kết nối.
Dây AFCI
Vì vậy, đây là tất cả về Bộ ngắt mạch Arc-Fault và chức năng của nó. Chúng tôi hy vọng rằng bạn đã hiểu rõ hơn về khái niệm này. Hơn nữa, bất kỳ nghi ngờ nào liên quan đến khái niệm này hoặc để thực hiện bất kỳ điện và ý tưởng dự án điện tử , vui lòng đưa ra phản hồi của bạn bằng cách bình luận trong phần bình luận bên dưới. Dưới đây là một câu hỏi cho bạn, Nguyên tắc làm việc của AFCI là gì?
