Cầu chì là gì? Hướng dẫn cách mắc cầu chì vào mạch điện

Để đảm bảo an toàn cho các thiết bị điện trước tình trạng quá tải điện, quá nhiệt thì chúng ta không thể thiếu được cầu trì. Mặc dù có vai trò vô cùng quan trọng nhưng không phải ai cũng hiểu về thiết bị này. Cùng chúng tôi tìm hiểu chi tiết về cầu trì qua những chia sẻ ngay sau đây nhé.

Những thông tin cơ bản về cầu chì 

Trước khi tìm hiểu về cách mắc cầu chì vào mạch điện, thì chúng ta cần hiểu rõ về cầu chì đã. Hãy cùng tìm hiểu những thông tin cơ bản về thiết bị này qua những chia sẻ sau đây nhé.

Cầu chì là gì?

Cầu chì được phát minh bởi nhà khoa học thiên tài Thomas Edison. Nó có tên tiếng anh là Fuse, có ý nghĩa là tự tan chảy. Cầu chì là một thiết bị an toàn điện được sử dụng để bảo vệ mạch điện bằng cách ngắt mạch trong trường hợp có dòng điện quá mức. 

Cầu chì có nhiều hình dạng và kích cỡ khác nhau. Nhưng mỗi loại cầu chì lại được thiết kế để bảo vệ mạch điện với những thông số điện cụ thể. Các thông số này chủ yếu là dòng điện hoạt động, điện áp hoạt động, thời gian hoặc tốc độ nóng chảy của dây chì cầu chì.

Hiện nay, những chiếc cầu chì dần được thay thế bằng Aptomat. Hai thiết bị này cùng giúp đảm bảo an toàn cho các thiết bị điện trong trường hợp dòng điện bị quá tải.

Khái niệm cầu chì

Cấu tạo của cầu chì

Thực tế hiện nay thì cầu chì có nhiều loại khác nhau. Tuy nhiên, nhìn chung thì những cầu chì này đều có một số bộ phận cơ bản như sau:

• Phần nóng chảy: hay chính là dây chì dẫn điện. Đây là lõi của cầu chì, đóng vai trò cắt dòng điện khi nó bị quá tải. Các dây cầu chì hợp kim cùng loại và cùng thông số kỹ thuật phải có cùng vật liệu và kích thước hình học. Giá trị điện trở phải càng nhỏ càng tốt, và phải nhất quán. Điều quan trọng nhất chính là đặc tính nóng chảy phải nhất quán. Cầu chì điện thường được làm bằng hợp kim chì-antimon.
• Phần điện cực: Thường có hai điện cực. Nó là một phần quan trọng của kết nối giữa tan chảy và mạch điện. Phần điện cực này phải có tính dẫn điện tốt và không được tạo ra điện trở tiếp xúc lắp đặt rõ ràng.
• Phần giá đỡ: Phần dây chì nóng chảy của cầu chì đều khá mảnh và mềm. Do đó, giá đỡ có vai trò cố định dây chì và làm cho ba phần trở thành một tổng thể chắc chắn, để dễ dàng lắp đặt và sử dụng. Giá đỡ phải có độ bền cơ học, cách điện, chịu nhiệt và chống cháy tốt, không bị vỡ, biến dạng, chập trong quá trình sử dụng.

Ngoài 3 thành phần chính, tùy loại cầu chì mà còn có lớp vỏ bảo vệ làm từ gốm hay thủy tinh,... Ngoài ra, có một số cầu chì có bộ phận chỉ thị cầu chì. Chức năng của nó là khi cầu chì được kích hoạt, sự xuất hiện của nó sẽ thay đổi ở một mức độ nhất định, điều này rất dễ dàng được phát hiện bởi nhân viên bảo trì. Ví dụ: phát quang, thay đổi màu sắc, chỉ báo chất rắn bật lên,... Với những cầu trì dùng cho dòng điện lớn, hiệu điện thế cao còn có thêm thiết bị diệt hồ quang.

Cấu tạo của cầu chì

Nguyên lý hoạt động

Thực tế, nguyên lý vận hành của những chiếc cầu chì khá đơn giản. Trong điều kiện bình thường, dây cầu chì là một phần của mạch điện, góp phần tạo thành một vòng hoàn chỉnh cho các điện tích chạy qua nó. 

Tuy nhiên, khi có một lượng dòng điện quá lớn chạy qua dây cầu chì, tác dụng đốt nóng của dòng điện làm dây cầu chì nóng chảy, hồ quang phát sinh rồi bị dập tắt, mạch điện bị ngắt.

Cường độ dòng điện càng lớn thì mạch sẽ bị ngắt càng nhanh. Quan hệ giữa thời gian ngắt mạch của cầu chì và dòng điện chạy qua chính là đặc tính bảo vệ của cầu chì. Nếu ta xét về thời gian chảy của dây chảy thì đó là đặc tính dòng chảy của cầu chì. Còn thời gian chênh lệch giữa đặc tính bảo vệ và đặc tính chảy của cầu chì chính là thời gian dập tắt hồ quang.

Phân loại

Cầu chì có nhiều tiêu chí để phân loại. Mỗi tiêu chí lại chia cầu trì thành nhiều loại khác nhau, cụ thể như: 

• Dựa vào môi trường hoạt động: cầu chì đươc chia thành loại cao áp, hạ áp, cầu chì nhiệt
• Dựa vào cấu tạo gồm: với tiêu chí cấu tạo, cầu chì được chia thành cầu chì loại hở, loại hộp, loại vặn và cầu chì ống
• Dựa vào đặc điểm gồm: được chia thành cầu chì nổ, cầu chì tự rơi,…
• Dựa vào số lần dùng: gồm có cầu chì sử dụng một lần, cầu chì có thể tự nối mạch điện, cầu chì có thể thay dây.

Cầu chì hiện nay được chia thành nhiều loại khác nhau

Ứng dụng của cầu chì trong mạng điện

Cầu chì được dùng để bảo vệ cho đường dây dẫn, động cơ điện, thiết bị điện, máy biến áp, mạch điện thắp sáng, mạch điện điều khiển,... Mặc dù có thiết kế đơn giản, kích thước nhỏ, nhưng khả năng cắt lớn với giá thành thấp, cho nên thiết bị này được ứng dụng rộng rãi.

Trong các mạch điện và những đường dây tải điện, cầu chì sử dụng nhiều lần là phù hợp nhất. Còn loại cầu chì dùng một lần, thì thường được lắp đặt trong các thiết bị điện gia dụng như là máy sấy, điều hòa, máy đánh trứng, máy pha cà phê,…

Cầu chì được ứng dụng trong hầu hết các mạch điện gia dụng

Sự khác nhau của cầu chì và Aptomat 

Hiện nay nhiều thiết bị sử dụng aptomat thay vì cầu chì. Cả hai thiết bị này có cùng một chức năng là ngắt mạch khi có dòng điện quá tải. Tuy nhiên, cầu chì và aptomat vẫn có không ít điểm khác biệt nhất định. Để phân biệt được cầu chì và pptomat, hãy tham khảo bảng chia sẻ dưới đây nhé:

Cầu chì và aptomat có nhiều điểm khác nhau

Cách mắc cầu chì vào mạch điện đúng chuẩn

Cầu chì rất quan trọng với thiết bị điện, nhưng nhiều người không biết cách mắc cầu chì vào mạch điện. Thực tế, để mắc được cầu chì, bên cạnh việc hiểu rõ về cầu chì thì còn cần nắm vững nguyên tắc lắp cũng như các thao tác thực hiện. 

Nguyên tắc trong việc mắc cầu chì vào mạch điện

Như đã giới thiệu ở trên, cầu chì sẽ được mắc sau nguồn điện tổng và mắc trước các thiết bị điện trong mạch. Đây chính là nguyên tắc mà bạn cần nhớ để mắc được cầu chì vào mạch điện. Lưu ý, bạn cần phải kết nối hai đầu cầu chì phù hợp với hệ thống lưới điện tại gia để nó có thể thực hiện tốt nhiệm vụ của mình.

Cách mắc cầu chì vào mạch điện đúng cách

Chúng ta sẽ tiến hành lắp một bảng điện với một cầu chì, 2 công tắc và 2 ổ cắm. Chi tiết cách lắp cầu chì vào mạch điện được tiến hành theo một số bước sau:

• Bước 1: Đấu cầu chì

Lưu ý, trong quá trình lắp đặt thì nguồn điện đã được tắt để đảm bảo an toàn điện. Đầu tiên, các bạn sẽ đấu dây nguồn cho cầu chì. Dây nguồn nên là dây có 1 dây nóng và 1 dây lạnh. Tiến hành đấu 1 dây nóng vào một cực của cầu chì. Sử dụng 1 đoạn dây nóng rời để nối ở cực còn lại của cầu chì để tạo ngõ ra cho việc nối với ổ cắm và công tắc sau đó. Các bạn cần phân biệt chính xác dây nóng và dây lạnh. Trong quá trình lắp đặt, nếu như bạn đấu nhầm dây nóng hoặc dây lạnh thì sẽ dẫn đến mạch điện bị cháy nổ.

• Bước 2: Tiến hành lắp công tắc cùng ổ cắm điện

Các bạn dùng một đoạn dây nóng rời khác, kết hợp với đoạn dây nóng ở ngõ ra của cầu mới nối chì cùng nối vào chân giữa của công tắc. Đầu còn lại của dây nóng nối công tắc sẽ nối vào ổ cắm điện. Tại vị trí dây nóng nổi ổ cắm 1, chúng ta tiếp tục dùng 1 đoạn dây nóng rời để nối bắc sang ổ cắm còn lại.

• Bước 3: Đấu bóng đèn

Sau khi đã lắp xong công tắc và ổ cắm điện, thì chúng ta cần tiến hành đấu bóng đèn. Các bạn hãy lấy 1 dây ở bóng đèn để đấu vào một cực của công tắc.

• Bước 4: Hoàn thiện mạch điện

Ở điểm cuối 2 thiết bị có bóng đèn cùng ổ cắm, hãy nối chúng lại với nhau rồi đấu dây nguội của cầu chì.

Hướng dẫn cách mắc cầu chì vào bảng điện đúng chuẩn

Một số lưu ý khi mắc cầu chì vào mạch điện

Để đảm bảo an toàn cho quá trình mắc cầu chì vào mạch điện thì chúng ta cần lưu ý một số điểm như sau:

• Đảm bảo nguồn điện đã tắt khi tiến hành lắp mạch.
• Phải ghi nhớ chính xác dây nóng và dây lạnh để tránh tình trạng gây cháy nổ.
• Khi lắp đặt phải lưu ý an toàn, sử dụng các trang thiết bị bảo hộ khi thử điện.
• Lắp đặt tại nơi khô ráo, để tránh tình trạng điện bị rò rỉ.

Trên đây là một số thông tin tổng hợp về cách mắc cầu chì vào mạch điện. Bạn chỉ nên tiến hành lắp đặt những mạch điện đơn giản. Những mạch điện phức tạp, không am hiểu thì nên nhờ đến thợ điện chuyên nghiệp để không gây sự cố cho bản thân cũng như mạng lưới điện trong gia đình.