ELCB là gì? Cấu tạo và cách hoạt động, ứng dụng trên máy nước nóng

Máy nước nóng sử dụng nguồn điện để làm nóng nước, do đó việc tích hợp ELCB rất cần thiết để đảm bảo an toàn khi dùng và được người dùng quan tâm. Vậy ELCB là gì, có tác dụng gì trong máy nước nóng, cùng tìm hiểu trong bài viết này nhé!

1ELCB là gì?

ELCB (cụm từ viết tắt của Earth leakage circuit breaker) thường được nhắc tới như một "cầu dao chống rò" đặt trong hoặc ngoài máy nước nóng để ngắt nguồn khi xảy ra rò điện. Tuy nhiên, trong thực tế kỹ thuật thuật ngữ ELCB mà nhiều người quen gọi ban đầu chủ yếu chỉ loại vận hành theo điện áp (voltage-operated), hiện nay thì phổ biến hơn là các thiết bị vận hành theo dòng (current-operated) được gọi là RCD hay RCCB (Residual Current Device).

Chức năng chính của các thiết bị này là phát hiện dòng rò (residual current) giữa pha và trung tính hoặ cđất, và ngắt mạch nhanh để bảo vệ con người khỏi bị giật. ELCB/RCD/RCCB không phải là bính thay thế hoàn toàn cho aptomat (MCB) chống quá tải hoặc ngắn mạch; nếu cần vừa chống rò vừa chống quá tải người ta thường chọn thiết bị kết hợp RCBO (RCD + MCB).

Máy nước nóng được lắp bộ ELCB hoặ c RCD để hạn chế sự cố chạm điện bên trong máy, ngắt điện khi có sự cố và tăng cường tính an toàn cho người dùng cũng như giảm nguy cơ cháy do dòng rò.

Cầu giao chống giật ELCB tự động ngắt điện khi có sự cố rò rỉ, chống cháy nổ, điện giật, an toàn cho gia đình

2 Phân biệt ELCB, RCD, RCCB, RCBO

Để tránh nhầm lẫn khi mua hoặc kiểm tra thiết bị, bạn nên biết rõ một số khái niệm: ELCB theo nghĩa gốc là thiết bị vận hành theo điện áp (voltage-operated) hiếm khi được sử dụng trong thiết kế mới. Ngày nay thuật ngữ phổ biến là RCD hoặ c RCCB, là residual current device vận hành theo dòng, nhận biết bằ ng nút TEST và ký hiệu I△n để cho biết ngưỡng dòng rò (mA).

RCBO là loại kết hợp giữa RCD và MCB, và vừa có chức năng phát hiện dòng rò (chống giật) vừa bảo vệ chống quá tải/ ngắn mạch. Khi chọn thiết bị cho máy nước nóng, RCBO là lựa chọn hùng hợp khi bạn muố n cả hai lớp bảo vệ.

Khi kiểm tra thiết bị, hãy tìm nút TEST trên thân và xem thông số mA (chẳng hạn 30mA) trên dán kỹ thuật để biết độ nhạy của RCD.

3Cấu tạo ELCB và nguyên lý hoạt động của ELCB

Về cấu tạo, các thiết bị chống rò hiện đại (RCD/RCCB) có phần tử đo dòng dư thường là một cuộn dây dạng toroid (cuộn cảm) qua đó các dây pha và trung tính đi qua; nó so sánh tổng dòng đi và vào, nếu có sai lệch (residual current) thì mạch trip sẽ khởi động và ngắt nguồn.

Khác với hiểu nhầm phổ biến về con số "10A" trong một số bài viết cũ, ngưỡng bảo vệ cho người thường được quy định theo dòng rò nhỏ, phổ biến là 30 mA (30mA) để giảm nguy cơ giật điện. Ngưỡng lớn hơn, chẳn hạn từ 100 mA đến 300 mA, được sử dụng trong một số các thiết kế nhắm giảm nguy cơ cháy do rò. Sự nhầm lẫn với 10A có thể đến từ việc hiểu lệch giữa dòng rò và dòng ngắn mạch/quá tải (dòng rất lớn) do aptomat/MCB xử lý.

Thiết bị RCBO kết hợp "RCD + MCB" có thêm cơ cấu bảo vệ quá tải/ ngắn mạch; nút TEST cho phép kiểm tra hoạt động cách nhanh và thường được khuyến nghị nhấn tháng làm một lần. Về thời gian/ngưỡng trip, các tiêu chuẩn quy định độ nhạy và tốc độ ngắt để bảo vệ người, xem chi tiết trong tiêu chuẩn IEC liên quan.

ELCB có cấu tạo giống như một aptomat

4 Tiêu chuẩn và thông số cần biết khi chọn thiết bị chống rò cho máy nươc nóng

Khi chọn RCD/RCCB cho máy nước nóng, bạn nên để ý các thông số cơ bản như dòng rò định mức (I△n) — thông thường 30 mA để bảo vệ con người và 100–300 mA để giảm nguy cơ cháy — cũng như khả năng ngắt (breaking capacity) và điện áp chịu đựng. Tham chiếu các tiêu chuẩn quốc tế như IEC 61008/61009 giúp đảm bảo thiết bị đạt yêu cầu an toàn.

Với bảng điện gia đình, khuyến nghị là sử dụng RCD 30 mA cho ổ cắm và mạch trong khu vực tắm/rửa, hoặ c xem xét RCBO cho mạch máy nước nóng nếu muố n cả chống rò và chống quá tải/ ngắn mạch tập trung. Kiểm tra chữ I△n trên vỏ sản phẩm để biết độ nhạy (mA).

Ngoài ra, xem xét khả năng tương hợp giữa RCD và aptomat trên tủ điện, điện áp danh định và tốc độ ngắt, bởi việc phối hợp không đúng có thể dẫ n đến nhảy nhầm hoặ c không ngắt kịp khi xảy ra sự cố.

5Ưu điểm khi sử dụng máy nước nóng có lắp đặt ELCB

Hiện nay các máy nước nóng đa số đều có trang bị tính năng này, ví dụ như: bình nóng lạnh Panasonic, máy nước nóng Rossi,..Khi mua máy nước nóng bạn cần chọn máy có lắp đặt hệ thống ELCB với nhiều ưu điểm như phòng tránh tai nạn, ngắt điện khi xảy ra sự cố, giúp đảm bảo an toàn cho người dùng. Thiết bị chống rò hoạt động nhạy và phát hiện dòng rò nhỏ để ngắt kịp thời, giảm nguy cơ giật điện.

Tuy nhiên, ELCB/RCD chỉ là một lớp bảo vệ bổ sung và không thay thế việc nối đất đúng kỹ thuật hay aptomat (MCB) chống quá tải. Trong một số trường hợp hệ thống điện nhiễu hoặc thiết bị có rò nhẹ thường xuyên có thể gây hiện tượng nhảy nhầm (false trip). Nếu muố n tránh cả hiện tượng nhảy nhầm và đồng thời bảo vệ chống quá tải, có thể xem xét chọn RCBO cho mạch máy nước nóng.

Máy nước nóng trực tiếp Ferroli 4500W MIDO-MSP 4.5S có nhiều ưu điểm khi trang bị tính năng an toàn ELCB

6Công dụng của ELCB trên máy nước nóng

Thông thường, ELCB được lắp đặt bên trong máy nước nóng, tuy nhiên, để an toàn hơn, bạn cũng có thể lắp thêm một ELCB/RCD kế bên máy nước nóng, đặc biệt là máy nước nóng trực tiếp, cụ thể:

• Bảo vệ nguời sử dụng: RCD với độ nhạy thường 30 mA phát hiện dòng rò qua cơ thể, ngắt nhanh để giảm nguy cơ giật.
• Phòng chống cháy do rò: ngưỡng lớn hơn (khoảng 100–300 mA) được dùng trong các trường hợp tập trung ngăn chặn nguy cơ cháy nổ do rò điện.
• Cho phép lắp RCD ngoài máy nếu thông thường máy không trang bị; RCBO là lựa chọn khi muố n kết hợp chống rò và chống quá tải/ ngắn mạch tại bảng điện gia đình.
• Nên bố trí RCD cho mạch chiếu sáng và ổ cắm nhà tắm, và lắp đặt bởi thợ có chứng chỉ để đảm bảo phối hợp với aptomat và tiếp đất đúng quy cách.

Máy nước nóng trực tiếp Casper 4500W EN-45TH11 có công dụng đảm bảo an toàn cho người dùng, chống cháy nổ, điện giật

7Lưu ý khi sử dụng bình nước nóng cho an toàn

Máy nước nóng được trang bị hệ thống chống giật an toàn cao nhưng nguy cơ tai nạn vẫn có thể xảy ra, vì vậy bạn nên chú ý một số điều sau để phòng tránh các sự cố nguy hiểm:

• Lắp đặt các thiết bị an toàn điện gồm: aptomat, thiết bị ELCB/RCD và dây tiếp đất, để đảm bảo an toàn tối đa khi sử dụng. Bạn nên thường xuyên kiểm tra bằng cách dùng bút thử điện vào đường ống nước hoặc trực tiếp vào nước.
• Khi đang sử dụng mà máy nước nóng tự động ngắt điện bạn không nên bật lại mà hãy kiểm tra hệ thống làm nóng xem có rò rỉ điện không.
• Nên bật máy trước 8 - 10 phút rồi ngắt, tránh bật máy khi tắm vì tiềm ẩn nguy cơ tai nạn điện.
• Không bật máy suốt 24/24 vừa hao phí điện năng đồng thời lại làm máy hoạt động liên tục, dễ bị mắc các lỗi gây ra rò rỉ điện, ảnh hưởng đến độ an toàn cho người tiêu dùng.
• Thường xuyên bảo trì, bảo dưỡng bình nóng lạnh để đảm bảo an toàn điện, tránh nguy cơ rò rỉ, cháy nổ.
• Mua bình nóng lạnh từ thương hiệu uy tín, chất lượng sản phẩm tốt để đảm bảo an toàn khi sử dụng.

8 Hướng dẫn kiểm tra và bảo trì ELCB/RCD cho máy nước nóng

Để đảm bảo RCD hoạt động tin cậy, hãy nhấn nút TEST tháng làm một lần để kiểm tra cơ chế ngắt. Ghi lại thời điểm kiểm tra và ghi nhật ký nến thấy RCD nhảy không mục đích, đồng thời quan sát thời gian ngắt/đóng để phát hiện bất thường.

Nếu RCD nhảy liên tục, bạn nên kiểm tra hệ thống tiếp đất, dây trung tính và các thiết bị nối trên mạch; không tự ý bắc cầu hoặ c tháo bỏ RCD để "qua chốt" nguồn. Trong trường hợp nghi ngờ sự cố rò phức tạp, gọi thợ điện có chứng chỉ để kiểm tra và sửa chữa; kiểm tra điện trở tiếp đất và phối hợp aptomat/RCD có thể cần thiết.

Với kiểm tra chuyên sâu, nên làm bởi kỹ thuật viên mỗi 6–12 tháng, kiểm tra điện trở tiếp đất và hiệu năng ngắt của RCD theo tiêu chuẩn để đảm bảo an toàn lâu dài.

Hi vọng với những thông tin trên từ Điện máy XANH, bạn đã hiểu hơn về ELCB đóng vai trò như thế nào trong máy nước nóng. Vì vậy, hãy chọn mua máy nước nóng có lắp đặt ELCB bên trong để bảo vệ bạn và những người thân trong gia đình nhé!