Để bắt đầu bài viết này, BKAS gửi tới bạn mạch điện như hình dưới:
Hình 1: Mạch điện minh họa
Hình trên gồm 1 bộ nguồn cấp điện DC cho 1 bộ Controller và 3 tải khác nhau. Các tải được bảo vệ bằng các MCB.
Tình huống đặt ra ? Khi có hiện tượng quá tải hoặc ngắn mạch ở tải số 2 thì làm sao để chắc chắn MCB số 2 tác động mà không gây ảnh hưởng tới các tải còn lại ?
Cần lưu ý rằng: Trong trường hợp lỗi, dây cáp dài sẽ giới hạn dòng điện qua MCB. Điều này có thể trì hoãn hoặc thậm chí ngăn không cho MCB tác động, cắt mạch. Trong trường hợp quá tải, quá trình ngắt nhiệt có thể mất vài giây hoặc vài phút. Điều này có thể ảnh hưởng tới toàn bộ các MCB khác trong mạch.
Đó là lý do ra đời của công nghệ SFB Technology. Công nghệ này đang được tích hợp vào các bộ nguồn QUINT của thương hiệu Phoenix Contact. Trong bài viết này, BKAS sẽ giới thiệu tới quý bạn đọc về công nghệ này. Hi vọng bài viết mang lại nhiều kiến thức mới và thiết thực cho quý bạn đọc.
1. SFB Technology là gì?
Công nghệ SFB là công nghệ dùng để bảo vệ mạch điện có chọn lọc cho các nguồn DC. Cho phép bảo vệ riêng lẻ tới từng mạch điện trong trường hợp ngắn mạch hoặc quá tải, ngăn ngừa hư hỏng cho các mạch điện khác cùng nguồn DC và tăng tính khả dụng của hệ thống.
Trong ví dụ trên, nếu không có sự bảo vệ phối hợp, hiện tượng ngắn mạch hoặc quá tải có thể dẫn đến mất điện trên đường dây nguồn DC.
QUINT SFB ngăn chặn điều này bằng cách tăng dòng điện đầu ra cao lên khiến cho MCB ngắt hoặc cầu chì đứt trước khi nó tác động. Điều này cho phép các mạch điện còn lại tiếp tục hoạt động, cũng đồng nghĩa với việc tìm mạch điện bị lỗi dễ dàng hơn.
2. Cơ sở của SFB
Trước khi đến với nguyên lí hoạt động của công nghệ này, ta sẽ tìm hiểu sơ lược về đường cong đặc tính trên các bộ MCB.
Đường cong đặc tính (Trip Curve) là đồ thị thể hiện thời gian Trip của MCB và cường độ dòng điện.
Hình 2: Tripping Curvers of Circuit Breaker
Phía trên biểu diễn đường cong nhiệt ( thermal trip )
- Ở mức 1,5 lần dòng định mức, thời gian để MCB tác động khoảng 1000s.
- Ở mức 2 lần dòng định mức, thời gian để MCB tác động khoảng 50-100s.
Phía dưới biểu diễn đường cong từ tính của cuộn dây ( magnetic trip )
- Ở mức 5 lần dòng định mức, thời gian để MCB tác động khoảng 0.01 đến 5 giây.
- Ở mức 10 lần dòng định mức, thời gian để MCB tác động khoảng 0.01 đến 1.8 giây.
Ta rút ra được: Thời gian tác động của MCB phụ thuộc vào cường độ dòng điện chạy qua MCB.
3. Nguyên lý hoạt động
Khi có sự cố quả tải, mạch SFB xuất 1 xung điện gấp 6 lần dòng điện định mức trong 15ms. Xung này đủ để ngắt cầu chì hoặc MCB có đường cong đặc tính loại A, B hoặc C.
Nếu cầu chì, MCB không ngắt trong xung đầu tiên, mạch SFB sẽ xuất thêm 2 xung nữa. Nếu ba xung không ngắt thành công MCB hoặc cầu chì, thì bộ nguồn QUINT sẽ trở lại đường cong đặc tính U/I và bảo vệ nguồn điện khỏi sự cố.
Hình 3: Xung SFB
Xung điện gấp 6 lần dòng điện định mức trong 15ms sẽ không làm cho dây dẫn quá nóng, hay hỏng thiết bị.
4. Kết hợp với MCB Phoenix Contact
MCB Phoenix Contact là sản phẩm đầu tiên sử dụng đường cong đặc tính SFB.
Đặc tính này được phát triển đặc biệt để sử dụng với các bộ nguồn hoạt động trên cơ sở công nghệ SFB. Việc kết hợp hai thiết bị này đảm bảo ngắt điện đáng tin cậy trong trường hợp có lỗi, ngay cả trong trường hợp cáp dài chạy giữa nguồn điện và thiết bị đầu cuối.
Đường đặc tính SFB dựa trên đặc tính C, nhưng dung sai của nó hẹp hơn đáng kể. Do đó, bộ ngắt mạch đạt đến dòng cắt nhanh hơn và dẫn đến được ngắt sớm hơn. Điều này hạn chế dòng điện ngắn mạch và giảm tải cho cáp và thiết bị được kết nối.
Hình 4: Đường đặc tính của 1 dòng MCB Phoenix Contact
Trên đây là bài viết giới thiệu công nghệ SFB Technology được áp dụng trong các bộ nguồn QUINT Phoenix Contact. Cảm ơn quý bạn đọc đã theo dõi.
Xem thêm:
- Công nghệ IQ Technology trong bộ nguồn QUINT DC UPS – BKAS CO.,LTD
- Hướng dẫn lựa chọn, lắp đặt bộ nguồn UPS Phoenix Contact cho tủ điện – BKAS CO.,LTD
- Một số bộ nguồn Phoenix Contact thông dụng – BKAS CO.,LTD
- Power supply unit & energy storage – BKAS CO.,LTD
- MCB – BKAS CO.,LTD
