5 loại cầu chì đáp ứng mọi nhu cầu của MRO

Mỗi hoạt động bảo trì, sửa chữa và vận hành (MRO) đều đòi hỏi giải pháp bảo vệ mạch hiệu quả, tin cậy và dễ thay thế. Cầu chì giữ vai trò then chốt trong việc ngắt mạch khi dòng điện vượt quá ngưỡng an toàn, bảo vệ thiết bị khỏi hư hỏng và ngắn mạch. Bài viết này sẽ trình bày chi tiết 5 loại cầu chì phổ biến nhất trong MRO, phân tích cấu tạo, nguyên lý, ưu – nhược điểm và cách lựa chọn phù hợp.

1. Cầu chì ống (Cartridge Fuse)

Cầu chì ống gồm một sợi dây hoặc dải kim loại đặt bên trong vỏ hình trụ, thường được làm từ sứ hoặc thủy tinh chịu áp lực.

• Cấu tạo

  • Vỏ ngoài: gốm, sứ hoặc thủy tinh chịu nhiệt, áp lực.

  • Đầu tiếp xúc: hai nắp kim loại (đồng hoặc hợp kim), dễ luồn vào chân giữ.

  • Phần cầu chì: dây kim loại chọn theo dòng định mức.

• Đặc tính hoạt động

  • Có loại nhanh (fast-acting) và trễ (time-delay) đáp ứng yêu cầu khởi động động cơ.

  • Điện áp định mức lên đến 690 V, dòng từ vài chục mA đến hàng trăm A.

• Ứng dụng

  • Tủ điện công nghiệp, hệ thống phân phối, mạch điều khiển.

  • Thích hợp cho các chu trình bảo trì có sẵn khay cầu chì tiêu chuẩn.

• Ưu – Nhược điểm

  • Ưu: đa dạng kích cỡ, dễ thay thế, chịu dòng ngắn mạch lớn.

  • Nhược: cần ngắt nguồn hoàn toàn để thay; kích thước chiếm chỗ.

2. Cầu chì đui (Plug Fuse)

Cầu chì đui hay cầu chì xoáy (screw-in fuse) gắn trực tiếp vào đế đui tiêu chuẩn, thường xuất hiện trong tủ phân phối điện dân dụng cũ.

• Cấu tạo

  • Vỏ gốm hoặc sứ có ren như bóng đèn.

  • Thanh chì bên trong được kết nối với đui kim loại.

• Đặc tính hoạt động

  • Dòng định mức từ 15 A đến 30 A, điện áp AC 120 V – 250 V.

  • Thường là loại nhanh, không có đặc tính trễ.

• Ứng dụng

  • Thay thế cầu chì hộ gia đình, hệ thống đèn chiếu sáng cũ.

  • Phù hợp với tủ điện thiết kế ren đui cổ điển.

• Ưu – Nhược điểm

  • Ưu: gắn nhanh, giá rẻ.

  • Nhược: kém phổ biến ở hệ thống mới; giới hạn về dòng và điện áp.

3. Cầu chì lưỡi (Blade Fuse)

Cầu chì lưỡi phổ biến trong ô tô, xe thương mại và mạch điện DC/AC công suất nhỏ.

• Cấu tạo

  • Thân nhựa màu, hai chân bằng đồng hình chữ nhật.

  • Màu sắc mã hoá theo dòng định mức (5 A = vàng, 10 A = đỏ…).

• Đặc tính hoạt động

  • Dòng định mức từ 1 A đến 40 A, điện áp DC 32 V / AC 32 V.

  • Loại nhanh, ngắt tức thời khi vượt dòng.

• Ứng dụng

  • Bảng cầu chì ô tô, các thiết bị điện cỡ nhỏ, hệ thống sạc, bảng điều khiển.

• Ưu – Nhược điểm

  • Ưu: thay thế nhanh, màu sắc dễ phân biệt, kích thước nhỏ gọn.

  • Nhược: chịu ngắn mạch hạn chế, không có tuỳ chọn trễ.

4. Cầu chì nhiệt (Thermal Fuse)

Khác với cầu chì điện, cầu chì nhiệt ngắt mạch khi đạt ngưỡng nhiệt độ nhất định, bảo vệ chống quá nhiệt.

• Cấu tạo

  • Phần tiếp xúc là lõi hợp kim có nhiệt độ nóng chảy xác định.

  • Được bao bọc trong vỏ cách nhiệt có dây dẫn ra ngoài.

• Đặc tính hoạt động

  • Ngắt khi nhiệt độ môi trường hoặc thiết bị vượt ngưỡng (50 °C–250 °C).

  • Một lần sử dụng, phải thay mới sau khi ngắt.

• Ứng dụng

  • Máy sấy, lò vi sóng, bình đun, thiết bị gia dụng có nguy cơ quá nhiệt.

• Ưu – Nhược điểm

  • Ưu: bảo vệ chính xác theo nhiệt độ, nhỏ gọn.

  • Nhược: không bảo vệ quá dòng, chỉ dùng một lần.

5. Cầu chì tự phục hồi (PTC/Resettable Fuse)

Cầu chì polymer có tính hệ số nhiệt độ dương, tăng điện trở khi quá dòng và tự hạ trở kháng khi dòng trở lại bình thường.

• Cấu tạo

  • Vật liệu polymer pha than đen/kim loại phủ trên màng nhựa.

  • Hai điện cực mạ thiếc ở hai đầu.

• Đặc tính hoạt động

  • Dòng hold current thấp, trip current cao.

  • Dòng định mức từ vài chục mA đến vài A, điện áp hoạt động lên đến 60 V.

• Ứng dụng

  • Thiết bị điện tử nhúng, mạch USB, board mạch in, điện thoại, máy tính.

• Ưu – Nhược điểm

  • Ưu: tự phục hồi, dễ lắp đặt SMD hoặc DIP.

  • Nhược: độ trễ ngắt chậm, không chịu ngắn mạch lớn liên tục.

Bảng so sánh nhanh

Hướng dẫn lựa chọn cầu chì trong MRO

1. Xác định dòng hoạt động và dòng ngắt:

   • Chọn dòng định mức (I_N) ≥ 1.25 × dòng danh định của mạch.

   • Xác định khả năng chịu ngắn mạch (I_TT).

2. Đánh giá điện áp hệ thống:

   • Đảm bảo điện áp định mức của cầu chì ≥ điện áp làm việc.

3. Chọn kiểu hành động:

   • Fast-acting cho bảo vệ nhanh mạch nhạy.

   • Time-delay cho mạch khởi động động cơ hoặc xung tạm thời.

4. Xem xét môi trường:

   • Nhiệt độ, độ ẩm, độ rung.

   • Chọn vỏ sứ/gốm nếu yêu cầu chịu va đập và áp lực.

5. Kiểu lắp đặt và thay thế:

   • Cartridge/trays cho công nghiệp.

   • Blade/PTC cho thay thế nhanh, bảo trì tại chỗ.

Quy trình bảo trì và thay thế

• Ngắt nguồn điện và xả tụ (nếu có).

• Kiểm tra thị trường hoặc kho MRO để chọn đúng mã cầu chì.

• Vặn, nhấn hoặc rút cầu chì cũ ra khỏi đế.

• Lắp cầu chì mới đúng chiều, siết chặt/đóng khít.

• Kiểm tra lại mạch chạy thử trước khi đóng nắp tủ.

Kết luận

Việc hiểu rõ đặc tính và ưu nhược điểm của từng loại cầu chì giúp chuyên viên MRO chọn giải pháp bảo vệ mạch tối ưu, nâng cao độ tin cậy và giảm thiểu thời gian ngừng máy. Từ cầu chì ống công nghiệp đến cầu chì tự phục hồi trên bo mạch, mỗi loại đều có vai trò riêng trong chuỗi bảo trì.

Trên đây là 5 loại cầu chì phổ biến nhất bao phủ hầu hết các ứng dụng MRO và các dự án DIY. Hãy xem các thiết bị bảo vệ này từ các thương hiệu uy tín được cung cấp bởi QTE Technologies. Chúng tôi, một nhà cung cấp MRO toàn cầu, phục vụ khách hàng tại hơn 180 quốc gia. Chúng tôi thành lập năm 2010 cung cấp hơn 1 triệu sản phẩm cho mọi ngành công nghiệp và khoa học kỹ thuật. Ngoài ra, bạn có thể liên hệ với chúng tôi bất cứ lúc nào thông qua hỗ trợ trò chuyện 24×7, điện thoại, WhatsApp hoặc email. Khám phá những gì khách hàng có giá trị của chúng tôi nói về dịch vụ của chúng tôi trên trang đánh giá chuyên dụng của chúng tôi.

Tác giả bài viết: Ban biên tập của QTE Technologies (có nền tảng vững chắc về cả kỹ thuật và sáng tác - tích lũy hơn 15 năm kinh nghiệm).