Quá tải điện là gì?
Quá tải (overload) xảy ra khi tổng dòng điện tiêu thụ vượt quá dòng định mức của dây dẫn hoặc thiết bị điện. Khác với ngắn mạch, quá tải là quá trình tăng dần — dòng điện thường chỉ vượt 110–200% định mức và dây dẫn nóng từ từ theo thời gian.
Quá tải kéo dài làm hỏng cách điện dây dẫn, giảm tuổi thọ thiết bị và là nguyên nhân phổ biến của hỏa hoạn do điện tại Việt Nam.
Dây dẫn chịu được bao nhiêu Ampere?
| Tiết diện dây đồng | Dòng cho phép (lắp trong ống PVC) | CB tương ứng nên dùng |
|---|---|---|
| 1,5 mm² | 15A | 10A |
| 2,5 mm² | 20A | 16A |
| 4 mm² | 27A | 20A hoặc 25A |
| 6 mm² | 34A | 25A hoặc 32A |
| 10 mm² | 46A | 40A |
| 16 mm² | 61A | 50A |
| 25 mm² | 80A | 63A |
Nguồn: IEC 60364-5-52, điều kiện lắp trong ống PVC, nhiệt độ môi trường 30°C, dây đồng XLPE.
Nguyên nhân quá tải phổ biến
- Cắm quá nhiều thiết bị vào một ổ nối dài (đặc biệt bếp từ + bình nóng lạnh + điều hòa cùng một mạch)
- Dây điện chọn tiết diện nhỏ hơn tải thực tế
- CB quá lớn so với dây — dây nóng nhưng CB chưa nhảy
- Động cơ bị kẹt cơ học, quạt bị vướng — dòng tăng đến 5–7 lần định mức
- Thiết bị có sự cố nội bộ (tụ điện lọc hỏng, cuộn dây chạm vỏ một phần)
- Nhiều thiết bị 3 pha tập trung vào một pha (mất cân bằng)
CB bảo vệ quá tải như thế nào?
CB (Circuit Breaker) có cơ cấu nhiệt (bimetal): thanh lưỡng kim bị đốt nóng bởi dòng điện, khi đủ nhiệt thì uốn cong và kéo tiếp điểm mở ra. Thời gian tác động phụ thuộc mức độ quá tải:
- Dòng 1,13 × In: CB không nhảy (vùng cho phép)
- Dòng 1,45 × In: CB nhảy trong vòng 1 giờ
- Dòng 2 × In: CB nhảy trong vài phút
- Dòng 5 × In: CB nhảy trong vài giây
- Dòng ngắn mạch: CB nhảy tức thì (<20ms) bằng cơ cấu từ
Đây gọi là đường cong tác động thời gian-dòng điện (time-current curve) của CB.
Relay nhiệt bảo vệ động cơ
Với động cơ, ngoài CB còn dùng relay nhiệt (thermal relay / overload relay) chỉnh được chính xác theo dòng định mức động cơ. Ví dụ: động cơ 5,5kW/380V có Iđm = 11,5A → relay nhiệt chỉnh 11–12A. Relay nhiệt tác động chậm hơn CB nhưng nhạy hơn với quá tải nhẹ kéo dài.