Cách đơn giản để phòng tránh hỏa hoạn vì chập điện không phải ai cũng biết
Thời gian qua có nhiều vụ cháy nhà, xí nghiệp, kho hàng xảy ra gây thiệt hại rất lớn về người và tài sản. Trong đó, phần lớn nguyên nhân các vụ cháy nổ liên quan đến hệ thống thiết bị điện.
Trong khuôn khổ bài viết này, tác giả chỉ tập trung nguyên nhân gây hỏa hoạn vì quá tải hay vì chập điện.
Hiện nay, tại từng hộ gia đình, nhà xưởng, sau đồng hồ điện, các sở điện lực đều có trang bị bộ công tắc bảo vệ thích hợp. Bộ công tắc bảo vệ này thường được gọi là CB (Tiếng Anh: circuit breaker). Có nơi còn gọi nó là cầu dao tự động, cầu chì tự động.
Ổ cắm điện không an toàn cũng có thể dẫn tới cháy, nổ.
Cầu chì tự động có nhiệm vụ cách ly thiết bị điện như đèn, quạt, bếp điện, bình đun nước, động cơ điện… hay một phần của hệ thống điện khỏi lưới điện khi xảy ra trường hợp quá tải, trường hợp ngắn mạch hay có sự rò điện. Ở đây chúng ta tập trung hai trường hợp gây hỏa hoạn là quá tải và ngắn mạch. Một công tắc bảo vệ hiện đại có chức năng bảo vệ khi có sự quá tải và ngắn mạch đối với đường dây tải điện và thiết bị điện, hệ thống điện.
Quá tải: Công tắc bảo vệ được trang bị cơ cấu ngắt điện bằng nhiệt năng, đó chính là một bộ lưỡng kim với hai lá kim loại có hệ số nhiệt độ giãn nở khác nhau. Dòng điện của thiết bị tiêu thụ điện (bếp điện, máy lạnh…) chạy qua một cuộn dây nung làm nóng thanh lưỡng kim, thanh lưỡng kim bị uốn cong vì nhiệt. Khi độ cong lớn hơn định mức (cho một cường độ dòng điện đã định trước, ví dụ 16A), thanh lưỡng kim kích hoạt cơ cấu ngắt điện.
Cơ cấu ngắt điện bằng nhiệt năng có thời gian trì hoãn. Thanh lưỡng kim chỉ kích hoạt cơ cấu ngắt điện khi dòng điện qua tải tiêu thụ vượt gấp 3 đến gấp 5 lần dòng điện định mức của cầu chì tự động loại B. Cầu chì tự động loại C hay D thậm chí cần dòng điện lớn gấp 5-10 lần, 10-20 lần dòng điện định mức.
Cầu chì tự động ngắt điện bằng nhiệt chỉ bảo vệ các thiết bị đối với sự quá tải chứ không đối với sự ngắn mạch.
Ví dụ, một bếp điện được nối với nguồn điện bằng một dây đôi. Dòng điện không chỉ đun nóng bếp điện mà cả dây tải điện. Vì chủ quan người sử dụng không quan tâm đến dây tải điện loại nào, tiết diện, điện trở dây điện…
Dòng điện khá lớn dùng đun bếp làm nóng dây điện, lớp nhựa cách điện bị nóng chảy dần dần và bị hỏng. Một lúc nào đó do lớp nhựa cách điện bị hỏng và bị chạm điện, nối tắt giữa hai dây dẫn điện. Trong trường hợp này nếu người sử dụng bếp điện dùng CB (bộ công tắc bảo vệ) chỉ có chức năng bảo vệ quá tải, khi bị chập điện bộ CB chưa kịp ngắt điện, toàn bộ dây tải điện đã chảy lỏng ra vì chập điện, sức nóng sẽ gây hỏa hoạn.
Tình huống tương tự sẽ xảy ra nếu chủ nhà sử dụng cầu chì loại cũ hay thậm chí cầu chì vì bị đứt nhiều lần rồi được nối bằng một khúc dây điện “siêu bền”!
Ngắn mạch (chập điện): Ngoài cơ cấu ngắt điện bằng nhiệt năng với lưỡng kim, một CB hay cầu chì tự động hiện đại còn có cơ cấu ngắt điện bằng điện từ.
Khi có sự ngắn mạch hay chạm điện giữa hai dây tải điện, một dòng điện khá lớn chạy qua một cuộn dây tạo nên một từ trường đủ mạnh để kéo bật một lõi sắt nằm trong cuộn dây làm kích hoạt cơ cấu ngắt điện. Quá trình này diễn biến rất nhanh, gần như ngay lập tức (khoảng từ 0,01 giây).
Cơ cấu ngắt điện bằng điện từ.
Nhờ quá trình ngắt điện nhanh như thế, dây tải điện và thiết bị điện không bị cháy hỏng gây hỏa hoạn. Cầu chì tự động (CB) với cơ cấu ngắt điện bằng điện từ chỉ có thể được đóng điện lại sau khi nguyên nhân gây nối tắt, chạm điện được khắc phục.
Một cầu chì tự động hiện đại dùng trong dân dụng bao gồm cả hai cơ cấu ngắt điện bằng nhiệt (lưỡng kim) và bằng điện từ. Cả hai cơ cấu này được bắt nối tiếp, cho nên chỉ cần một trong hai cơ cấu này được kích hoạt, lập tức thiết bị điện được cách ly với lưới điện.
Vì vậy, để tránh hỏa hoạn vì chập điện chúng ta nên mua, sử dụng các CB, cầu chì tự động loại hiện đại có chức năng ngắt điện bằng điện từ. Dù đắt hơn loại cầu chì tự động chỉ có cơ cấu ngắt điện bằng nhiệt, nhưng nó đáp ứng sự an toàn khi có nối tắt hay chập điện.
Cầu chì tự động (CB) có cơ cấu ngắt điện bằng điện từ.
Bên cạnh đó, để tránh tối đa hỏa hoạn vì chập điện, ngắn mạch trong nhà dân, các xí nghiệp, các sở điện lực, cơ quan chức năng về phòng cháy chữa cháy cần có qui định, kiểm tra các cầu chì tự động có cơ cấu ngắt điện bằng điện từ để đảm bảo an toàn dù có xảy ra nối tắt, chập điện. Cần loại dần hay cấm sử dụng các loại cầu chì không an toàn, cầu chì tự động chỉ bảo vệ quá tải, không có bộ phận ngắt điện nhanh chóng bằng điện từ khi có chập điện, ngắn mạch.