Cầu dao chống giật hoạt động bằng cách liên tục so dòng điện đi vào nhà qua dây pha với dòng điện quay về qua dây trung tính. Bình thường hai dòng bằng nhau. Nếu chúng lệch nhau dù chỉ một chút, nghĩa là có một phần điện đang thoát ra ngoài theo đường khác, có thể là qua người, và cầu dao ngắt mạch trong tích tắc.
Chào bạn, đây là Nhà Vật Lý. Tập trước mình nói vì sao điện lưới nguy hiểm. Tập này là phần dễ thở hơn: thiết bị nhỏ nằm trong tủ điện có thể cứu mạng bạn mà bạn không hề biết, và sợi dây nối đất màu vàng xanh mà nhiều nhà vẫn bỏ qua.
Aptomat thường bảo vệ dây, không bảo vệ người
Trong tủ điện nhà nào cũng có những aptomat, loại cầu dao tự ngắt. Nhiệm vụ của chúng là ngắt khi dòng điện quá lớn, do cắm quá nhiều thiết bị hoặc do chập mạch. Chúng bảo vệ dây điện khỏi nóng chảy và cháy.
Nhưng dòng điện đủ để làm tim ngừng đập chỉ vài chục phần nghìn ampe, trong khi aptomat của một mạch trong nhà thường chỉ nhảy khi dòng lên tới cỡ mười mấy, hai mươi ampe. Khoảng cách giữa hai con số là rất lớn.
Nghĩa là một người bị giật, dòng qua người đủ gây chết, mà aptomat vẫn nằm im. Với nó, dòng đó chẳng là gì so với một chiếc ấm siêu tốc đang đun.
Đó là lý do cần một thiết bị khác, không nhìn độ lớn của dòng điện mà nhìn xem dòng điện có đi đúng đường hay không.
Cầu dao chống giật nhận ra dòng rò bằng cách nào?
Điện vào nhà theo dây pha, đi qua thiết bị, rồi quay về theo dây trung tính. Khi mọi thứ bình thường, bao nhiêu dòng đi thì bấy nhiêu dòng về. Nếu có người chạm vào dây pha và đứng dưới đất, một phần dòng điện đi qua người xuống đất và không quay về dây trung tính nữa.
Bên trong cầu dao chống giật có một vòng lõi từ mà cả dây pha và dây trung tính cùng xuyên qua. Hai dòng ngược chiều nhau, bằng nhau thì từ trường của chúng triệt tiêu. Khi hai dòng lệch nhau, vòng lõi xuất hiện một từ trường nhỏ, cảm ứng ra một tín hiệu ở cuộn dây đo, và cơ cấu ngắt bật ra.
Thiết bị dùng cho nhà ở thường chọn ngưỡng ba mươi miliampe, tức ba mươi phần nghìn ampe, và ngắt trong khoảng một phần nhỏ của giây. Bạn vẫn có thể cảm thấy một cú giật, nhưng thời gian dòng điện đi qua người được rút ngắn đến mức tim thường không kịp rối loạn.
Cầu dao chống giật không thay thế được sự cẩn thận. Nếu bạn chạm cùng lúc vào cả dây pha và dây trung tính mà không chạm đất, dòng đi vào và đi ra vẫn bằng nhau, thiết bị không nhận ra. Nó bảo vệ trường hợp thường gặp nhất, không bảo vệ mọi trường hợp.
Dây nối đất làm gì trong câu chuyện này?
Nhiều thiết bị có vỏ kim loại: máy giặt, tủ lạnh, bình nóng lạnh, lò nướng. Nếu dây bên trong bị tróc vỏ và chạm vào vỏ máy, cả cái vỏ trở nên có điện. Người chạm vào sẽ là đường dẫn điện xuống đất.
Dây nối đất nối vỏ kim loại đó với một cọc đồng đóng sâu xuống đất. Khi có rò điện ra vỏ, dòng điện có sẵn một con đường xuống đất có điện trở rất nhỏ, dễ đi hơn nhiều so với đi qua người. Dòng rò lớn đó làm cầu dao chống giật, hoặc cả aptomat, ngắt ngay.
Đó là lý do phích cắm của máy giặt, tủ lạnh thường có ba chân hoặc có thêm lá tiếp đất, và dây nối đất có màu vàng sọc xanh. Nhiều nhà ở Việt Nam đi dây không có dây tiếp đất, hoặc ổ cắm ba lỗ nhưng lỗ thứ ba không nối đi đâu cả.
Khi xây hay sửa nhà, hãy yêu cầu thợ làm hệ thống tiếp đất đúng cách và kiểm tra nó. Đây là phần việc nằm trong tường, khuất mắt, nên rất dễ bị bỏ qua.
Cầu dao chống giật hay nhảy: đừng vội tháo bỏ
Một số gia đình lắp cầu dao chống giật rồi thấy nó nhảy liên tục, bực mình tháo ra hoặc đấu tắt qua. Đây là một quyết định rất nguy hiểm. Cầu dao nhảy thường là vì nó đang làm đúng việc: có dòng rò thật ở đâu đó.
Thủ phạm hay gặp là bình nóng lạnh có điện trở đun bị rò, máy giặt ẩm, ổ cắm ngoài trời bị nước mưa hắt vào, dây điện đi trong tường ẩm. Mỗi chỗ rò một chút, cộng lại đủ vượt ngưỡng.
Cách dò là tắt hết các aptomat nhánh, đóng cầu dao chống giật, rồi bật lại từng nhánh một. Nhánh nào bật lên làm nó nhảy thì lỗi nằm trong nhánh đó. Từ đó rút từng thiết bị ra để khoanh vùng. Phần sửa chữa thì giao cho thợ điện.
Cũng có lúc cầu dao quá nhạy hoặc đã hỏng. Nhưng chỉ kết luận như vậy khi thợ đã đo và không tìm thấy dòng rò.
Thử cầu dao chống giật định kỳ như thế nào?
Mặt cầu dao chống giật có một nút nhỏ, thường ghi chữ T hoặc chữ thử. Bấm nút này là tạo ra một dòng rò giả có kiểm soát bên trong thiết bị. Nếu cầu dao nhảy ngay, nó còn hoạt động. Nếu không nhảy, nó cần được thay.
Nên thử khoảng mỗi tháng một lần hoặc theo khuyến cáo của nhà sản xuất. Việc này mất vài giây, chỉ khiến điện trong nhà tắt rồi bật lại. Bạn nên báo trước cho người nhà và tắt máy tính đang chạy.
Cơ cấu cơ khí bên trong cầu dao có thể bị kẹt nếu lâu ngày không hoạt động, nhất là ở môi trường ẩm, bụi. Thử định kỳ cũng là cách giữ cho nó không bị rỉ cứng.
Câu hỏi để bạn nghĩ tiếp: nếu điện chỉ nguy hiểm khi tìm được đường đi qua người xuống đất, thì vì sao những con chim đậu trên dây điện trần lại không hề hấn gì?
Câu hỏi thường gặp
Aptomat chống giật và cầu dao chống giật có phải một loại không?
Trên thị trường có loại chỉ chống dòng rò và loại kết hợp vừa chống quá tải, chập mạch vừa chống dòng rò trong một thiết bị. Khi mua, hãy đọc rõ chức năng và ngưỡng dòng rò ghi trên thiết bị, và hỏi thợ điện loại phù hợp với tủ điện nhà mình.
Lắp cầu dao chống giật rồi có cần dây nối đất nữa không?
Vẫn nên có. Dây nối đất giúp dòng rò đi xuống đất ngay khi xảy ra sự cố, trước cả khi có người chạm vào, làm cầu dao ngắt sớm. Hai thứ bổ sung cho nhau chứ không thay thế nhau.
Vì sao cầu dao chống giật hay nhảy khi trời mưa?
Độ ẩm làm lớp cách điện ở ổ cắm ngoài trời, dây đi trong tường hay thiết bị đặt ở nơi ẩm rò điện nhiều hơn. Cầu dao nhảy là dấu hiệu có chỗ cần khắc phục, không nên tháo bỏ thiết bị.
Ổ cắm ba lỗ có nghĩa là nhà đã có nối đất không?
Không chắc. Có những ổ cắm ba lỗ mà lỗ tiếp đất không được nối dây xuống cọc tiếp đất nào. Chỉ thợ điện đo kiểm mới xác định được hệ thống tiếp đất có hoạt động hay không.
Có thể tự lắp cầu dao chống giật không?
Việc lắp đặt liên quan trực tiếp tới điện lưới, cần ngắt nguồn tổng và đấu đúng dây pha, dây trung tính. Hãy để thợ điện có kinh nghiệm làm, sau đó bạn chỉ cần bấm nút thử định kỳ.
