So sánh toàn diện về cầu dao và công tắc điện

Lê Hồng Phong

Cầu dao và công tắc là hai thiết bị điện quen thuộc trong các hộ gia đình. Vậy điểm giống và khác nhau giữa 2 thiết bị này là gì? Cùng KTH Electric so sánh chi tiết về cầu dao, công tắc.

So sánh hình dáng và cấu trúc

Cầu dao là thiết bị chuyên dụng dùng để ngắt dòng điện trong trường hợp xảy ra sự cố về điện. Thiết bị này có thể bật/tắt tự động hoặc thủ công cả dây pha và dây trung tính trong mạch. Có 2 loại cầu dao phổ biến là cầu dao truyền thống (đóng bằng tay) và cầu dao tự động (MCB, MCCB, RCCB, RCBO, ELCB).

Về thiết kế, cầu dao có vỏ ngoài được làm từ nhựa có điện trở suất cao hoặc gốm cách điện. Về cấu tạo, cầu dao phức tạp hơn nhiều so với công tắc. Cầu dao có bộ phận tiếp điểm để đóng/mở mạch, bộ phận cần cầu dao, bộ phận lò xo điều khiển tiếp điểm và nhiều vị trí khác.

Công tắc điện cũng là thiết bị có chức năng đóng/mở dòng điện nhưng chỉ tác dụng vào pha nóng và thường được lắp đặt cùng với các thiết bị tiêu thụ điện năng trong cùng một mạch điện. Ví dụ, mỗi bóng đèn thường có gắn một công tắc để bật/tắt.

Tương tự như cầu dao, vỏ ngoài của công tắc điện cũng được làm bằng nhựa có điện trở suất cao hoặc làm bằng gốm cách điện. Có 3 loại công tắc chính tùy theo cách sử dụng: công tắc đẩy, công tắc xoay và công tắc bật tắt.

Ngoài ra nếu chia theo số cực sẽ có: công tắc 2 cực, công tắc 3 cực, công tắc 4 cực.

• Công tắc 2 cực: thường dùng trong mạng điện 1 chiều, có 1 cực chủ động và 1 cực tĩnh, dùng để bật tắt quạt, bóng đèn, thiết bị chiếu sáng…
• Công tắc 3 cực: dùng cho chiếu sáng cầu thang và chiếu sáng phòng ngủ. Công tắc 3 cực thường được kết hợp với một công tắc khác để điều khiển một thiết bị từ nhiều vị trí.
• Công tắc 4 cực: loại này có tới 3 công tắc, cho phép điều khiển 1 bóng đèn hoặc thiết bị điện từ 3 vị trí khác nhau, dùng trong mạng điện chiếu sáng cầu thang.

Cấu tạo của một công tắc điện khá đơn giản, thường gồm hai phần: vỏ và cực. Phần cực được chia thành cực động và cực tĩnh, phần này thường được làm bằng đồng.

Nếu cầu dao có hai cơ chế bật/tắt: tự động và thủ công thì chỉ có thể bật/tắt công tắc bằng tay. Hệ thống điện gia đình hay công nghiệp có số lượng công tắc rất lớn. Trong khi đó, số lượng cầu dao thường hạn chế hơn.

Đọc thêm: So sánh cầu dao và cầu chì: Ưu điểm và nhược điểm

So sánh chức năng và nguyên lý hoạt động

Về bản chất, cầu dao là thiết bị bảo vệ mạch điện khỏi tình trạng quá tải, ngắn mạch hoặc rò rỉ điện. Trong khi đó công tắc chỉ có tác dụng tắt/mở dòng điện trực tiếp. Công tắc không có chức năng tự động ngắt để bảo vệ thiết bị và hệ thống. Cầu dao được thiết kế để lắp đặt trong hệ thống điện chung, hệ thống điện khu vực hoặc các thiết bị điện có công suất lớn. Ngược lại, các công tắc chuyên dụng được sử dụng để điều khiển một số thiết bị riêng biệt.

Tương ứng với chức năng đa dạng của mình, cầu dao cũng có nguyên lý hoạt động phức tạp hơn so với các công tắc điện. Thiết bị này hoạt động dựa trên cơ chế đóng mở móc bảo vệ nhằm ngắt mạch điện. Khi cầu dao đóng, lưỡi dao và kẹp lưỡi (số 2 và số 3) sẽ tiếp xúc nhau, cho phép dòng điện di chuyển từ dây qua lưỡi dao và tiếp tục đi qua hệ thống điện. Ngược lại, khi cầu dao mở, lưỡi dao và hệ thống kẹp lưỡi dao không còn tiếp xúc, dòng điện dừng lại ở lưỡi dao, đảm bảo an toàn cho mạch điện.

Công tắc điện có nguyên lý hoạt động tương đối đơn giản:

• Khi đóng công tắc, cực chủ động sẽ tiếp xúc với cực tĩnh, làm kín mạch để cho dòng điện chạy qua và thiết bị sẽ hoạt động.
• Khi tắt công tắc, cực hoạt động tách khỏi cực tĩnh, gây ra hở mạch, sẽ ngắt nguồn điện khỏi thiết bị.

Đọc thêm: So sánh cầu dao và cầu chì: Ưu điểm và nhược điểm

So sánh ứng dụng và vị trí cài đặt

Vị trí lắp đặt cầu dao là tại hộp điện chính, các khu vực điện ở từng khu vực như các tầng, các phòng để điều khiển nhiều thiết bị, đường dây điện. Vì vậy, thiết bị này thường được lắp đặt ở đầu hệ thống điện và tập trung cùng các thiết bị điện liên quan.

Trong khi đó, vị trí công tắc thường nằm trên dây pha, mắc nối tiếp với tải và phía sau cầu chì. Để phù hợp với yêu cầu vị trí lắp đặt về sự thuận tiện, dễ nhìn và dễ sử dụng, công tắc được lắp đặt ở nhiều vị trí trong hệ thống điện, điển hình là cạnh cửa ra vào, cạnh đầu giường.

Mặc dù vị trí lắp đặt khác nhau nhưng cả cầu dao và công tắc điện đều yêu cầu vị trí khô ráo, không ẩm ướt và có nhiệt độ môi trường vừa phải.

Các câu hỏi thường gặp về cầu dao và công tắc

Câu 1: Công tắc điện có thể thay thế cầu dao được không?

Hồi đáp: Công tắc điện không cung cấp cơ chế bảo vệ mạch điện khi xảy ra sự cố về điện mà chỉ có chức năng bật/tắt dòng điện trực tiếp. Vì vậy, công tắc không thể thay thế cầu dao khi hệ thống cần các thiết bị bảo vệ chống quá tải, rò rỉ điện hay đoản mạch.

Câu 2: Công tắc an toàn khác với cầu dao như thế nào?

Hồi đáp: Công tắc an toàn giúp kỹ sư điện tránh được các tai nạn về điện như điện giật, đồng thời cầu dao bảo vệ hệ thống, thiết bị điện.

Trên đây chúng tôi đã giúp bạn phân biệt được cầu dao và công tắc điện. Đây là hai thiết bị có chức năng chuyên biệt nên có thể sử dụng đồng thời trong hệ thống. Để cập nhật thêm những kiến ​​thức hữu ích về cầu dao và các thiết bị điện khác, bạn có thể truy cập website của chúng tôi: https://etinco.vn/tin-tuc/kien-thuc/kien-thuc-cb/