Cầu chì: Khái niệm, lịch sử phát triển và ứng dụng

Cầu chì là một thiết bị điện quen thuộc và lâu đời tại Việt Nam, xuất hiện từ rất sớm và gắn bó mật thiết với đời sống sinh hoạt cũng như sản xuất. Với nhiệm vụ bảo vệ mạch điện khỏi các sự cố điện bất ngờ và đảm bảo an toàn cho người sử dụng, cầu chì đã trở thành một phần quan trọng trong hệ thống điện. Trong bài viết dưới đây, BTB Electric sẽ cùng bạn khám phá lịch sử và ứng dụng của cầu chì, thiết bị điện nhỏ nhưng vô cùng hữu ích này.

Khái niệm cầu chì

Cầu chì là một thiết bị điện có chức năng ngắt mạch khi gặp sự cố quá tải hoặc ngắn mạch nhằm bảo vệ các thiết bị điện và tránh tình trạng cháy nổ. Thiết bị này thường được đặt trong bảng điện, tủ điện trung tâm hoặc tích hợp trong nhiều thiết bị điện khác. Với kích thước nhỏ gọn và dễ lắp đặt, cầu chì được sử dụng phổ biến trong cả hệ thống điện dân dụng và công nghiệp.

Cầu chì có đặc trưng bởi dây chảy được làm từ vật liệu có nhiệt độ nóng chảy thấp. Khi dòng điện gặp sự cố, dây chảy sẽ nóng lên và tan chảy, từ đó ngắt mạch điện đi qua. Tuy nhiên, cầu chì chỉ hoạt động một lần và cần phải thay mới sau khi đã ngắt mạch.

Lịch sử phát triển của cầu chì

Cầu chì được phát minh bởi Thomas Edison, người đã được cấp bằng sáng chế vào năm 1890. Tuy nhiên, ý tưởng về cầu chì đã xuất hiện từ trước đó 43 năm. Vào năm 1847, nhà vật lý người Pháp, Breguet, đã nghĩ ra cách dùng các thiết bị dẫn dòng để bảo vệ trạm điện khỏi bị sét đánh bằng cơ chế tan chảy. Những thiết bị này, bao gồm hệ thống dây và tấm vật liệu dễ nóng chảy, đã được lắp đặt tại Mỹ từ năm 1864 nhằm bảo vệ cáp điện báo và hệ thống chiếu sáng.

Vào những năm 1920, cầu dao bắt đầu xuất hiện như một sự thay thế hoàn hảo cho cầu chì nhờ khả năng sử dụng nhiều lần. Dù cầu chì không còn đóng vai trò quan trọng như trước, nhưng đến nay, nó vẫn là một trong những thiết bị ngắt mạch điện phổ biến nhờ tính đơn giản và hiệu quả.

Ứng dụng thực tế của cầu chì

Cầu chì chủ yếu được sử dụng với hai mục đích chính:Lắp đặt trong mạng điện hoặc bảo vệ các thiết bị điện quan trọng: Đảm bảo an toàn khi sử dụng điện bằng cách ngắt mạch kịp thời khi có sự cố. Tích hợp trong các thiết bị điều khiển điện hoặc các thiết bị phụ tải: Giảm thiểu rủi ro cháy nổ và bảo vệ người sử dụng cũng như thiết bị điện.

Cụ thể hơn, ứng dụng trong hệ thống mạch:

• Mạng điện dân dụng 220V: Bảo vệ các thiết bị điện trong gia đình.

• Mạng điện công nghiệp 380V: Bảo vệ các hệ thống điện công nghiệp.

• Hệ thống phân phối điện cao thế, trung thế: Bảo vệ máy biến áp, tụ điện, và các bảng điều khiển trung tâm.

• Phương tiện giao thông và máy móc công nghiệp: Bảo vệ hệ thống điện trong xe cộ và máy móc.

• Thiết bị điện tử: Được sử dụng trong điện thoại thông minh, máy tính, máy in,...

• Thiết bị gia dụng: Bảo vệ các thiết bị như lò vi sóng, máy giặt, tivi,...

Ngày nay, cầu chì chủ yếu đã được thay thế bằng aptomat nhằm tăng tính an toàn và khả năng tái sử dụng nhiều lần. Tuy nhiên, trong một số trường hợp đặc thù, cầu chì vẫn là giải pháp tối ưu và đáng tin cậy.

=>> Xem thêm: Tìm hiểu tủ ATS là gì?