MCB Là Gì? Phân Biệt MCB – MCCB – RCCB – RCBO – ELCB

Trong mọi hệ thống điện – từ dân dụng đến công nghiệp, an toàn điện luôn là yếu tố được đặt lên hàng đầu. Các thiết bị như MCB, MCCB, RCCB, RCBO, ELCB đóng vai trò vô cùng quan trọng trong việc bảo vệ mạch điện khỏi sự cố quá tải, ngắn mạch hoặc rò điện nguy hiểm.

Dù quen thuộc, nhưng không ít người vẫn nhầm lẫn giữa các loại thiết bị này. Vậy MCB là gì, nó hoạt động ra sao, và khác biệt thế nào so với MCCB, RCCB hay ELCB?
Hãy cùng H&T Automation – đơn vị chuyên cung cấp giải pháp và thiết bị điện công nghiệp hàng đầu – tìm hiểu chi tiết trong bài viết sau.

MCB là gì?

MCB (Miniature Circuit Breaker) hay còn gọi là aptomat tép, là một thiết bị đóng cắt tự động có nhiệm vụ bảo vệ mạch điện khỏi hiện tượng quá tải hoặc ngắn mạch. Khi dòng điện vượt quá giá trị định mức cho phép, MCB sẽ tự động ngắt mạch nhằm tránh hư hỏng thiết bị và nguy cơ cháy nổ.

Khác với cầu chì truyền thống, MCB có thể tái sử dụng nhiều lần – sau khi ngắt, chỉ cần bật lại là mạch hoạt động bình thường. Chính vì vậy, MCB được sử dụng rộng rãi trong nhà ở, văn phòng, nhà xưởng và hệ thống tủ điện công nghiệp.

Cấu tạo nhỏ gọn, độ tin cậy cao và khả năng bảo vệ chính xác khiến MCB trở thành lựa chọn tiêu chuẩn trong mọi bảng điện hiện đại.

Nguyên lý hoạt động của MCB

MCB hoạt động dựa trên hai cơ chế bảo vệ chính: bảo vệ quá tải (nhiệt) và bảo vệ ngắn mạch (từ tính).

1. Cơ chế bảo vệ quá tải (Thermal Trip)
   Khi dòng điện chạy qua MCB vượt quá mức định mức trong một khoảng thời gian, dải lưỡng kim (bimetal strip) bên trong sẽ giãn nở do nhiệt, làm uốn cong thanh kim loại và tác động vào cơ cấu ngắt, khiến MCB tự động nhảy.
   Cơ chế này giúp bảo vệ thiết bị khi có quá tải nhẹ nhưng kéo dài, ví dụ như khi nhiều thiết bị hoạt động cùng lúc.
2. Cơ chế bảo vệ ngắn mạch (Magnetic Trip)
   Khi xảy ra ngắn mạch hoặc dòng điện tăng đột biến cực nhanh, cuộn dây điện từ trong MCB tạo ra lực hút mạnh, lập tức kéo cần gạt ngắt mạch chỉ trong vài mili giây.
   Đây là cơ chế bảo vệ chống lại sự cố nghiêm trọng, ngăn chặn cháy nổ và hư hỏng hệ thống dây dẫn.

Nhờ sự kết hợp của hai cơ chế này, MCB phản ứng nhanh và chính xác, đảm bảo an toàn tối đa cho hệ thống điện.

Cấu tạo chi tiết của MCB

Để hiểu rõ hơn về cách MCB hoạt động, ta cùng xem xét cấu tạo bên trong của nó. Một MCB tiêu chuẩn gồm các bộ phận chính sau:

• Cần gạt đóng/cắt: cho phép người dùng thao tác bật/tắt mạch điện thủ công.
• Cơ cấu dập hồ quang: khi ngắt mạch, hồ quang điện sinh ra giữa hai tiếp điểm sẽ được dập tắt nhanh chóng bởi các tấm thép ngăn (arc chamber).
• Dải lưỡng kim: chịu trách nhiệm cho bảo vệ quá tải.
• Cuộn dây điện từ: chịu trách nhiệm cho bảo vệ ngắn mạch.
• Tiếp điểm động – tĩnh: tạo và ngắt kết nối dòng điện.
• Ngõ vào và ngõ ra: để đấu nối dây dẫn nguồn và tải.

Nhờ thiết kế nhỏ gọn và cơ cấu dập hồ quang hiệu quả, MCB có thể hoạt động ổn định hàng chục nghìn lần đóng/ngắt, rất phù hợp trong các hệ thống điện có yêu cầu đóng cắt thường xuyên.

Phân loại MCB

MCB được phân loại theo nhiều tiêu chí khác nhau tùy vào ứng dụng và yêu cầu kỹ thuật.

Theo số cực:

• MCB 1P (1 cực): dùng cho mạch điện một pha, bảo vệ dây pha.
• MCB 2P (2 cực): dùng cho hệ một pha có dây pha và dây trung tính, ngắt cả hai khi sự cố.
  MCB 3P (3 cực): dùng cho hệ ba pha, bảo vệ từng pha riêng biệt.
• MCB 4P (4 cực): dùng cho hệ ba pha bốn dây, bảo vệ cả ba pha và trung tính.

Theo đặc tính tác động (đường cong trip):

• Loại B: ngắt ở 3–5 lần dòng định mức – dùng cho tải thuần trở như chiếu sáng, sưởi.
• Loại C: ngắt ở 5–10 lần dòng định mức – phổ biến cho tải cảm như motor, máy bơm, máy nén.
• Loại D: ngắt ở 10–20 lần dòng định mức – dùng cho tải khởi động dòng cao như động cơ công nghiệp.

Theo dòng điện định mức:

MCB có dải dòng từ 6A đến 125A, tùy theo quy mô hệ thống điện.

Nhờ sự đa dạng này, người dùng dễ dàng chọn loại MCB phù hợp với mức tải và đặc tính của mạch điện.

Các thiết bị điện cùng họ MCB là gì?

Bên cạnh MCB, trong họ thiết bị bảo vệ mạch điện còn có các dòng như MCCB, RCCB và ELCB, mỗi loại có chức năng và ứng dụng riêng biệt.

MCCB là gì?

MCCB (Molded Case Circuit Breaker) là aptomat khối đúc, có khả năng chịu dòng cao hơn MCB, thường từ 100A đến 1600A.
MCCB có cơ chế ngắt mạnh hơn, thích hợp dùng cho mạch điện chính, tủ phân phối công nghiệp hoặc hệ thống có tải công suất lớn.

Ngoài khả năng bảo vệ quá tải và ngắn mạch, MCCB còn có thể tích hợp thêm bảo vệ chạm đất (Earth Fault Protection) và điều chỉnh dòng ngắt linh hoạt.

So sánh MCB và MCCB

Tiêu chí	MCB (Miniature Circuit Breaker)	MCCB (Moulded Case Circuit Breaker)
Mục đích chính	Bảo vệ nhánh mạch (chiếu sáng, ổ cắm, thiết bị nhỏ)	Bảo vệ tổng mạch hoặc tải công suất lớn (aptomat tổng, motor lớn)
Dải dòng định mức (In)	Thường từ 0.5 A đến 125 A	Thường từ 100 A đến 1600 A (một số model thấp hơn/ cao hơn)
Khả năng cắt ngắn mạch (Icu / Ics)	Phổ biến 1kA → 10 kA; các loại công nghiệp cao tới 15 kA	Rộng hơn: 10 kA → 100 kA tùy model; giá trị chọn cho lưới công nghiệp cao hơn
Loại bộ trip	Cơ học: thermal (lưỡng kim) + magnetic (từ)	Có thể thermal-magnetic hoặc electronic (có thể lập trình)
Khả năng điều chỉnh	Hầu hết cố định theo thông số nhà sản xuất	Nhiều loại có thể điều chỉnh thời-gian-dòng (adjustable inverse, long-time, short-time, instantaneous)
Đường cong tác động (B, C, D,…)	Thường dùng B, C, D cho ứng dụng khác nhau	Dùng curve tương tự nhưng thường có cài đặt chi tiết hơn; MCCB thường có nhiều tùy chọn trip curve

Tóm lại, MCB phù hợp cho các tải nhỏ, mạch nhánh, trong khi MCCB được dùng cho tải công nghiệp lớn hoặc làm aptomat tổng.

RCCB là gì?

RCCB (Residual Current Circuit Breaker) là thiết bị bảo vệ chống rò điện.
Khác với MCB hay MCCB – vốn bảo vệ mạch khỏi quá tải và ngắn mạch – RCCB có nhiệm vụ phát hiện sự chênh lệch dòng điện giữa dây pha và dây trung tính, từ đó ngắt mạch ngay khi phát hiện dòng rò, giúp ngăn ngừa điện giật và cháy nổ.

RCCB thường có dòng rò định mức (IΔn) từ 30mA đến 300mA, tùy ứng dụng dân dụng hay công nghiệp.

RCBO là gì?

RCBO (Residual Current Breaker with Overcurrent protection) là thiết bị kết hợp giữa RCCB và MCB trong cùng một module. Nó vừa có khả năng phát hiện dòng rò (chống giật, chống cháy do rò điện), vừa có thể bảo vệ quá tải và ngắn mạch. Nhờ sự tích hợp này, RCBO giúp tiết kiệm không gian tủ điện và nâng cao độ an toàn cho hệ thống.

RCBO hoạt động bằng cách so sánh dòng điện đi qua dây pha và dây trung tính; nếu có sự chênh lệch vượt quá giá trị định mức (IΔn), mạch sẽ lập tức bị ngắt. Đồng thời, khi phát hiện dòng quá tải hoặc ngắn mạch, thiết bị cũng tự động ngắt tương tự như MCB.

Các giá trị dòng rò phổ biến của RCBO thường là 30mA, 100mA hoặc 300mA, với dòng định mức từ 6A đến 63A, phù hợp cho cả ứng dụng dân dụng, thương mại và công nghiệp nhẹ.

So sánh RCCB và RCBO

ELCB là gì?

ELCB (Earth Leakage Circuit Breaker) là tiền thân của RCCB, có chức năng tương tự – bảo vệ con người và thiết bị khỏi rò rỉ điện xuống đất.
Tuy nhiên, ELCB đời cũ hoạt động dựa trên điện áp rò đất, trong khi RCCB hiện đại đo dòng rò thực tế, nên độ chính xác và độ nhạy cao hơn.
Ngày nay, RCCB gần như thay thế hoàn toàn ELCB trong các hệ thống mới.

Cách lựa chọn MCB phù hợp với tải điện

Việc lựa chọn MCB (Miniature Circuit Breaker) phù hợp đóng vai trò cực kỳ quan trọng trong thiết kế hệ thống điện. Một MCB được chọn đúng không chỉ giúp bảo vệ thiết bị và đường dây an toàn tuyệt đối mà còn tối ưu chi phí, giảm thiểu rủi ro ngắt điện ngoài ý muốn. Dưới đây là những tiêu chí kỹ thuật chi tiết mà kỹ sư điện cần xem xét trước khi lựa chọn.

Dòng điện định mức (In)

• Dòng định mức (In) là giá trị dòng điện tối đa mà MCB có thể mang trong thời gian dài mà không bị tác động cắt.
• Khi chọn MCB, In nên lớn hơn khoảng 1,25 – 1,5 lần dòng tải thực tế để đảm bảo MCB không bị ngắt khi tải làm việc ở chế độ liên tục hoặc khởi động.
• Ví dụ: nếu tải tiêu thụ dòng 16 A, nên chọn MCB có In = 20 A.
• Với môi trường nhiệt độ cao (>40°C), cần tăng thêm hệ số dự trữ do MCB dễ bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ môi trường.

Đặc tính tác động (đường cong B, C, D)

Các đường cong tác động thể hiện mức dòng ngắn mạch tức thời khiến MCB cắt. Việc lựa chọn đúng đặc tính này giúp MCB bảo vệ hiệu quả mà không cắt nhầm.

Loại đặc tính	Giới hạn tác động (so với In)	Ứng dụng điển hình
Loại B	3 – 5 × In	Tải thuần trở: đèn sợi đốt, sưởi, ổ cắm dân dụng
Loại C	5 – 10 × In	Tải cảm nhẹ: motor nhỏ, máy lạnh, bơm nước
Loại D	10 – 20 × In	Tải cảm lớn, dòng khởi động cao: máy nén, motor công nghiệp, biến áp

Ví dụ: motor 3 pha 2.2 kW thường chọn MCB loại C, trong khi motor 7.5 kW trở lên nên chọn loại D để tránh ngắt giả khi khởi động.

Điện áp định mức (Ue)

• Cần đảm bảo MCB có điện áp định mức phù hợp với hệ thống:
  • 1 pha (230V AC): dùng MCB 1P hoặc 1P+N
  • 3 pha (400V AC): dùng MCB 3P hoặc 4P
• Không nên dùng MCB 1P cho hệ 3 pha vì có thể mất cân bằng pha và giảm khả năng ngắt đồng thời khi sự cố xảy ra.

Khả năng cắt ngắn mạch (Icu hoặc Icn)

• Icu (Ultimate breaking capacity) là khả năng tối đa MCB có thể ngắt được mà vẫn an toàn.
• Ở các hệ thống dân dụng, Icu thường 6kA hoặc 10kA là đủ.
• Với môi trường công nghiệp hoặc gần nguồn biến áp hạ thế, nên chọn Icu ≥ 15kA để đảm bảo an toàn khi xảy ra ngắn mạch cục bộ.
• Nguyên tắc chọn:
  Icu của MCB ≥ dòng ngắn mạch dự kiến tại vị trí lắp đặt (Isc).

Số cực của MCB

• 1P: dùng cho tải 1 pha (đèn, ổ cắm).
• 1P+N: bảo vệ cả dây pha và dây trung tính – an toàn hơn cho hệ dân dụng.
• 2P: dùng cho mạch 1 pha công suất lớn, yêu cầu ngắt cả hai cực.
• 3P / 4P: dùng cho hệ 3 pha, đặc biệt khi cần bảo vệ cả dây trung tính.
• Trong tủ phân phối công nghiệp, nên dùng MCB 4P cho tải 3 pha – giúp ngắt đồng thời cả 3 pha và trung tính khi sự cố.

Môi trường và điều kiện lắp đặt

• MCB nên được lắp trên thanh DIN tiêu chuẩn trong tủ điện kín, tránh môi trường ẩm ướt, nhiều bụi.
• Với khu vực có nhiệt độ cao hoặc rung động mạnh, nên chọn loại MCB có cấp bảo vệ IP cao hoặc dòng công nghiệp (industrial-grade).
• Hệ số giảm dòng cần được tính nếu MCB được lắp gần các thiết bị tỏa nhiệt mạnh.

Khả năng phối hợp bảo vệ (Selectivity)

• Đối với hệ thống có nhiều cấp bảo vệ (ví dụ: aptomat tổng MCCB → nhánh MCB), cần đảm bảo MCB cắt trước khi MCCB tác động khi có sự cố cục bộ.
• Điều này giúp tránh mất điện toàn hệ thống và tăng tính liên tục trong vận hành.
• Nên tham khảo đặc tuyến thời gian – dòng điện của cả hai thiết bị để đảm bảo phối hợp selectivity đúng kỹ thuật.

Thương hiệu và tiêu chuẩn chất lượng

• Ưu tiên lựa chọn MCB từ các thương hiệu có chứng nhận IEC/EN 60898-1 hoặc IEC/EN 60947-2, đảm bảo tiêu chuẩn quốc tế về an toàn và độ bền.
• Một số thương hiệu uy tín được H&T Automation phân phối chính hãng trên toàn quốc gồm:
  • Schneider Electric – MCB Acti9, dòng Compact
  • ABB – Dòng S200, S800
  • LS Electric – Dòng BKN, BKH
  • Siemens – Dòng 5SY, 5SP
  • Mitsubishi Electric – Dòng CP, NF

Những dòng MCB này được tin dùng trong cả nhà máy sản xuất, tòa nhà cao tầng và hệ thống điện dân dụng cao cấp, đáp ứng độ tin cậy cao, tuổi thọ dài, khả năng cắt ổn định và tính an toàn tối ưu.

Thương hiệu MCB và MCCB hàng đầu được sử dụng

Trên thị trường Việt Nam hiện nay, các thương hiệu MCB và MCCB phổ biến gồm:

• Schneider Electric (Pháp): chất lượng cao, độ bền vượt trội, dùng nhiều trong nhà máy.
• LS (Hàn Quốc): giá tốt, dễ thay thế, phù hợp tủ điện dân dụng và công nghiệp.
• ABB (Thụy Sĩ): tiêu chuẩn châu Âu, độ chính xác cao.
• Siemens (Đức): công nghệ tiên tiến, ổn định trong môi trường công nghiệp khắc nghiệt.
• Mitsubishi Electric (Nhật Bản): độ tin cậy cao, hoạt động bền bỉ.

H&T Automation là đối tác phân phối chính thức của nhiều thương hiệu trên, đảm bảo cung cấp sản phẩm chính hãng – bảo hành đầy đủ – hỗ trợ kỹ thuật chuyên sâu.

Ứng dụng của MCB

MCB được ứng dụng rộng rãi trong cả dân dụng và công nghiệp, với vai trò là thiết bị bảo vệ không thể thiếu trong hệ thống điện:

• Tủ điện gia đình: bảo vệ từng nhánh ổ cắm, chiếu sáng, máy lạnh, bình nóng lạnh.
• Tủ điện công nghiệp: bảo vệ mạch điều khiển, motor, biến tần, bơm, quạt.
• Tòa nhà và trung tâm thương mại: quản lý và phân phối điện an toàn cho từng tầng, khu vực.
• Hệ thống năng lượng mặt trời: bảo vệ mạch DC và AC, chống ngắn mạch do dòng rò.

Sự linh hoạt và khả năng bảo vệ chính xác giúp MCB góp phần duy trì an toàn, ổn định và hiệu suất cao cho toàn bộ hệ thống điện.

Kết luận

Có thể nói, MCB là một trong những thiết bị bảo vệ quan trọng nhất trong hệ thống điện hiện đại. Với cơ chế hoạt động thông minh, cấu tạo bền bỉ và khả năng phản ứng nhanh, MCB không chỉ giúp bảo vệ thiết bị, ngăn ngừa cháy nổ, mà còn đảm bảo an toàn tuyệt đối cho người sử dụng.

Tùy theo quy mô và mục đích sử dụng, người dùng có thể kết hợp MCB – MCCB – RCCB – ELCB để đạt hiệu quả bảo vệ toàn diện nhất.

H&T Automation là đơn vị chuyên cung cấp các khóa học, giải pháp và thiết bị về mảng tự động hóa, từ thiết kế hệ thống điều khiển, lập trình PLC – HMI, đến tư vấn lựa chọn thiết bị công nghiệp
Với đội ngũ kỹ sư giàu kinh nghiệm và định hướng chia sẻ kiến thức chuẩn kỹ thuật – thực tế, H&T Automation luôn đồng hành cùng khách hàng và học viên trên con đường phát triển tự động hóa thông minh, an toàn và hiệu quả.