Tủ Điện

Tủ tụ bù là gì và cách hoạt động ra sao? Chúng ta hãy cùng nhau đi phân tích để hiểu rõ hơn về tủ tụ bù trong bài viết sau nhé!

1. Định nghĩa

Tủ điện tụ bù công suất phản kháng thường bao gồm các tủ bù điện mắc song song với tải, được điều khiển bằng một bộ điều khiển tụ bù tự động thông qua thiết bị đóng cắt Contactor.

Tủ tụ bù và nguyên lý hoạt động của nó có chức năng chính là nâng cao hệ số công suất cosφ qua đó giảm công suất phản kháng (Công suất vô công) nhằm giảm tổn thất điện năng tiết kiệm chi phí. Người sử dụng sẽ giảm bớt hoặc không phải đóng tiền phạt công suất phản kháng theo quy định của ngành điện lực.

Hình 1. Tủ tụ bù công suất phản kháng.

  • Tụ bù là một loại thiết bị ngành điện được lắp đặt trong hệ thống điện với tác dụng nâng cao hệ số công suất cosφ.
  • Công suất truyền từ nguồn đến tải (thiết bị sử dụng) có 2 thành phần là công suất tác dụng và công suất phản kháng.
  • Công suất tác dụng là phần công suất sinh ra công hữu ích cho thiết bị đơn vị là W hoặc kW.

2. Nguyên lý hoạt động

Tủ tụ bù và nguyên lý hoạt động được dùng cho các hệ thống điện sử dụng các phụ tải có tính cảm kháng cao, sử dụng các contactor để thay đổi số lượng tụ bù vào vận hành. Quá trình thay đổi này có thể điều khiển bằng chế độ tự động hoặc bằng tay. Hiện nay, tủ tụ bù thường sử dụng hai loại tụ bù điện là tụ dầu và tụ khô.

Tụ bù và nguyên lý hoạt động được chia thành nhiều loại dung lượng khác nhau phổ biến từ 5 ÷ 10 kVAr. Ngoài thành phần chính là tụ bù điện, tủ tụ bù còn có thể được lắp thêm cuộn kháng lọc sóng hài để tăng tính ổn định của hệ thống điện và bảo vệ tụ điện. Các cuộn kháng lọc sóng hài được chế tạo phù hợp với tính chất sóng hài của mạng điện gồm các loại cuộn kháng 6%, 7%, 14%.

Khi vận hành ở chế độ tự động, bộ điều khiển trung tâm của tủ sẽ tự động nhận biết lượng công suất cần bù để đưa tín hiệu đóng cắt các tụ bù hòa vào hệ thống lưới điện, có khoảng từ (4 – 14) cấp, mỗi cấp sẽ ghép với 1 thiết bị đóng cắt Contactor.

Tủ tụ bù và nguyên lý hoạt động của tủ tụ bù là đo độ lệch pha giữa điện áp và dọng điện nếu nó nhỏ giá trị cài đặt (thường là 0.95) để tự động đóng cắt tụ bù cho đến khi đạt được trị số như yêu cầu và giữ hệ số công suất quanh giá trị cài đặt. Tủ tụ bù thường được đặt trong nhà hoặc ngoài trời, có thể hoạt động kết hợp với tủ phân phối tổng MSB hay lắp đặt độc lập. Bộ điều khiển tụ bù được lập trình thông minh để tối ưu quá trình đóng cắt các tụ bù phù hợp với nhu cầu cụ thể của các ứng dụng.

Có các phương thức và phương pháp bù như:

  • Bù nền;
  • Bù ứng động;
  • Bù tập trung;
  • Bù theo nhóm;
  • Bù riêng…

Hình 2. Bên trong của tủ tụ bù công suất phản kháng trong thực tế.

Để hiểu rõ hơn về phần này, chúng ta cùng đi phân tích nhé!

Công suất phản kháng là phần công suất không sinh ra công hữu ích sinh ra trong quá trính biến đổi điện năng thành dạng năng lượng khác hoặc có thể từ năng lượng điện sang chính năng lượng điện (có thể gọi là thành phần từ hóa) đơn vị là VAR hoặc kVAR.

– Nhu cầu về tải (thiết bị sử dụng) về công suất tác dụng và công suất phản kháng phải đáp ứng đủ thì tải mới có thể hoạt động tốt được. Tổng hợp của 2 công suất này gọi là công suất biểu kiến đơn vị VA hoặc kVA. Ba loại công suất này có một mối quan hệ mật thiết thông qua công thức:

S2 = P2 + Q2

P = S.cosφ

Q = S.sinφ

Trong đó:

Hình 3. Mối quan hệ giữa S, P và Q.

Hệ số cosφ càng nâng cao thì tải sẽ sinh ra càng nhiều công, khi sử dụng tụ bù, nguồn chỉ cung cấp một phần công suất phản kháng, phần còn lại do tụ bù sẽ bù vào từ đó giúp công suất tác dụng sẽ được tăng lên.

  • Xét đến việc truyền tải điện năng, dòng điện sẽ làm dây bị nóng lên, tạo ra một lượng sụt áp trên đường dây tải điện. Dòng điện tỉ lệ với công suất biểu kiến nên khi ta sử dụng tụ bù để bù vào phần công suất phản kháng sẽ có tác dụng:
  • Đường dây chỉ truyền tải dòng điện của công suất tác dụng nên sẽ mát hơn.
  • Chấp nhận đường dây phát điện ở mức hiện tại thì có thể bắt đường dây tải nhiều hơn.

3. Tác dụng của tủ tụ bù

Có tác dụng làm tăng hệ số công suất (cosφ) bằng cách sử dụng bộ tụ bù làm nguồn phát công suất phản kháng.

Tủ điện tụ bù thường gồm nhiều bước tụ, mỗi bước tụ được điều khiển bằng Contactor. Việc đóng hay mở Contactor sẽ thay đổi số lượng tụ bù vận hành song song. Một bộ điều kiển kiểm soát hệ số công suất của mạng điện sẽ thực hiện đóng mở các Contactor qua đó làm cho hệ số công suất của cả mạng điện thay đổi.

Tủ điện bù công suất phản kháng được sử dụng cho các hệ thống điện sử dụng các phụ tải có tính cảm kháng cao, thường lắp đặt tại phòng kỹ thuật điện hoặc khu vực trạm biến áp cho các công trình công nghiệp như nhà máy, xưởng nghiệp, cao ốc, văn phòng, chung cư, bệnh viện…

Sau đây chúng ta cùng điểm lại các tác dụng chính của tủ tụ bù:

3.1. Giúp bù công suất phản kháng cho lưới điện hạ thế

Khi đứng trên cương vị là người quản lý doanh nghiệp hay cán bộ phụ trách điện. Chúng ta đều cảm thấy xót xa khi mỗi tháng phải trả thêm số tiền bị phạt do hệ số cosφ không đạt. Nếu như hệ thống điện của chúng ta có hệ số cosφ nhỏ hơn 0,85 mà chưa được lắp đặt tủ tụ bù hạ thế. Hoặc lắp rồi mà không đáp ứng được nhu cầu thì đó chính là lý do dẫn tới việc bị phạt tiền.

Hình 4. Tủ tụ bù hạ thế.

3.2. Giảm hoá đơn tiền điện do lắp đặt tủ tụ bù công suất phản kháng

Hiện tại đồng hồ lắp cho các nhà máy hiển thị 3 loại công suất: công suất thực P (kW), công suất phản kháng Q (kVAr) và công suất biểu kiến S (kVA). Tiền mà chúng ta thường bị phạt chính là tiền mua điện năng phản kháng. Đối với hộ dân thì tính tiền trên công suất P (kWh). Còn các doanh nghiệp do sản lượng tiêu thụ thường lớn nên phải trả thêm công suất phản kháng (kVAr).

a) Chúng ta sẽ phải lựa chọn 1 trong 2 giải pháp sau để giải quyết vấn đề đó

  • Trả tiền cho điện lực toàn bộ số tiền phạt do không đạt công suất cosφ.
  • Lắp đặt hệ thống tủ tụ bù công suất cosφ để bù lại phần tiêu hao. Bản chất của tủ tụ bù hạ thế giống như một máy phát điện. Nhưng nó phát công suất phản kháng Q.

Khi hệ số cosφ ≤ 0.85 thì theo quy định của điện lực lượng Q tiêu thụ bắt đầu được tính tiền.

Tiền phạt thực chất là tiềm mua điện năng phản kháng. Hiện nay đồng hồ thế hệ mới mà điện lực lắp đặt cho các nhà máy hiển thị 3 loại công suất:

Đối với hộ dân thì tính tiền trên công suất P (KWh), còn các doanh nghiệp do sản lượng tiêu thụ lớn nên phải trả thêm công suất phản kháng (công suất ảo) Q (kVAr).

b) Có 2 lựa chọn để trả tiền cho phần sử dụng công suất này

  • Trả tiền trực tiếp cho điện lực, tiền này thường được gọi là “tiền phạt” (trước đây các công tơ điện không hiển thị công suất Q, do đó người sử dụng không thấy được lượng công suất Q mình sài mà vẫn phải trả tiền nên gọi là “phạt”).
  • Lắp đặt tủ tụ bù hạ thế công suất tại chỗ. Bản chất của tủ tụ bù hạ thế giống như một máy phát điện, nhưng nó phát công suất phản kháng Q.

c) Khi nào thì nên lắp tụ bù?

Theo qui định của điện lực khi hệ thống tiêu thụ của bạn có cosφ ≤ 0,85 thì lượng Q tiêu thụ bắt đầu được tính tiền. Chình vì vậy để không phải phạt, chúng ta nên lắp hệ thống tủ tụ bù công suất cosφ. Có nhiều cách bù như bù cứng hoặc bù mềm, bù tự động hay bằng tay. Nhưng đa số chúng ta thường chọn giải pháp bù mềm và bù tự động.

3.3. Tụ bù hạ thế giúp bù công suất phản kháng tăng khả năng truyền tải của dây

  • Dòng điện chạy trên đường dây gồm 2 thành phần tác dụng và phản kháng. Nếu ta bù ở cuối đường dây thì dòng phản kháng sẽ bớt. Chính vì lẽ đó ta có thể cho đường dây tải thêm dòng tác dụng, rất chi là đơn giản.
  • Ngoài các tác dụng trên thì chúng ta không thể nhắc tới tác dụng của tủ tụ bù hạ thế đối với máy biến áp. Nó giúp bù công suất phản kháng giúp tăng công suất thực máy biến áp.
  • Từ S = U.I ta thấy rằng dung lượng máy biến áp gồm 2 phần P và Q. Nếu ta bù tốt thì S gần như bằng P, điều này cho phép máy biến áp tăng thêm tải.

1. Tủ điện là gì?

Tủ điện là nơi dùng để chứa/đựng các thiết bị/bảng thiết bị điện: Công tắc, cầu giao, biến thế, biến áp…ở các công trình, nhà cửa, nhà máy… thường có hình chữ nhật hoặc vuông, tùy theo vị trí và mục đích sử dụng.

Hình 1. Một tủ điện được dùng trong sản xuất.

2. Chức năng của tủ điện

Tủ điện là một bộ phận không thể thiếu trong bất kỳ công trình công nghiệp hay dân dụng nào, từ nhà máy điện đến các trạm biến áp, hệ thống truyền tải phân phối đến các hộ tiêu thụ điện. Nó được dùng làm nơi để lắp đặt và bảo vệ cho các thiết bị đóng cắt điện và thiết bị điều khiển, và là nơi đấu nối, phân phối điện cho công trình, đảm bảo cách ly những thiết bị mang điện với người sử dụng điện trong quá trình vận hành.

Tủ điện có thể được làm từ tấm kim loại hoặc composit với kích thước và độ dày khác nhau tùy theo nhu cầu sử dụng. Trong các ứng dụng thông thường, tủ điện thường được sơn tĩnh điện trơn hoặc nhăn với các màu sắc khác nhu tùy theo lĩnh vực sử dụng hoặc yêu cầu của thiết kế.

3. Phân loại các loại tủ điện phổ biến

Tùy theo chức năng, cấu tạo và mục đích sử dụng tủ điện có thể phân ra các loại tủ điện phổ biến sau đây:

3.1. Tủ điện phân phối chính cho công trình (MSB – Main Distribution Switchboard)

– Tủ điện phân phối chính được chế tạo theo tiêu chuẩn IEC 60439. Vỏ tủ điện được chế tạo từ thép mạ kẽm và được sơn tĩnh điện. Các phần khác như nắp tủ điện, mặt hông và mặt sau của tủ điện có thể tháo lắp dễ dàng tạo thuận lợi cho người sử dụng trong công việc lắp đặt và bảo trì.

– Bố trí các thiết bị bên trong tủ điện có thể phù hợp với từng nhu cầu của khách hàng từ dạng tủ điện. Tủ điện được thiết kế sử dụng trong nhà để phân phối điện cho các phụ tải công suất lớn với ưu điểm là thiết kế theo kiểu modul được đặt cạnh nhau tạo thành một hệ thống phân phối điện bảo gồm ngăn lộ vào, ngăn phân đoạn và ngăn phân phối.

Hình 2. Một số hình ảnh về tủ điện phân phối chính cho công trình (MSB).

– Tủ điện (MSB) là đầu vào cho toàn bộ hệ thống điện hạ thế của một công trình, do đó đây là yếu tố quan trong nhất trong mạng lưới phân phối điện hạ thế. Hahuco có thể thiết kế, sản xuất theo yêu cầu toàn bộ dải sản phẩm tủ điện phân phối tổng từ 600A đến 6300A.

– Cấu tạo của tủ điện MSB gồm các đặc tính tiêu chuẩn sau đây:

  • Vật liệu: Tôn đen sơn tĩnh điện hoặc thép không gỉ (Inox)
  • Kích thước chiều cao: 200 ÷ 2200 mm.
  • Kích thước chiều rộng: 200mm trở lên.
  • Kích thước chiều sâu: 150 ÷ 1000 mm.
  • Độ dày vật liệu: 1.0mm, 1.2mm, 1.5mm, 2.0mm.
  • Màu thông dụng: kem nhăn, xám, cam hoặc màu của vật liệu.

– Công dụng của tủ điện tổng :

  • Tủ điện tổng (MSB) được sử dụng trong các mạng điện hạ thế và là thành phần quan trọng nhất trong mạng phân phối điện.
  • Tủ điện tổng (MSB) có  được lắp đặt tại phòng kỹ thuật điện tổng của các công trình công nghiệp như nhà máy, xưởng công nghiệp, trung tâm thương mại, cao ốc văn phòng,chung cư, bệnh viện, trường học, cảng, sân bay….

3.2. Tủ điện điều khiển trung tâm

– Tủ điện điều khiển trung tâm MCC (tên tiếng Anh là : Motor Control Center) hay một số nơi còn gọi là tủ điện điều khiển động cơ dùng để điều khiển và bảo vệ các động cơ, máy bơm… có công suất lớn. Có các phương thức khởi động, điều khiển tùy thuộc vào loại động cơ và yêu cầu của khách hàng như là: khởi động trực tiếp, khởi động sao – tam giác, khởi động mềm, biến tần

– Tủ điền khiển động cơ có thể gồm các thành phần chính: Bộ điều khiển trung tâm PLC, Thiết bị đóng cắt MCCB/MCB, Contactor, Relay, Timer, Bộ biến tần (Inverter), Khởi động mềm (Soft Starter), hay bộ khởi động sao – tam giác.

– Tủ điện điều khiển trung tâm có thể được cung cấp cả hai loại:

  • Loại cố định.
  • Loại không cố định (có thể kéo đi kéo lại).

– Khung và cá nắp tủ được chế tạo từ thép mạ điện và hoàn thiện bằng sơn tĩnh điện. Tủ điện điều khiển và bảo vệ động cơ công nghiệp, thủy lợi…. Tủ điện có cơ chế vận hành như sau:

  • Vận hành tại chỗ hoặc từ xa để đóng ngắt, đảo chiều quay cho các động cơ.
  • Vận hành tại chỗ hoặc từ xa để thay đổi tốc độ quay của động cơ.

Hình 3. Tủ điện điều khiển trung tâm.

– Ưu điểm:

  • Dễ ràng lắp đặt, đấu nối hòa đồng bộ vào hệ thống đã có sẵn, thi công đơn giản khi chỉ phải đấu nối đầu vào và đầu ra cho sản phẩm.
  • Được thiết kế thông minh với các chức năng tự động hóa dựa trên lập trình PLC, HMI.

– Nhược điểm :

  • Chi phí tương đối cao do sử dụng nhiều thiết bị hiện đại của nước ngoài.
  • Không thích hợp khi các thiết bị nhỏ lẻ, không hòa đồng bộ.

– Ứng dụng:

  • Trong building, văn phòng, nhà máy, khu công nghiệp. Các động cơ bơm, quạt, máy nghiền, máy cắt cũng như các động cơ công suất lớn. Động cơ cần thay đổi tốc độ, lưu lượng. Cụ thể như: điều khiển bơm sinh hoạt, bơm cứu hoả, bơm tăng áp, đài phun nước, quạt thông gió tầng hầm, quạt hút khói cầu thang…

3.3. Tủ điện chuyển mạch – ATS

Tủ điện được sử dụng ở những nơi có phụ tải đồi hỏi phải cấp điện liên tục, để cấp điện cho tải khi có sự cố phía nguồn lưới thường dùng là nguồn dự phòng là máy phát điện. Trong trường hợp tủ điện ATS có nhiệm vụ tự động chuyển đổi nguồn cung cấp từ lưới sang nguồn dự phòng để cấp điện trở cho nguồn tải hoạt động.

  • Điện áp định mức: 380V/415V.
  • Dòng điện định mức: 1600A/2000A/2500A/3200A/6300A.
  • Thời gian chuyển mạch: 5~10s.

– Chức năng:

  • Chức năng chính của tủ điện ATD là chuyển tải sang sử dụng nguồn điện dự phòng như máy phát điện. Khi mất nguồn chính điện lưới. Ngoài ra, tủ ATS thường có chức năng bảo vệ khi điện lưới và điện máy phát bị sự cố như: mất pha, mất trung tính, quá áp, sụt áp,…
  • Tủ điện ATS được sử dụng ở các khu công nghiệp như nhà máy, xưởng công nghiệp, trung tâm thương mại, cao ốc văn phòng, chung cư, bệnh viện, cảng, sân bay… nơi có các phụ tải đòi hỏi phải cấp điện liên tục, hay những vùng hay có sự cố mất điện lưới đột ngột.

– Nguyên tắc hoạt động của tủ điện ATS:

  • Tủ ATS sẽ tự động chuyển sang nguồn dự phòng và khi nguồn chính phục hồi bộ ATS sẽ tự động chuyển nguồn trở lại. Thời gian chuyển nguồn dự phòng có thể đặt được trong khoảng 5 ÷ 10s. Khi điện lưới phục hồi, tủ ATS chờ một khoảng thời gian 10 ÷ 30s để xác định sự ổn định của nguồn lưới. Tủ ATS có 2 chế độ vận hành: tự động hoặc bằng tay. Trước mặt tủ có các nút ấn, màn hình LCD và có hệ thống đèn chỉ thị. Giúp người vận hành điều chỉnh được thời gian chuyển mạch, chế độ hoạt động.
  • Tủ điện ATS gia đình cũng có nguyên tắc hoạt động như trên. Rất thích hợp với những khu vực hay xảy ra các sự cố mất điện đột ngốt.

Hình 4. Tủ điện chuyển mạch – ATS.

3.4. Tủ điện phân phối (tủ DB)

– Tủ điện phân phối DB (Distribution Board) là tủ phân phối được sử dụng trong các mạng điện hạ thế. Vị trí của tủ DB thường là sau các tủ phân phối tổng (MSB) tại các nút. Dòng điện định mức có thể đến 1000A, cung cấp điện cho 1 nhóm thiết bị hoặc thiết bị đầu cuối (máy bơm, động cơ, máy móc…). Nó là loại tủ điện nhỏ nhất, nó đặt gần các phụ tải, bên trong tủ chỉ bao gồm MCB/RCCB, đèn báo pha, cầu chì. Một số tủ đặc biệt có gắn đồng hồ kWh, Amper kế, Volt kế, bảo vệ mất pha, tụ bù…

– Tủ điện được thiết kế sử dụng trong các phân xưởng, nhà máy hay phân phối điện cho một tầng trong tòa nhà. Vì vậy tủ điện phân phối được thiết kế gọn nhẹ, tính thẩm mỹ cao, an toàn và thuận tiện vận hành.

– Tủ điện DB được thiết kế chuẩn tạo điều kiện thuận lơi cho việc lựa chọn để sử dụng vào công trình. Tủ này là có phân chia theo màu xanh, đỏ, vàng điều này sẽ giúp cho việc lắp đặt dễ dàng, thuận tiện cũng như công tác bảo trì sửa chữa sau này.

– Tủ điện DB thường lắp đặt tại phòng vận hành của các công trình công nghiệp, nhà máy, xưởng công nghiệp, trung tâm thương mại, chung cư…

Hình 5. Tủ điện phân phối DB.

3.5. Tủ tụ bù

Tụ bù hạ thế thường dùng để tích và phóng điện trong mạch điện. Muốn tích điện cho tụ bù người ta nối hai bản cực của tụ bù với nguồn điện. Bản nối với cực dương sẽ tích điện dương, bản nối với cực âm sẽ tích điện âm.

Trong hệ thống điện, tụ bù hạ thế được sử dụng với mục đích bù công suất phản kháng  để nâng cao hệ số công suất cosφ. Nhằm đảm bảo hiệu quả hoạt động của lưới điện và tránh bị phạt tiền. Tụ bù hạ thế là thành phần chính trong tủ điện tụ bù. Bên cạnh các thiết bị khác để đảm bảo hệ thống bù hoạt động thông minh, ổn định và an toàn.

Hình 6. Tủ tụ bù.

3.6. Tủ điện phòng cháy chữa cháy

– Phòng cháy chữa cháy là một vấn đề vô cùng quan trọng trong bất kỳ lĩnh vực, địa điểm nào: kinh doanh, trường học, bệnh viện hay thậm chí là hộ gia đình. Nguy cơ từ các yếu tố cháy nổ có thể xảy đến bất kỳ lúc nào nếu không có sự chuẩn bị ngăn chặn cẩn thận. Tủ điện phòng cháy chữa cháy ra đời đã khiến cho hệ thống bảo vệ phòng cháy chữa cháy ngày một an toàn.

Hình 7. Tủ điện phòng cháy chữa cháy.

– Nguyên lý hoạt động của tủ điện phòng cháy chữa cháy:

Tủ điện phòng cháy chữa cháy được đặt ở chế độ tự động, hoạt động theo một quy trình cụ thể. Đầu tiên, tủ điện sẽ tự động vận hành bơm bù ápnếu nhưhệ thống phòng cháy chữa cháy bị rò rỉ nước. Thứ hai, khi báo cháy, mở vòi cứu hỏa tủ điện phòng cháy chữa cháy sẽ tự động vận hành bơm điện. Thứ ba, tủ điện tự động vận hành bơmxăng, nhiên liệu cần thiết mỗi khi báo cháy, mở vòi cứu hỏa, mất điện. Cuối cùng, tủ điện pccc có cơ chế tự động sạc và thông báo tình trạng ắc quy hiện tại cho người sử dụng.

3.7. Tủ điện điều khiển chiếu sáng

Hình 8. Tủ điện điều khiển chiếu sáng.

Tủ điện điều khiển chiếu sáng dùng cho các hệ thống đèn chiếu sáng trong các khu vực công cộng như: đường phố, khu đô thị, vườn hoa, công viên, cầu… hay trong trung tâm thương mại, cao ốc văn phòng, chung cư, bệnh viện, trường học, cảng, sân bay, sân vận động,…

  • Kích thước tùy vào sơ đồ nguyên lý sẽ có thiết kế phù hợp.
  • Tiêu chuẩn IP 43 – IP 55.
  • Tôn tấm nhập khẩu đảm bảo tiêu chuẩn  JIS G3302 (Nhật Bản), En10142 (Châu Âu), và ASTM A653/A653-08 (Mỹ).
  • Kết hợp với relay thời gian được cái đặt chế độ bật, tắt thiết bị chiếu sáng trong 1 khoản thời gian được định trước.

3.8. Tủ rack

Tủ rack hay còn gọi là tủ mạng, khác với những chiếc tủ bình thường sử dụng trong gia đình, tủ rack (tủ mạng) là tủ chuyên dụng chúng được dùng để chứa các thiết bị mạng như: Router , Switch, Server… không chỉ là để chứa chúng còn để bảo vệ khối thiết bị này khỏi các tác động từ môi trường bên ngoài.

Hình 9. Tủ rack (tủ mạng).

Tủ rack (tủ mạng) được làm từ 2 loại nguyên liệu chính đó là tôn và thép , độ dày của chiếc tủ thường từ 1,2mm – 1,5mm với những chiếc tủ đạt chuẩn, còn với những chiếc tủ kém chất lượng thì sẽ mỏng manh hơn nhiều chỉ từ 0,8mm – 1,0mm.

3.9. Tủ điện hòa đồng bộ

Tủ điện hòa đồng bộ được thiết kế để thực hiện các công việc đưa các máy phát điện hay các nguồn điện đang làm việc độc lập vào làm việc song song với nhau. Đây là giải pháp kỹ thuật cao nhằm mục đích nâng cao độ tin cậy cung cấp điện và tối ưu hoá trong việc tiết kiệm nhiên liệu.

Hình 10. Tủ điện hòa đồng bộ.

Ứng dụng lớn nhất của tủ điện hoà đồng bộ là trong trường hợp nguồn điện chính bị sự cố thì các máy phát điện dự phòng sẽ tự động khởi động, tự hòa đồng bộ và chia tải với nhau, ngoài ra hệ thống còn có chức năng tự động giám sát phụ tải và điều khiển cho chạy số lượng máy phát theo nhu cầu của phụ tải.

Với khí hậu đặc thù của VIệt Nam có độ ẩm cao thì các thiết bị điện cũng rất dễ bị ẩm ướt. Khi sử dụng tủ điện rất có thể không ít bạn gặp phải trường hợp tủ điện bị ẩm gây ảnh hưởng không tốt đến quá trình sử dụng của mình. Dưới đây là những cách xử lý mà dienhathe.com tổng hợp được muốn gửi đến các bạn.

Cách xử lý khi tủ điện của bạn bị ẩm

Dưới đây là 3 cách xử lý cho trường hợp tủ điện bị ẩm có thể gây chập nổ rất nguy hiểm để bạn có thể tự mình có thể thực hiện hay trang bị cho mình.

Tủ điện là một bộ phận không thể thiếu trong bất kỳ công trình công nghiệp hay dân dụng nào, từ nhà máy điện đến các trạm biến áp, hệ thống truyền tải phân phối đến các hộ tiêu thụ điện. Nó được dùng làm nơi để lắp đặt và bảo vệ cho các thiết bị đóng cắt điện và thiết bị điều khiển, và là nơi đấu nối, phân phối điện cho công trình, đảm bảo cách ly những thiết bị mang điện với người sử dụng điện trong quá trình vận hành.

1. Loại bỏ hơi nước từ không khí thông qua một bộ lọc & màng chắn

Nước, dầu máy nén và các chất dạng hạt có thể được loại bỏ từ dầu máy nén (nhiệt độ ban đầu nằm trong khoảng từ 40°F đến 120°F và áp suất khoảng 60-150 PSIG) sử dụng một bộ lọc hợp nhất và một ngăn màng rỗng. Bộ lọc hợp nhất loại bỏ nước, dầu và các chất dạng hạt với hiệu suất 99,99% tại 0,01 mm, và các sợi màng rỗng loại bỏ hơi nước để cung cấp không khí khô với điểm sương từ – °F tới nhiệt độ bão hòa không khí 100°F và 100 PSIG.

2. Sử dụng tủ sấy để giảm thời gian chết

Ví dụ, một nhà máy chế biến thịt sử dụng lò sưởi để làm khô tủ điện điều khiển có bộ phím được thay thế 3 tuần 1 lần. Sau khi thay thế, tủ sấy có thể hoạt động trong sáu tháng trở lên tại mọi thời điểm mà không bị hư hỏng. Cần thay thế các bộ lọc trên cơ sở bảo trì thường xuyên.

3. Sử dụng hệ thống nén kho khí để giảm chi phí điều hành

Chi phí hoạt động của một hệ thống dựa trên bộ lọc / màng là thấp hơn đáng kể so với các hệ thống khác. Ví dụ, Lee Clarkson, một kỹ sư sản xuất tại Ross Industries – công ty sản xuất thực phẩm đóng gói cho biết:”Về cơ bản, không mất chi phí vận hành cho máy sấy màng khi hệ thống được lắp đặt, ngoại trừ việc thay thế hộp mực hàng năm. Trong trường hợp đó, các nhà máy chế biến thực phẩm đóng hộp có thể tiết kiệm được khoảng 25.000$/năm từ việc thay thế các thiết bị tủ điều khiển và giảm thời gan chết.”

Màng lọc bảo vệ tủ điện hệ thống của bạn khỏi bị nấm mốc và hư hỏng do độ ẩm gây ra. Nó không cần điện, có bánh xe di chuyển và có thể được sử dụng 24/7. Sự kết hợp của bộ lọc hợp nhất và màng lọc cung cấp không khí với điểm sương là -7°F và độ ẩm tương đối là 10% hoặc ít hơn, đảm bảo tủ sẽ được giữ khô.

Với những cách trên đây hi vọng bạn có thể loại bỏ nỗi lo tủ điện bị ẩm trong quá trình sử dụng của mình. Theo dõi những bài viết của dienhathe.com để có thêm những thông tin bổ ích trong lĩnh vực điện và cách sử dụng chuẩn nhất.

Tủ điện điều khiển có chức năng điều khiển, và bảo vệ các phụ tải trong trường hợp bị mất pha, ngắn mạch,quá tải. Trên thị trường hiện nay bạn có thấy các loại như từ tủ điện điều khiển cao cấp đến tủ điện phân phối, tủ bù hạ thế, tủ chuyển đổi nguồn ATS, tủ tụ bù,…Vậy khi lắp đặt tủ điện điều khiển có những tiện ích gì cho bạn trong việc quản lý và sử dụng hệ thống điện của mình.

Lưu ý khi sử dụng tủ điện điều khiển

Khi mua các loại tủ điện điều khiển cần xem rõ nguồn gốc, nên lựa chọn các hãng có thương hiệu nổi tiếng trong nước và trên thế giới, đảm bảo và chất lượng, tránh mua phải hàng nhái, hàng kém chất lượng, điều này gây đặc biệt nghiêm trọng không chỉ hiệu quả sử dụng mà còn an toàn tính mạng cho người tiêu dùng. Mặc dù khi lắp đặt tủ điện công nghiệp mọi người vẫn chú trọng tới các vật liệu cách điện, vỏ tủ được tráng kẽm, cách điện cẩn thận nhưng mỗi người vẫn nên có sự đề phòng, tránh những nguy cơ đáng tiếc có thể xảy ra. Đồng thời tránh ảnh hưởng đến tuổi thọ của các thiết bị điện khác trong hệ thống của mình.

Cách tốt nhất để can thiệp vào tủ điện điều khiển là ngắt dòng điện trước khi mở tủ nếu có thể. Khi mở cánh cửa tủ, kiểm tra trực quan và mùi của cách điện bị cháy một cách kỹ càng. Rút bỏ dây điện của tủ điện điều khiển, kiểm tra để xác định thành phần và các đầu nối, áp dụng cho tất cả các loại tủ điều khiển. Một sơ xuất khi sử dụng rất nhỏ thôi cũng có thể gây tác hại không thể ngờ đến. Đặc biệt đối với việc lắp đặt tủ điện ở những  tòa chung cư, nơi có số người dân sinh sống đông, những khu công nghiệp, nhà máy, nhà hàng hay các trụ sở làm việc cũng lắp tủ điện.

Bên cạnh đó, người chịu trách nhiệm cho việc vận hành tủ điện điều khiển cần trang bị đủ kiến thức cho mình, không mơ hồ, thường là những người có kinh nghiệm mới có thể hiểu rõ các chức năng đó. Vì vậy để có thể yên tâm nên có sự chọn lựa người có kinh nghiệm chịu trách nhiệm cho việc sử dụng tủ. Việc làm này có thể tránh được những nguy cơ lớn.

Thiết kế và xây dựng một tủ bảng điện điều khiển hiện đại đang ngày càng phức tạp và tốn nhiều thời gian hơn. Không chỉ các nhà xây dựng tủ bảng điện điều khiển cần phải đáp ứng các quy định quốc tế và địa phương chặt chẽ hơn, mà còn có áp lực về thời gian đưa ra thị trường và giảm chi phí sản xuất. Đồng thời, họ phải đối mặt với tình trạng thiếu lao động nghiêm trọng, đặc biệt là công nhân lành nghề. Như nhiều chức năng hơn là ép vào thiết kế đã được chặt chẽ, số lượng thiết bị được sử dụng trong bảng điều khiển ngày càng tăng. Xu hướng là giảm kích thước hoặc ép nhiều chức năng vào trong tủ bảng điện hiện có.

Một vài mẫu tủ điện điều khiển

Bộ nguồn nuôi S8VK

Nguồn chuyển mạch công suất S8VK-S được cho là có kích thước nhỏ nhất thế giới, áp dụng tiêu chuẩn được sử dụng trên toàn cầu. Nó có một kich thước nhỏ gọn với khoảng không gian chiếm dụng ít hơn 36% so với sản phẩm trước đó của chúng tôi và cho phép đặt liền kề nhau, từ đó giúp giảm bớt kích cỡ tủ bảng điện điều khiển. Nó cũng đáp ứng một phạm vi rộng các tiêu chuẩn chứng nhận và đảm bảo hoạt động ổn định trong một loạt các môi trường, có khả năng chống môi trường lớn hơn và một phạm vi nhiệt độ hoạt động rộng từ -40 đến 70 ° C.

 

Bộ theo dõi công suất KM-N2

KM-N2 cung cấp tất cả các chức năng giám sát thông số điện cần thiết để cài đặt trong bảng điều khiển. Việc sử dụng các máy biến áp có mục đích chung hiện nay (CT) cho phép nó được sử dụng tại một loạt các địa điểm sản xuất. Dòng sản phẩm này bao gồm các chế độ một pha và ba pha 4 dây, và tương thích với các nguồn cung cấp năng lượng trên toàn thế giới, trong khi cung cấp lên đến bốn mạch đo trong một thiết bị. Thiết bị này cũng có tính năng đo lường chính xác (IEC class 0.5S), phát hiện lỗi đấu dây, màn hình LCD lớn màu trắng dễ quan sát, theo dõi.

Bộ định thời gian Timer H3DT

H3DT là dòng timer có thân mỏng được thiết kế để được gắn bên trong bảng điều khiển. Chỉ rộng 17,5 mm, trong đó có hai đầu ra relay, giúp giảm bớt kích thước bảng điều khiển. Tiêu thụ điện năng của H3DT là thấp hơn so với các thế hệ trước đó của chúng tôi lên đến 60% và giảm tải cung cấp điện cho toàn bộ bảng điều khiển. Tuổi thọ của thiết bị lớn hơn ba lần so với thế hệ trước đó.

 

Rơ-le đo lường và giám sát K8DT

K8DT được cho là rơ-le đo lường và giám sát đầu tiên của ngành công nghiệp với đầu ra transistor. Dòng này gồm chín sản phẩm, bao gồm rơ-le giám sát dòng điện, điện áp, thứ tự pha, mất pha, rơ le giám sát nhiệt độ và điều khiển mức. Các thiết bị này rất lý tưởng cho bảo vệ động cơ, ngăn ngừa sự gia tăng nhiệt độ quá mức trong lò nhiệt, hoặc kiểm soát mực nước. Ngoài rơ le với một đầu ra relay, còn  có một đầu ra transistor độ tin cậy cao hơn khi kết nối trực tiếp với PC hoặc PLC.

 

Rơ-le bán dẫn G3PJ

Rơ-le bán dẫn (SSR) cho lò gia nhiệt một pha có một kích thước mỏng, chiều rộng 22,5 mm cho đường gá thanh DIN, mỏng hơn so với rơle trước đó của chúng tôi khoảng 50%. Rơ-le SSR sinh nhiệt thấp này có thể mang dòng đến 25A, ngay cả với sự đặt liền kề của ba SSR, giúp tiết kiệm không gian và giảm bớt bảng điều khiển.

G3PJ tuân thủ các tiêu chuẩn an toàn, chẳng hạn như đối với vật liệu cách nhiệt được gia cường, giúp giảm thời gian cần thiết khi chứng chỉ được cấp cho bảng điều khiển hoặc khi các thành phần được thay đổi.

 

Bộ điều khiển nhiệt độ E5_C-B

Kể từ tháng 12 năm 2011, sản phẩm điều khiển nhiệt độ E5_C đã nhận được nhiều đánh giá tốt do hiệu suất của nó, thông tin dễ đọc, và dễ sử dụng. Bây giờ, dòng sản phẩm E5_C-B với công nghệ cắm dây mới (Push-In Plus) đã được giới thiệu sẽ giúp giảm thời gian và công việc liên quan đến hệ thống dây điện bởi chỉ cần chèn dây mà không cần sử dụng các công cụ.

 

Cầu đấu dây XW5T / XW5G

Cầu đấu XW5T / XW5G gắn trên thanh DIN sử dụng công nghệ cắm dây mới nhất (Push-In Plus). Chiều rộng tối thiểu 3,5 mm giúp tiết kiệm công việc lắp ráp và không gian lắp đặt. Để tăng thêm dòng tải và cũng cho các nhu cầu dây vít, chúng tôi cũng bổ sung thêm loại bắt vít.

Trên đây là những lợi ích mà bạn có được khi tiến hành lắp đặt hệ thống tủ điện điều khiển cho mình. Đây là một trong những thiết bị điện hỗ trợ tăng hiệu suất cho hệ thống điện của bạn giúp các thiết bị luôn hoạt động trong trang thái tốt nhất.

Giới thiệu :

Ngành công nghiệp điện bao gồm việc sản xuất, truyền tải, phân phối và bán điện cho công chúng và công nghiệp. Phân phối thương mại điện năng bắt đầu vào năm 1882 khi điện được sản xuất để chiếu sáng bằng điện. Trong những năm 1880 và 1890, các mối quan tâm về kinh tế và an toàn ngày càng tăng dẫn đến sự điều tiết của ngành. Một khi một sự mới lạ đắt tiền giới hạn ở các khu vực đông dân cư nhất, điện năng đáng tin cậy và kinh tế đã trở thành một khía cạnh thiết yếu cho hoạt động bình thường của tất cả các yếu tố của nền kinh tế phát triển.

Vào giữa thế kỷ 20, điện được xem là “độc quyền tự nhiên”, chỉ hiệu quả nếu một số lượng hạn chế các tổ chức tham gia vào thị trường; ở một số khu vực, các công ty tích hợp theo chiều dọc cung cấp tất cả các giai đoạn từ thế hệ này sang bán lẻ và chỉ có sự giám sát của chính phủ quy định tỷ lệ hoàn vốn và cơ cấu chi phí.

Từ những năm 1990, nhiều khu vực đã mở ra thế hệ và phân phối điện để cung cấp một thị trường điện cạnh tranh hơn. Trong khi các thị trường như vậy có thể bị thao túng một cách lạm dụng với giá bất lợi và độ tin cậy do người tiêu dùng gây ra, thì việc sản xuất điện năng cạnh tranh nói chung dẫn đến những cải tiến đáng kể về hiệu quả. Tuy nhiên, việc truyền tải và phân phối là những vấn đề khó khăn hơn vì lợi tức đầu tư không dễ tìm.

Các công ty điện lực lớn nhất thế giới và tổng tài sản của họ (thường bao gồm khí thiên nhiên) :

Tên các công ty

Tổng

(Tỷ USD)

 Enel

154

 Engie

152

 EDF

130

 E.ON

128

 RWE

122

 PLN

81

 Hydro-Québec

75

 Tokyo Electric Power Company (TEPCO)

47

 Scottish & Southern Energy

45

 Centrica

43

 State Grid Corporation of China

42

 Iberdrola

41

 EGAT

28

 Duke Energy

25

 

Lịch sử :

Mặc dù điện đã được biết là được tạo ra như là kết quả của các phản ứng hóa học diễn ra trong một tế bào điện phân vì Alessandro Volta đã phát triển đống điện từ vào năm 1800, sản xuất của nó bằng phương tiện này, và vẫn còn đắt tiền. Năm 1831, Michael Faraday nghĩ ra một cỗ máy tạo ra điện từ chuyển động quay, nhưng phải mất gần 50 năm để công nghệ đạt được một giai đoạn thương mại khả thi. Năm 1878, ở Mỹ, Thomas Edison đã phát triển và bán một sự thay thế khả thi về mặt thương mại đối với ánh sáng và sưởi ấm bằng khí đốt sử dụng nguồn điện trực tiếp được tạo ra và phân phối cục bộ.

Nguồn cung cấp điện công cộng đầu tiên trên thế giới được cung cấp vào cuối năm 1881, khi các con phố của thị trấn Godalming ở Surrey ở Anh được thắp sáng bằng đèn điện. Hệ thống này được cung cấp từ một bánh xe nước trên sông Wey, đã thúc đẩy một máy phát điện Siemens cung cấp một số đèn hồ quang trong thị trấn. Đề án cung cấp này cũng cung cấp điện cho một số cửa hàng và cơ sở để thắp sáng 34 bóng đèn Swan sáng chói.

Ngoài ra, Robert Hammond, vào tháng 12 năm 1881, đã chứng minh ánh sáng điện mới ở thị trấn Sussex của Brighton ở Anh trong một thời gian thử nghiệm. Sự thành công tiếp theo của việc cài đặt này cho phép ông đặt liên doanh này vào cả một nền tảng thương mại và pháp lý, vì một số chủ cửa hàng muốn sử dụng ánh sáng điện mới. Do đó, Công ty cung cấp điện Hammond đã được tung ra thị trường. Trong khi Chương trình Cầu cạn Godalming và Holborn đóng cửa sau một vài năm. Chương trình Brighton tiếp tục, và việc cung cấp vào năm 1887 được cung cấp trong 24 giờ mỗi ngày.

Vào đầu năm 1882, Edison đã mở trạm phát điện chạy bằng hơi nước đầu tiên trên thế giới tại Holborn Viaduct ở London, nơi ông đã ký một thỏa thuận với Tổng công ty Thành phố trong thời gian ba tháng để cung cấp ánh sáng đường phố. Trong thời gian, ông đã cung cấp một số người tiêu dùng địa phương với ánh sáng điện. Phương pháp cung cấp là dòng điện trực tiếp (DC).

Sau đó vào tháng 9 năm 1882, Edison mở trạm điện Pearl Street ở thành phố New York và một lần nữa nó là nguồn cung cấp DC. Chính vì lý do này mà thế hệ đã gần hoặc trên cơ sở của người tiêu dùng vì Edison không có phương tiện chuyển đổi điện áp. Điện áp được chọn cho bất kỳ hệ thống điện nào là một sự thỏa hiệp. Đối với một lượng điện nhất định được truyền đi, tăng điện áp làm giảm dòng điện và do đó làm giảm độ dày dây cần thiết. Thật không may nó cũng làm tăng nguy cơ tiếp xúc trực tiếp và làm tăng độ dày cách nhiệt yêu cầu. Hơn nữa, một số loại tải rất khó hoặc không thể làm việc với điện áp cao hơn. Hiệu quả tổng thể là hệ thống của Edison yêu cầu các nhà máy điện phải nằm trong vòng một dặm của người tiêu dùng. Trong khi điều này có thể làm việc ở các trung tâm thành phố, nó sẽ không thể cung cấp kinh tế vùng ngoại ô với quyền lực.

Giữa những năm 1880 đã chứng kiến ​​sự ra đời của các hệ thống xoay chiều (AC) ở châu Âu và AC của Mỹ có lợi thế trong các máy biến thếlắp đặt tại các trạm điện, có thể được sử dụng để tăng điện áp từ máy phát điện. có thể giảm điện áp để cung cấp tải. Tăng điện áp làm giảm dòng điện trong đường dây truyền tải và phân phối và do đó kích thước của dây dẫn và tổn thất phân phối. Điều này làm cho việc phân phối năng lượng trên một khoảng cách dài trở nên kinh tế hơn. Máy phát điện (chẳng hạn như các trang web thủy điện) có thể được đặt xa tải. AC và DC đã cạnh tranh trong một thời gian, trong một thời kỳ gọi là Chiến tranh Dòng. Hệ thống DC đã có thể yêu cầu an toàn hơn một chút, nhưng sự khác biệt này không đủ lớn để áp đảo những lợi thế kỹ thuật và kinh tế to lớn của dòng điện xoay chiều mà cuối cùng đã thắng.

Tổ chức :

Công nhgiệp điện thường được chia thành bốn quy trình. Đây là các công trình phát điện như nhà máy điện, truyền tải điện, phân phối điện và bán lẻ điện. Ở nhiều quốc gia, các công ty điện lực sở hữu toàn bộ cơ sở hạ tầng từ các trạm phát tới cơ sở hạ tầng truyền tải và phân phối. Vì lý do này, năng lượng điện được xem là độc quyền tự nhiên. Ngành công nghiệp điện thường được quản lý chặt chẽ, thường có kiểm soát giá và thường xuyên thuộc sở hữu nhà nước và hoạt động. Tuy nhiên, xu hướng hiện đại đã và đang gia tăng bãi bỏ quy định trong ít nhất hai quy trình sau.

Bản chất và cải cách thị trường của thị trường điện thường quyết định liệu các công ty điện có thể tham gia vào một số quy trình này mà không phải sở hữu toàn bộ cơ sở hạ tầng hay công dân chọn thành phần nào của cơ sở hạ tầng để bảo trợ. Ở những nước cung cấp điện được bãi bỏ, người sử dụng điện cuối cùng có thể lựa chọn điện sạch tốn kém hơn.

Các ngành công nghiệp điện trên thế giới :

Việc tổ chức ngành công nghiệp điện của một quốc gia hoặc khu vực khác nhau tùy thuộc vào hệ thống kinh tế của đất nước. Ở một số nơi, tất cả việc phát điện, truyền tải và phân phối điện được cung cấp bởi một tổ chức được chính phủ kiểm soát. Các khu vực khác có công ty sở hữu tư nhân hoặc nhà đầu tư sở hữu, thành phố hoặc các công ty thuộc sở hữu đô thị, các công ty hợp tác thuộc sở hữu của khách hàng của riêng họ hoặc kết hợp. Thế hệ, truyền tải và phân phối có thể được cung cấp bởi một công ty duy nhất, hoặc các tổ chức khác nhau có thể cung cấp từng phần của hệ thống này.

Cải cách thị trường :

Mô hình kinh doanh đằng sau các tiện ích điện đã thay đổi qua nhiều năm đóng một vai trò quan trọng trong việc định hình ngành điện thành những gì hiện nay; từ thế hệ, truyền tải, phân phối đến bán lẻ địa phương cuối cùng. Điều này đã xảy ra nổi bật kể từ khi cải cách ngành công nghiệp cung cấp điện ở Anh và xứ Wales vào năm 1990.

Ở một số nước, thị trường bán buôn điện hoạt động, với máy phát điện và nhà bán lẻ giao dịch điện tương tự như cổ phiếu và tiền tệ. Khi việc bãi bỏ quy định tiếp tục, các tiện ích được định hướng để bán tài sản của họ khi thị trường năng lượng tuân theo thị trường khí đốt sử dụng thị trường giao ngay và thị trường giao ngay và các thỏa thuận tài chính khác. Ngay cả toàn cầu hóa với mua hàng nước ngoài đang diễn ra. Một trong những lần mua đó là khi National Grid của Vương quốc Anh, công ty điện tư nhân lớn nhất thế giới, đã mua hệ thống điện của New England với giá 3,2 tỷ đô la. Từ năm 1995 đến 1997, bảy trong số 12 công ty điện khu vực (REC) ở Anh và xứ Walesht bởi các công ty năng lượng của Hoa Kỳ.

Các công ty công nghiệp điện và khí đốt trong nước đã hợp nhất các hoạt động vì họ thấy lợi thế của liên doanh, đặc biệt là với chi phí giảm đồng đô la Mỹ. Tiến bộ công nghệ sẽ diễn ra tại các thị trường bán buôn điện cạnh tranh, ví dụ như đã được sử dụng bao gồm các tế bào nhiên liệu được sử dụng trong chuyến bay vũ trụ; tua bin khí hóa khí được sử dụng trong máy bay phản lực; kỹ thuật mặt trời và hệ thống quang điện; các trang trại gió ngoài khơi; và những tiến bộ truyền thông được sinh ra bởi thế giới kỹ thuật số, đặc biệt là với vi xử lý hỗ trợ theo dõi và điều phối.

Công nghiệp điện dự kiến ​​sẽ thấy nhu cầu ngày càng tăng trong tương lai. Cách mạng thông tin phụ thuộc nhiều vào năng lượng điện. Các lĩnh vực tăng trưởng khác bao gồm các công nghệ mới độc quyền về điện, phát triển trong điều hòa không gian, quy trình công nghiệp và vận tải (ví dụ như xe lai, đầu máy xe lửa).

Tủ điện công nghiệp đã và đang là thiết bị hỗ trợ người sử dụng rất nhiều trong việc sản xuất kinh doanh tại những nơi cần hệ thống điện lớn. Việc đấu nối thiết bị này đối với những người chưa có kinh nghiệm hoặc kỹ thuật là một điều khá khó khăn. Hi vọng bài viết các bước đấu nối tủ điện công nghiệp hiện nay sẽ là tài liệu tham khảo hữu ích giúp các bạn trong quá trình vận hành hoặc đi mua sản phẩm.

Các bước đấu nối tủ điện công nghiệp hiện nay

1. Tính toán thông số kỹ thuật để lựa chọn các thiết bị cần thiết

Với tủ điện phân phối điện hạ thế:

  • Cần xác định rõ số lượng phụ tải, số nhánh cần phân phối để tính toán các giá trị của thiết bị điện như aptomat, khởi động từ, rơle, dây dẫn …
  • Các thiết bị khi chọn cần phải cân đối giữa bài toán kỹ thuật và kinh tế, không lựa chọn giá trị thiết bị quá cao so với cần thiết bởi sẽ ảnh hưởng tới giá thành của sản phẩm khi hoàn thiện.

Với tủ điện điều khiển:

  • Cần đọc và hiểu rõ yêu cầu công nghệ đưa ra từ đó tính toán để chọn được thiết bị có thông số phù hợp đáp ứng yêu cầu đưa ra.
  • Tùy vào đầu bài mà chủ đầu tư đưa ra xem mức độ phức tạp của hệ thống để chọn thiết bị cho phù hợp.

2. Vẽ sơ đồ bố trí thiết bị, sơ đồ nguyên lý hoạt động

Khâu thiết kế có vai trò rất quan trọng trong quá trình sản xuất tủ điện công nghiệp . Tủ điện công nghiệp cần thiết kế đảm bảo đầy đủ các tính năng cần thiết nhưng cũng cần phải được tối ưu trong thiết kế nhằm giảm vật tư, giá thành cấu thành sản phẩm. Khi thiết kế, cần lưu ý tới quá trình mở rộng, hay sự thay đổi của hệ thống thiết bị trong tương lai. Đặc biệt hơn nữa là thiết kế sao để sau này bảo trì bảo dưỡng sửa chữa nhanh và dễ dàng nhất.

Khâu thiết kế cần được chú trọng và kiểm tra kỹ lưỡng trong đấu nối tủ điện công nghiệp hiện nay, nhằm tránh xảy ra những sai sót sau khi đã hoàn thiện các công đoạn tiếp theo, điều này có thể dẫn tới việc phải làm lại toàn bộ quá trình từ đầu.

Hiện nay có nhiều phần mềm hỗ trợ vẽ thiết kế tủ điện công nghiệp, nhưng thông dụng và đầy đủ nhất là phần mềm Cad Electric. Ngoài ra để tránh nhầm lẫn khi thiết kế các phụ tải lớn hoặc các chương trình phức tạp nhiều tín hiệu Input và Output thì chúng ta có thể thiết kế trên phần mềm EPLAN.

4. Sắp xếp các thiết bị bên trong tủ.

Việc thiết kế bố trí thiết bị trên tủ điện hợp lý, đúng cách sẽ làm cho tủ điện giảm ảnh hưởng độ nhiễu giữa các thiết bị, tiết kiệm dây dẫn điện, tăng tính thẩm mỹ, tăng tuổi thọ các thiết bị và vận hành ổn định hơn.. Sắp xếp thiết bị được phân thành từng nhóm như sau:

  • Nhóm thiết bị điều khiển hay đặt cùng nhau, góc phía trên ( Các rơ le bảo vệ, rơ le trung gian, bộ điều khiển, cảm biến).
  • Nhóm khí cụ điện đóng cắt đặt cùng 1 hàng phía dưới (AptomatContactor, khởi động từ.)
  • Aptomat tổng (Cấp nguồn cho hệ thống) đặt ở trung tâm tủ điện (hoặc đặt ở góc cao bên trái) sao cho thuận tiện trong quá trình vận hành, thao tác.
  • Cầu đấu đặt ở phía dưới cùng để thuận tiện cho quá trình đấu dây vào / ra tủ điện.

5. Đấu dây dẫn điện

  • Dây dẫn giữa các thiết bị điện cần được kết nối một cách khoa học, gọn gàng.
  • Đầu cốt phải được phân màu (đỏ, vàng, xanh, đen …) và được đánh số thứ tự để dễ dàng kiểm soát và sửa chữa sau này.
  • Dây tín hiệu và dây mạch lực nên được đi trong các ống ghen riêng biệt, càng xa nhau càng tốt.
  • Với dây tín hiệu có độ nhạy cao (dây dẫn encoder, dây truyền thông …) thì phải có vỏ bọc chống nhiễu.
  • Nên đấu dây phần mạch động lực trước sau đó mới tới dây phần điều khiển
  • Dây điều khiên và dây mạch lực phải đi vuông góc nhau và tuân theo tiêu chuẩn sau (Như hình vẽ).

6. Cấp nguồn, chạy không tải.

Sau khi đã hoàn tất việc đấu dây, ta cần dùng đồng hồ vạn năng để test và kiểm tra kỹ lại hệ thống trước khi cấp nguồn điện cho tủ điện công nghiệp. Khi cấp nguồn, để cho tủ điện làm việc không tải nhằm phát hiện các sai sót trước khi đấu tải vào tủ điện.

Trong ngành điện nói chung, lĩnh vực điện công nghiệp sự an toàn cho con người đặt lên trên hết tất cả, là tài sản vô giá, tránh trường hợp đáng tiếc xảy ra. Vì vậy mà trong quá trình thực hiện cần đề cao cảnh giác và thực hiện các thao tác đúng kỹ thuật để đảm bảo tránh các sự cố cho tủ điện và các thiết bị trong hệ thống.

Đến với Điện Hạ Thế bạn sẽ được cung cấp những giải pháp chuẩn để lắp đặt tủ điện hạ thế đúng chuẩn an toàn trong quá trình hoạt động và đạt hiệu quả cao khi sử dụng. Với bề dày kinh nghiệm lâu năm trong ngành chúng tôi tự tin sẽ mang đến sự hài lòng cho quý khách. Dưới đây là hướng dẫn sơ bộ để lắp thiết bị này sao cho chuẩn và sử dụng đúng hiệu quả mà chúng tôi muốn gửi đến quý khách trong chuyên mục hôm nay.

1. Tủ điện hạ thế là gì?

Tủ điện hạ thế đóng vài trò quan trọng trong các công trình dân dụng và công nghiệp. Chúng ta biết rằng đặt ngay sau các trạm hạ thế là các tủ điện phân phối hạ thế. Có chức năng chính là đóng cắt, bảo vệ an toàn cho hệ thống điện phụ tải. Trong dân dụng cũng như trong công nghiệp đều sử dụng nguồn điện chuẩn sau các trạm hạ thế này. Các tủ điện lắp sau trạm đều gọi là Tủ điện hạ thế.

Với nhiệm vụ cung cấp điện được chia thành các mạch riêng biệt. Mỗi mạch trong số đó được quản lý và đảm bảo bằng cầu chì hoặc các thiết bị như máy cắt, aptomat…. Các loại tủ điện hạ thế được được chia thành một số bộ phận chức năng. Bao gồm các thành phần điện và cơ khí. Tạo điều kiện cho việc hoàn thành một tiện ích nào đó. Tủ điện hạ thế là một phần quan trọng trong việc đảm bảo độ an toàn cho hệ thống điện.

Hướng dẫn lắp đặt và sử dụng tủ điện hạ thế trọn bộ

Kiểm tra trước khi đóng điện lần đầu tiên

  • Kiểm tra bỏ tất cả những vật có thể gây ảnh hưởng tới việc vận hành của tủ điện (mẩu dây vụn, bu-lông, ê-cu, các dụng cụ…)
  • Hút bụi toàn bộ tủ.
  • Kiểm tra cách điện của mạch điều khiển.
  • Vận hành kiểm tra thử mạch điều khiển của tủ khi chưa bật MCCB cấp nguồn.
  • Cấp điện và thử vận hành với các thao tác khác nhau.
  • Tiến hành kiểm tra cách điện toàn bộ.
  • Nếu mạch tiếp địa là kiểu TNC, tháo cực nối đất  trước khi tiến hành đo cách điện.
  • Đo cách điện với thiết bị đo cách điện chuyên dụng và hệ thống phải được cấp điện áp ít nhất 500VDC
  • Điện trở cách điện đo được phải đạt ít nhất 1000 ohms/V.

Về cơ khí – Hướng dẫn lắp đặt và sử dụng tủ điện hạ thế:

  1. Sản xuất theo đúng bản vẽ thiết kế đã được khách hàng phê duyêt. Khi phát hiện có những vị trí không triển khai được cần báo lại phòng kỹ thuật để có phương án tối ưu nhất.
  2. Khi lựa chọn tôn gia công phần vỏ tủ điện hạ thế nên lưu ý các tấm tôn phải đẹp. Không bị cong vênh hay lượn sóng, sẽ làm cánh hay hông tủ biến dạng không lắp đặt được.
  3. Khi đột các mặt lỗ trên cánh tủ điện hạ thế cần lưu ý các chi tiết như: Đèn báo pha, mặt đồng hồ, chuyển mạch, các vị trí lỗ khoét Aptomat. Các chi tiết phải đột đúng vị trí, kích thước, tránh bị mắc dao đột vào phôi dẫn đến sai lệch hệ lỗ. Khi đó sẽ không thể lắp đặt được các thiết bị lên khi đấu nối.
  4. Công đoạn chấn, gấp các chi tiết tủ điện hạ thế sau khi đột lỗ. Các chi tiết được thiết kế phù hợp với chày và cối máy chấn C.N.C sao cho khi gia công dễ nhất. Các chi tiết xong đều phải đảm bảo đúng kích thước, vuông vắn và không cong vênh.
  5. Hàn, mài hoàn thiện tủ điện hạ thế. Khâu này khá quan trọng, nó là khâu cuối cùng trước khi đi sơn nên các chi tiết phải đảm bảo chính xác và thẩm mỹ. Các mối hàn phải đẹp nhưng chắc chắn, che được các vị trí khe hở do chấn gấp để lại.
  6. Sơn tĩnh điện hoàn thiện bề mặt sản phẩm. Với công nghệ sơn tĩnh điện tự động cùng bảy bên xử lý trước khi cho vào buồng sơn. Chúng tôi luôn cho ra lò các sản phẩm tủ điện hạ thế bền đẹp và đáp ứng tiến độ.

Về xưởng điện – Hướng dẫn lắp đặt và sử dụng tủ điện hạ thế:

  1. Sau khi lắp đặt tủ điện hạ thếđược hoàn thiện xong phần cơ khí. Xưởng điện sẽ lắp ghép cánh, thân, hoàn thiện vỏ tủ
  2. Gá các thiết bị như: Aptomat, khởi động từ, đồng hồ, chuyển mạch, đèn báo…
  3. Các thanh ray bắt thiết bị, máng nhựa đi dây dẫn cũng được lắp đặt lên trước khi đấu nối
  4. Sau khi hoàn thiện gá toàn bộ chi tiết lên thì tiến hành đấu nối tủ điện hạ thế theo đúng sơ đồ bản vẽ thiết kế. Các mạch điện được đấu nối chi tiết và cẩn thận. Các dây dẫn điện được đi gọn gàng và ngăn nắp trong máng nhựa, tránh bị rối dây khi sửa chữa.
  5. Kiểm tra và test nguội trước khi cho điện vào thử. Khâu này quan trọng và quyết định toàn bộ chất lượng của tủ điện hạ thế. Chính vì vậy người kỹ sư cần kiểm tra cẩn thận, tránh sai xót sẽ dẫn đến chập cháy nguy hiểm tới tính mạng và tài sản.
  6. Cuối cùng là hoàn thiện nhãn mác và đóng gói xuất xưởng.

Một số loại tủ điện hạ thế thường gặp:

  • Tủ điện điều khiển trung tâm ( MSB ).
  • Tủ điện phân phối DB.
  • Tủ điện ATS.
  • Tủ điện điều khiển động cơ.
  • Tủ điện biến tần.
  • Tủ tụ bù hạ thế.
  • Tủ điện chiếu sáng.
  • Tủ điện công tơ.

Trên đây chỉ là hướng dẫn sơ bộ tổng quát để cho quý khách tham khảo,

Tủ điện 1 pha 3 pha có vẻ bạn đã được nghe nhiều ngay từ trong ghế nhà trường thế những được tiếp xúc và sử dụng với thiết bị này thì không phải ai cũng có dịp.

Tủ điện 3 pha là gì?

Tủ điện 3 pha thường được thiết kế sử dụng trong các nhà máy, phân xưởng, các tòa nhà lớn… vì nó là tủ chứa các thiết bị điện mà cung cấp nguồn điện năng lớn để phục vụ cho sản xuất.

Tuy nhiên không phải vì thế mà tủ điện 3 pha được thiết kế cồng kềnh, ngược lại nó được thiết kế gọn nhẹ, mang tính thẩm mỹ cao, an toàn và thuận tiện khi vận hành.

Ngoài ra vẫn có tủ điện 3 pha dành dân dụng, khu dân cư khi các thiết bị điện 3 pha và phụ tải đi cùng có điện áp nhỏ và vừa. Tủ điện 3 pha này có thể treo tường hoặc là đặt trên sàn rồi cố định vào tường nhà.

Phân loại tủ điện 3 pha

Tủ khởi động động cơ 3 pha thường dùng để điều khiển và bảo vệ động cơ hoặc motor công nghiệp cho dây chuyền sản xuất của các phân xưởng. Chức năng của nó chủ yếu là dùng trong quá trình khởi động. Việc lựa chọn các phương thức khởi động khác nhau tùy thuộc vào các thiết bị điện và loại phụ tải đi cùng. Ngoài ra nó còn phụ thuộc vào yêu cầu của người sử dụng.

Cấu hình tủ gồm có :

– Vỏ tủ điện trong nhà hoặc ngoài trời.

– Bộ điều khiển trung tâm dùng PLC; rơ-le thời gian hoặc mạch điện tử.

– Hệ thống khởi động từ

– Các rơ-le bảo vệ: dòng, áp, mấy pha, rơ-le nhiệt.

– Các rơ-le trung gian.

– Các áp-tô-mát.

Thông số kỹ thuật : Tủ khởi động bằng phương pháp sao tam giác giúp giảm dòng khởi động cho động cơ (dòng khởi động tủ điện thường vượt từ 2,5 – 6 lần dòng định mức), bảo vệ động cơ và hệ thống phân phối điện.

Tủ điện 3 pha chiếu sáng: là loại tủ điện dùng để chiếu sáng cho các không gian khác nhau, trong gia đình hoặc nơi công cộng. Tủ này khá lắp đặt và bảo trì khá dễ dàng. Tủ điện chiếu sáng 3 pha thường sử dụng các thiết bị tự động để cài đặt cho các công tắc bật tắt hoạt động theo quy trình nhất định.

Tủ điện 3 pha phân phối: là tủ dùng để phân phối điện cho các thiết bị điện trong cùng một hệ thống. Ưu điểm của loại tủ điện này là tiết kiệm điện năng hao phí mà không hề sụt áp và không hề ảnh hưởng đến các thiết bị điện khác.

Tủ điều khiển 3 pha: là loại tủ điện dùng để điều khiển và bảo vệ cho tất cả các thiết bị điện. Tủ điện đáp ứng được các thông số và yêu cầu về cơ và điện, các thiết bị bên trong, hệ thống gá đỡ được bố trí một cách hợp lý và thuận lợi cho việc gá lắp và đấu nối trong tủ.

Những ưu điểm của tủ điện 3 pha

Tủ điện 3 pha hoạt động khác với tủ điện 1 pha. Và nó thường tích hợp được nhiều ưu điểm của tủ điện một pha. Sau đây là một vài ưu điểm của tủ điện 3 pha.

– Tủ phân pha theo màu sắc gồm màu đỏ, vàng, xanh, vì vậy việc lắp đặt được dễ dàng, thuận tiện. Công tác bảo trì, sửa chữa cũng không gặp khó khăn quá nhiều. Nếu bạn am hiểu về điện vẫn có thể tự lắp đặt tủ điện cho gia đình mình.

– Không gian tủ điện 3 pha khá rộng, dễ dàng cho các thợ điện đấu dây vào và ra.

– Các mạch điện được chỉ thị rõ ràng, không sợ nhầm lẫn; dễ dàng cho công tác bảo trì.

– Vỏ tủ điện được chế tạo từ thép mạ hoặc vật liệu không cháy có thể cách điện vì vậy rất an toàn cho người sử dụng.

Tủ điện là phần rất quan trọng mà nhà xưởng, doanh nghiệp nào cũng nên có. Vì vậy để chọn được một sản phẩm tủ điện 3 pha thích hợp và chất lượng bạn cần chú ý lựa chọn những đơn gì cung cấp có uy tín cũng như chế độ hậu mãi tốt để tránh tiền mất tật mang.

Như chúng ta đã biết tủ bảng điện có thể được làm từ nhiều vật liệu khác nhau như tấm kim loại hoặc composit với kích thước và độ dày khác nhau tùy theo nhu cầu sử dụng. Mỗi nhà sản xuất lại trang bị cho sản phẩm những tính năng đặc biệt được thông qua chỉ số IP để khác hàng dễ dàng lựa chọn.

Trong thiết kế và sản xuất tủ bảng điện có rất nhiều thông số, hôm nay tôi xin trình bày đến các bạn một thông số phổ biến nhất mà bạn cần lưu ý khi chọn mua sản phẩm tủ bảng điện, đó là chỉ số IP – Ingress Protection: chỉ số cấp bảo vệ, chống xâm nhập của thiết bị.

Chỉ số IP tủ điện: được phát triển bởi Ủy ban Châu Âu cho các chuẩn về kỹ thuật điện (CENELEC).

Cấp độ IP thông thường có 2 hoặc 3 chữ số đi kèm sau:

  • Chữ số thứ nhất : Bảo vệ thiết bị khỏi các vật liệu, đối tượng rắn …
  • Chữ số thứ hai : Bảo vệ khỏi tác động của các chất lỏng
  • Chữ số thứ ba : Bảo vệ khỏi các tác động cơ khí…

Ví dụ: Với tủ điện có IP54, ta có thể hiểu như sau:

  • 5 là chỉ số thứ nhất đặc trưng cho bảo vệ khỏi các vật liệu rắn.
  • 4 là chỉ số thứ 2 đặc trưng cho việc bảo vệ khỏi các chất lỏng.

Tương tự bạn có thể dễ dàng thử trả lời tủ điện IP65 có nghĩa là gì nhé!

Các cấp độ bảo vệ của các chữ số đứng sau ip

  1. Cấp độ của chữ số thứ nhất – bảo vệ khỏi các vật liệu, đối tượng rắn
  • 0- Không bảo vệ
  • 1- Bảo vệ chống lại các vật thể rắn có đường kính từ 50mm và lớn hơn
  • 2- Bảo vệ chống lại các vật thể rắn có đường kính từ 12.5mm và lớn hơn
  • 3- Bảo vệ chống lại các vật thể rắn có đường kính từ 2.5mm và lớn hơn
  • 4- Bảo vệ chống lại các vật thể rắn có đường kính từ 1.0mm và lớn hơn
  • 5- Bảo vệ khỏi bụi xâm nhập, điều này không thể hoàn toàn ngăn chặn được nhưng phải đạt mức độ đảm bảo để duy trì hoạt động cho thiết bị được bảo vệ.
  • 6- Chống bụi hoàn toàn – Đây là tiêu chuẩn kiểm soát bụi chặt chẽ nhất với mức đảm bảo không có bất kỳ sự xâm nhập nào của bụi tác động tới thiết bị.

  1. Cấp độ của chữ số thứ hai – bảo vệ khỏi các chất lỏng
  • 0- Không bảo vệ.
  • 1- Bảo vệ chống lại các giọt nước rơi thẳng đứng.
  • 2- Bảo vệ chống lại các giọt nước rơi thẳng đứng và với góc nghiêng lên tới 15o.
  • 3- Bảo vệ chống lại các giọt nước rơi thẳng đứng và với góc nghiêng lên tới 60o.
  • 4- Bảo vệ chống lại sự phun nước theo mọi hướng.
  • 5- Bảo vệ chống lại những tia nước theo mọi hướng.
  • 6- Bảo vệ chống lại những tia nước có áp lực theo mọi hướng.
  • 7- Bảo vệ chống lại việc ngâm trong nước tạm thời từ 15 cm đến 1m.
  • 8- Bảo vệ chống lại việc ngâm trong nước trong thời gian dài.
  1. Chữ số thứ ba – bảo vệ khỏi các tác động cơ khí
  • 0- Không bảo vệ
  • 1- Bảo vệ chống lại tác động của 0.225Jun (vd: một vật nặng 150g rơi từ độ cao 15 cm)
  • 2- Bảo vệ chống lại tác động của 0.357Jun
  • 3- Bảo vệ chống lại tác động của 0.5Jun
  • 4- Bảo vệ chống lại tác động của 2.0Jun
  • 5- Bảo vệ chống lại tác động của 6.0Jun
  • 6- Bảo vệ chống lại tác động của 20.0Jun

Việc lựa chọn các thiết bị tủ điện phù hợp với môi trường xung quanh quyết định tuổi thọ và chất lượng hệ thống tủ bảng điện của công trình. Do đó để tiết kiệm ngân sách cho mình trong hiện tại và tương lai, tùy vào nhu cầu và tính chất của nhà máy của mình, bạn cần thông báo cho nhà sản xuất tủ bảng điện biết rõ yêu cầu của mình để nhà sản xuất thiết kế tủ điện cho phù hợp, không thiếu và cũng không thừa.

Thật vậy, ở thị trường Việt Nam chúng tôi đã gặp rất … rất nhiều trường hợp sản phẩm tủ bảng điện còn trong thời hạn bảo hành nhưng bị từ chối bảo hành vì do sử dụng không đúng cách. Tại sao vậy? Nguyên do là hầu hết chủ đầu tư ở Việt Nam không đưa ra yêu cầu cụ thể của dự án, tiêu chí hoạt động, môi trường lắp đặt…. và cũng không hề tham vấn với nhà sản xuất hoặc tư vấn thiết kế độc lập trước khi lựa chọn thương hiệu của nhà sản xuất cung cấp sản phẩm tủ bảng điện cho mình, mà họ phó thác hoàn toàn cho nhà thầu hoặc tư vấn xây dựng.

Điều này không tránh khỏi thiệt hại về sau nếu chủ đầu tư gặp phải một nhà thầu hoặc nhà tư vấn không tốt, hoặc không có kiến thức đầy đủ về tiêu chuẩn, qui chuẩn sản xuất tủ bảng điện.

Mặt khác, các nhà thầu cơ điện luôn luôn chọn nhà cung cấp có giá thành rẻ để có lợi, cuối cùng nhà đầu tư là người phải chịu trách nhiệm hoàn toàn khi trong quá trình sử dụng phát hiện tủ bảng điện có vấn đề hư hỏng nhưng do sử dụng sai thiết kế, hoặc đã lắp đặt sản phẩm trong môi trường không phù hợp, dẫn đến việc nhà sản xuất tủ bảng điện từ chối bảo hành.

Lại thêm một kiến thức hay và bổ ích về thiết bị điện mà chúng tôi muốn gửi đến các bạn. Hi vọng rằng bạn có thể dễ dàng hiểu được ý nghĩa thông số ip có trên tủ bảng điện sau bài viết này. Theo dõi chuyên mục của chúng tôi để biết thêm các thông tin hữu ích khác cho việc sử đụng điện các bạn nhé!