Tủ điện trung thế là gì? Phân loại tủ điện trung thế

Tủ điện trung thế đóng vai trò then chốt trong việc phân phối và điều khiển điện năng, đảm bảo an toàn và ổn định cho hệ thống điện, đặc biệt là trong các ứng dụng công nghiệp và hạ tầng quan trọng. Bài viết này của Sài Gòn Sinco sẽ cung cấp cái nhìn tổng quan về tủ điện trung thế, từ định nghĩa, phân loại, công dụng, tiêu chuẩn chế tạo đến những lưu ý quan trọng khi lắp đặt.

Tủ điện trung thế là gì?

Tủ điện trung thế là một hệ thống hoặc thiết bị đóng cắt và điều khiển được thiết kế chuyên dụng, kín đáo và an toàn, được sử dụng trong hệ thống điện trung thế, với điện áp hoạt động nằm trong khoảng từ 1kV đến 35kV. Bên trong tủ chứa các thiết bị đóng cắt, bảo vệ, điều khiển và đo lường như máy cắt, cầu dao, biến áp đo lường, rơ le bảo vệ… Tủ điện trung thế đóng vai trò quan trọng trong việc phân phối điện năng, đảm bảo an toàn và ổn định cho lưới điện trung thế, bảo vệ con người và thiết bị khỏi các sự cố điện nguy hiểm. Nó hoạt động như một giao diện trung gian, cho phép kiểm soát và giám sát dòng điện một cách hiệu quả.

Tủ điện trung thế là gì

Phân loại tủ điện trung thế

Tủ điện trung thế được phân loại dựa trên nhiều tiêu chí, bao gồm chức năng, loại thiết bị đóng cắt, cấu tạo và ứng dụng. Dưới đây là một số cách phân loại phổ biến:

Phân loại theo thiết bị đóng cắt:

Tủ trung thế VCB (Vacuum Circuit Breaker): Sử dụng máy cắt chân không VCB, nổi bật với khả năng đóng cắt nhanh, tin cậy và ít bảo trì. Đây là loại tủ trung thế phổ biến nhất hiện nay.

Tủ trung thế VCS (Vacuum Contactor Switch): Sử dụng contactor chân không VCS, thường được dùng trong các ứng dụng đóng cắt ít dòng sự cố.

Tủ trung thế LBS (Load Break Switch): Sử dụng dao cách ly LBS, có khả năng đóng cắt dòng điện tải nhưng không có khả năng cắt dòng ngắn mạch.

Tủ trung thế DS (Disconnecting Switch): Sử dụng dao cắt DS, chủ yếu dùng để cách ly thiết bị khỏi nguồn điện trong quá trình bảo trì, sửa chữa.

Phân loại theo chức năng và ứng dụng:

Tủ RMU (Ring Main Unit): Thiết kế nhỏ gọn, thường được sử dụng trong các trạm biến áp phân phối, dùng cho hệ thống điện lưới vòng. RMU tích hợp nhiều chức năng như đóng cắt, bảo vệ và đo lường.

Tủ tụ bù trung thế: Dùng để bù công suất phản kháng, cải thiện hệ số công suất cosφ, giúp nâng cao hiệu quả sử dụng điện năng.

Tủ ATS trung thế (Automatic Transfer Switch): Tự động chuyển đổi nguồn điện giữa nguồn chính và nguồn dự phòng (thường là máy phát điện) khi nguồn chính gặp sự cố.

Tủ nhị thứ: Dùng cho hệ thống điều khiển, bảo vệ, đo lường và giám sát trong trạm biến áp hoặc các hệ thống điện trung thế khác.

Phân loại theo cấu tạo:

Tủ điện trung thế dạng module: Lắp ráp từ các module riêng biệt, dễ dàng mở rộng, thay thế và bảo trì.

Tủ điện trung thế dạng compact: Thiết kế nhỏ gọn, tiết kiệm diện tích, phù hợp với không gian hạn chế.

Phân loại theo môi trường lắp đặt:

• Tủ điện trung thế trong nhà (Indoor): Được lắp đặt bên trong các trạm biến áp, nhà máy, tòa nhà…

• Tủ điện trung thế ngoài trời (Outdoor): Được thiết kế để chịu được các tác động của môi trường như mưa, nắng, gió, bụi…

Ngoài ra, còn có các loại tủ điện trung thế được chế tạo theo yêu cầu riêng của khách hàng, đáp ứng các nhu cầu đặc thù của từng dự án. Tủ điện inox cũng là một lựa chọn phổ biến nhờ tính thẩm mỹ và độ bền cao. Việc lựa chọn loại tủ điện trung thế phù hợp phụ thuộc vào nhiều yếu tố như điện áp, dòng điện, chức năng, môi trường lắp đặt và yêu cầu kỹ thuật của từng dự án.

Phân loại tủ điện trung thế

Công dụng của tủ điện trung thế

Tủ điện trung thế đảm nhiệm nhiều chức năng quan trọng trong hệ thống điện, bao gồm:

• Đóng cắt mạch điện: Đây là chức năng cơ bản nhất của tủ trung thế. Tủ điện trung thế cho phép đóng hoặc ngắt mạch điện một cách an toàn và tin cậy, cả trong điều kiện vận hành bình thường lẫn khi xảy ra sự cố. Việc đóng cắt có thể được thực hiện thủ công hoặc tự động thông qua hệ thống điều khiển.

• Bảo vệ hệ thống điện: Tủ trung thế được trang bị các thiết bị bảo vệ như rơ le, cầu chì… giúp phát hiện và ngăn chặn các sự cố điện như quá tải, ngắn mạch, quá áp, thấp áp, mất cân bằng pha… bảo vệ các thiết bị điện khác trong hệ thống khỏi hư hỏng.

• Điều khiển hệ thống điện: Tủ trung thế có thể được tích hợp các bộ điều khiển, PLC, hệ thống SCADA… cho phép điều khiển và giám sát từ xa các thiết bị điện trong hệ thống. Điều này giúp tăng tính tự động hóa và hiệu quả vận hành của hệ thống điện.

• Phân phối điện năng: Tủ trung thế đóng vai trò quan trọng trong việc phân phối điện năng từ nguồn điện đến các phụ tải. Nó giúp điều chỉnh và phân chia dòng điện đến các nhánh khác nhau trong hệ thống, đảm bảo cung cấp điện ổn định và liên tục cho các thiết bị sử dụng điện.

• Cải thiện chất lượng điện năng: Một số loại tủ trung thế, chẳng hạn như tủ tụ bù, giúp cải thiện hệ số công suất, ổn định điện áp và giảm thiểu hài bậc trong hệ thống điện, nâng cao chất lượng điện năng.

• Nâng cao độ tin cậy của hệ thống điện: Tủ trung thế được thiết kế và chế tạo theo các tiêu chuẩn nghiêm ngặt, đảm bảo độ tin cậy cao trong vận hành, giúp giảm thiểu thời gian ngừng hoạt động của hệ thống điện.

• Đo lường và giám sát: Tủ trung thế thường được trang bị các thiết bị đo lường như ampe kế, vôn kế, công suất kế… giúp giám sát các thông số điện của hệ thống. Thông tin này rất quan trọng cho việc vận hành, bảo trì và xử lý sự cố.

Tóm lại, tủ điện trung thế là một phần không thể thiếu trong hệ thống điện, đảm bảo an toàn, ổn định và hiệu quả cho việc cung cấp và sử dụng điện năng.

Công dụng của tủ điện trung thế

Tiêu chuẩn chế tạo tủ trung thế

Tủ điện trung thế được chế tạo theo các tiêu chuẩn quốc tế và quốc gia nghiêm ngặt để đảm bảo an toàn, hiệu suất và độ tin cậy. Một số tiêu chuẩn quan trọng bao gồm:

• IEC 62271-200: Tiêu chuẩn quốc tế này quy định các yêu cầu chung về thiết kế, chế tạo, thử nghiệm và chứng nhận tủ điện trung thế cách điện bằng khí. Nó bao gồm các khía cạnh như khả năng chịu đựng dòng ngắn mạch, khả năng cách điện, độ bền cơ học và an toàn vận hành.

• IEC 62271-107: Tiêu chuẩn này tập trung vào các thiết bị đóng cắt và điều khiển bên trong tủ trung thế, đảm bảo chúng hoạt động chính xác và an toàn.

• IEC 60529 (IP): Xác định cấp bảo vệ của vỏ tủ (cấp độ IP) chống lại sự xâm nhập của bụi, nước và các vật thể lạ, bảo vệ các thiết bị bên trong khỏi tác động của môi trường.

• TCVN (Tiêu chuẩn Việt Nam): Việt Nam áp dụng các tiêu chuẩn TCVN tương đương với các tiêu chuẩn IEC, chẳng hạn như TCVN 8096-107:2010 (tương đương IEC 62271-107) và TCVN 8096-200:2010 (tương đương IEC 62271-200).

• IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers): Các tiêu chuẩn IEEE như IEEE C37.20.2 và IEEE C37.013 cung cấp hướng dẫn về thiết kế, lắp đặt, vận hành và bảo trì tủ trung thế, đặc biệt là tủ kim loại kín trong nhà.

• Tiêu chuẩn quốc gia khác: Một số quốc gia có tiêu chuẩn riêng cho tủ trung thế, ví dụ như GB/T của Trung Quốc.

Việc tuân thủ các tiêu chuẩn này là bắt buộc để đảm bảo tủ trung thế hoạt động an toàn, hiệu quả và đáp ứng các yêu cầu kỹ thuật của ngành điện lực. Khi lựa chọn tủ trung thế, cần kiểm tra kỹ các chứng nhận và chứng chỉ chất lượng để đảm bảo sản phẩm đáp ứng các tiêu chuẩn cần thiết.

Tiêu chuẩn chế tạo tủ trung thế

So sánh tủ điện trung thế và tủ điện hạ thế

Mặc dù đều là tủ điện, tủ trung thế và tủ hạ thế có những điểm khác biệt quan trọng về điện áp hoạt động, công suất, kích thước, ứng dụng và các yêu cầu kỹ thuật. Dưới đây là bảng so sánh chi tiết:

Việc lựa chọn loại tủ điện phù hợp phụ thuộc vào nhu cầu và yêu cầu cụ thể của từng hệ thống điện.

So sánh tủ điện trung thế và tủ điện hạ thế

Một số lưu ý khi lắp đặt tủ điện trung thế

Lắp đặt tủ điện trung thế là một công việc đòi hỏi kỹ thuật và chuyên môn cao. Để đảm bảo an toàn và hiệu quả vận hành, cần lưu ý những điểm sau:

Trước khi lắp đặt:

Lựa chọn vị trí lắp đặt: Vị trí lắp đặt phải khô ráo, thoáng mát, tránh ánh nắng trực tiếp, mưa, gió và các tác động của môi trường. Đảm bảo đủ không gian xung quanh tủ để thuận tiện cho việc vận hành, bảo trì và kiểm tra. Cần tuân thủ khoảng cách an toàn tối thiểu theo quy định.

Kiểm tra nền móng: Nền móng phải chắc chắn, bằng phẳng và có khả năng chịu lực tốt để đảm bảo độ ổn định của tủ.

Chuẩn bị vật tư, thiết bị: Đảm bảo đầy đủ vật tư, thiết bị cần thiết cho việc lắp đặt như cáp điện, đầu cốt, ống luồn, bulong, ốc vít… Kiểm tra chất lượng của các vật tư này trước khi sử dụng.

Trong quá trình lắp đặt:

Tuân thủ nghiêm ngặt các quy trình an toàn: Ngắt nguồn điện hoàn toàn trước khi tiến hành lắp đặt. Sử dụng các thiết bị bảo hộ cá nhân như găng tay cách điện, mũ bảo hộ, giày cách điện…

Kết nối đúng kỹ thuật: Kết nối các dây dẫn, cáp điện theo đúng sơ đồ mạch điện và hướng dẫn của nhà sản xuất. Đảm bảo các đầu nối chắc chắn, tiếp xúc tốt và được cách điện an toàn.

Kiểm tra kỹ thuật sau khi lắp đặt: Sau khi hoàn thành lắp đặt, kiểm tra kỹ lưỡng các kết nối, thiết bị bảo vệ, hệ thống làm mát… Đo điện trở cách điện, kiểm tra khả năng chịu đựng điện áp và các thông số kỹ thuật khác để đảm bảo tủ hoạt động đúng yêu cầu.

Sau khi lắp đặt:

• Nghiệm thu: Tiến hành nghiệm thu hệ thống trước khi đưa vào vận hành chính thức.

• Đào tạo vận hành: Đào tạo cho nhân viên vận hành về cách sử dụng và bảo trì tủ trung thế an toàn và hiệu quả.

• Bảo trì định kỳ: Lập kế hoạch bảo trì định kỳ để kiểm tra, vệ sinh, bảo dưỡng và thay thế các linh kiện khi cần thiết, đảm bảo tủ hoạt động ổn định và kéo dài tuổi thọ.

Một số lưu ý khi lắp đặt tủ điện trung thế

Hiểu rõ về phân loại tủ điện trung thế, công dụng, tiêu chuẩn chế tạo và quy trình lắp đặt là rất quan trọng để đảm bảo an toàn và hiệu quả cho hệ thống điện. Hy vọng bài viết này đã cung cấp cho bạn những thông tin hữu ích. Liên hệ với Sài Gòn Sinco để được tư vấn chi tiết và lựa chọn giải pháp tủ điện trung thế tối ưu nhất cho nhu cầu của bạn.

CTY TNHH TM XÂY LẮP CÔNG NGHIỆP SÀI GÒN (SINCO ENGINEERING): 

Công Ty TNHH Thương Mại Xây Lắp Công Nghiệp SÀI GÒN Sinco - nhà sản xuất và phân phối thiết bị điện hàng đầu tại Việt Nam. Chúng tôi cung cấp tủ điện, máy biến áp và nhiều sản phẩm chất lượng khác.

• Địa chỉ: 489/9 Mã Lò, Khu phố 1, Phường Bình Hưng Hòa A, Bình Tân, Hồ Chí Minh
• Hotline: 0946556058 - 0914510058
• Email: saigonsinco@gmail.com
• Website: https://www.saigonsinco.com

MỜI QUÝ KHÁCH XEM THÊM CÁC SẢN PHẨM KHÁC CỦA CHÚNG TÔI TẠI ĐÂY: