HỆ THỐNG CẤP ĐIỆN TRUNG THẾ VÀ HẠ THẾ TRONG NHÀ XƯỞNG CÔNG NGHIỆP
Trong một nhà xưởng công nghiệp hiện đại, hệ thống cấp điện là yếu tố then chốt quyết định đến hiệu suất, độ ổn định và mức độ an toàn của toàn bộ hoạt động sản xuất. Việc thiết kế và thi công hệ thống điện trung thế và hạ thế đúng chuẩn không chỉ là yêu cầu kỹ thuật bắt buộc mà còn ảnh hưởng trực tiếp đến chi phí vận hành và tuổi thọ thiết bị.
Bài viết này trình bày tổng quan và chuyên sâu về hệ thống cấp điện trung thế và hạ thế trong nhà xưởng, từ nguyên lý vận hành, thành phần chính đến những lưu ý thiết kế và thi công thực tế.
1. Tổng quan hệ thống cấp điện trong nhà xưởng
Nguồn điện cấp cho nhà xưởng thường được chia làm hai cấp chính:
-
Điện trung thế: Là nguồn điện từ lưới điện quốc gia, thường ở mức 22kV hoặc 35kV, cấp vào trạm biến áp nội bộ của doanh nghiệp.
-
Điện hạ thế: Là nguồn điện đã qua máy biến áp, thường có điện áp 380V (3 pha) hoặc 220V (1 pha), được sử dụng trực tiếp cho máy móc, thiết bị và các phụ tải khác trong nhà xưởng.
Việc sử dụng điện trung thế là bắt buộc đối với các nhà máy có công suất lớn (trên 160 kVA), nhằm đảm bảo ổn định nguồn cấp và giảm tổn thất trong truyền tải.
2. Hệ thống cấp điện trung thế
2.1. Thành phần chính
Một hệ thống cấp điện trung thế tiêu chuẩn bao gồm:
-
Tủ trung thế (RMU – Ring Main Unit): Đóng cắt và bảo vệ đường dây trung thế.
-
Máy biến áp (MBA): Thiết bị chuyển đổi điện áp từ trung thế xuống hạ thế, phổ biến nhất là MBA khô và MBA dầu.
-
Thiết bị bảo vệ trung thế: Bao gồm cầu dao cách ly, máy cắt chân không (VCB), relay bảo vệ quá dòng và ngắn mạch.
-
Hệ thống tiếp địa và chống sét: Đảm bảo an toàn cho người và thiết bị, đặc biệt trong khu vực có nguy cơ sét đánh cao.
2.2. Loại hình trạm biến áp
Tùy theo diện tích mặt bằng, công suất tiêu thụ và điều kiện vận hành, có thể lựa chọn một trong các dạng trạm biến áp sau:
-
Trạm treo: Dành cho công suất nhỏ, lắp đặt trên cột, phù hợp với các xưởng nhỏ hoặc tạm thời.
-
Trạm kiosk: Trọn bộ, nhỏ gọn, lắp đặt ngoài trời, tiết kiệm diện tích.
-
Trạm nền (đặt trong nhà): Công suất lớn, dễ bảo trì, thường dùng trong các khu công nghiệp hoặc nhà máy sản xuất quy mô lớn.
2.3. Các tiêu chuẩn kỹ thuật cần tuân thủ
-
Quy chuẩn kỹ thuật điện lực Việt Nam (QCVN 01:2020/BCT)
-
Tiêu chuẩn IEC liên quan đến thiết bị đóng cắt, bảo vệ và máy biến áp
-
Quy định của Tổng công ty Điện lực (EVN) trong quá trình thẩm tra thiết kế, đấu nối và nghiệm thu đóng điện
3. Hệ thống cấp điện hạ thế
3.1. Cấu trúc hệ thống
Sau máy biến áp, nguồn hạ thế sẽ được cấp đến các thiết bị sử dụng thông qua:
-
Tủ điện tổng (Main Distribution Board – MDB): Nhận nguồn từ MBA và phân phối đến các tủ phụ.
-
Tủ điện phân phối (Distribution Board – DB): Cấp điện cho các khu vực cụ thể như phân xưởng, kho, văn phòng.
-
Thiết bị đóng cắt và bảo vệ: Gồm cầu dao tự động (MCB, MCCB, ACB), thiết bị chống dòng rò (ELCB), relay bảo vệ, công tắc chuyển mạch.
-
Hệ thống dây dẫn, máng cáp, ống luồn dây: Phân phối điện đến từng điểm tiêu thụ.
3.2. Phân loại phụ tải
Trong thiết kế hệ thống điện hạ thế, việc phân loại phụ tải giúp tăng hiệu quả sử dụng điện và bảo vệ thiết bị. Các loại phụ tải chính bao gồm:
-
Phụ tải động cơ: Máy móc sản xuất, bơm, quạt công nghiệp.
-
Phụ tải chiếu sáng: Đèn LED, đèn sự cố.
-
Phụ tải điều khiển và văn phòng: Hệ thống SCADA, máy tính, camera giám sát.
-
Phụ tải ổn định (non-fluctuating load): Thiết bị điện tử nhạy cảm, yêu cầu nguồn ổn định.
3.3. Một số thiết bị quan trọng
-
ATS (Automatic Transfer Switch): Thiết bị chuyển mạch tự động giữa lưới điện và máy phát khi mất điện.
-
UPS (Uninterruptible Power Supply): Bộ lưu điện cho thiết bị quan trọng, thời gian chuyển mạch gần như bằng 0.
-
Hệ thống đo lường và giám sát điện năng: Giúp theo dõi công suất, dòng điện, điện áp theo thời gian thực.
4. Nguyên tắc thiết kế hệ thống cấp điện
Để hệ thống điện hoạt động ổn định, an toàn và tiết kiệm, cần tuân thủ các nguyên tắc sau:
-
Tính toán đúng công suất phụ tải: Dự trù thêm từ 10–20% để mở rộng trong tương lai.
-
Chọn thiết bị điện phù hợp với tiêu chuẩn IEC, TCVN và có giấy tờ CO-CQ đầy đủ.
-
Bố trí thiết bị đóng cắt, bảo vệ đúng vị trí: Đảm bảo khả năng cô lập và vận hành dễ dàng khi xảy ra sự cố.
-
Thiết kế hệ thống tiếp địa đạt chuẩn: Trở kháng tiếp địa không vượt quá 4 Ohm với hệ thống hạ thế.
-
Đảm bảo độ dự phòng trong cấp điện: Sử dụng song song hai nguồn hoặc chuẩn bị sẵn nguồn máy phát.
5. Một số vấn đề thường gặp trong vận hành và biện pháp khắc phục
Vấn đề |
Nguyên nhân chính |
Giải pháp đề xuất |
---|---|---|
Sụt áp tại điểm sử dụng |
Dây dẫn không đủ tiết diện, chiều dài xa |
Tăng tiết diện dây hoặc bố trí lại điểm cấp |
Thiết bị điện bị hư hỏng |
Quá dòng, sét lan truyền, rò rỉ điện |
Kiểm tra bảo vệ, lắp thêm thiết bị chống sét SPD |
Quá tải tủ điện |
Phân tải không hợp lý, thiết kế thiếu dự phòng |
Rà soát tải, nâng cấp thiết bị đóng cắt |
Tăng chi phí vận hành |
Hệ số công suất thấp, tiêu thụ điện phi hiệu quả |
Gắn tụ bù, sử dụng thiết bị tiết kiệm năng lượng |
Hệ thống cấp điện trung thế và hạ thế đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo hiệu quả, an toàn và độ tin cậy cho mọi hoạt động trong nhà xưởng công nghiệp. Việc thiết kế và thi công phải được thực hiện bởi đơn vị có chuyên môn, tuân thủ đầy đủ các quy chuẩn hiện hành và phù hợp với nhu cầu thực tế của từng công trình.
Đầu tư đúng đắn vào hệ thống điện từ đầu không chỉ giúp tiết kiệm chi phí vận hành lâu dài mà còn bảo vệ tài sản, máy móc và an toàn cho con người.
GIỚI THIỆU ĐƠN VỊ CUNG CẤP DỊCH VỤ TƯ VẤN THIẾT KẾ & THI CÔNG UY TÍN
Tầm quan trọng của các đơn vị thi công là không thể phủ nhận, uy tín của họ sẽ đảm bảo chất lượng và tính thẩm mỹ cho công trình của bạn. Hiện nay, có rất nhiều đơn vị cung cấp dịch vụ thiết kế và thi công để đáp ứng nhu cầu xây dựng ngày càng tăng cao tại nước ta. Do đó, việc tìm kiếm một đơn vị uy tín không phải là điều dễ dàng và đòi hỏi bạn phải dành thời gian tìm hiểu. Trong quá trình lựa chọn, bạn cần tìm hiểu thật kỹ và đảm bảo rằng đơn vị đi cùng phải có chuyên môn cao, nhiều năm kinh nghiệm, có hợp đồng ký kết rõ ràng, chi phí minh bạch,... Để giúp khách hàng tiết kiệm thời gian tìm kiếm, Công ty TNHH Đầu tư Xây dựng Hưng Nghiệp Phú tự tin rằng sẽ là sự lựa chọn tốt nhất dành cho bạn.
Công ty TNHH Đầu tư Xây dựng Hưng Nghiệp Phú với sứ mệnh cung cấp các giải pháp và dịch vụ tốt nhất, xây dựng cộng đồng thịnh vượng cùng khách hàng, Hưng Nghiệp Phú đang từng bước khẳng định thương hiệu của mình thông qua sự hợp tác chân thành, với đội ngũ lãnh đạo có năng lực đạo đức, sáng tạo, chuyên môn cao và tầm nhìn chiến lược. Hưng Nghiệp Phú sở hữu đội ngũ nhân viên lành nghề, trình độ cao sẽ mang đến cho khách hàng những công nghệ chất lượng tốt nhất.
Công ty TNHH Đầu tư Xây dựng Hưng Nghiệp Phú - chuyên thi công các công trình dân dụng và công nghiệp. Chúng tôi mong muốn đồng hành cùng khách hàng trong các dự án xây dựng cũng như các thủ tục liên tục như sơ đồ quy hoạch, xin giấy phép xây dựng, hoàn thiện thủ tục, xin cấp chứng chỉ phòng cháy chữa cháy,... Nếu bạn có bất kỳ thắc mắc nào hoặc đang có nhu cầu thiết kế, hoàn thiện thủ tục, hãy liên hệ ngay với chúng tôi để được tư vấn miễn phí!
>>> Xem thêm:
_____________________
THÔNG TIN LIÊN HỆ HỢP TÁC:
Facebook: Công ty TNHH Đầu tư Xây dựng Hưng Nghiệp Phú (興業富)
Đường dây nóng: 1800.3368 (Miễn phí)
Trang web: xaydunghungnghiepphu.com
Gmail: kinhdoanh01@xaydunghungnghiepphu.com
Địa chỉ: Số 2034D, tổ 22, Ấp Phước Thái, P. Thái Hòa, TP. Tân Uyên, Tỉnh Bình Dương
------
Nguồn: Tổng hợp từ Internet