Tìm hiểu về vỏ tủ điện - Tiêu chuẩn thiết kế tủ điện công nghiệp

Mời mọi người cùng với Kỹ Thuật T&R Việt Nam tìm hiểu về tủ điện cũng như tìm hiểu về tiêu chuẩn thiết kế tủ điện công nghiệp qua bài viết sau đây

Vỏ tủ điện dùng để chứa các thiết bị điện như Aptomat, biến áp, đồng hồ đo điện,cầu dao, biến thế, bộ điều khiển...được đặt ở trong các nhà máy cũng như các công trình dân dụng. Vỏ tủ điện được thiết kế và sản xuất theo các tiêu chuẩn công nghiệp, cũng thường được gọi là vỏ tủ điện công nghiệp. Loại vỏ tủ thông thường có dạng hình chữ nhật, có 1 hoặc 2 lớp cánh, thường cánh trong vỏ tủ điện 2 lớp cánh hoặc cánh tủ 1 lớp được khoét lỗ để gắn đồng hồ đo chỉ số điện năng,bảng điều khiển, màn hình hiển thị, đèn báo tín hiệu.

Vỏ tủ điện là một trong những bộ phận không thể thiếu trong các công trình công nghiệp và dân dụng như trạm điện,tòa nhà, bệnh viện, sân bay, nhà máy... giúp vận hành hệ thống điện dễ dàng và bảo quản thiết bị an toàn nâng cao tuổi thọ thiết bị, an toàn cho người vận hành và cho hệ thống điện.

Vỏ tủ điện thường thường có các loại sau:
- Vỏ tủ điện trong nhà: là loại vỏ tủ điện có chân đế, đặt trên sàn hoặc treo tường.
- Vỏ tủ điện ngoài trời: có chân đế cao đặt trên nền, hoặc có tai treo trên cột, có mái dốc nước.
- Vỏ tủ điện đặc biệt: sử dụng vật liệu có khả năng chống ăn mòn cao (Inox), gioăng chống nước theo các nhu cầu sử dụng đặc biệt.
Vì tủ điện công nghiệp là loại tủ điện đòi hỏi độ bền cao và có thể làm việc chính xác, liên tục trong thời gian dài và trong môi trường khắc nghiệt (như ngoài trời, trong các nhà xưởng, khu công nghiệp, các tòa nhà…).Chính vì vậy các loại tủ điện công nghiệp đạt tiêu chuẩn thiết kế tủ điện công nghiệp bao gồm các yếu tố sau đây:
  1. Vỏ tủ điện công nghiệp: có một hoặc 2 lớp cửa, được sơn tĩnh điện hoặc làm bằng inox, có mái che hoặc không mái che tùy vào sử dụng ngoài trời hay trong nhà. Vỏ tủ điện công nghiệp yêu cầu phải có độ bền cao, chống lại được sự ăn mòn và rỉ sét.
  2. Nguồn điện vào ra: là nguồn 1 pha 220VAC hoặc 3 pha 380VAC, dòng điện định mức:10 ~ 6300A, dòng cắt 5 ~ 100kA, tần số 50/60Hz.
  3. Tiêu chuẩn lắp tủ: IEC 60439-1: áp dung cho lắp ráp tủ điện, IEC 60947-2: áp dụng cho thiết bị đóng cắt hạ thế, IEC 61641: Tiêu chuẩn ngăn ngừa sự cố hồ quang, IEC 60529: Tiêu chuẩn về cấp bảo vệ.
  4. Kích thước: cao từ 1 mét đến hơn 2 mét, rộng từ 0,5 mét đến 1,8 mét, dày 0,3 đến 0,8 mét.
  5. Cấp bảo vệ IP: là tiêu chuẩn đánh giá khả năng chống bụi và chống nước của tủ điện công nghiệp. Cấp bảo vệ thường được ký hiệu bằng “IP” và theo sau với 2 con số chỉ mức độ bảo vệ của lớp vỏ, trong đó:
– Số thứ thứ nhất bảo vệ khỏi sự xâm nhập của các thể rắn, bụi: 0 (không bảo vệ), 1 (Các vật thể có đường kính lớn hơn 50mm), 2 (Các vật thể có đường kính lớn hơn 12mm), 3 (Các vật thể có đường kính lớn hơn 2.5mm), 4 (Vật thể có kích thước nhỏ nhưng đường kính lớn hơn 1mm), 5 (Không bảo vệ hoàn toàn, nhưng lượng bụi xâm nhập không ảnh hưởng đến sự hoạt động của thiết bị), 6 (Bảo vệ hoàn toàn trước sụ xâm nhập của bụi).

– Chỉ số thứ 2 bảo vệ khỏi sự xâm nhập của nước và các loại chất lỏng: 0 (không bảo vệ), 1 (Nước nhỏ thẳng đứng), 2 (Nước phun theo góc dưới 15 độ từ phương thẳng đứng), 3 (Nước phun theo góc dưới 60 độ từ phương thẳng đứng), 4 (Nước phun theo tất cả các hướng), 5 (Vòi phun nước áp suất thấp từ tất cả các hướng), 6 (Vòi phun áp suất cao tất cả các hướng), 7 (Bị nhúng nước tạm thời 15cm đến 1m), 8 (Chìm trong nước thời gian dài, áp suất cao).

– Trường hợp IP có thể đi kèm với chỉ số thứ 3 khi chỉ độ chắc chắn của lớp vỏ bảo vệ chống lại lực tác động từ bên ngoài: 0 (không bảo vệ), 1(chịu lực tác động của vật 150g thả từ độ cao 15cm), 2 (chịu lực tác động của vật 250g thả từ độ cao 15cm), 3 (chịu lực tác động của vật 250g thả từ độ cao 20cm), 4 (chịu lực tác động của vật 500g thả từ độ cao 40cm), 5 (Tác động của vật 610g thả từ độ cao 1m), 6 (Tác động của vật 2000g thả từ độ cao 1m).

(tiếp tục bên dưới)
 
  • Wow
Reactions: QuynhQuyenCE
Nguyên tắc thiết kế tủ điện, các bạn hãy cùng với Kỹ Thuật T&R Việt Nam tìm hiểu về nguyên tắc thiết kế tủ điện đúng quy định, đảm bảo chất lượng tủ điện khi bàn giao cho khách hàng

Nguyên tắc thiết kế tủ điện

Hiện nay việc sử dụng tủ điện để bảo vệ nguồn điện và các thiết tiêu thụ điện là điều hết sức phổ biến. Tuy nhiên việc thiết kế được một tủ điện phù hợp với nhu cầu và mục đích sử dụng không phải là đơn giản. Sau đây chúng ta sẽ cùng tìm hiểu về các nguyên tắc thiết kế tủ điện đạt quy chuẩn.

Kích thước

Tủ điện là không gian lưu trữ của các nguồn điện cung cấp và các thiết bị phụ kiện, nên vấn đề đầu tiên được lưu ý tới là kích thước. Do phải có sự đồng bộ giữa công trình điện và tủ điện, nên kích thước tủ điện cũng phải có tiêu chuẩn. Những thiết kế tủ điện phải đặt được hai máy biến áp.

Công năng

Công năng của tủ điện phải bao gồm công năng của sản phẩm và công năng của kết cấu: lắp đặt các nguồn cấp và linh kiện, mức độ bảo vệ của vỏ tủ điện, nối đất, thông gió tản nhiệt, nhân cơ học, các đi đây…

Gia công

Kiểu dáng gia công phải đẹp, mới mẻ, nhưng trước tiên phải đáp ứng đủ được công năng và phải cố gắng theo quy cách, thuận tiện, an toàn, tiết kiệm.

Lắp đặt

Tùy thuộc vào mục đích và môi trường sử dụng mà thiết kế lắp đặt các loại tủ điện phù hợp. Các công tắc và mạch điện phải được thiết kế sắp xếp gọn gàng, chắc chắn, tiện dụng.

Vận hành

Các linh kiện và mạch điện trong tủ điện phải được tiếp xúc tốt, liên kết an toàn, không được để xảy ra hiện tượng phát nóng, cháy chập. Cửa tủ điện phải được nguyên vẹn và chìa khóa phải được trao cho người chuyên phụ trách cất giữ.
 
Kỹ Thuật T&R Việt Nam sẽ Hướng Dẫn Lắp Ráp Tủ Điện Công Nghiệp
Tùy theo yêu cầu kỹ thuật mà Tủ Điện Công Nghiệp cần thiết kế, lắp ráp có nhiều cách làm khác nhau, tuy nhiên, nhìn chung thực hiện Lắp Ráp Tủ Điện Công Nghiệp Chuẩn đều bao gồm các bước sau:

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

Khâu Tính toán thông số kỹ thuật lựa chọn các thiết bị cần thiết rất cần thiết nhằm giúp bạn lựa chọn đúng linh kiện Lắp Ráp Tủ Điện Công Nghiệp Chuẩn đáp ứng nhu cầu giải pháp tính toán đúng dòng, đúng công suất tránh hiện tượng quá tải…

Ví dụ: Nếu là Tủ phân phối hạ thế thì cần xác định số lượng phụ tải, số nhánh cần phân phối để tính toán giá trị của aptomat, dây dẫn … Các giá trị này 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.


hình

Một số thiết bị trong Tủ Điện hoàn chỉnh
2. Lập 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.

Khâu thiết kế cần được chú trọng và kiểm tra kỹ lưỡng bạn cần xem xét kỹ các tài liệu hướng Hướng Dẫn Lắp Ráp Tủ Điện Công Nghiệp cho từng loại tủ 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.

Các phần mềm thiết kế Tủ điện công nghiệp hiện nay được sử dụng như: AutoCAD, AutoCAD Electrical, EPLAN…

3. Gia công, sản xuất lắp đặt phần vỏ tủ


hình

Sau khi tính toán, lựa chọn các thiết bị cần thiêt cho Lắp Ráp Tủ Điện Công Nghiệp, ta cần lựa chọn vỏ tủ điện để chứa các thiết bị đó. Trên mặt tủ, ta sẽ gia công các lỗ để gá lắp các thiết bị như đèn báo, đồng hồ, nút nhấn …Việc gia công các lỗ khoan này có thể được thực hiện đột dập bằng máy CNC (Với những tủ điện yêu cao về chính xác, độ phức tạp và tính thẩm mỹ) hoặc có thể khoan khoét bằng tay.

Khi lắp đặt thiết bị lên vỏ Tủ điện cần tuân theo các nguyên tắc sau:

Các thiết bị như đèn báo nguồn, đồng hồ đo dòng điện, điện áp, đồng hồ chỉ thị đặt ở phía trên cao.
Các thiết bị điều khiển (Nút nhấn, công tắc) đặt phía dưới.
Cần phân bố các nút nhấn, công tắc cùng điều khiển 1 thiết bị trên cùng 1 hàng (ngang hoặc dọc ) để thuận tiện cho quá trình vận hành.
Chú ý: Vỏ Tủ điện công nghiệp có những vị trí bị khoan khoét thông với bên ngoài như: vị trí quạt thông gió, vị trí đấu dây vào/ra tủ điện cần phải làm lưới che chắn hoặc chèn đất sét chuyên dụng nhằm tránh chuột và côn trùng chui vào làm hỏng thiết bị.

4. Sắp xếp các thiết bị bên trong tủ

Các tài liệu Hướng Dẫn Lắp Ráp Tủ Điện Công Nghiệp thường không chi tiết Việc thiết kế bố trí thiết bị trên tủ điện nên vấn đề này ta cần phải tư duy và dựa trên một số kinh nghiệm mà bố trí sao cho 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..



hình



Kinh nghiệm của chúng tôi khi 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 (Aptomat, Contactor, 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. Kinh nghiệm Hướng Dẫn Lắp Ráp Tủ Điện Khi Đấu Dây Dẫn Điện





hình





Hướng Dẫn Lắp Ráp Tủ Điện Khi 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



6. Cấp nguồn, chạy không tải

Sau khi đã hoàn tất việc đấu dây, ta cần 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.

Trên đây là một số kinh nghiệm và kiến thức cơ bản sao cho Hướng Dẫn Lắp Ráp Tủ Điện Công Nghiệp mà T&R muốn gửi đến bạn hy vọng sẽ giúp ích cho bạn khi thi công thiết kế Lắp Ráp Tủ Điện Công Nghiệp.