Hệ Thống Điện

Đối với bất kì thiết bị riêng lẻ hay một hệ thống nào thì việc quan tâm bảo trì thường xuyên là điều rất cần thiết để chúng có thể hoạt động ổn định. Hệ thống bóng đèn chiếu sáng led cũng vậy nếu bạn muốn phát huy tối đa công năng cũng như như lợi ích khác mà nó mang lại. Vậy đâu là phương án tối ưu nhất cho bạn nếu muốn thực hiện công việc này. Bài viết này sẽ cho bạn những gợi ý sáng giá.

Vì sao phải tiến hành bảo trì hệ thống đèn LED

Vận hành và bảo dưỡng hệ thống chiếu sáng LED là hoạt động nhằm giữ hệ thống chiếu sáng hoạt động ở mức độ tối ưu nhất trong suốt vòng đời của công trình. Việc bảo dưỡng không chỉ cần thiết cho hệ thống chiếu sáng trong gia đình mà đặc biệt quan trọng đối với những công trình công cộng, với mục đích:

– Bảo đảm chiếu sáng và an toàn hệ thống, hoạt động ổn định đạt tỷ lệ sáng theo quy định và đạt hiệu quả chiếu sáng cao nhất.

– Các vật tư, thiết bị điện hư hỏng hoặc không đảm bảo yêu cầu kỹ thuật cần được thay thế kịp thời để duy trì hệ thống chiếu sáng hoạt động tốt với chi phí thấp nhất.

– Các vật tư, thiết bị hư hỏng làm cho một hoặc nhiều đèn không hoạt động bình thường hoặc có khả năng gây nguy hiểm cho người và tài sản cần được xử lý, sửa chữa ngay để đảm bảo an toàn.

Sunmax sẽ hướng dẫn bạn bảo dưỡng hệ thống chiếu sáng như sau:

Lau chùi

Luôn giữ cho đèn và thiết bị chiếu sáng LED sạch sẽ có thể là yếu tố quan trọng nhất trong việc giữ hiệu quả làm việc cao cho hệ thống.

Tường, trần và các bề mặt được chiếu sáng cũng cần phải được làm sạch thường xuyên bởi ánh sáng phản chiếu lên các bề mặt này cũng có vai trò quan trọng không kém ánh sáng trực tiếp.

Lau chùi bóng đèn và thiết bị chiếu sáng bằng vải bông ẩm, mềm; bàn chải tĩnh điện mềm hoặc máy hút bụi công suất thấp.

Thay thế

Bóng đèn LED nên được thay thế không chỉ lúc chúng bị hỏng mà nên theo lịch trình nhất định dựa trên độ giảm chất lượng của bóng theo thời gian. Với bóng LED Sunmax, thông thường tuổi thọ từ 30.000 – 50.000 giờ, hãy lưu ý những khuyến cáo trên bao bì của nhà sản xuất để sử dụng thật hiệu quả. Một vài loại bóng đèn có thể giảm tới 1/3 độ sáng ban đầu của nó chỉ trong vòng vài năm.

Một lưu ý vô cùng quan trọng trong việc tiêu hủy các bóng cũ đã được thay thế một cách hợp lý bởi nhiều loại đèn huỳnh quang, đèn phát điện có chứa thủy ngân vô cùng nguy hiểm. Các loại bóng đèn này cần được xử lý cẩn thận nhằm tránh làm vỡ trong quá trình vận chuyển và cần được vận chuyển đến các trung tâm tái chế. Còn đối với LED Sunmax thì việc xử lý đơn giản hơn nhiều bởi chất liệu bóng làm bằng vật liệu (nhựa, nhôm) cao cấp, chịu va đập tốt và có khả năng tái chế cao hơn.

Các vật tư, thiết bị không đảm bảo yêu cầu kỹ thuật (như bóng đèn già gây hiện tượng giảm quang thông, sáng không ổn định; ballast rung, phát tiếng động lớn khi hoạt động; cột đèn, cần đèn rỉ, mọt …) phải được lập dự toán duy trì để sửa chữa, thay thế đảm bảo an toàn cho người quản lý, vận hành và sử dụng.

Khi tiến hành hoạt động thay thế, công nghệ bóng đèn mới thường đi kèm với công nghệ thiết bị chiếu sáng mới, do đó khi thay thế hệ thống chiếu sáng cần phải xem xét chi phí lắp đặt với mức năng lượng tiết kiệm được trong vòng đời sử dụng. Hãy coi đây là cơ hội nâng cấp hệ thống chiếu sáng. Chỉ dẫn vận hành và bảo dưỡng của hệ thống ban đầu cần phải được xem xét tới nhằm đảm bảo tính nhất quán về mặt mục đích sử dụng trước và sau khi nâng cấp.

Lưu ý cuối cùng trong công tác bảo dưỡng, bảo trì đó là việc lên lịch trình/thời gian biểu cho hoạt động lau chùi thiết bị chiếu sáng, thay thế bóng đèn, đo mức năng lượng sử dụng và mức độ sáng của hệ thống. Việc đo đạc hiệu quả hoạt động nên được tiến hành hàng tháng hoặc ít nhất là hàng quý nhằm mang lại cho người vận hành đầy đủ dữ liệu để xem xét đâu là thời điểm hệ thống bắt đầu giảm khả năng vận hành.

Với những phương án giúp bạn có thể tự mình tiến hành bảo trì hệ thống bóng đèn chiếu sáng Led trên đây hi vọng rằng bạn có thể tự áp dụng cho mình.

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).

MỘT VÀI NÉT VỀ TÌNH HÌNH ĐIỆN NĂNG Ở NƯỚC TA
– Tình hình sản xuất điện năng ở nước ta hiện nay rất phát triển.
– Năm 2020 Việt Nam sẽ có nhà máy điện nguyên tử đầu tiên.
– Năm 2015 Việt Nam sẽ có nhà máy thủy điện lớn nhất Đông Nam Á (Sơn La – 2400MW ).
Bảng 1. Công suất thiết kế các nhà máy điện tính tới 31/12/2004

Công suất thiết kế (MW)Tên nhà máy
Tổng công suất phát của toàn bộ hệ
thống điện Việt Nam
9896 11340
Công suất lắp đặt của các nhà máy
điện thuộc EVN
8375 8822
Nhà máy thuỷ điện 4155 4155
Hoà Bình 1920 1920
Thác Bà 120 120
Trị An 420 420
Đa Nhim – Sông Pha 167 167
Thác Mơ 150 150
Vĩnh Sơn 66 66
Ialy 720 720
Sông Hinh 70 70
Hàm Thuận – Đa Mi 476 476
Thuỷ điện nhỏ 46 46
Nhà máy nhiệt điện than 1245 1245
Phả Lại 1 440 440
Phả Lại 2 600 600
Uông Bí 105 105
Ninh Bình 100 100
Nhà máy nhiệt điện dầu (FO) 198 198
Thủ Đức 165 165
Cần Thơ 33 33
Tua bin khí (khí + dầu) 2489 2939
Bà Rịa 389 389
Phú Mỹ 2-1 732 732
Phú Mỹ 1 1090 1090
Phú Mỹ 4 450
Thủ Đức 128 128
Cần Thơ 150 150
Diezen 288 285
Công suất lắp đặt của các IPP 1521 2518

– Hiện nay, hệ thống truyền tải Việt Nam bao gồm ba cấp điện áp: 500kV, 220kV và 110kV.
– Hệ thống phân phối trung áp 35kV, 22kV và 15kV

 

Nhà máy nhiệt điện
– Ở nhà máy nhiệt điện, sự biến đổi năng lượng được thực hiện theo nguyên lý sau:
Nhiệt năng-> Cơ năng -> Điện năng

– Nhiên liệu dùng để đốt lò là than đá, than bùn, khí đốt, các loại dầu nặng, tre, v.v…
– Hơi nước có nhiệt độ và áp suất cao (khoảng 550
0C, 250at/cm2).
– Nhà máy nhiệt điện có hai loại là nhà máy nhiệt điện trích hơi và nhà máy nhiệt điện ngưng hơi.
– Nhà máy nhiệt điện có những đặc điểm sau:
Thường xây dựng gần nguồn nhiên liệu.
Việc khởi động và tăng phụ tải chậm.
Khối lượng tiêu thụ nhiên liệu lớn.
Thải khói làm ô nhiểm môi trường.
Hiệu suất khỏang 30% đến 70%.

Nhà máy điện nguyên tử
– Dùng các lò phản ứng hạt nhân để cung cấp nhiệt cho nhà máy.
– Phân hủy 1kg U235 tạo ra nhiệt năng tương đương với đốt 2900 tấn than đá.
– Nhà máy điện nguyên tử có những đặc điểm sau:
Khối lượng nhiên liệu nhỏ.
Không thải khói ra ngoài khí quyển.
Vốn đầu tư xây dựng lớn.
Hiệu suất cao hơn nhà máy nhiệt điện.

Nhà máy thủy điện
– Ở nhà máy thủy điện, thủy năng được biến thành điện năng.
Hình 1.3: Quá trình sản xuất điện năng của nhà máy thủy điện
– Đặc điểm của nhà máy thủy điện:
Không gây ô nhiễm môi trường.
Thiết bị tương đối đơn giản, gần như hoàn toàn tự động.
Số người vận hành rất ít.
Giá thành sản xuất 1kWh điện năng rẻ nhất.
Thời gian nhận tải của nhà máy thủy điện rất nhanh.
– Ngoài kiểu nhà máy thủy điện thông thường còn có nhà máy thủy điện tích năng.

– Ngoài ra còn có các nhà máy điện khác như: điện mặt trời, điện gió, địa nhiệt, từ thủy động, tua bin khí, …

Mạch điện thực bao gồm nhiều thiết bị điện có thực. Khi nghiên cứu tính toán trên mạch điện thực, ta phải thay thế mạch điện thực bằng mô hình mạch điện.
Mô hình mạch điện gồm các thông số sau: nguồn điện áp u (t) hoặc e(t), nguồn dòng điện J (t), điện trở R, điện cảm L, điện dung C, hỗ cảm M.
1.3.1. Nguồn điện áp và nguồn dòng điện
a. Nguồn điện áp
Nguồn điện áp đặc trưng cho khả năng tạo nên và duy trì một điện áp trên hai cực của nguồn.
u( t) u( t) e( t)
Nguồn điện áp còn được biểu diễn bằng một sức điện động e(t)
Chiều e (t) từ điểm điện thế thấp đến điểm điện thế cao. Chiều điện áp theo quy ước từ điểm có điện thế cao đến điểm điện thế thấp: u(t) = – e(t)
b. Nguồn dòng điện
Nguồn dòng điện J (t) đặc trưng cho khả năng của nguồn điện tạo nên và duy trì một dòng điện cung cấp cho mạch ngoài  J( t)
1.3.2. Điện trở R
Điện trở R đặc trưng cho quá trình tiêu thụ điện năng và biến đổi điện năng sang dạng năng lượng khác như nhiệt năng, quang năng, cơ năng v…v.
Quan hệ giữa dòng điệnđiện áp trên điện trở : uR =R.i  Đơn vị của điện trở(ôm)
Công suấtđiện trở tiêu thụ: p = Ri2
Điện dẫn G: G = 1/R. Đơn vị điện dẫn là Simen (S)
Điện năng tiêu thụ trên điện trở trong khoảng thời gian t :
Khi i = const ta có A = R i2.t
1.3.3. Điện cảm L
Khi có dòng điện i chạy trong cuộn dây W vòng sẽ sinh ra từ thông móc vòng với cuộn dây ψ = Wφ (hình 1.3.3)
Điện cảm của cuộc dây: L = ψ /i = Wφ./i
Đơn vị điện cảm là Henry (H).
Nếu dòng điện i biến thiên thì từ thông cũng biến thiên và theo định luật cảm ứng điện từ trong cuộn dây xuất hiện sức điện động tự cảm: eL = – dψ /dt = – L di/dt
Quan hệ giữa dòng điệnđiện áp: uL = – eL = L di/dt
Công suất tức thời trên cuộn dây: pL= uL .i = Li di/dt
Năng lượng từ trường của cuộn dây:
Điện cảm L đặc trưng cho quá trình trao đổi và tích lũy năng lượng từ trường của cuộn dây.
1.3.4. Điện dung C
Khi đặt điện áp uc hai đầu tụ điện (hình 1.3.4), sẽ có điện tích q tích lũy trên bản tụ điện.: q = C .uc
Nếu điện áp uC biến thiên sẽ có dòng điện dịch chuyển qua tụ điện: i= dq/dt = C .duc /dt
Công suất tức thời của tụ điện: pc = uc .i =C .uc .duc /dt
Năng lượng điện trường của tụ điện:
Điện dung C đặc trưng cho hiện tượng tích lũy năng lượng điện trường ( phóng tích điện năng) trong tụ điện.
Đơn vị của điện dung là F (Fara) hoặc µF
1.3.5. Mô hình mạch điện
Mô hình mạch điện còn được gọi là sơ đồ thay thế mạch điện , trong đó kết cấu hình học và quá trình năng lượng giống như ở mạch điện thực, song các phần tử của mạch điện thực đã được mô hình bằng các thông số R, L, C, M, u, e,j.
Mô hình mạch điện được sử dụng rất thuận lợi trong việc nghiên cứu và tính toán mạch điện và thiết bị điện.

1.1.1. Mạch điện
Mạch điện là tập hợp các thiết bị điện nối với nhau bằng các dây dẫn (phần tử dẫn) tạo thành những vòng kín trong đó dòng điện có thể chạy qua. Mạch điện thường gồm các loại phần tử sau: nguồn điện, phụ tải (tải), dây dẫn.
a. Nguồn điện: Nguồn điện là thiết bị phát ra điện năng. Về nguyên lý, nguồn điện là thiết bị biến đổi các dạng năng lượng như cơ năng, hóa năng, nhiệt năng thành điện năng.

b. Tải: Tải là các thiết bị tiêu thụ điện năng và biến đổi điện năng thành các dạng năng lượng khác như cơ năng, nhiệt năng, quang năng v…v.

c. Dây dẫn: Dây dẫn làm bằng kim loại (đồng, nhôm ) dùng để truyền tải điện năng từ nguồn đến tải.

1.1.2. Kết cấu hình học của mạch điện
a. Nhánh: Nhánh là một đoạn mạch gồm các phần tử ghép nối tiếp nhau, trong đó có cùng một dòng điện chạy từ đầu này đến đầu kia.
b. Nút: Nút là điểm gặp nhau của từ ba nhánh trở lên.
c. Vòng: Vòng là lối đi khép kín qua các nhánh.
d. Mắt lưới : vòng mà bên trong không có vòng nào khác

Để đặc trưng cho quá trình năng lượng cho một nhánh hoặc một phần tử của mạch điện ta dùng hai đại lượng: dòng điện i và điện áp u.
Công suất của nhánh: p = u.i
1.2.1. Dòng điện
Dòng điện i về trị số bằng tốc độ biến thiên của lượng điện tích q qua tiết diện ngang một vật dẫn: i = dq/dt
Chiều dòng điện quy ước là chiều chuyển động của điện tích dương trong điện trường.
1.2.2. Điện áp
Hiệu điện thế (hiệu thế) giữa hai điểm gọi là điện áp. Điện áp giữa hai điểm A và B:
uAB = uA – uB
Chiều điện áp quy ước là chiều từ điểm có điện thế cao đến điểm có điện thế thấp.
3
1.2.3. Chiều dương dòng điệnđiện áp
Khi giải mạch điện, ta tùy ý vẽ chiều dòng điệnđiện áp trong các nhánh gọi là chiều dương. Kết quả tính toán nếu có trị số dương, chiều dòng điện (điện áp) trong nhánh ấy trùng với chiều đã vẽ, ngược lại, nếu dòng điện (điện áp) có trị số âm, chiều của chúng ngược với chiều đã vẽ.
1.2.4. Công suất
Trong mạch điện, một nhánh, một phần tử có thể nhận năng lượng hoặc phát năng lượng.
p = u.i > 0 nhánh nhận năng lượng
p = u.i Đơn vị đo của công suất là W (Oát) hoặc KW

Khi lắp đặt hệ thống điện ai cũng muốn nâng cao được khả năng an toàn, ổn định trong quá trình sử dụng ngoài ra còn phải có thẩm mỹ đẹp mắt. Với sự phát triển của khoa học công nghệ hiện nay thì điều này không phải là không thể thực hiện được. Một hệ thống thiết bị điện thông minh sẽ giúp bạn có được những giải pháp sử dụng điện an toàn trong ngôi nhà của mình hay cơ quan, công ty.

Thiết bị điện thông minh là các thiết bị được sản xuất theo công nghệ IoT có khả năng học hàng nghìn lệnh điều khiển khác nhau. Sử dụng các thiết bị này bạn có thể bật/tắt bóng đèn, điều hòa, bình nóng lạnh,… từ xa hay hẹn giờ để các thiết bị này tự động bật/tắt bằng Smartphone.

Thiết bị điện thông minh Smart Home bao gồm những thiết bị:

– Công tắc cảm ứng thông minh: Dùng để điều khiển bật/tắt các thiết bi như đèn điện, bình nóng lạnh, quạt trần, đèn chùm,…

– Cảm biến chuyển động: Dùng cho bóng đèn WC, ban công hay cầu thang. Khi có người qua bóng đèn sẽ tự động sáng lên.

– Cảm biến hồng ngoại: Dùng để thay thể tất cả các Remote trong nhà bạn, dùng để điều khiển điều hòa, tivi, quạt trần hay bóng đèn điều khiển bằng tia hồng ngoại.

– Cảm biến cửa: Có khả năng báo trộm rất tốt, kích hoạt thông báo về điện thoại cho ban biết khi có trộm đột nhập.

Ưu điểm nổi bật của các thiết bị điện thông minh so với thiết bị điện thông thường

1. Đảm bảo an toàn cho cả gia đình

Thiết bị điện tử thông minh có khả năng tự ngắt khi xảy ra sự cố về điện đảm bảo an toàn, tránh tình trạng cháy nổ gây nguy hiểm đến tính mạng của bạn và người thân.

2. Tiện nghi, dễ sử dụng

Khác với thiết bị điện thông thường, hệ thống thiết bị điện thông minh cho phép điều khiển bằng Smartphone, có khả năng chống trộm rất tốt. Như vậy, bất cứ lúc nào và ở đâu bạn đều có thể quản lý ngôi nhà của mình mà không lo ngại trộm đột nhập.

3. Độ bền cao, gấp 3-4 lần thiết bị khác

Nhiều loại thiết bị điện thông minh có tuổi thọ rất cao, gấp 3 – 4 lần các thiết bị thường. Chẳng hạn như Công tắc cảm ứng thông minh có số lần bật/tắt lên đến 100.000 lần.

Khám phá thiết bị điện thông minh:

Hiện nay trên thị trường đang có hơn 50 hãng cung cấp thiết bị điện thông minh tuy nhiên không phải loại nào cũng có chất lượng tốt, an toàn và dễ lắp đặt như bạn mong muốn.

Một số lưu ý khi mua thiết bị điện thông minh:

– Nên mua loại thiết bị thông minh dễ lắp đặt, không cần phải đi dây lại hay đục khoét tường ảnh hưởng đến cấu trúc của ngôi nhà.

– Nên mua loại có tính năng tự ngắt khi xảy ra sự cố về điện để đảm bảo an toàn cho cả gia đình bạn hay có cảm giác an tâm mỗi khi vắng nhà.

– Nên mua thiết bị điện thông minh tích hợp với công nghệ không dây Zigbee bởi đây là sóng ổn định và độ phủ rộng hơn so với Wifi. Sử dụng sóng Wifi nếu Wifi bị hư hay chập chờn thì sẽ không thể điều khiển qua Smartphone và dễ bị kẻ lạ xâm nhập bằng đường mạng.

Thiết bị điện thông minh giá rẻ thường có chất lượng không đảm bảo.

Trong các loại thiết bị thông minh tích hợp mạng Zigbee có dòng thiết bị thông minh Lumi Việt Nam hiện đang được người sử dụng đánh giá rất cao về độ ổn định, đảm bảo kết nối liên tục trong qúa trình sử dụng.

Khảo sát ý kiến trên 2000 Khách hàng sử dụng thiết bị thông minh Lumi thì có đến 75% lựa chọn Lumi Việt Nam ngay từ đầu, 25% còn lại là đã dùng sản phẩm khác (thường là của Trung Quốc) nhưng do chất lượng kém, hay bị đơ nên đã chuyển sang Lumi.

Lắp đặt hệ thông điện thông minh chỉ với 10 triệu đồng

1. Bao gồm các thiết bị:
  • 2 mặt Công tắc điện cảm ứng Lumi 3 nút
  • 2 mặt Công tắc điện cảm ứng Lumi 4 nút
  • 1 Cảm biến chuyển động
  • 1 Bộ điều khiển trung tâm Lumi.
2. Bao gồm các tính năng:
  • Bật/tắt bóng đèn từ xa bằng Smartphone
  • Hẹn giờ cho bóng đèn tự động bật/tắt
  • Đèn WC tự động bật khi có người đến và tắt khi đi khỏi.
  • Thiết lập ngữ cảnh bật/tắt 1 hoặc nhiều bóng đèn cùng một lúc.
  • Tính năng đảo chiều được thiết lập hoàn toàn trên phần mềm mà không cần đi dây như công tắc đảo chiều thường.
  • Bật/tắt bình nóng lạnh từ xa bằng Smartphone
  • Hẹn giờ để bình nóng lạnh tự động bật tắt vào bất cứ lúc nào.

Sơ đồ nối dây của mạng điện cao cấp sẽ giúp bạn có được một hệ thống điện chuẩn trong quá trình sử dụng mà không tốn quá nhiều thời gian. Một vài giải pháp sơ đồ mà chúng tôi tổng hợp dưới đây sẽ giúp bạn phần nào đưa ra được những phương án sơ đồ để lắp đặt một mạng điện cao cấp cho mình.

Sơ đồ nối dây của mạng điện cao cấp

Khi chọn sơ đồ nối dây của mạng điện, chúng ta phải căn cứ vào các yêu cầu cơ bản của mạng điện, vào tính chất của hộ dùng điện, vào trình độ vận hành thao tác của công nhân, vào vốn đầu tư v.v… việc lựa chọn sơ đồ nối dây phải dựa trên cơ sở tính toán so sánh kỹ thuật. Nói chung sơ đồ nối dây có hai dạng cơ bản sau đây:

  • Sơ đồ hình tia.
  • Sơ đồ phân nhánh.

Sơ đồ hình tia có ưu điểm là nối dây rõ ràng, mỗi hộ dùng điện được cung cấp từ một đường dây, do đó chúng ít ảnh hưởng lẫn nhau, độ tin cậy cung cấp điện tương đối cao, dễ thực hiện các biện pháp bảo vệ và tự động hóa, dễ vận hành bảo quản.

Khuyết điểm của nó là vốn đầu tư lớn. Vì vậy sơ đồ nối dây hình tia thường được dùng khi cung cấp điện cho các hộ tiêu thụ loại 1 và 2.

Sơ đồ phân nhánh có ưu khuyết điểm ngược lại so với sở đồ hình tia. Vì vậy loại sơ đồ này thường được dùng khi cung cấp điện cho các hộ liêu thụ loại 2 và 3. Bạn có thể tham khảo qua bài viết hướng dẫn cách đọc sơ đồ mạch điện cực dễ.

Trong thực tế người ta thường kết hợp hai dạng sơ đồ cơ bản đó thành những sơ đồ hỗn hợp. Để nâng cao trình độ tin cậy và tính linh hoạt của sơ đồ người ta thường đặt các mạch dự phòng chung hoặc riêng. Sau đây chúng ta xét một số hình ảnh sơ đồ mạch điện điển hình.

Sơ đồ phân nhánh có đường dây dự phòng chung

Trong sơ đồ này, các trạm biến áp được cung cấp từ các đường dây phân nhánh. Để nâng cao độ tin cậy cung cấp điện người ta đặt thêm đường dây dự phòng chung (đường nét đứt).

Nhờ có đường dây dự phòng chung nên khi có sự cố trên một phân nhánh nào đó ta có thể cắt phần bị sự cố ra và đóng đường dây dự phòng vào để tiếp tục làm việc.

Sơ đồ phân nhánh có đường dây dự phòng riêng cho từng trạm biến áp

Trong sơ đồ này, các đường dây dự phòng (đường nét đứt) được nối ở phía điện áp thấp của các trạm biến áp.

Khi máy biến áp hoặc đường dây bị hỏng ta đóng đường dây dự phòng vào làm việc.

Sơ đồ phân nhánh nối hình vòng để tăng độ tin cậy

Ở sơ đồ này, với mục đích tạo điều kiện vận hành đơn giản, thông thường người ta cắt đôi mạch vòng thành hai nhánh riêng rẽ (ví dụ tại điểm N). Khi xảy ra sự cố, sau khi cắt phần tử bị sự cố ra khỏi mạng, người ta nối điểm N lại để tiếp tục cung cấp điện.

Các loại sơ đồ điện này thường được dùng cho mạng điện thành phố hoặc các xí nghiệp có nhiều phân xưởng được bố trí trên phạm vi rộng.

Sơ đồ hình tia có đường dây dự phòng chung

Trong sơ đồ này các trạm biến áp được cung cấp từ những đường đây hình tia dẫn từ trạm phân phối tới.

Ngoài ra các trạm biến áp còn được cung cấp từ đường dây dự phòng chung (đường nét đứt) lấy từ hai phân đoạn của trạm phân phối. Bình thường đường dây dự phòng không làm việc, chỉ khi nào có đường dây chính bị hư hỏng thì đường dây dự phòng mới làm việc để thay thế nó. Do cách nối nên đường dây dự phòng có thể thay thế cho bất kỳ đường dây chính nào, vì vây mó là đường dây dự phòng chung.

Nguồn cung cấp cho đường dây dự phòng có thể lấy từ các phân đoạn của trạm phân phối hoặc từ nguồn thứ hai khác.

Sơ đồ hình tia được cung cấp bằng hai đường dây để tăng độ tin cậy

Đối với những hộ quan trọng, ngoài việc dùng sơ đồ hình tia, ta có thể đặt thêm một đường dây song song lấy từ nguồn thứ hai hoặc từ phân đoạn thứ hai tới.

Ở phía điện áp cao của trạm biến áp người ta thường đặt máy cắt phân đoạn và thiết bị tự động đóng dự trữ (TDD), như vậy độ tin cậy của sơ đồ tăng lên rõ rệt.

Sơ đồ phân nhánh được cung cấp bằng hai đường dây để nâng cao độ tin cậy

Độ tin cậy của sơ đồ này tương đối cao . Phía điện áp cao của trạm biến áp có thể đặt máy cắt phân đoạn và thiết bị tự động dự trữ.

Sơ đồ “dẫn sâu”

Trong những năm gần đây, nhờ chế tạo được những thiết bị điện có chất lưựng tốt, nhờ trình độ vận hành được nâng cao, nên trong nhiều trường hợp người ta có thể đưa đường dây trung cao áp vào sâu trong xí nghiệp đên tận các trạm hiến áp phân xưởng. Sơ đồ cung cấp điện như vậy thường được gọi là sơ đồ “dẫn sâu”.

Sơ đồ cung cấp điện kiểu “dẫn sâu” có những ưu khuyết điểm sau đây:

Ưu điểm

Do trực tiếp đưa điện áp cao vào trạm biến áp phân xưởng nên giảm bớt được trạm phân phối, do đó giảm được số lượng các thiết bị điện và sơ đồ nối dây sẽ rất đơn giản.

Do đưa điện áp cao vào gần phụ tải, nên giảm được tổn thất điện áp điện năng, nâng cao năng lực truyền tải điện năng của mạng.

Khuyết điểm

  • Vì một đường dây “dẫn sâu” rẽ vào nhiều trạm biến áp nên độ tin cậy cung cấp điện của sơ đồ không cao. Để khắc phục khuyết điểm này, người ta thường dùng hai đường dây dẫn sâu song song, đặt các thiết bị bảo vệ chống sự cố lan tràn và quy định mỗi một đường dây dẫn sâu không nên mang quá 5 trạm biến áp và dung lượng của một đường dây không nên quá 5000 kVA.
  • Khi đường dây dẫn sâu có cấp điện áp 110 – 220 kV thì diện tích đất của xí nghiệp bị đường dây chiếm sẽ rất lớn, vì thế không thể đưa đường dây vào gần trung tâm phụ tải được.

Do những ưu khuyết điểm đã kể trên, phương pháp “dẫn sâu” này thường được dùng để cung cấp cho các xí nghiệp có phụ tải lớn, phân bố trên diện tích rộng và đường dây điện áp cao đi trong xí nghiệp không ảnh hưởng đến việc xây dựng các công trình khác cũng như giao thông vận chuyển trong xí nghiệp.

Trên đây là một vài gợi ý sơ đồ nối dây của mạng điện cao cấp mà chúng tôi muốn gởi đến các bạn trong chuyên mục tin tức hướng dẫn hôm nay. Theo dõi chuyên mục của chúng tôi để theo dõi những chuyên mục hay về thiết bị điện các bạn nhé!

Quà Giáng Sinh