Tủ Điện & Thang Máng Cáp

Chức năng chính của Tủ điện ATS (Automatic Transfer Switches) 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 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 để người vận hành điều chỉnh được thời gian chuyển mạch, chế độ hoạt động.

Ảnh minh họa: Tủ ATS

Tủ ATS có cổng truyền thông để dễ dàng kết nối tại chỗ với Máy tính để hiệu chỉnh thông số, nó có sẵn mô đun truyền thông MODBUS. Tủ ATS được thiết kế để đảm bảo các thiết bị đóng cắt như ACB/MCCB có sự ràng buộc với nhau đảm bảo vận hành an toàn. Có khả năng tích hợp với hệ thống tủ phân phối tổng MSB và tủ bù công suất để nâng cao tính linh hoạt trong hệ thống có nhiều nguồn, nhiều máy phát, để cung cấp điện liên tục cho các phụ tải quan trọng.

Tủ ATS có thể tích hợp thêm chức năng giám sát và điều khiển từ xa thông qua việc sử dụng bộ điều khiển PLC của các hãng như: Siemens, Mitsubishi…

Ứng dụng:

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.

Tủ điện tụ bù công suất phản kháng thông thường bao gồm các Tụ 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 có chức năng chính là nâng cao hệ số công suất cosφ (cos phi) 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 hoặc không phải đóng tiền phạt công suất phản kháng theo quy định của ngành Điện lực.

Ảnh minh họa: Tủ tụ bù công suất phản kháng, tủ bù cos phi

Tủ tụ bù 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 2 loại Tụ bù điện là tụ dầu và tụ khô. Tụ bù được chia thành nhiều loại dung lượng khác nhau, phổ biến từ 5 ÷ 50 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 01 thiết bị đóng cắt Contactor.

Nguyên lý hoạt động của Tủ tụ bù là đo độ lệch pha giữa điện áp và dòng điện nếu nó nhỏ hơn 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 có thể 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…

Ứng dụng:

Tủ tụ bù công suất phản kháng được sử dụng trong các mạng điện hạ thế, ứng dụng cho các hệ thống điện sử dụng các phụ tải có tính cảm kháng cao là thành phần gây ra công suất phản kháng. Thường lắp đặt tại phòng kỹ thuật hay tại khu vực trạm máy biến áp của các công trình công nghiệp và dân dụng như nhà máy, xưởng công nghiệp, trung tâm thương mại, cao ốc văn phòng, chung cư, bệnh viện,..

Tủ tụ bù

 

STT	Qb (kVAr)	Số cấp	BĐK	Tụ bù	Mô tả
1	30	3, 4	SK, Mikro	Elco Epcos Samwha Mikro Shizuki Ducati Enerlux Nuintek Frako	Tủ tụ bù công suất phản kháng 3 pha  – Điện áp: 380 ÷ 440V  – Tần số: 50/60Hz  – Tự động tính toán dung lượng cần bù để đóng cắt tụ bù hợp lý đảm bảo hệ số công suất dao động gần ngưỡng cài đặt (cosφ = 0.95)  – Các cấp tụ bù được đóng cắt luân phiên nhằm nâng cao tuổi thọ của tụ bù và thiết bị đóng cắt  – Đèn báo pha Xanh – Đỏ – Vàng  – Cầu chì bảo vệ  – Aptomat LS / Theo yêu cầu  – Contactor LS / Theo yêu cầu  – Tủ 2 lớp cánh bằng thép sơn tĩnh điện, mặt kính, có chân đế, tủ trong nhà, đặt trên sàn / tủ ngoài trời, chống nước mưa  Tùy chọn:  – Đồng hồ Volt, Ampe  – Chuyển mạch Volt, Ampe đo 3 pha  – Quạt làm mát  – Còi báo sự cố  – Cuộn kháng lọc sóng hài  Kích thước:  – C800xR500xS350xD1.0mm  – C1000xR650xS400xD1.2mm  – C1200xR750xS400xD1.2mm  – C1500xR900xS500xD1.5mm  – C1800xR1000xS800xD2.0mm  – Theo yêu cầu
2	40	4	SK, Mikro
3	50	4, 5	SK, Mikro
4	60	4, 5	SK, Mikro
5	80	4, 5	SK, Mikro
6	90	6	SK, Mikro
7	100	5	SK, Mikro
8	120	6	SK, Mikro
9	140	6, 7	Mikro
10	150	6, 7	Mikro
11	160	8	Mikro
12	180	6, 7, 8	Mikro
13	200	6, 7, 8	Mikro
14	210	7	Mikro
15	240	8	Mikro
16	280	7, 8	Mikro	Elco Epcos Samwha Mikro Shizuki Ducati Enerlux Nuintek Frako
17	300	8, 10	Mikro
18	320	8, 10	Mikro
19	350	8, 10	Mikro
20	400	8, 10	Mikro
21	450	9, 10	Mikro
22	500	10, 12	Mikro
23	600	10, 12	Mikro
24	700	12, 14	Mikro
25	800	12, 14	Mikro
26	900	12, 14	Mikro
27	1000	12, 14	Mikro

 

Tư vấn giải pháp, lắp đặt tủ tụ bù:

 

Qua tìm hiểu thực tế chúng tôi nhận thấy có nhiều đơn vị lắp đặt tủ tụ bù chỉ chú ý đến mục đích trước mắt là tăng hệ số công suất cosφ để không bị phạt tiền điện theo quy định của ngành Điện lực. Do đó họ thường chỉ chú trọng đến tổng công suất bù của tủ (ví dụ tủ bù 100kVAr, 150kVAr, 300kVAr,…) mà không chú ý đến các yếu tố kỹ thuật khác để tủ vận hành được hiệu quả, độ bền cao, tối ưu khả năng bù như số cấp bù tự động, bù nền, thông số thiết bị aptomat, contactor, tụ bù phải tương thích với nhau, sử dụng tụ bù khô hay tụ bù dầu, điện áp 415V hay 440V,… Như vậy không thể đạt được hiệu quả tối ưu từ việc đầu tư kể cả ngắn hạn và lâu dài. Bên cạnh đó bù công suất phản kháng là một giải pháp không chỉ nâng cao cosφ (cos phi) mà còn giảm tổn thất năng lượng trong hệ thống, ổn định chất lượng điện, tăng tuổi thọ thiết bị, giảm chi phí đầu tư máy biến áp, thiết bị và dây dẫn,…

Có nhiều phương pháp bù công suất phản kháng, mỗi phương pháp có ưu điểm và nhược điểm riêng. Nếu chọn giải pháp không phù hợp có thể gây ra tác hại không mong muốn như: khó khởi động động cơ, tổn hại máy biến áp, tổn thất nhiều điện năng trong hệ thống, gây ra hiện tượng quá áp làm giảm tuổi thọ thiết bị; không tiết kiệm được chi phí đầu tư cho máy biến áp, dây dẫn, thiết bị đóng cắt bảo vệ với cùng một phụ tải,… vui lòng xem bài viết công suất phản kháng.

Tủ điện chiếu sáng chứa các thiết bị đóng cắt và điều khiển được dùng để điều khiển hệ thống đèn chiếu sáng đường phố, chiếu sáng vườn hoa, khu vực công cộng, sân bóng, siêu thị…

 

Ảnh minh họa: Tủ điện điều khiển chiếu sáng công cộng, ngoài trời

Tủ điện chiếu sáng sử dụng các bộ điều khiển đóng cắt theo thời gian thực như Timer hoặc các bộ điều khiển có thể lập trình chế độ điều khiển phức tạp như PLC, Vi điều khiển. Tùy theo yêu cầu hoạt động của hệ thống chiếu sáng, tủ chiếu sáng có thể được thiết kế chức năng đơn giản hoặc phức tạp thậm chí chức năng thông minh tự động nhận biết điều kiện chiếu sáng để bật tắt bóng đèn cũng như điều chỉnh cường độ sáng phù hợp.

Loại 1 – Tủ điện chiếu sáng Timer: sử dụng Timer để đặt thời gian bật / tắt bóng đèn.

Có 2 chế độ hoạt động: tự động và bằng tay.

Cài đặt thông số hoạt động bằng cách đặt giờ Timer, chiết áp.

Dùng được cho 3 kiểu hệ thống chiếu sáng:

– Hệ thống chiếu sáng bật / tắt tất cả các bóng đèn 100% công suất, 2 khoảng thời gian trong ngày.

– Hệ thống chiếu sáng tiết kiệm điện bật / tắt xen kẽ 1/2 số bóng đèn 100% công suất, 3 khoảng thời gian trong ngày.

– Hệ thống chiếu sáng tiết kiệm điện bật / tắt tất cả các bóng đèn với 2 chế độ sáng 100% công suất hoặc một phần công suất (chế độ sáng yếu), 3 khoảng thời gian trong ngày.

Cho phép cài đặt 3 khoảng thời gian trong ngày, thay đổi được bằng cách đặt lại hẹn giờ của Timer. Ví dụ:

– Từ 0h – 6h: bật 1/2 số bóng đèn (bật / tắt xen kẽ) hoặc sáng yếu (đối với bóng đèn cho phép điều chỉnh công suất).

– Từ 6h – 18h: tắt tất cả các bóng.

– Từ 18h – 24h: bật tất cả các bóng.

Ưu điểm:

– Chi phí đầu tư thấp.

– Thao tác vận hành đơn giản.

Nhược điểm:

– Không cho phép cài đặt chế độ điều khiển phức tạp.

– Không cho phép điều khiển nhiều cụm đèn với chế độ hoạt động khác nhau.

– Không có chức năng giám sát và điều khiển từ xa.

Loại 2 – Tủ điện chiếu sáng PLC: sử dụng PLC làm bộ điều khiển trung tâm.

Có 2 chế độ hoạt động: tự động và bằng tay.

Cài đặt thông số hoạt động thông qua phím chức năng.

Chi phí đầu tư trung bình.

Ưu điểm:

– Cài đặt chế độ hoạt động linh hoạt theo thời gian và công suất của đèn.

– Tự động thay đổi chế độ sáng theo mùa.

– Ngoài điều khiển đèn chiếu sáng có thể điều khiển hệ thống đèn trang trí nhiều màu sắc.

– Có nhiều đầu ra cho phép điều khiển nhiều cụm đèn với chế độ hoạt động khác nhau.

Nhược điểm:

– Cần có hỗ trợ kỹ thuật khi cài đặt thông số điều khiển.

– Không có chức năng giám sát và điều khiển từ xa.

Loại 3 – Tủ điện chiếu sáng truyền thông: sử dụng PLC làm bộ điều khiển trung tâm, có module truyền thông, phần mềm để giám sát và điều khiển từ trung tâm.

Được sử dụng cho các hệ thống chiếu sáng hiện đại.

Các chức năng tương tự như tủ chiếu sáng PLC ngoài ra được tích hợp module truyền thông và phần mềm giám sát từ xa. Tại phòng điều khiển trung tâm có thể giám sát trạng thái hoạt động, điều khiển thông qua giao diện phần mềm trên máy tính.

Chi phí đầu tư cao.

Tủ điện chiếu sáng có dòng định mức từ 20 ÷ 200A, thậm chí cao hơn tùy theo yêu cầu. Tủ có bảo vệ quá tải và ngắn mạch. Thiết bị lắp ráp tủ điện chiếu sáng là của các hãng nổi tiếng trên thế giới như Schneider, LS, Siemens… đảm bảo độ an toàn, ổn định và tuổi thọ lâu dài.

Ứng dụng:

Tủ 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…

Tủ điện điều khiển

Tủ điện điều khiển động cơ MCC (Motor Control Center) dùng để điều khiển và bảo vệ động 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.

Ảnh minh họa: Tủ điều khiển động cơ

Một số phương pháp khởi động động cơ:

1. Khởi động cứng:

Thường ứng dụng cho những động cơ có công suất nhỏ (<10kW), phương pháp khởi động sao/tam giác. Phương pháp này có ưu điểm: giá thành rẻ, dễ kiểm tra, hoạt động ổn định. Nhược điểm: thường dùng cho động cơ có công suất thấp, dòng khởi động hạn chế không được lớn, đối với những động cơ có công suất cao thì chỉ áp dụng khi nguồn điện cung cấp khỏe.

2. Khởi động mềm:

Thường ứng dụng đối với loại động cơ công suất lớn và nguồn điện cung cấp yếu. Tủ thường sử dụng các thiết bị khởi động mềm của 1 số hãng uy tín. Tủ điều khiển động cơ bằng khởi động mềm có ý nghĩa rất quan trọng trong công nghiệp, giúp tiết kiệm điện năng rất lớn, tăng tuổi thọ làm việc của động cơ hoạt động và không ảnh hưởng đến các thiết bị khác trong lưới điện khi động cơ vận hành. Ứng dụng này rất có giá trị để điều khiển điện áp đặt vào động cơ, sẽ giảm dòng khởi động xuống còn 1,5 ÷ 3 lần dòng định mức phụ thuộc vào chế độ tải vì khi động cơ được đóng trực tiếp vào lưới điện, dòng khởi động của động cơ không đồng bộ sẽ rất lớn từ 5 ÷ 8 lần dòng định mức. Loại này có giá thành cao hơn so với khởi động cứng.

3. Khởi động dùng biến tần:

Phương án này có đầy đủ các ưu điểm của khởi động mềm, ngoài ra có thể thay đổi tốc độ động cơ. Ưu điểm tiết kiệm điện năng, tận dụng tối đa công suất làm việc. Khởi động bằng biến tần giúp ổn định điện áp, tránh gây sụt áp cho các thiết bị điện khác. Bảo vệ động cơ khi ngắn mạch, quá tải, mất pha, điện áp cao thấp. Giúp động cơ bền bỉ tăng tuổi thọ cho động cơ.

Ứng dụng

Tủ điều khiển động cơ dùng để khởi động, điều khiển tốc độ hay chiều quay của động cơ. Thường được lắp đặt để điều khiển cho các động cơ có công suất lớn trong các nhà máy, xưởng sản xuất, các trạm bơm,…

Vỏ tủ điện

Vỏ tủ điện dùng để chứa các thiết bị điện như Aptomat, cầu dao, biến thế, biến áp, đồng hồ đo điện, bộ điều khiển…vvv ở trong 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, đèn báo tín hiệu, bảng điều khiển, màn hình hiển thị…

 

Hình ảnh minh họa: Vỏ tủ điện công nghiệp

Vỏ tủ điện là một trong những bộ phận không thể thiếu trong các công trình công nghiệp và dân dụng như trạm điện, nhà máy, tòa nhà, bệnh viện, sân bay,… 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 có các loại sau:

1/ Vỏ tủ điện trong nhà: là loại vỏ tủ điện có chân đế, đặt trên sàn hoặc treo tường.

2/ Vỏ tủ điện ngoài trời: có chân đế cao đặt trên nền, hoặc có tai treo trên cột, có mái dốc nước.

3/ 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.

Đặc tính Vỏ tủ điện do Điện Hạ Thế cung cấp:

+ Vật liệu: Tôn đen sơn tĩnh điện, Inox.

+ Kích thước chiều cao: 800 ÷ 2600mm.

+ Kích thước chiều rộng: 500mm trở lên.

+ Kích thước chiều sâu: 200 ÷ 1000mm.

+ Độ dày vật liệu: 1.2mm, 1.5mm, 2.0mm.

+ Màu sắc: Vỏ tủ sơn tĩnh điện màu ghi sáng.

+ Kiểu dáng: Vỏ tủ điện trong nhà, vỏ tủ điện ngoài trời

+ Yêu cầu khác: mặt mica, 2 lớp cánh, chân đế, tai treo, ngăn chống tổn thất,…

Vỏ tủ điện sản xuất theo yêu cầu thường được dùng cho một số loại tủ điện:

Tủ điện phân phối

Tủ điện bù công suất phản kháng

Tủ điện chiếu sáng

Tủ điện điều khiển

Ngoài ra còn có các loại vỏ tủ điện có kích thước nhỏ từ 400mm ÷ 800mm, 1 lớp cánh, loại vỏ tủ điện đặt trong nhà được chế tạo sẵn thuận tiện cho khách hàng sử dụng.