Hiện nay, trong các công trình, việc thi công lắp đặt tủ điện công nghiệp là một trong những vấn đề quan trọng cần nghiên cứu trước khi xây dựng. Bởi lẽ, tủ điện là thiết bị giúp kết nối, điều khiển các máy móc và dụng cụ điện một cách dễ dàng và tối ưu hơn. Hãy cùng nghiên cứu quy trình lắp đặt tủ điện qua bài viết này.
Table of Contents
I. Tủ điện công nghiệp là gì? Các hạng mục tủ điện công nghiệp
Tủ điện công nghiệp là dùng để kết nối các thiết bị điện công nghiệp với nhau thông qua dây điện, jump cùng với thanh đồng. Tủ điện phải được lắp đặt theo bản vẽ thiết kế được vẽ bởi những kỹ sư có chuyên môn. Nó dùng để phân phối và điều khiển các thiết bị điện, phù hợp với yêu cầu riêng của từng loại tủ điện. Vì vậy, việc lắp đặt tủ điện phải đảm bảo những tiêu chuẩn an toàn cho người sử dụng và dây chuyền máy móc hoạt động tốt.
Các thiết bị trong tủ điện công nghiệp bao gồm các nhóm sau:
- Nhóm thiết bị điều khiển: bộ điều khiển PLC, bộ nguồn, bộ phao báo mức, Rơ le thời gian và trung gian, rơ le chốt, Cầu chì hạ thế, màn hình điều khiển, cài đặt, giám sát các thiết bị hoạt động. Đèn báo, nút nhấn, mạch điện.
- Thiết bị đóng cắt: máy cắt khí (ACB), Aptomat chống giật (RCCB, RCBO), Aptomat khối (MCCB), Aptomat nhánh (MCCB), Contactor (MC), Rơ le nhiệt (MT).
- Thiết bị bảo vệ: Bộ bảo vệ quá dòng, bảo vệ chạm đất, bộ bảo vệ mất pha, thấp áp hoặc quá áp, bộ chống sét.
- Thiết bị đo lường: Biến dòng hạ thế, công tơ, đồng hồ đo Volt, Ampe, chuyển mạch Volt, ampe.
- Vật tư và các phụ kiện khác: Bộ tản nhiệt làm mát (như quạt, điều hòa), thanh đồng kết nối, công tắc hành trình, thiết bị đèn chiếu sáng, cầu đấu động lực, cầu đấu điều khiển, máng đi dây điện, công tắc điều khiển nhiệt độ quạt gió, giá, nhãn và tên thiết bị và các thiết bị khác.
Tủ điện được làm từ chất liệu kim loại hoặc composite và kích thước và độ dày khác nhau tùy theo thiết kế. Tủ điện thường được sơn tĩnh điện trơn hoặc nhám màu đơn giản tùy theo thiết kế.
II. Các loại tủ điện công nghiệp phổ biến nhất hiện nay
1. Tủ điện phân phối
Đây là loại tủ điện có vỏ được làm từ thép được mạ kẽm hoặc sơn tĩnh điện bên ngoài nhằm mục đích bảo vệ tủ dưới tác động môi trường bên ngoài. Dựa theo Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 7994-1:2009 (IEC 60439-1:2004), các kỹ sư sẽ thiết kế tủ điện phần đóng cắt, phần điều khiển cùng với các bề mặt và nắp tủ điện dễ dàng tháo lắp.
Tủ điện phân phối thường được lắp đặt trong nhà xưởng công nghiệp với vai trò phân phối điện cho các phụ tải công suất lớn. Tủ điện sẽ được thiết kế, sắp xếp theo kiểu module đặt cạnh nhau một cách an toàn và khoa học để dễ dàng vận hành và bảo trì sản phẩm.
2. Tủ điện điều khiển trung tâm
Đặc điểm chính của tủ điện trung tâm là nó có thể vận hành từ xa hoặc tại chỗ. Người điều khiển có thể thực hiện các thao tác như thay đổi tốc độ quay, đóng ngắt các thiết bị, đảo chiều cho động cơ. Tủ điện trung tâm thường được lắp đặt trong nhà để thuận tiện vận hành, kiểm tra bảo dưỡng cũng như giảm các tác động bên ngoài.
Thiết bị lắp đặt tủ điện điều khiển trung tâm gồm các thiết bị như bộ khởi động mềm, bộ biến tần, bộ khởi động tam giác, khởi động trực tiếp, máy biến áp, các thiết bị hiển thị khác.
3. Tủ điện chuyển mạch ATS
Tủ điện ATS được lắp đặt cho các công trình phải cấp điện thường xuyên, có phụ tải hoặc cần phải cấp điện cho tải khi có sự cố mất nguồn từ lưới điện chính. Tủ điện ATS có thể chuyển sang dùng nguồn điện dự phòng từ máy phát điện khi nguồn điện từ lưới chính bị gián đoạn. Điều này giúp hệ thống luôn được hoạt động liên tục. Trung bình thời gian chuyển mạng từ 5 – 10 giây với điện áp định mức là 38/415V và dòng điện định mức là 1600A – 6300A.
4. Tủ tụ bù
Tủ tụ bù cũng gồm các thiết bị như bộ khởi động từ, bộ điều khiển, Volt và Ampe kế, đèn báo,… Tủ tụ bù có ưu điểm tiết kiệm điện năng và làm ổn định mạng lưới nhờ vào:
- Giảm được tổn thất điện năng trong quá trình vận hành hệ thống
- Nâng cao hiệu suất giúp hệ thống làm việc hiệu quả hơn.
- Khắc phục được tình trạng hạ áp gây ra gián đoạn quá trình hoạt động của hệ thống.
- Làm giảm tải cho máy biến áp tránh tình trạng máy bị hoạt động quá định mức làm giảm tuổi thọ máy.
5. Tủ bơm phòng cháy chữa cháy
Loại tủ bơm này có chức năng tự động điều khiển động cơ bơm nước khi có sự cố xảy ra. tủ được thiết kế với lớp vỏ bằng tôn dày có lớp sơn tĩnh điện, được thiết kế theo tiêu chuẩn IP20 – IP54. Thiết bị có trong tủ bơm bao gồm: đèn báo pha hay báo mất pha, đo điện áp và dòng điện,…
>>> TỦ CHỮA CHÁY VÁCH TƯỜNG TIÊU CHUẨN – CHẤT LƯỢNG & GIÁ TỐT NHẤT
III. Kích thước thông thường của các loại tủ điện công nghiệp
1. Tủ điện trong nhà
| Chiều dài (cm) | Chiều rộng (cm) | Chiều cao (cm) |
| 50 | 70 | 20 |
| 50 | 70 | 25 |
| 60 | 80 | 20 |
| 60 | 80 | 25 |
| 600 | 800 | 300 |
| 700 | 1000 | 300 |
| 800 | 1200 | 300 |
| 800 | 1200 | 400 |
| 800 | 1400 | 400 |
| 800 | 1500 | 400 |
| 800 | 1600 | 400 |
2. Tủ điện lắp đặt ngoài trời
| Chiều dài (cm) | Chiều rộng (cm) | Chiều cao (cm) |
| 25 | 30 | 15 |
| 30 | 40 | 16 |
| 30 | 40 | 20 |
| 40 | 60 | 25 |
| 600 | 800 | 300 |
| 700 | 1000 | 300 |
| 800 | 1200 | 300 |
| 800 | 1200 | 400 |
| 800 | 1500 | 400 |
| 800 | 1600 | 400 |
3. Tủ điện loại nổi
| Chiều dài (cm) | Chiều rộng (cm) | Chiều cao (cm) |
| 16 | 21 | 10 |
| 19 | 27 | 10 |
| 20 | 30 | 10 |
| 20 | 30 | 15 |
| 20 | 30 | 20 |
| 20 | 35 | 10 |
| 20 | 35 | 15 |
| 30 | 40 | 10 |
| 30 | 40 | 15 |
| 30 | 40 | 20 |
| 35 | 45 | 15 |
| 35 | 45 | 18 |
| 35 | 45 | 20 |
| 40 | 450 | 18 |
| 40 | 60 | 18 |
| 40 | 60 | 25 |
4. Tủ điện loại chìm
| Chiều dài (cm) | Chiều rộng (cm) | Chiều cao (cm) |
| 16 | 21 | 10 |
| 19 | 27 | 10 |
| 20 | 30 | 10 |
| 20 | 30 | 15 |
| 20 | 30 | 20 |
| 30 | 40 | 15 |
| 40 | 50 | 20 |
| 40 | 60 | 20 |
| 50 | 70 | 20 |
| 60 | 80 | 20 |
IV. Vai trò quan trọng của tủ điện công nghiệp
Tủ điện công nghiệp là một phần không thể thiếu của các công trình công nghiệp hoặc dân dụng. Những nơi phổ biến như trung tâm thương mại, chung cư, trạm biến áp, xưởng sản xuất,…
Tủ điện công nghiệp giúp vận hành toàn bộ hệ thống điện một cách hiệu quả và an toàn. Tủ điện giúp bảo vệ thiết bị đầu nguồn, điều khiển phân phối điện cho toàn bộ công trình.
Trong những công trình lớn có nhiều thiết bị điện, tủ điện giúp chia nhỏ thành các mạch điện riêng biệt gọi là module. Mỗi module đều có thiết bị chuyển mạch hoặc cầu chì. Nhờ vậy, hệ thống được đảm bảo vận hành liên tục.
Tủ điện giúp bảo vệ các thiết bị điều khiển khỏi các yếu tố môi trường bên ngoài và an toàn tính mạng con người. Hệ thống các thiết bị điện hoạt động ổn định hơn.
V. Ứng dụng trong thực tế của tủ điện công nghiệp
Mỗi loại tủ điện sẽ có những ứng dụng vào các công trình khác nhau như:
- Tủ điện phân phối: dùng trong hệ thống điện hạ thế của các công trình, nhà máy, trung tâm thương mại, nhà xưởng,…
- Tủ điều khiển trung tâm: ứng dụng trong hệ thống khởi động, quản lý các thiết bị động cơ, máy móc bơm công nghiệp, bảo vệ hệ thống và điều khiển các thiết bị điện cơ.
- Tủ điện chuyển mạch: ứng dụng tại nơi hay xảy ra sự cố mất điện nhưng không thể bị gián đoạn như sân bay, bệnh viện, dây chuyền sản xuất quan trọng.
- Tủ điện phòng cháy chữa cháy: thường dùng cho các công trình lớn như karaoke, trung tâm thương mại, biệt thự, chung cư, nhà hàng,…
- Tủ điện ứng dụng vào việc chiếu sáng: dùng cho các công trình như vườn hoa, công viên, cài đặt chế độ, thời gian chiếu sáng hoặc cảm ứng ánh sáng khi trời tối.
- Ngoài ra, tủ điện còn có các ứng dụng khác như cho máy nghiền, quạt điện công nghiệp, quạt thông gió, sử dụng cho văn phòng, nhà máy,…
VI. Quy trình thi công lắp đặt tủ điện công nghiệp
1. Thiết kế tủ điện công nghiệp
Tủ điện công nghiệp thường có dạng hình vuông hoặc hình chữ nhật kèm các thiết bị như công tắc, bảng điều khiển,… Lắp đặt tủ điện phải đảm bảo độ bền, chắc chắn và an toàn, ổn định cho người sử dụng.
Tủ điện là phần quan trọng trong hệ thống điện của mọi công trình đặc biệt là công trình lớn nhiều hạng mục. Tủ điện kết nối các thiết bị điện theo mục đích sử dụng.
2. Quy trình lắp ráp tủ điện chi tiết
Các bước chính để lắp đặt tủ điện như sau:
– Bước 1: Tính toán các thông số và xây dựng phương án cụ thể
Việc tính toán các số liệu phải dựa trên nhu cầu sử dụng thực tế của từng hệ thống. Mọi thiết bị cần lựa chọn loại phù hợp để vận hành đúng tiêu chuẩn đồng thời cân bằng với nhu cầu và khả năng tài chính. Chi phí thiết bị cao sẽ dẫn đến chi phí tủ điện cao hơn.
– Bước 2: Tiến hành vẽ sơ đồ tủ điện công nghiệp
Sơ đồ của tủ điện phải đảm bảo tối ưu và tối giản nhất nhưng vẫn đáp ứng được yêu cầu của người sử dụng. Mục đích là để giảm giá thành hoàn thiện của tủ điện đồng thời đảm bảo chức năng hệ thống.
Sơ đồ hay bản vẽ của tủ điện sẽ được lưu trữ lại để làm tài liệu nghiên cứu các hoạt động về sau của thiết bị, giải quyết sự cố hoặc thêm bớt các hạng mục.
– Bước 3: Tiến hành quy trình lắp ráp tủ điện
Khi lắp ráp, người thợ cần lưu ý các nguyên tắc sau:
- Nút và công tắc điều khiển lắp phía dưới
- Các thiết bị thông báo như đồng hồ hiển thị, đèn báo nguồn, đo áp suất sẽ được đặt trên cùng.
- Các nút bấm điều khiển động cơ được lắp đặt thành hàng ngang hoặc dọc để dễ dàng thao tác.
– Bước 4: Bố trí các thiết bị bên trong tủ điện
Người ta thường chia thành các nhóm khi lắp đặt bao gồm:
- Các bộ dụng cụ điện: aptomat, bộ khởi động từ, công tác đóng ngắt,… sẽ sắp xếp ở hàng dưới cùng.
- Các bộ điều khiển như cảm biến, rơ le trung gian, rơ le bảo vệ lắp ở các góc trên.
- Phần trung tâm thường là aptomat tổng, đặt ngang tầm người để dễ thao tác.
- Cầu đấu đặt phía trong cùng, bố trí dây hợp lý.
– Bước 5: Đấu nối bên trong tủ điện công nghiệp
Một số lưu ý khi đấu nối bên trong tủ điện:
- Các đầu dây nguồn cần được phân biệt bằng màu sắc, số hiệu để dễ dàng nhận biết, bảo trì, kiểm tra.
- Các dây truyền tín hiệu, dây encoder phải được kết nối với nhau một cách khoa học và logic, phải được bọc cẩn thận để không bị nhiễu.
- Dây mạch lực và dây điều khiển cần được đấu nối vuông góc với nhau. Thường các kỹ thuật viên sẽ đấu nối mạch động lực trước rồi mới đến các dây điều khiển.
- Trước khi tiến hành đấu dây cần kiểm tra toàn bộ hệ thống, kiểm tra lỗi không tải và điều chỉnh kịp thời.
– Bước 6: Chạy thử và kiểm tra vận hành tủ điện
Sau khi lắp đặt xong cần kiểm tra chạy thử nghiệm để đảm bảo không bị sai sót trong quá trình sử dụng.
VI. Bảng giá thi công lắp ráp tủ điện công nghiệp
Một số chi phí minh họa khi lắp đặt tủ điện như sau:
- Đi dây điện nguồn: từ 300.000
- Lắp đặt điện nổi: từ 300.000
- Lắp đặt điện âm: từ 300.000
- Lắp đặt điện 3 pha: từ 400.000
- Cân pha điện 3 pha: từ 300.000
- Thi công hệ điện: từ 400.000
- Lắp đặt hệ thống đèn chiếu sáng, đèn bảng hiệu: từ 200.000
Các đơn giá trên chỉ mang tính tham khảo, tùy thuộc vào mỗi công trình, số lượng, vật tư mà sẽ có báo giá chính xác hơn.
VII. Đơn vị thi công lắp đặt tủ điện công nghiệp uy tín
Công ty Thiết bị điện Haky là một đơn vị uy tín trong lĩnh vực thiết kế và thi công lắp đặt tủ điện. Haky cung cấp dịch vụ tốt với giá thành cạnh tranh nhất trên thị trường. Với đội ngũ nhân viên giàu kinh nghiệm sẽ cho bạn những phương án phù hợp và tiết kiệm chi phí nhất.
Bạn có thể liên hệ với Thiết bị điện Haky qua Hotline/Zalo: 0932.398.236 để được tư vấn, hỗ trợ tốt nhất. Bạn cũng có thể đến địa chỉ văn phòng đại diện số 62/7, Đường Lê Đức Thọ, Quận Nam Từ Liêm, Hà Nội để trải nghiệm trực tiếp hoặc truy cập website: thietbidienhaky.com để có thêm các thông tin chi tiết.
