Tủ điện trung thế

Tủ điện trung thế là hệ thống tủ điện dùng để đóng cắt, phân phối, bảo vệ và điều khiển nguồn điện trong các mạng điện trung thế. Trong các hoạt động sản xuất, thi công luôn đòi hỏi lượng điện năng có công suất lớn. Loại dòng điện phục vụ cho các hoạt động này gọi là điện trung thế, để các thiết bị điện hoạt động một cách trơn tru thì người ta sẽ lắp thêm tủ điện trung thế.

Tủ điện trung thế là gì?

Tủ điện trung thế là loại tủ điện có vai trò quan trọng trong hệ thống các thiết bị điện sử dụng nguồn điện trung thế, thường được sử dụng trong hệ thống điện có cấp điện áp từ 1kV đến 35kV, tùy theo tiêu chuẩn thiết kế và yêu cầu vận hành của từng công trình. Với các cấu hình phổ biến, tủ có thể được thiết kế ở mức 12kV, 17.5kV, 24kV hoặc 35kV.

Khác với tủ điện hạ thế dùng cho hệ thống điện dân dụng hoặc phân phối hạ áp, tủ điện trung thế yêu cầu cao hơn về khả năng cách điện, đóng cắt, chịu dòng ngắn mạch, bảo vệ thiết bị và an toàn cho người vận hành. Vì vậy, quá trình thiết kế, sản xuất và lắp đặt cần được thực hiện theo bản vẽ kỹ thuật, sơ đồ một sợi và tiêu chuẩn nghiệm thu của từng dự án. Trong nhóm thiết bị đóng cắt trung thế, tủ RMU Schneider là một lựa chọn thường được nhắc đến ở các công trình cần hệ thống phân phối điện an toàn, đồng bộ và tiết kiệm diện tích lắp đặt.

Tủ điện trung thế dùng để làm gì?

Tủ điện trung thế được sử dụng để đóng ngắt, phân phối và bảo vệ đường dây trung thế trước khi nguồn điện được đưa đến máy biến áp, hệ thống tải hoặc các nhánh phân phối khác.

Trong thực tế, tủ điện trung thế thường đảm nhiệm các chức năng chính sau:

• Đóng cắt nguồn điện trung thế khi vận hành, bảo trì hoặc xử lý sự cố.
• Bảo vệ máy biến áp, đường dây, tụ bù và các thiết bị sử dụng nguồn trung thế.
• Phân phối nguồn điện từ trạm chính đến các nhánh tải khác nhau.
• Giám sát thông số vận hành thông qua đồng hồ đo, relay bảo vệ, CT, VT/PT.
• Hỗ trợ cô lập vùng sự cố, hạn chế ảnh hưởng lan rộng trong hệ thống điện.
• Đảm bảo an toàn cho người vận hành khi thao tác với hệ thống điện áp cao.

Tại các công trình lớn, tủ điện trung thế thường được lắp đặt trong phòng điện, trạm biến áp, trạm phân phối hoặc khu vực kỹ thuật riêng biệt nhằm đảm bảo an toàn và thuận tiện cho quá trình vận hành.

Cấu tạo phổ biến của tủ điện trung thế

1. Vỏ tủ điện trung thế

Vỏ tủ thường được gia công từ thép tấm hoặc tôn mạ kẽm có độ dày phù hợp, phổ biến khoảng 2mm trở lên tùy yêu cầu kỹ thuật. Bề mặt vỏ tủ có thể được sơn tĩnh điện để tăng khả năng chống ăn mòn, chống oxy hóa và nâng cao độ bền trong quá trình sử dụng.

Vỏ tủ cần đảm bảo độ cứng vững, khả năng bảo vệ thiết bị bên trong và đáp ứng yêu cầu về cấp bảo vệ, khoảng cách an toàn điện, khả năng thao tác và bảo trì.

2. Buồng thanh cái

Buồng thanh cái là khu vực chứa hệ thống busbar dùng để dẫn điện và phân phối dòng điện giữa các ngăn tủ. Thanh cái thường được làm bằng đồng hoặc nhôm, có tiết diện phù hợp với dòng định mức của hệ thống.

Đây là khu vực rất quan trọng vì liên quan trực tiếp đến khả năng dẫn điện, chịu nhiệt và chịu dòng ngắn mạch của tủ điện trung thế.

3. Buồng máy cắt hoặc thiết bị đóng cắt

Tùy theo cấu hình, tủ điện trung thế có thể sử dụng các thiết bị đóng cắt như:

• Máy cắt chân không VCB.
• Dao cắt phụ tải LBS.
• Dao cách ly DS.
• Cầu chì trung thế.
• Bộ tiếp địa an toàn.

Các thiết bị này giúp đóng ngắt nguồn điện, cô lập mạch và bảo vệ hệ thống khi có sự cố quá tải, ngắn mạch hoặc lỗi vận hành.

4. Buồng đấu cáp

Buồng đấu cáp là khu vực kết nối cáp trung thế vào tủ. Khu vực này thường được thiết kế đủ không gian để lắp đầu cáp, kẹp cáp, tiếp địa cáp, biến dòng CT và các phụ kiện liên quan.

Thiết kế buồng cáp cần đảm bảo thao tác thuận tiện, khoảng cách cách điện an toàn và phù hợp với tiết diện cáp sử dụng trong công trình.

5. Buồng hạ thế và điều khiển

Buồng hạ thế thường chứa các thiết bị điều khiển, bảo vệ và đo lường như:

• Relay bảo vệ.
• Đồng hồ đo điện áp, dòng điện.
• Biến dòng CT.
• Biến điện áp VT/PT.
• Đèn báo trạng thái.
• Nút nhấn điều khiển.
• Bộ giám sát hoặc truyền thông nếu có yêu cầu.

Đây là khu vực giúp kỹ thuật viên theo dõi trạng thái vận hành và thực hiện các thao tác điều khiển cần thiết.

Phân loại tủ điện trung thế

Mỗi sản phẩm sản xuất ra thị trường đặt biệt là các sản phẩm thiết bị liên quan đến việc truyền tải hay bảo vệ đường truyền điện. Tùy vào mỗi mục đích, yêu cầu sử dụng thì người ta chia tủ điện đóng cắt mạch thành những loại sau:

• Tủ RMU trung thế
• Tủ VCB trung thế
• Tủ LBS trung thế
• Tủ tụ bù trung thế
• Tủ nhị thứ trung thế

Thông số kỹ thuật cần quan tâm khi chọn tủ điện trung thế

Đây là nhóm thiết bị kỹ thuật có yêu cầu cao về an toàn, vận hành và nghiệm thu, vì vậy cần xem xét kỹ các thông số sau:

Thông số	Ý nghĩa
Cấp điện áp định mức	Thường gặp ở mức 12kV, 17.5kV, 24kV hoặc 35kV
Dòng định mức	Xác định khả năng tải của tủ, thường phụ thuộc vào thiết kế hệ thống
Dòng cắt ngắn mạch	Thể hiện khả năng chịu và cắt dòng sự cố
Kiểu tủ	RMU, VCB, LBS, tụ bù trung thế, nhị thứ
Thiết bị đóng cắt	Có thể dùng VCB, LBS, DS, cầu chì trung thế
Hệ thống bảo vệ	Relay bảo vệ, CT, VT/PT, tiếp địa, liên động an toàn
Tiêu chuẩn áp dụng	Có thể tham khảo IEC 62271 hoặc tiêu chuẩn kỹ thuật theo dự án
Yêu cầu nghiệm thu	Thử nghiệm xuất xưởng, kiểm tra cách điện, kiểm tra vận hành, hồ sơ kỹ thuật

So sánh tủ điện trung thế và tủ điện hạ thế

Tủ điện trung thế và tủ điện hạ thế đều có chức năng phân phối, đóng cắt và bảo vệ hệ thống điện. Tuy nhiên, hai dòng tủ này khác nhau rõ rệt về cấp điện áp, thiết bị sử dụng và yêu cầu an toàn.

Có thể hiểu đơn giản, tủ điện hạ thế thường phục vụ giai đoạn phân phối điện sau máy biến áp, còn tủ điện trung thế nằm ở cấp điện áp cao hơn, thường đảm nhiệm vai trò đóng cắt, bảo vệ và phân phối nguồn trước hoặc tại trạm biến áp.

Quy trình lắp đặt tủ điện trung thế cần biết

Khi lắp đặt tủ điện đóng cắt trung thế thì người kĩ sư điện cần am hiểu về kiến thức, bản vẽ và nguyên lý của loại tủ điện công nghiệp này.

• Đọc kĩ sơ đồ nguyên lí của tủ điện trung thế này để hiểu về sơ đồ đấu nối, các thiết bị bảo vệ và đo đếm cần thiết cho việc lắp đặt tủ.
• Tìm hiểu kĩ các sơ đồ, bản vẽ lắp đặt dành cho loại tủ điện trung thế mà bên nhà sản xuất cung cấp.
• Cần chuẩn bị các phụ kiện, linh kiện cần thiết cho quá trình lắp đặt. Tủ điện đóng cắt trung thế
• Sử dụng loại thiết bị cơ khí cần tay phù hợp với loại tủ điện trung thế.

Đối với các dòng tủ chuyên dụng như tủ RMU Schneider, quá trình lắp đặt càng cần tuân thủ đúng hướng dẫn kỹ thuật để đảm bảo khả năng đóng cắt, cách điện và bảo vệ hệ thống đạt hiệu quả cao nhất.

Khi nào nên đặt gia công tủ điện trung thế theo yêu cầu?

Không phải công trình nào cũng có thể sử dụng tủ điện trung thế theo cấu hình có sẵn. Với nhà máy, khu công nghiệp, trạm biến áp, tòa nhà lớn hoặc hệ thống điện có yêu cầu riêng, phương án gia công theo yêu cầu sẽ phù hợp hơn.

Khách hàng nên đặt gia công tủ điện trung thế theo yêu cầu khi:

• Công trình có sơ đồ một sợi riêng.
• Cần cấp điện áp 12kV, 17.5kV, 24kV hoặc 35kV.
• Cần lựa chọn thiết bị theo thương hiệu như Schneider, ABB, LS, Siemens hoặc cấu hình tương đương.
• Cần kích thước vỏ tủ phù hợp với phòng điện thực tế.
• Cần tích hợp relay bảo vệ, đo lường, giám sát hoặc điều khiển từ xa.
• Cần hồ sơ kỹ thuật, bản vẽ, kiểm tra xuất xưởng và nghiệm thu theo dự án.

Việc đặt tủ theo yêu cầu giúp hệ thống đồng bộ hơn, dễ thi công hơn và hạn chế rủi ro sai cấu hình trong quá trình vận hành.

Thông tin liên hệ

CÔNG TY TNHH MTV THÁI AN PHÁT

• Địa chỉ: 94 Nguyễn Chơn, Phường Hòa Khánh, TP. Đà Nẵng
• Hotline: 0918.940.064
• Email: vankydng@gmail.com
• Website: thaianphat.com.vn