Ngày nay, tủ điện là thiết bị điện thiết yếu tại các cơ sở sản xuất. Vậy tủ điện công nghiệp được hiểu như thế nào? Các thiết bị trong tủ điện công nghiệp gồm những bộ phận nào? Chúng quan trọng như thế nào? Để giúp bạn giải đáp những câu hỏi này, bài viết sau đây của Newtop sẽ cung cấp thông tin chi tiết về tủ điện công nghiệp!
Phụ kiện tủ điện là gì?
Phụ kiện trong tủ điện ám chỉ những linh kiện cần thiết bên trong hộp điện công nghiệp. Một hộp điện thường bao gồm nhiều loại phụ kiện khác nhau, mỗi loại đảm nhận một vai trò và chức năng cụ thể.
Bảng điện là nơi kết nối các mạch nguồn, cung cấp điện cho các hệ thống điện như điện lưới của công trình. Đồng thời, thiết bị này còn có tác dụng cách ly các thành phần bên trong bảng điện với người dùng, bảo vệ an toàn trong quá trình vận hành.
Bảng điện thường được chế tạo từ các tấm kim loại lớn hoặc vật liệu composite, với độ dày khác nhau tùy theo yêu cầu sử dụng của đơn vị lắp đặt. Bề mặt bên ngoài của tủ điện thường được sơn tĩnh điện nhám hoặc trơn (xám và trắng be là những màu phổ biến). Đối với một số lĩnh vực đặc thù như thiết bị y tế, thực phẩm, tủ điện còn được làm từ thép không gỉ.
Xem thêm: Cuộn kháng là gì? Những thông tin xoay quanh cuộn kháng
Các thiết bị trong tủ điện công nghiệp
Để hoàn thiện, một tủ điện yêu cầu sự hiện diện của nhiều bộ phận khác nhau. Tuy nhiên, các thiết bị linh kiện tủ điện sau đây thường là những yếu tố cần thiết cấu thành nên một tủ điện hoàn chỉnh.
Tùy theo ứng dụng và đặc thù riêng của từng lĩnh vực công nghiệp, các phụ kiện tủ điện công nghiệp sẽ được điều chỉnh cho phù hợp. Bên cạnh ba thành phần chính là aptomat, khởi động từ và công tắc, nút nhấn, còn có một số thiết bị quan trọng khác như máy cắt không khí, cầu dao tự động đúc khối, rơ le, bộ biến tần, và khởi động mềm.
Aptomat
Aptomat là thiết bị đóng cắt bảo vệ điện đa năng, là thiết bị điện quan trọng trong hệ thống điện cũng như trong tủ điện công nghiệp. Chức năng chính của thiết bị này là bảo vệ mạch điện khỏi những rủi ro phát sinh đột ngột như tình trạng ngắn mạch, quá tải, rò rỉ điện, sụt áp, hay truyền công suất ngược,… Hiện nay, aptomat đang dần thay thế các thiết bị bảo vệ điện truyền thống như cầu chì, cầu dao nhờ vào cơ chế hoạt động thông minh, thiết kế nhỏ gọn và khả năng đảm bảo an toàn cho hệ thống điện.
Các loại aptomat chính bao gồm:
- MCB (bảo vệ chống quá tải và ngắn mạch kiểu tép).
- MCCB (bảo vệ chống quá tải và ngắn mạch kiểu khối)
- RCCB (chống dòng rò)
- RCBO (chống giật, quá tải và ngắn mạch kiểu tép)
- ELCB (chống dòng rò và quá tải kiểu khối).
- Ngoài ra, aptomat còn được phân loại theo số pha (1 pha, 3 pha), dòng cắt (thấp, tiêu chuẩn, cao).
Các thương hiệu thiết bị đóng cắt được lựa chọn phổ biến cho tủ điện công nghiệp mà bạn có thể tham khảo là: MCB LS, MCCB Hyundai, RCCB Schneider,…
Khởi động từ
Khởi động từ (tiếng Anh là contactor) là một bộ phận được sử dụng để bật/tắt và điều khiển tự động các động cơ trong hệ thống điện. Đây là một thành phần thiết yếu trong tủ điện, phục vụ cả các ứng dụng dân dụng và công nghiệp, với nhiệm vụ chính là chuyển mạch và đóng/mở mạch điện theo lệnh từ xa.
Nút nhấn
Trong bất kỳ tủ điện nào cũng sẽ có các nút nhấn điều khiển. Các nút này thường được bố trí ở mặt trước của tủ để dễ dàng thao tác và sử dụng.
Bên cạnh đó, còn có các nút dừng khẩn cấp. Chúng được kích hoạt khi hệ thống gặp trục trặc để ngắt toàn bộ mạch điện.
Đèn báo pha tủ điện
Trong tủ điện, đèn tín hiệu pha là một phụ kiện dùng để thông báo tình trạng của các pha điện trong tủ hoặc trong các thiết bị máy móc. Có 3 màu đèn tín hiệu pha phổ biến là đỏ, vàng và xanh, tương ứng với 3 pha A, B và C. Đèn tín hiệu pha giúp kiểm tra sự cân bằng giữa các pha, cũng như phát hiện tình trạng mất hoặc đảo pha.
Máy cắt không khí
ACB (Air Circuit Breaker) là thiết bị đóng cắt dòng điện xoay chiều, có chức năng bảo vệ hệ thống điện khỏi các tình trạng ngắn mạch và quá tải. Thiết bị này sử dụng không khí làm môi trường cách điện và dập tắt hồ quang khi ngắt kết nối.
Máy cắt không khí thường được ứng dụng trong các hệ thống đòi hỏi dòng điện lớn, như các điểm cắt tổng, bộ phận hạ áp tại các trạm biến áp, hoặc làm thiết bị cắt chính cho các đường dây. Chức năng bảo vệ chủ yếu của ACB là dành cho động cơ điện.
Cầu dao tự động dạng khối
MCCB (Moulded Case Circuit Breaker) là một thiết bị điện hạ thế cho phép đóng hoặc ngắt kết nối điện một cách tự động hoặc bằng tay. Chức năng của nó là bảo vệ hệ thống điện khỏi hiện tượng ngắn mạch và quá tải.
MCCB là phiên bản cải tiến của các loại cầu chì truyền thống, với lợi thế có thể sử dụng lại và cho phép điều chỉnh ngưỡng dòng điện bảo vệ. Khi xảy ra sự cố ngắn mạch hoặc quá tải, các tiếp điểm sẽ đóng theo trình tự: hồ quang, phụ, rồi chính để cắt mạch, từ đó giảm thiểu thiệt hại cho toàn bộ hệ thống điện.
Rơ le
Đối với rơ le điện từ, các thành phần bao gồm: một tiếp điểm chung, các tiếp điểm thường đóng và thường mở, một cuộn dây, lõi từ, vỏ bọc, lò xo và nguồn cấp cho rơ le.
Rơ le điện từ được sử dụng trong các hệ thống điều khiển có sử dụng tiếp điểm.
👉 Rơ le là gì? Cấu tạo, nguyên lý, phân loại và chức năng phổ biến
Biến tần
Biến tần là thiết bị dùng để điều chỉnh tốc độ vận hành của động cơ bằng cách thay đổi tần số của dòng điện xoay chiều được cung cấp cho động cơ. Các bộ phận bán dẫn bên trong biến tần có nhiệm vụ chuyển đổi dòng điện xoay chiều từ nguồn vào thành dòng điện xoay chiều với tần số khác nhau, sau đó cấp cho các cuộn dây của động cơ để tạo ra từ trường quay.
Với khả năng thay đổi tần số từ mức thấp đến cao, biến tần cho phép điều khiển tốc độ quay của động cơ một cách linh hoạt mà không cần đến hộp số cơ khí. Thiết bị này còn giúp động cơ tiết kiệm năng lượng, hạn chế hư hỏng và kéo dài tuổi thọ.
Khởi động mềm
Khởi động mềm (hay soft starter) là một thiết bị dùng để kiểm soát động cơ, nhằm giảm thiểu các tác động tiêu cực trong quá trình khởi động lên cả động cơ lẫn hệ thống điện. Nguyên lý hoạt động của khởi động mềm là điều chỉnh điện áp cấp cho động cơ, bắt đầu từ mức thấp rồi tăng dần lên đến giá trị định mức.
Nhờ vậy, thiết bị này có thể giới hạn dòng khởi động cao, giảm thiểu sự hao mòn của các bộ phận cơ khí, bảo vệ mạch điện khỏi tình trạng sụt áp và góp phần tiết kiệm năng lượng. Việc khởi động êm ái thường được áp dụng cho các loại máy móc công suất cao, ví dụ như hệ thống quạt gió, bơm nước, máy nén khí…
Tầm quan trọng của phụ kiện tủ điện
Các linh kiện dùng trong tủ điện công nghiệp đóng vai trò then chốt trong việc đảm bảo an toàn cho hoạt động của nhiều thiết bị đóng ngắt khác nhau. Không chỉ đơn thuần là nơi chứa đựng, tủ điện còn là “vùng an toàn” bao bọc các thiết bị điện, thiết bị đóng cắt và các bộ phận điều khiển.
Hơn nữa, các phụ kiện bên trong tủ điện có nhiệm vụ che chắn cầu chì, aptomat và các thiết bị điện khác khỏi những tác động tiêu cực đến từ các chất gây hại hoặc các yếu tố thời tiết khắc nghiệt.
Tủ điện cũng là yếu tố quan trọng để đảm bảo an toàn, ngăn cách thiết bị mang điện với con người. Trong các hệ thống điện công nghiệp, tủ điện chứa các bộ phận đóng cắt với khả năng chịu tải điện áp lên tới 1100 kilovolt, tức điện áp cực cao. Thiếu sự bảo vệ từ tủ điện, ngăn chặn sự tiếp xúc trực tiếp với dòng điện này, thì hậu quả sẽ là không thể lường trước.
Tóm lại, cấu trúc chứa đựng các phụ kiện điện có vai trò thiết yếu trong đời sống và được ứng dụng phổ biến trong cả hệ thống điện dân dụng gia đình lẫn mạng lưới điện công nghiệp.
Tham khảo: Top 6 các thiết bị điện trong nhà phổ biến, không thể thiếu
Hy vọng rằng, những thông tin được trình bày đầy đủ và chi tiết trong bài viết của Newtop về chủ đề các thiết bị trong tủ điện công nghiệp hàng đầu này sẽ giúp quý vị độc giả giải đáp những băn khoăn về vấn đề này.
