Các loại tủ công nghiệp phổ biến

Tủ điện công nghiệp là gì?

Trước khi biết về các loại tủ điện công nghiệp, chúng ta cùng tìm hiểu về khái niệm của tủ điện công nghiệp nhé! 

Tủ điện là nơi cất chứa các thiết bị, mạch điều khiển, đầu nối, cầu dao,... của hệ thống điện. Tủ điện công nghiệp là loại tủ được sử dụng trong lĩnh vực công nghiệp. Chúng thường có cấu trúc lớn và hệ thống mạch điều khiển phức tạp hơn tủ điện dân dụng. Bởi loại tủ này dùng cho những nơi cần cung ứng điện với công suất rất lớn. 

Tủ điện nói chung và tủ điện công nghiệp nói riêng có vai trò rất lớn trong hệ thống điện. Thiết bị này có nhiệm vụ điều khiển hệ thống cung cấp điện cho một hệ thống phụ tải nhất định. Nó là nơi lắp và bảo vệ cho các thiết bị đóng cắt điện, thiết bị điều khiển và là nơi đấu nối. Tủ điện phân phối điện cho công trình. Đồng thời, tủ điện đảm bảo cách ly những thiết bị mang điện với người sử dụng điện trong quá trình vận hành.

Cấu tạo tủ điện công nghiệp

Tủ điện công nghiệp thường có hình vuông hoặc hình chữ nhật. Nó gồm có hai bộ phận chính: vỏ tủ điện và phần chứa bên trong.

• Vỏ tủ: Vỏ tủ điện công nghiệp được làm từ tấm kim loại hoặc composit. Lớp vỏ được sơn tĩnh điện để đảm bảo an toàn khi vận hành. 
• Phần chứa bên trong tủ: Bên trong tủ điện là khoảng chứa bảng điện và các thiết bị điện,...

Các thiết bị trong tủ điện công nghiệp

Nhiều người thắc mắc tủ điện công nghiệp gồm những gì? Các loại tủ điện công nghiệp hay tủ điện thường đều gồm có các thiết bị điện cơ bản như: nút nhấn, rơ le, công tắc tơ, aptomat,... 

Nút nhấn

Nút nhấn được bố trí ở mặt trước của tủ nhằm tạo sự thuận tiện khi vận hành hệ thống điện. Nút dừng khẩn cấp: Có tác dụng đóng ngắt toàn bộ mạch điện khi xảy ra sự cố.

Rơle

Rơ le trong tủ điện công nghiệp gồm có các bộ phận như: Tiếp điểm chung, tiếp điểm thường đóng, tiếp điểm thường mở, cuộn dây, mạch từ, nắp, lò xo, nguồn nuôi rơ le… Rơ le điện thường dùng trong hệ thống điều khiển có tiếp điểm.

Công tắc tơ (Contactor)

Đây là bộ phận hay gặp trong tủ điện. Chúng có công dụng đóng cắt, điều khiển động cơ, máy sản xuất. Hoặc contactor được dùng làm chuyển mạch, đóng mở cầu giao. Công tắc có hai loại gồm công tắc đơn và công tắc đa. Tùy thuộc vào loại tủ điện mà bạn chọn loại công tắc cho phù hợp. 

Aptomat

Aptomat là một trong các thiết bị trong tủ điện công nghiệp quan trọng. Aptomat có tác dụng đóng cắt, điều khiển động cơ, máy sản xuất,... Chúng đang dần thay thế cho cầu giao hay cầu chì bởi nó vận hành tốt và an toàn hơn. 

Ngoài ra, các thiết bị trong tủ điện công nghiệp còn có: dây điện, relay nhiệt, relay bảo vệ pha, đèn báo…

Bên cạnh các thiết bị có trong tủ điện như trên, cần trang bị các thiết bị đo và kiểm tra điện như ampe kìm, đồng hồ vạn năng, ... để hỗ trợ đo và kiểm tra điện một cách tốt nhất, cho hệ thống thiết bị hoạt động trơn chu và đảm bảo an toàn cho con người.

Phân loại tủ điện công nghiệp

Người ta thường phân loại tủ điện dựa vào các yếu tố như điện thế, chức năng, lĩnh vực,... Cụ thể như sau: 

• Theo điện thế: tủ điện cao thế, tủ điện trung thế và tủ điện hạ thế
• Theo chức năng: tủ điện phân phối, tủ điện điều khiển, tủ điện động lực,…
• Theo lĩnh vực ứng dụng: tủ điện công nghiệp và tủ điện dân dụng.

Các loại tủ điện công nghiệp phổ biến hiện nay

1. Tủ điện phân phối

Tủ điện phân phối là loại tủ dùng để đóng cắt cấp nguồn cho một khu vực nào đó. Loại tủ này được bố trí trong nhà để phân phối điện cho các phụ tải công suất lớn. Tủ điện phân phối được chia thành 2 loại: tủ điện phân phối tổng (MSB) và tủ điện phân phối (DB).

2. Tủ điện điều khiển trung tâm

Tủ điện điều khiển trung tâm dùng để điều khiển và bảo vệ động các động cơ, máy bơm.. có công suất lớn. Loại tủ này thường có trong các nhà máy, xưởng sản xuất, các trạm bơm, trạm trộn bê tông,…

Các thiết bị được sử dụng bên trong tủ điện điều khiển trung tâm thường bao gồm khởi động mềm, bộ biến tần, bộ khởi động trực tiếp, bộ khởi động sao/ tam giác, bộ khởi động bằng máy biến áp và các thiết bị bảo vệ, lập trình điều khiển và hiển thị.
– Khung và các nắp tủ được chế tạo từ thép mạ điện và hoàn thiện bằng sơn tĩnh điện. Tủ điện điều khiển và bảo vệ động cơ công nghiệp, thủy lợi…. Tủ điện có cơ chế vận hành như sau:
+ Vận hành tại chỗ hoặc từ xa để đóng ngắt, đảo chiều quay cho các động cơ.
+ Vận hành tại chỗ hoặc từ xa để thay đổi tốc độ quay của động cơ.

3. Tủ điện ATS (Tủ chuyển mạch)

Tủ điện chuyển mạch ATS cũng là một trong các loại tủ điện công nghiệp phổ biến hiện nay. Chúng được sử dụng tại những khu vực có phụ tải đồi hỏi phải cấp điện liên tục, để cấp điện cho tải khi có sự cố phía nguồn lưới thường dùng là nguồn dự phòng là máy phát điện. Trong nhiều trường hợp khác, tủ điện ATS còn có nhiệm vụ tự động chuyển đổi nguồn cung cấp từ lưới sang nguồn dự phòng để cấp điện trở cho nguồn tải hoạt động.

Một số thông số về tủ điện ATS:
– Điện áp định mức: 380V/415V
– Dòng điện định mức: 1600A/2000A/2500A/3200A/6300A
– Thời gian chuyển mạch: 5~10s.

4. Tủ điều khiển bơm chữa cháy

Tủ điều khiển bơm chữa cháy hay còn gọi là tủ cứu hỏa, tủ chữa cháy,... Chúng giúp khởi động báo động và cung cấp điện cho các động cơ bơm nước chữa cháy.

Tủ dùng để điều khiển hệ thống bơm phòng chữa cháy tự động hoặc bằng tay cho các toà nhà, công xưởng khi có sự cố xảy ra.
Khi hệ thống báo cháy thường bao gồm các loại bơm sau:
1. Bơm bù áp mở.
2. Bơm điện mở (khi bơm điện hoạt động – đường ống thiếu áp)
3. Bơm Diesel tự động đề hoạt động
Một số thông số của tủ bơm phòng cháy chữa cháy:
– Điện áp cung cấp 3P-380V
– Có hệ thống đèn báo pha
– Sử dụng để đo dòng điện, điện áp
– Các tủ đều đạt tiêu chuẩn IP20 – IP54
– Thường là tủ tôn dày 2mm, được sơn lớp sơn tĩnh điện bên ngoài bề mặt

5. Tủ điện tụ bù 

Loại tủ này có nhiệm vụ làm giảm tổn thất điện năng từ đó giảm các chi phí không cần thiết. Mặt khác, tủ tụ bù công suất giúp nâng cao năng suất hoạt động, đồng thời cải thiện chế độ làm việc của các thiết bị điện. 

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,..
Một số lợi ích khi sử dụng tủ tụ bù:

• Cải thiện, nâng cao hệ số công suất.
• Giảm thiểu các tổn thất về điện năng.
• Hỗ trợ làm nhẹ tải cho máy biến áp.
• Khắc phục những tình trạng sụt áp.
• Thiết bị điện không cần định mức dư thừa.
• Không bị phạt công suất vô công.

6. Tủ điện điều khiển chiếu sáng

Tủ điện điều khiển chiếu sáng chứa đựng các đầu mối điện và các thiết bị quan trọng của mạng điện chiếu sáng. Chúng được thiết kế đảm bảo tiêu chuẩn JIS 43302 của Nhật Bản, En10142 của Châu Âu và ASTM A653/A653-08 của Mỹ.

Ứng dụng của tủ điện công nghiệp

Các loại tủ điện công nghiệp có tính ứng dụng rất cao. Mỗi loại tủ có một nhiệm vụ riêng, phục vụ cho các hoạt động sinh hoạt, sản xuất,... của con người.

• Tủ điện công nghiệp được lắp đặt tại phòng kỹ thuật điện tổng của các công trình, xí nghiệp, trung tâm thương mại…
• Tủ điện công nghiệp dùng để điều khiển hệ thống chiếu sáng cho khu đô thị, công viên, vườn hoa,… cùng các không gian ngoài trời khác. 
• Tủ công nghiệp dùng để điều khiển máy móc, thiết bị, động cơ điện trong nhà máy, xưởng sản xuất, khu công nghiệp,...