Quick Overview: Thiết bị điện là nhóm thiết bị được sử dụng để đóng cắt, điều khiển, bảo vệ, đo lường, điều chỉnh hoặc biến đổi các thông số của hệ thống điện. Trong công nghiệp, nhóm này gồm MCB, MCCB, ACB, contactor, relay, biến dòng CT, máy cắt, thiết bị đo và nhiều thiết bị điều khiển khác. Các hãng như ABB, LS, Schneider, Mitsubishi, Siemens cung cấp nhiều dòng thiết bị điện phục vụ hệ thống hạ áp và công nghiệp.
Thiết bị điện là gì?
Thiết bị điện là tên gọi chung của các thiết bị được sử dụng trong quá trình truyền tải, phân phối, đóng cắt, điều khiển, bảo vệ, đo lường và vận hành hệ thống điện. Tùy vị trí trong mạch, một thiết bị có thể đảm nhiệm một hoặc nhiều chức năng. Trong một hệ thống điện công nghiệp, MCB có chức năng bảo vệ mạch điện trước một số dạng quá dòng; MCCB được sử dụng cho các mạch có yêu cầu cao hơn về dòng điện và khả năng cắt; contactor phục vụ đóng cắt tải thường xuyên; relay thực hiện chức năng giám sát hoặc tác động theo điều kiện đặt trước; còn biến dòng CT tạo tín hiệu dòng điện phục vụ đo lường và bảo vệ.
Vì vậy, khái niệm thiết bị điện không chỉ giới hạn ở các loại aptomat. Từ MCB, MCCB, ACB, contactor, relay, biến dòng CT, máy cắt, thiết bị đo đến các thiết bị điều khiển và điều chỉnh đều thuộc phạm vi rất rộng của lĩnh vực này.
Trong các hệ thống điện công nghiệp, thiết bị được bố trí từ tủ điện phân phối, tủ động lực, tủ điều khiển đến trạm điện và các dây chuyền sản xuất. Các thương hiệu như ABB, LS, Schneider Electric, Siemens, Mitsubishi có nhiều dòng sản phẩm phục vụ những cấp độ và ứng dụng khác nhau.
Từ tủ điện dân dụng đến hệ thống điện công nghiệp
Thiết bị điện xuất hiện ở nhiều quy mô. Một công trình dân dụng có thể chỉ sử dụng các thiết bị đóng cắt và bảo vệ cơ bản. Trong khi đó, một nhà máy sản xuất có thể đồng thời sử dụng thiết bị đóng cắt hạ áp, thiết bị bảo vệ động cơ, contactor, relay, biến dòng, thiết bị đo lường, thiết bị điều khiển và hệ thống truyền thông. Đặc điểm đáng chú ý của hệ thống điện tại Việt Nam là sự tồn tại song song của nhiều thế hệ thiết bị. Một nhà máy có thể có tủ điện đã vận hành nhiều năm cùng với các tủ mới được lắp đặt trong những giai đoạn mở rộng sau đó.
Sự khác biệt giữa các thế hệ thiết bị thường thể hiện ở kích thước, kiểu đấu nối, phụ kiện, phương thức điều khiển, tiêu chuẩn kỹ thuật và khả năng tích hợp. Khi thay thế hoặc mở rộng hệ thống, vấn đề không chỉ nằm ở việc chọn thiết bị có cùng dòng định mức mà còn liên quan đến khả năng tương thích với cấu trúc đang tồn tại.
Đây là lý do việc đọc catalog thiết bị điện công nghiệp và tài liệu kỹ thuật của từng nhà sản xuất có giá trị đặc biệt trong công tác thiết kế, bảo trì và thay thế.
Phân loại thiết bị điện theo chức năng
Trong kỹ thuật điện, không có một phương pháp duy nhất để phân loại toàn bộ thiết bị. Một thiết bị có thể được nhìn nhận theo công dụng, nguyên lý làm việc, loại dòng điện, môi trường hoặc cấp điện áp.
Thiết bị đóng cắt và khống chế
Nhóm này bao gồm cầu dao, MCB, MCCB, ACB, contactor và các thiết bị có chức năng đóng hoặc ngắt mạch điện.
MCB thường được sử dụng trong các mạch điện có dòng tải tương đối nhỏ. MCCB có phạm vi ứng dụng rộng hơn trong hệ thống phân phối và công nghiệp. Ở cấp độ cao hơn, ACB được sử dụng trong các tủ điện tổng và hệ thống phân phối hạ áp có dòng điện lớn.
Contactor lại có đặc điểm khác: thiết bị được thiết kế cho thao tác đóng cắt mạch điện theo yêu cầu điều khiển, thường gặp trong mạch động lực và điều khiển động cơ.
Thiết bị bảo vệ
Thiết bị bảo vệ có nhiệm vụ phát hiện hoặc hạn chế ảnh hưởng của các trạng thái bất thường trong hệ thống điện. Cầu chì, MCB, MCCB, ACB, relay bảo vệ và một số thiết bị chuyên dụng thuộc nhóm này. Trong một hệ thống công nghiệp, chức năng bảo vệ không chỉ phụ thuộc vào bản thân thiết bị mà còn liên quan đến cách phối hợp giữa các cấp bảo vệ. Vì vậy, việc lựa chọn thiết bị thường phải xét đồng thời dòng tải, dòng ngắn mạch, đặc tính tác động và cấu trúc phân phối điện.
Thiết bị điều khiển
Contactor, relay, relay nhiệt và các thiết bị điều khiển khác thường xuất hiện trong mạch điều khiển động cơ, máy móc và dây chuyền sản xuất.
Ở các hệ thống tự động hóa, thiết bị điện có thể kết hợp với PLC, biến tần, HMI và các thiết bị truyền thông. Khi đó, thiết bị đóng cắt và bảo vệ không còn hoạt động độc lập mà trở thành một phần của hệ thống điều khiển tổng thể.
Thiết bị đo lường
Biến dòng CT, biến áp đo lường, đồng hồ đo điện và các thiết bị giám sát thông số điện thuộc nhóm thiết bị đo lường. Đối với biến dòng CT, thiết bị có nhiệm vụ biến đổi dòng điện sơ cấp thành dòng điện thứ cấp phù hợp với thiết bị đo hoặc mạch bảo vệ. Việc lựa chọn CT phải dựa trên ứng dụng cụ thể và thông số của hệ thống.
Nhìn thiết bị điện theo loại dòng điện và nguyên lý làm việc
Một cách phân loại khác là dựa trên loại dòng điện mà thiết bị làm việc. Theo cách này, thiết bị có thể được sử dụng cho mạch điện một chiều DC hoặc mạch điện xoay chiều AC. Phân loại này có ý nghĩa khi lựa chọn thiết bị đóng cắt, bảo vệ và điều khiển bởi đặc tính hồ quang, điện áp, dòng điện và cấu trúc tiếp điểm có thể khác nhau giữa mạch AC và DC.
Ngoài loại dòng điện, thiết bị còn có thể được phân theo nguyên lý làm việc:
- Thiết bị hoạt động theo nguyên lý điện từ.
- Thiết bị hoạt động theo nguyên lý điện động.
- Thiết bị cảm ứng.
- Thiết bị sử dụng tiếp điểm cơ khí.
- Thiết bị không tiếp điểm sử dụng linh kiện bán dẫn.
Sự phát triển của điện tử công suất và tự động hóa làm cho ranh giới giữa thiết bị điện truyền thống và thiết bị điều khiển điện tử ngày càng được mở rộng. Nhiều sản phẩm hiện nay kết hợp phần đóng cắt công suất với bộ xử lý, giao tiếp truyền thông hoặc chức năng giám sát.
Môi trường lắp đặt cũng là một tiêu chí phân loại
Cùng một thiết bị điện nhưng điều kiện lắp đặt khác nhau có thể dẫn đến yêu cầu kỹ thuật khác nhau. Nhiệt độ, độ ẩm, bụi, rung động, hóa chất và nguy cơ cháy nổ đều tác động đến khả năng làm việc của thiết bị. Có thể chia môi trường sử dụng thành các nhóm như:
- Môi trường nóng ẩm.
- Môi trường thông thường.
- Khu vực có rung động cơ học.
- Khu vực có bụi hoặc tác nhân gây ảnh hưởng đến thiết bị.
- Khu vực có nguy cơ cháy nổ, khi đó phải sử dụng thiết bị phù hợp với yêu cầu của khu vực.
Với tủ điện công nghiệp, điều kiện môi trường còn liên quan đến kết cấu vỏ tủ, phương án thông gió, tản nhiệt và cấp bảo vệ của tủ.
Thiết bị điện theo cấp điện áp
Thiết bị điện cũng thường được phân biệt theo cấp điện áp của hệ thống mà chúng phục vụ. Trong phạm vi công nghiệp, thiết bị hạ áp là nhóm được gặp nhiều trong các tủ phân phối, tủ động lực và tủ điều khiển. Ở cấp hạ áp có thể bắt gặp các dòng sản phẩm như MCB, MCCB, ACB, contactor, relay nhiệt, RCBO, RCCB, SPD và nhiều thiết bị đo lường, điều khiển khác.
Khi điện áp hệ thống tăng lên, cấu trúc thiết bị, phương thức cách điện, khả năng đóng cắt và yêu cầu an toàn cũng thay đổi. Do đó, không thể lựa chọn thiết bị chỉ dựa trên tên gọi hoặc dòng điện định mức mà bỏ qua cấp điện áp của hệ thống.
Video giới thiệu về các dòn sản phẩm điện công nghiệp tại Điện Hạ Thế
ABB, LS và hệ sinh thái thiết bị điện công nghiệp
Trong thị trường thiết bị điện công nghiệp, ABB và LS là hai thương hiệu được sử dụng trong nhiều hệ thống phân phối và điều khiển điện.
Danh mục thiết bị ABB có nhiều nhóm sản phẩm phục vụ hệ thống điện và tự động hóa, trong đó có thiết bị đóng cắt, bảo vệ và điều khiển. LS Electric cũng cung cấp các dòng MCB LS, MCCB LS, ACB LS, contactor LS, relay nhiệt LS, RCCB LS, RCBO LS và nhiều thiết bị khác.
Khi tìm kiếm thiết bị thay thế hoặc thiết kế hệ thống mới, các từ khóa như thiết bị điện ABB, thiết bị điện LS, MCB ABB, MCCB ABB, MCCB LS, ACB ABB, ACB LS, contactor LS hay contactor ABB thường gắn với những nhu cầu kỹ thuật cụ thể chứ không đơn thuần là tìm kiếm theo thương hiệu.
Thông số của từng dòng sản phẩm cần được đối chiếu với catalog tương ứng trước khi đưa vào thiết kế hoặc thay thế thiết bị đang vận hành.
Vì sao cùng là thiết bị điện nhưng cách lựa chọn lại khác nhau?
Hai thiết bị có cùng dòng điện định mức chưa chắc đã thay thế trực tiếp cho nhau. Khả năng đóng cắt, đặc tính bảo vệ, số cực, điện áp làm việc, kiểu lắp đặt, phụ kiện, kích thước và phương thức đấu nối đều có thể tạo ra khác biệt. Trong tủ điện, việc thay một thiết bị còn phải xét đến không gian lắp đặt và mối liên hệ với các thiết bị khác. Chẳng hạn, một MCCB có thể cần kết hợp với tiếp điểm phụ, cuộn shunt trip, undervoltage release hoặc các phụ kiện khác tùy cấu hình.
Với contactor và relay nhiệt, sự tương thích giữa hai thiết bị cũng cần được xem xét theo cấu hình động cơ và mạch điều khiển. Với thiết bị đo, đặc tính của biến dòng hoặc biến áp đo lường ảnh hưởng trực tiếp đến tín hiệu đưa về đồng hồ và hệ thống bảo vệ.
Catalog thiết bị điện và vai trò trong thiết kế, bảo trì
Khi danh mục thiết bị ngày càng rộng, catalog thiết bị điện công nghiệp trở thành nguồn tài liệu quan trọng để xác định đúng mã hàng và thông số kỹ thuật. Catalog thường cung cấp thông tin về dòng định mức, điện áp, khả năng đóng cắt, kích thước, phụ kiện, sơ đồ đấu nối và các tùy chọn cấu hình. Tùy từng nhà sản xuất, cách đặt mã sản phẩm và hệ thống phụ kiện cũng khác nhau.
Đối với kỹ sư thiết kế, catalog giúp xác định thiết bị phù hợp với sơ đồ điện. Với bộ phận bảo trì, tài liệu này hỗ trợ nhận diện mã thiết bị và tìm cấu hình thay thế. Đối với nhà thầu M&E và đơn vị phân phối, catalog giúp đối chiếu yêu cầu kỹ thuật với sản phẩm trước khi báo giá và cung cấp.
ĐIỆN HẠ THẾ cung cấp và phân phối nhiều nhóm thiết bị điện công nghiệp, bao gồm thiết bị của ABB, LS và nhiều thương hiệu khác. Danh mục có thể bao gồm MCB, MCCB, ACB, contactor, relay nhiệt, RCCB, RCBO, biến dòng CT và các thiết bị phục vụ tủ điện, hệ thống phân phối và điều khiển.
Người dùng có thể tham khảo thêm Catalog thiết bị điện công nghiệp và thông tin sản phẩm tại dienhathe.com để đối chiếu mã hàng, thông số và nhu cầu sử dụng.
Thiết bị điện không chỉ là một danh sách sản phẩm
Nhìn từ góc độ vận hành, thiết bị điện là một hệ thống các phần tử có quan hệ với nhau. MCB hoặc MCCB bảo vệ mạch; contactor thực hiện đóng cắt; relay giám sát trạng thái; biến dòng cung cấp tín hiệu đo lường; thiết bị điều khiển đưa ra lệnh; còn hệ thống dây dẫn và thanh cái tạo thành phần kết nối công suất. Vì vậy, việc hiểu thiết bị điện cần đi xa hơn việc ghi nhớ tên gọi. Cùng một sản phẩm nhưng khi đặt trong tủ điện tổng, tủ động lực, hệ thống điều khiển động cơ hay dây chuyền tự động hóa, yêu cầu kỹ thuật có thể hoàn toàn khác nhau.
Đó cũng là lý do việc đọc thông số kỹ thuật, sơ đồ đấu nối và catalog của nhà sản xuất cần được xem như một phần của quá trình thiết kế, lắp đặt và bảo trì hệ thống điện.
FAQ – Câu hỏi thường gặp về thiết bị điện
Thiết bị điện gồm những loại nào?
Thiết bị điện gồm nhiều nhóm như thiết bị đóng cắt, bảo vệ, điều khiển, đo lường, điều chỉnh và các thiết bị phục vụ phân phối điện. Một số sản phẩm quen thuộc gồm MCB, MCCB, ACB, contactor, relay, biến dòng CT, RCCB, RCBO và thiết bị đo.
MCB và MCCB khác nhau như thế nào?
MCB và MCCB đều là thiết bị đóng cắt và bảo vệ mạch điện nhưng có cấu trúc, phạm vi dòng điện, khả năng cắt, phương thức điều chỉnh và hệ phụ kiện khác nhau tùy dòng sản phẩm. Việc lựa chọn cần dựa trên thông số cụ thể của mạch và catalog nhà sản xuất.
ABB và LS có những thiết bị điện công nghiệp nào?
ABB và LS đều có danh mục thiết bị điện công nghiệp gồm nhiều nhóm sản phẩm đóng cắt, bảo vệ và điều khiển. Các dòng thường được tìm kiếm gồm MCB, MCCB, ACB, contactor, relay nhiệt, RCCB và RCBO. Mã sản phẩm và thông số cụ thể cần được kiểm tra theo catalog từng hãng.
ĐIỆN HẠ THẾ có bán thiết bị điện công nghiệp ABB và LS không?
ĐIỆN HẠ THẾ – dienhathe.com có cung cấp và phân phối các nhóm thiết bị điện công nghiệp của ABB, LS cùng nhiều thương hiệu khác. Danh mục sản phẩm và khả năng cung cấp phụ thuộc từng thời điểm, mã hàng và yêu cầu cụ thể của công trình.
Vì sao cần xem catalog trước khi chọn thiết bị điện?
Catalog cung cấp thông tin kỹ thuật và cấu hình sản phẩm, giúp đối chiếu dòng điện, điện áp, khả năng đóng cắt, kích thước, phụ kiện và phương thức lắp đặt. Đây là cơ sở quan trọng để hạn chế chọn sai mã thiết bị.
Bài viết liên quan
