Thiết bị điện hạ thế là gì? Phân loại và vai trò quan trọng

Trong hệ thống điện hiện đại, thiết bị điện hạ thế giữ vai trò then chốt trong việc bảo vệ, điều khiển và đảm bảo nguồn điện hoạt động ổn định. Vậy thiết bị điện hạ thế là gì, gồm những loại nào và tại sao nó lại quan trọng đến vậy? Hãy cùng Hoàng Phát khám phá chi tiết qua bài viết dưới đây để hiểu rõ hơn về cấu tạo, chức năng cũng như cách lựa chọn thiết bị phù hợp cho nhu cầu của bạn.

Xem thêm: Phụ kiện tủ điện gồm gì? Bảng giá phụ kiện tủ điện mới nhất năm 2024

Thiết bị điện hạ thế là gì?

Thiết bị điện hạ thế là tập hợp các khí cụ điện và linh kiện được sử dụng trong hệ thống điện có điện áp định mức dưới 1.000V AC hoặc dưới 1.500V DC. Chúng đảm nhận nhiều chức năng quan trọng như đóng cắt, điều khiển, bảo vệ, giám sát và phân phối điện năng đến các thiết bị tiêu thụ.

Theo tiêu chuẩn quốc tế IEC và quy định tại Việt Nam, điện hạ thế thường bao gồm điện dân dụng 220V – 240V (1 pha) và điện công nghiệp 380V – 415V (3 pha). Nhờ mức điện áp thấp, thiết bị điện hạ thế đảm bảo an toàn hơn so với điện trung thế hoặc cao thế nhưng vẫn đủ công suất để vận hành máy móc, thiết bị trong nhà ở, tòa nhà, nhà máy và hạ tầng thương mại.

Các thiết bị này đóng vai trò quan trọng trong việc bảo vệ hệ thống điện trước sự cố quá tải, ngắn mạch, rò điện; phân phối nguồn điện hợp lý; đảm bảo an toàn cho con người và duy trì sự ổn định của toàn bộ mạng lưới. Một số thiết bị quen thuộc có thể kể đến như aptomat (MCB, MCCB), cầu chì, tủ điện, công tắc, ổ cắm, thiết bị chống sét, biến tần hay đồng hồ đo điện.

Vai trò quan trọng của thiết bị điện hạ thế

Thiết bị điện hạ thế giữ vai trò then chốt trong mọi hệ thống điện, từ quy mô gia đình cho đến các công trình công nghiệp. Trước hết, chúng đảm bảo an toàn cho người dùng bằng cách phát hiện và ngắt điện kịp thời khi có sự cố như quá tải, ngắn mạch hay rò rỉ điện, từ đó ngăn ngừa nguy cơ điện giật và cháy nổ.

Bên cạnh đó, các thiết bị này còn bảo vệ thiết bị điện khỏi hư hỏng do biến động điện áp hoặc dòng điện vượt ngưỡng, giúp kéo dài tuổi thọ cho máy móc và hệ thống điện. Nhờ khả năng kiểm soát và điều phối dòng điện hiệu quả, thiết bị điện hạ thế cũng góp phần duy trì sự ổn định vận hành của toàn bộ hệ thống, hạn chế tối đa tình trạng gián đoạn hoạt động.

Không chỉ vậy, việc sử dụng thiết bị hạ thế chất lượng cao còn giúp tiết kiệm chi phí bảo trì và năng lượng. Hệ thống điện vận hành ổn định đồng nghĩa với việc giảm thiểu sự cố, tiết kiệm điện năng và hạn chế chi phí sửa chữa, thay thế. Đây chính là lý do tại sao thiết bị điện hạ thế được xem là nền tảng của một hệ thống điện an toàn, bền vững và kinh tế.

Các loại thiết bị điện hạ thế phổ biến

Thiết bị điện hạ thế được chia thành nhiều nhóm, mỗi nhóm đảm nhận một chức năng khác nhau trong việc bảo vệ, kiểm soát và phân phối nguồn điện. Dưới đây là những loại phổ biến nhất hiện nay.

Thiết bị đóng cắt

Nhóm này bao gồm các thiết bị có nhiệm vụ ngắt hoặc kết nối mạch điện khi cần thiết, nhằm đảm bảo an toàn và ổn định hệ thống.

• MCB: Được sử dụng để bảo vệ mạch điện có tải nhỏ, thường áp dụng trong hệ thống điện gia đình hoặc văn phòng. MCB có khả năng ngắt khi xảy ra quá tải hoặc ngắn mạch, giúp bảo vệ thiết bị và dây dẫn.
• MCCB: Có cấu tạo chắc chắn, dòng cắt lớn, phù hợp cho hệ thống điện công nghiệp hoặc tòa nhà thương mại. MCCB thường được lắp đặt trong tủ điện phân phối hạ áp của các nhà máy, khu công nghiệp.
• RCCB/ELCB Chuyên dùng để phát hiện dòng rò xuống đất và ngắt điện ngay lập tức, bảo vệ con người khỏi nguy cơ điện giật.
• RCBO: Kết hợp giữa tính năng của MCB và RCCB, vừa bảo vệ quá tải, ngắn mạch vừa chống giật.
• Cầu dao và cầu dao đảo chiều: Giúp đóng/cắt mạch thủ công hoặc đảo chiều nguồn điện, thường dùng trong hệ thống máy phát điện dự phòng.

Thiết bị bảo vệ

Nhóm này giúp ngăn ngừa sự cố và hạn chế tối đa thiệt hại khi sự cố xảy ra.

• Cầu chì HRC: Có khả năng chịu dòng ngắn mạch cao, thường dùng trong công nghiệp để bảo vệ động cơ hoặc biến áp.
• Thiết bị chống sét lan truyền (SPD): Bảo vệ hệ thống điện và thiết bị khỏi xung điện áp do sét đánh trực tiếp hoặc gián tiếp.
• Relay bảo vệ: Phát hiện bất thường trong hệ thống (quá áp, thấp áp, mất pha…) và gửi tín hiệu ngắt đến thiết bị đóng cắt.

Thiết bị điều khiển

Nhóm này đảm bảo quản lý, điều chỉnh hoạt động của hệ thống điện.

• Contactor (Khởi động từ): Đóng/cắt dòng điện lớn, thường dùng để điều khiển động cơ điện hoặc hệ thống chiếu sáng công suất cao.
• Biến tần (Inverter): Điều chỉnh tốc độ và mô-men xoắn của động cơ, giúp tiết kiệm điện năng và tăng tuổi thọ thiết bị.
• Bộ khởi động mềm: Giảm dòng khởi động của động cơ, tránh gây sụt áp hệ thống.
• Timer & PLC: Lập trình và điều khiển quy trình sản xuất tự động.

Thiết bị phân phối điện

• Tủ điện hạ áp: Chứa các thiết bị đóng cắt, bảo vệ và điều khiển, đảm bảo phân phối điện an toàn đến các khu vực.
• Thanh dẫn điện (Busbar): Dẫn truyền dòng điện lớn với tổn hao thấp, an toàn hơn cáp điện trong nhiều ứng dụng.
• Ổ cắm, phích cắm công nghiệp: Cung cấp nguồn điện cho thiết bị di động hoặc máy móc.

Hoàng Phát nhận thiết kế và lắp đặt tủ điện hạ áp, máng cáp, thang cáp đạt chuẩn IEC, phù hợp cho cả công trình dân dụng và công nghiệp.

Ứng dụng thiết bị điện hạ thế trong đời sống & công nghiệp

Thiết bị điện hạ thế không chỉ xuất hiện trong các hệ thống điện lớn mà còn hiện diện ở hầu hết các môi trường sống và làm việc hàng ngày. Mỗi lĩnh vực sử dụng sẽ có yêu cầu riêng về chủng loại, công suất và tính năng của thiết bị.

Trong hộ gia đình

Tại các gia đình, thiết bị điện hạ thế như aptomat (MCB, RCCB), ổ cắm, cầu dao, công tắc… giúp bảo vệ hệ thống điện và đảm bảo an toàn cho người sử dụng. Chúng ngắt điện kịp thời khi có sự cố quá tải hoặc rò rỉ điện, đồng thời hỗ trợ phân phối điện ổn định cho các thiết bị gia dụng như tủ lạnh, máy giặt, điều hòa, hệ thống chiếu sáng.

Trong tòa nhà & trung tâm thương mại

Ở các công trình quy mô lớn như tòa nhà văn phòng, khách sạn hay trung tâm thương mại, thiết bị điện hạ thế đóng vai trò quản lý và phân phối điện năng đến từng khu vực. Tủ điện hạ thế, hệ thống thanh dẫn điện, thiết bị chống sét và máy cắt không khí (ACB) đảm bảo nguồn điện luôn ổn định, an toàn và đáp ứng nhu cầu hoạt động liên tục của nhiều thiết bị công suất lớn.

Trong nhà máy, khu công nghiệp

Trong môi trường sản xuất công nghiệp, thiết bị điện hạ thế như MCCB, contactor, biến tần hay hệ thống tụ bù đóng vai trò quan trọng trong việc vận hành máy móc và dây chuyền sản xuất. Chúng giúp bảo vệ động cơ, tối ưu hiệu suất năng lượng, giảm thiểu thời gian ngừng máy và duy trì hoạt động ổn định cho toàn bộ nhà máy.

Tiêu chí quan trọng khi lựa chọn thiết bị điện hạ thế

Việc lựa chọn đúng thiết bị điện hạ thế không chỉ giúp hệ thống vận hành ổn định, an toàn mà còn tối ưu chi phí bảo trì và nâng cao tuổi thọ thiết bị. Để đảm bảo bạn chọn được sản phẩm phù hợp với nhu cầu sử dụng và điều kiện lắp đặt, hãy cân nhắc các tiêu chí sau:

• Điện áp và dòng điện định mức: Xác định đúng giá trị điện áp (V) và dòng điện (A) mà thiết bị cần chịu để tránh quá tải hoặc hoạt động kém hiệu quả.
• Khả năng cắt: Lựa chọn thiết bị có khả năng cắt phù hợp với dòng ngắn mạch cực đại của hệ thống, đảm bảo an toàn khi xảy ra sự cố.
• Tính năng bảo vệ: Ưu tiên thiết bị có đầy đủ các tính năng bảo vệ như quá tải, ngắn mạch, chống dòng rò, quá áp… tùy thuộc vào đặc thù hệ thống.
• Độ bền và tuổi thọ: Chọn thiết bị từ các vật liệu cách điện, chống cháy và chịu nhiệt tốt để đảm bảo khả năng vận hành lâu dài.
• Tiêu chuẩn kỹ thuật: Sản phẩm cần đạt các tiêu chuẩn quốc tế như IEC, UL, hoặc các tiêu chuẩn quốc gia để đảm bảo chất lượng.
• Tính tương thích: Đảm bảo thiết bị phù hợp với hệ thống điện hiện tại và có khả năng mở rộng khi nâng cấp.
• Thương hiệu và nguồn gốc: Chọn các thương hiệu uy tín, nguồn hàng rõ ràng, có CO, CQ và chế độ bảo hành minh bạch.
• Dịch vụ hỗ trợ kỹ thuật: Ưu tiên đơn vị cung cấp có dịch vụ tư vấn, lắp đặt, bảo hành và giao hàng nhanh chóng.

Chọn thiết bị điện hạ thế đúng tiêu chuẩn giúp đảm bảo an toàn, tối ưu hiệu suất và giảm chi phí bảo trì. Khi dựa vào các tiêu chí rõ ràng và chọn nhà cung cấp uy tín, bạn sẽ có giải pháp bền vững và hiệu quả cho mọi công trình.

Thiết bị điện hạ thế giữ vai trò then chốt trong việc đảm bảo an toàn, ổn định và hiệu quả cho hệ thống điện. Việc lựa chọn đúng thiết bị sẽ giúp kéo dài tuổi thọ hệ thống và giảm rủi ro sự cố. Nếu bạn đang tìm giải pháp trọn gói, hãy liên hệ ngay với Hoàng Phát để sở hữu tủ điện được thiết kế và lắp ráp theo tiêu chuẩn, tích hợp đầy đủ thiết bị chất lượng cao, phù hợp cho cả công trình dân dụng lẫn công nghiệp.