Việc xác định tiết diện dây đồng và dây nhôm trần của đường dây trên không tới 1kV được tiến hành theo công thức % U C M F Trong đó: F- tiết diện dây dẫn , mm2.. THỰC HÀNH LẮP ĐẶT ĐƯ
Các kiến thức và kỹ năng cơ bản về lắp đặt điện
Khái niệm chung về kỹ thuật lắp đặt điện
1.1 Tổ chức công việc lắp đặt điện
Nội dung tổ chức công việc bao gồm các hạng mục chính sau:
Kiểm tra và thống kê chính xác các hạng mục công việc dựa trên thiết kế và bản vẽ thi công để đảm bảo mức độ chính xác cao Lập bảng tổng hợp các trang thiết bị, vật tư và vật liệu cần thiết cho quá trình lắp đặt nhằm tối ưu hóa quy trình thi công Việc này giúp quản lý dự án hiệu quả, giảm thiểu rủi ro và đảm bảo tiến độ hoàn thành đúng kế hoạch.
Lập biểu đồ tiến độ lắp đặt giúp lên kế hoạch rõ ràng về thời gian thực hiện và phân chia công việc hợp lý Việc bố trí nhân lực phù hợp với trình độ, tay nghề của từng thợ theo hạng mục, khối lượng công việc đảm bảo hiệu quả và chất lượng thi công Đồng thời, lập biểu đồ điều động nhân lực, vật tư và thiết bị theo tiến độ lắp đặt giúp tối ưu hóa nguồn lực và giảm thiểu trì hoãn.
Sản xuất các phiếu công nghệ là bước quan trọng trong quy trình thi công, giúp mô tả chi tiết công nghệ và các công đoạn thực hiện Các phiếu này đảm bảo rõ ràng về phương pháp lắp đặt và các bước thực hiện theo thiết kế kỹ thuật Việc soạn thảo phiếu công nghệ giúp kiểm soát chất lượng, tăng tính chính xác và tối ưu hóa công việc thi công Đây là tài liệu không thể thiếu để đảm bảo tiến độ và hiệu quả của dự án xây dựng, đồng thời hỗ trợ các nhà thầu và kỹ thuật viên thực hiện đúng quy trình.
Chọn lựa và dự trù lượng máy móc thi công phù hợp giúp tăng hiệu quả công việc, đồng thời đảm bảo an toàn và tiết kiệm thời gian Việc chuẩn bị các dụng cụ lắp đặt cần thiết và phụ kiện phù hợp là yếu tố quan trọng để đảm bảo quá trình thi công diễn ra thuận lợi, chính xác Lập kế hoạch rõ ràng về các thiết bị và phụ kiện trước khi tiến hành thi công sẽ giúp công việc diễn ra suôn sẻ, giảm thiểu rủi ro và nâng cao chất lượng công trình.
Xác định số lượng các phương tiện vận chuyển cần thiết
Sọan thảo hình thức thi công mẫu để thực hiện các công việc lắp đặt điện cho các trạm mẫu hoặc các công trình mẫu
Sọan thảo các biện pháp an tòan về kỹ thuật
Việc áp dụng thiết kế tổ chức công việc lắp đặt điện giúp rút ngắn thời gian thi công và nhanh chóng đưa công trình vào vận hành, nhờ tiến hành các hạng mục theo biểu đồ và tiến độ thi công đã được lên kế hoạch Biểu đồ tiến độ lắp đặt điện dựa trên cơ sở biểu đồ tiến độ của các công việc lắp đặt và hoàn thiện, cho phép quản lý dự án chính xác hơn Việc xác định khối lượng và thời gian hoàn thành các công việc lắp đặt và hoàn thiện giúp đánh giá cường độ công việc theo số giờ-người, từ đó xác định số đội, tổ, nhóm cần thiết thực hiện Tất cả các hoạt động này được tổ chức theo biểu đồ công nghệ, dựa trên các phương pháp thực hiện công việc lắp đặt hiệu quả để tăng năng suất và đảm bảo tiến độ dự án.
Việc vận chuyển vật tư, vật liệu cần tuân thủ đúng kế hoạch đã đề ra, đảm bảo hoàn thành đúng tiến độ Đồng thời, cần đặt hàng chế tạo các chi tiết điện trước để đảm bảo sẵn sàng cho công việc lắp đặt, tránh trễ tiến độ và đảm bảo hiệu quả thi công.
Các trang thiết bị, vật tư và vật liệu điện phải được tập kết gần công trình, cách nơi làm việc không quá 100 mét để đảm bảo thuận tiện cho quá trình thi công Tại mỗi công trình, ngoài các thiết bị chuyên dụng, cần chuẩn bị thêm máy mài, ê tô, hòm dụng cụ và máy hàn cần thiết để hỗ trợ lắp đặt hệ thống điện đảm bảo tiến độ và chất lượng công trình.
1.2 Tổ chức các đội nhóm chuyên môn
Khi xây dựng và lắp đặt các công trình điện lớn, việc tổ chức các đội, nhóm lắp đặt theo từng lĩnh vực chuyên môn là giải pháp tối ưu Việc chuyên môn hóa đội ngũ kỹ thuật viên và công nhân giúp tăng năng suất lao động, nâng cao chất lượng công trình và đảm bảo tiến độ thi công nhịp nhàng không bị gián đoạn Các đội nhóm lắp đặt nên được tổ chức theo cơ cấu rõ ràng, phù hợp với từng lĩnh vực công việc để đạt hiệu quả cao nhất.
Bộ phận chuẩn bị tuyến công tác đóng vai trò quan trọng trong việc khảo sát tuyến, chia khoảng cột phù hợp với địa hình cụ thể của dự án Các công việc bao gồm đánh dấu vị trí móng cột, đục lỗ các hộp, tủ điện phân phối nhằm chuẩn bị lắp đặt hệ thống điện một cách chính xác và an toàn Ngoài ra, quá trình đục rãnh đi dây trên tường và sẻ rãnh trên nền giúp chuẩn bị hệ thống dây điện, đảm bảo tính thẩm mỹ và hiệu quả trong thi công hệ thống điện công trình.
Bộ phận lắp đặt đường trục và các trang thiết bị điện, tủ điện, bảng điện
Bộ phận điện lắp đặt trong nhà, ngòai trời
Bộ phận lắp đặt các trang thiết bị điện và mạng điện cho các thiết bị, máy móc cũng như các công trình chuyên dụng…
Thành phần, số lượng các đội, tổ, nhóm được phân chia phụ thuộc vào khối lượng và thời hạn hòan thành công việc.
Một số kí hiệu thường dùng
Bảng 1.1 Một số các kí hiệu của các thiết bị điện
Nối với nhau về cơ khí
Vận hành bằng tay, ấn
Vận hành bằng tay, kéo
Vận hành bằng tay, xoay
Vận hành bằng tay, lật
Cảm biến ở trạng thái nghỉ
Dây dẫn ngòai lớp trát Dây dẫn trong lớp trát Dây dẫn dưới lớp trát Dây dẫn trong ống lắp đặt
Biểu diễn ở dạng nhiều cực
Biểu diễn ở dạng một cực
Nút nhấn có đèn kiểm tra
Công tắc ba chấu Công tắc ba chấu có điểm giữa
Công tắc nối tiếp Công tắc 4 chấu (công tắc chữ thập)
Biểu diễn ở dạng nhiều cực
Biểu diễn ở dạng một cực
4 1+2 Đèn ở hai mạch điện riêng
3 Đèn có công tắc, 1 cái Hoặc Đèn hùynh quang
4 Đèn và đèn báo khẩn cấp
Biểu diễn ở dạng nhiều cực
Biểu diễn ở dạng một cực
Re lai, khởi động từ
Công tắc dòng điện xung t
Hai khí cụ điện trong một vỏ
Chuông con ve Micro ống nghe
Còi Khóa cửa Dây dẫn Dây trung tính N
PE Dây trung tính nối đất PEN
Các công thức cần dùng trong tính toán
3.1 Các công thức kỹ thuật điện
Điện trở một chiều của dây dẫn ở 20 0 C
Trong đó: - - điện trở suất của vật liệu làm dây dẫn , mm 2 / km,
+ Đối với dây đồng 18 , 5 mm 2 / km, + Đối với dây nhôm 29 , 4 mm 2 / km, + Đối với dây hợp kim nhôm 32 , 3 mm 2 / km
- L - chiều dài đường dây , km
- F - tiết diện dây dẫn , mm 2
Điện trở của dây dẫn ở t 0 C rt = r0+r0a(t-20 0 ) Trong đó : - r0 – điện trở ở 20 0 C,
+ Đối với dây nhôm a = 0,00403 0,00429 ; + Đối với dây thép a = 0,0057 0,0062
Định luật ôm đối với dòng điện một chiều
I U hoặc U = I.R Đối với dòng điện xoay chiều :
Trong đó : r – điện trở tác dụng , ; xL – điện kháng , ; xC – dung kháng , ;
Công suất dòng một chiều
Công suất dòng xoay chiều một pha
+ Công suất tác dụng: P = U.I.cosử ; + Công suất phản kháng: Q = U.I.sinử ;
Công suất dòng xoay chiều 3 pha
+ Công suất tác dụng: P 3 UI cos , W ; + Công suất phản kháng Q 3 UI sin , Var ; + Công suất biểu khiến S 3 UI, VA ;
Trong đó: - U – điện áp pha với dòng xoay chiều một pha , điện áp dây đối với dòng điên xoay chiều ba pha , V ;
- cosử- hệ số công suất ( có giá trị từ 0 tới 1) ử – góc lệch pha giữa hai véc tơ điện áp và dòng điện trong mạch dòng xoay chiều ;
3.2 Công thức và bảng để xác định tiết diện dây dẫn và giá trị tổn thất điện áp trên đường dây trên không điện áp tới 1000v
Tổn thất điện áp cực đại tính theo phần trăm (DU%) trên đoạn đường dây từ máy biến áp đến thiết bị tiêu thụ điện xa nhất nên hạn chế trong khoảng 4% đến 6% Điều này đảm bảo việc cung cấp điện ổn định, tránh sụt giảm điện áp quá mức ảnh hưởng đến hoạt động của thiết bị Việc kiểm soát DU% giúp duy trì chất lượng nguồn điện và tối ưu hóa hiệu quả truyền tải năng lượng.
Việc xác định tiết diện dây đồng và dây nhôm trần của đường dây trên không tới 1kV được tiến hành theo công thức
Trong đó: F- tiết diện dây dẫn , mm 2
M: Mô men phụ tải , kw.m
M = P.1 (tích của phụ tải – kw với chiều dài đường dây – m )
C – hệ số ( xem bảng 1 -1) ÄU%- Tổn thất điện áp , %
Ví dụ, để xác định tiết diện dây dãn của đường dây trên không ba pha bốn dây, ta sử dụng dây nhôm có điện áp 400/230 V với chiều dài l = 200m Phụ tải của đường dây P đóng vai trò quan trọng trong việc chọn lựa tiết diện phù hợp nhằm đảm bảo an toàn và hiệu quả truyền tải điện năng Việc tính toán đúng tiết diện dây dãn giúp giảm thiểu tổn thất điện năng và duy trì độ bền của hệ thống truyền tải.
= 15 kw , cos = 1 Tổn thất điện áp cho phép Ucp% =4%
Tính mô men phụ tải M = Pl = 15.200 = 3000 k w.m
(Dùng các công thức áp dụng đối với cấp điện áp tới 1000V )
*Bước 1: Xác định tiết diện dây dẫn mỗi pha : mm 2
Bước 2: Lựa chọn dây nhôm có tiết diện chữ vàn 16mm², mã hiệu A-16, phù hợp với tiết diện tính toán và là dây nhỏ nhất theo tiêu chuẩn trang bị điện cho dây nhôm cấp điện áp 0,4kV Việc chọn dây phù hợp đảm bảo tiêu chuẩn về độ bền cơ học trong hệ thống điện dân dụng và công nghiệp.
*Bước 3: Kiểm tra lại tổn thất điện áp :
Kết luận: Tiết diện dây d n chọn thỏa mãn yêu cầu
Trong trường hợp cần xác định tiết diện dây dẫn của đường dây có các phụ tải phân bố dọc theo chiều dài, cần xác định mô men phụ tải theo công thức phù hợp để đảm bảo tính chính xác trong thiết kế hệ thống điện Việc này giúp đảm bảo an toàn và hiệu quả trong truyền tải điện năng Chú ý, xác định chính xác mô men phụ tải là bước quan trọng để lựa chọn đúng tiết diện dây dẫn phù hợp với công suất tiêu thụ và các yêu cầu kỹ thuật của hệ thống.
Trong đó : - P1,P2,P3,….- các phụ tải, k W
- l 1 ,l 2 ,l 3 ……-độ dài các đoạn đường dây , m
Thay giá trị M tính được vào công thức đã nêu trên
Tiết diện dây được chọn theo tổn thất điện áp cần phải kiểm tra về đốt nóng theo phụ lục của giáo trình cung cấp điện
Bảng 1.1 Giá trị hệ số C để xác định tổn thất điện áp trên đường dây dùng dây đồng (M) và dây nhôm (A)
Dạng dòng điện, điện áp và hệ thống phân phối năng lượng
C Dạng dòng điện, điện áp và hệ thống phân phối năng lượng
Dây nhôm Đường dây 3 pha 4 dây 380/220V khi phụ tải phân bố đều trên các pha
83 50 Đường dây một pha hoặc đường dây dòng điện một chiều 110V
3,5 2 Đường dây 2 pha (hai dây mát) của hệ thống 3 pha
37 20 Đường dây một pha hoặc đường dây dòng điện một chiều
380/220V khi phụ tải phân bố đều trên các pha
120V Đường dây một pha hoặc đường dây dòng điện một chiều 220V 14 8,4
4 Các lọai sơ đồ cho việc tiến hành lắp đặt một hệ thống điện
Trong quá trình vẽ sơ đồ thiết kế hệ thống điện, việc nghiên cứu kỹ vị trí lắp đặt, yêu cầu về ánh sáng và công suất là rất quan trọng để đảm bảo hệ thống đáp ứng đầy đủ các yêu cầu về trang bị điện Để trình bày bảng vẽ thiết kế một cách rõ ràng và hiệu quả, có thể sử dụng các sơ đồ phù hợp như sơ đồ mạch điện tổng thể, sơ đồ chi tiết các thiết bị và sơ đồ cung cấp năng lượng.
Sơ đồ xây dựng (sơ đồ lắp đặt)
Sơ đồ đơn tuyến (sơ đồ tổng quát)
Trên các sơ đồ điện cần có việc hướng dẫn ghi chú việc lắp đặt:
Phương thức đi dây cụ thể từng nơi
Lọai dây, tiết diện, số lượng dây
Lọai thiết bị điện, lọai đ n và nơi đặt
Vị trí đặt hộp điều khiển, ổ lấy điện, công tắc
Công suất của điện năng kế
Một bản vẽ xây dựng được biểu diễn với các thiết bị điện còn được gọi là sơ đồ lắp đặt, trong đó thể hiện vị trí các thiết bị điện và đèn theo đúng sơ đồ kiến trúc Các đèn và thiết bị điện trên sơ đồ được ghi chú rõ đường liên hệ với công tắc điều khiển hoặc chỉ cần vẽ ký hiệu của các thiết bị tại vị trí cần lắp đặt mà không phải vẽ đường dây nối Ví dụ, trong một căn phòng cần lắp đặt một bóng đèn, một công tắc và một ổ cắm có dây bảo vệ như hình H1.1.
Hình 1.1 Sơ đồ xây dựng
Sơ đồ này trình bày chi tiết về hệ thống dây điện, thể hiện rõ từng dây nối giữa đèn, hộp nối và công tắc theo ký hiệu chuẩn Các thiết bị trong sơ đồ được biểu diễn bằng các ký hiệu nhiều cực để dễ nhận biết Theo nguyên tắc, các công tắc được nối với dây pha nhằm đảm bảo an toàn và hiệu quả trong hệ thống điện.
Các thiết bị điện được biểu diễn dưới trạng thái không tác động và mạch điện ở trang thái không có nguồn (hình 1.2)
Sơ đồ chi tiết được sử dụng để vẽ mô phỏng chính xác một mạch điện đơn giản, giúp giảm thiểu số lượng đường dây và dễ dàng hướng dẫn lắp đặt Phương pháp này phù hợp để thực hiện các bản vẽ mạch phân phối điện và hệ thống kiểm soát, đảm bảo tính rõ ràng và chính xác trong quá trình thi công Việc áp dụng sơ đồ chi tiết giúp tối ưu hóa quá trình đi dây, giảm thiểu sai sót và nâng cao hiệu quả lắp đặt hệ thống điện.
X: Vị trí hộp nối, đô mi nô, ổ cắm, phích cắm
Q: Công tắc công suất, công tắc
Hình 1.2 Sơ đồ chi tiết
4.3 Sơ đồ đơn tuyến (sơ đồ tổng quát) Để đơn giản hóa các bản vẽ nhiều đường dây khó đọc, thấy rõ quan hệ trong mạch, người ta thường sử dụng sơ đồ đơn tuyến Trong sơ đồ này cũng nêu rõ chi tiết, vị trí thực tế của các đ n, thiết bị điện như sơ đồ chi tiết Tuy nhiên các đường vẽ chỉ vẽ một nét và có đánh số lượng dây, vì vậy dễ vẽ hơn và tiết kiệm nhiều thời gian vẽ, dễ đọc, dễ hiểu hơn so cới sơ đồ chi tiết
Hình 1.3 Sơ đồ tổng quát
Dây dùng để vẽ các mạch điện đơn giản, giúp thể hiện rõ các phần tử trong mạch điện Trong sơ đồ ký hiệu, không cần tôn trong các vị trí đầu nối hay thiết bị điện, nhằm làm nổi bật sự tương quan và kết nối giữa các thành phần trong mạch (Hình 1.4)
Hình 1.4 Sơ đồ ký hiệu
BÀI 2 THỰC HÀNH LẮP ĐẶT ĐƯỜNG DÂY TRÊN KHÔNG
Đường dây trên không là công trình xây dựng mang tính kỹ thuật nhằm truyền tải điện năng qua hệ thống dây dẫn lắp đặt ngoài trời Hệ thống này được kẹp chặt chắc chắn nhờ các bộ phận như sứ, xà, cột và các chi tiết kết cấu xây dựng đảm bảo an toàn và ổn định trong quá trình vận hành.
- Trình bày được các khái niệm và các yêu cầu kỹ thuật trong lắp đặt đường dây trên không theo nội dung bài đã học
- Liệt kê được các vật liệu, vật tư, phụ kiện chủ yếu cho đường dây trên không theo sơ đồ thiết kế
- Sử dụng được máy móc, dụng cụ, đồ nghề cho lắp đặt đường dây trên không đúng qui định kỹ thuật
- Lắp đặt đường dây trên không theo qui định về an toàn lao động và an toàn điện
- R n luyện tính c n thận, tỉ mỉ, chính xác, tư duy khoa học và sáng tạo
Các khái niệm và yêu cầu kỹ thuật
Đường dây truyền tải điện trên không
Công trình xây dựng truyền tải điện năng ngoài trời, gọi là đường dây trên không, gồm các dây dẫn, cột, xà và các chi tiết kết cấu giúp truyền tải điện ổn định Sứ cách điện bằng sứ hoặc thủy tinh được sử dụng để ngăn cách giữa dây dẫn, cột và đất, và được phân thành sứ đứng (sứ kim) dành cho điện áp đến 35kV và sứ treo dùng cho các tuyến cao áp từ 35kV trở lên, nhằm tăng cường khả năng chịu lực và cách điện Đường dây truyền tải chủ yếu sử dụng dòng xoay chiều ba pha, với số pha phù hợp theo từng hệ thống Trong mạng lưới điện hạ áp 0,4kV, bổ sung dây trung tính để cân bằng điện áp pha và dây dẫn, đặc biệt khi tải không đối xứng, tiết diện của dây trung tính thường bằng nửa dây pha hoặc bằng dây pha trong các ứng dụng chủ yếu như điện sinh hoạt với điện áp pha 220V.
Do dây dẫn có dòng điện chạy qua và mang điện áp nên dây dẫn phải được cách điện với cột và cách đất một khỏang cách an tòan
Khoảng cách tiêu chuẩn là khoảng cách ngắn nhất giữa dây dẫn được căng và mặt đất, giúp đảm bảo an toàn và hiệu quả trong việc thi công Để tránh nguy hiểm và đảm bảo độ bền của hệ thống, khoảng cách này cần được xác định chính xác giữa dây dẫn và các công trình xây dựng, cột và các dây dẫn khác Việc duy trì khoảng cách phù hợp sẽ giúp giảm thiểu rủi ro mất an toàn và tối ưu hoá hoạt động của hệ thống truyền tải điện.
Độ võng treo dây là khoảng cách theo chiều thẳng đứng từ đường thẳng nối hai điểm treo dây trên cột đến điểm thấp nhất của dây dẫn Đây là yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến hiệu suất truyền tải điện và an toàn của hệ thống Việc xác định chính xác độ võng giúp tối ưu hóa chiều dài dây dẫn và giảm thiểu các tác động tiêu cực do tác dụng của khối lượng dây gây ra Do đó, việc cân đối độ võng phù hợp là yếu tố cần thiết trong thiết kế và thi công các đường dây điện cao áp.
Lực căng dây được gọi là lực căng kéo dây và kẹp chặt dây dẫn trên cột
Chế độ làm việc bình thường
Chế độ làm việc bình thường của đường dây là chế độ làm việc dây dẫn không bị đứt
Chế độ làm việc sự cố của đường dây là chế độ làm việc của đường day khi dây dẫn bị đứt dù chỉ một dây
Chế độ làm việc lắp đặt
Chế độ làm việc lắp đặt là sự làm việc của đường dây trong điều kiện lắp đặt cột, dây dẫn, dây chống sét
Khỏaảng vượt trung gian của đường dây là khoảng cách theo mặt phẳng nằm ngang giữa hai cột trung gian, có vai trò giữ dây dây Lực căng dây chủ yếu tác động lên các cột chịu lực, giúp duy trì sự ổn định của hệ thống Khoảng cách giữa cột trung gian và cột chịu lực bên cạnh còn được gọi là khoảng vượt trung gian, góp phần quan trọng trong thiết kế và chịu lực của công trình.
Khoảng hay đoạn neo chặt là khoảng cách theo mặt phẳng nằm ngang giữa hai cột chịu lực gần nhau, bao gồm một số các khoảng vượt trung gian Các cột chịu lực là những cột đảm nhận toàn bộ tải trọng căng kéo dây về phía mình, được kẹp neo chặt để không cho phép tuột hoặc trượt, khác với các cột trung gian Các loại cột chịu lực gồm có cột đầu tuyến, cột cuối tuyến và các cột góc dây dẫn chuyển hướng, đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo độ ổn định của hệ thống dây dẫn.
Cột và phụ kiện bằng kim loại đóng vai trò quan trọng trong hệ thống điện, giúp nối hai đầu dây dẫn chắc chắn và bền bỉ Chúng còn dùng để kẹp dây dẫn vào sứ, đảm bảo sự cố định an toàn và ổn định của hệ thống điện Ngoài ra, phụ kiện kim loại còn bảo vệ dây dẫn khỏi các hư hỏng do rung động hoặc tác động bên ngoài, giúp kéo dài tuổi thọ của hệ thống điện một cách hiệu quả.
Độ bền dự trữ của các phần tử trong hệ thống dây dẫn phản ánh khả năng chịu tải vượt quá tải trọng tác động Cụ thể, nó được tính bằng tỉ số giữa giá trị tải trọng phá hủy của phần tử và tải trọng tác động lớn nhất trong chu kỳ làm việc Việc đánh giá độ bền dự trữ giúp đảm bảo sự an toàn và độ bền lâu dài của toàn bộ hệ thống dây dẫn, đồng thời hỗ trợ xác định giới hạn chịu tải trong thiết kế kỹ thuật.
1.2.1 Đường dây truyền tải điện cao hạ áp tới 35kV
Khi xây dựng các đường dây truyền tải điện cao áp hạ áp tới 35kV với dây dẫn được kẹp chặt trên sứ đứng, cần đảm bảo đáp ứng các yêu cầu kỹ thuật về độ bền cơ học, cách điện và an toàn điện Việc lựa chọn sứ cách điện phù hợp giúp đảm bảo độ bền và độ cách điện của hệ thống truyền tải điện Ngoài ra, cần kiểm tra và lắp đặt đúng quy trình để tránh các sự cố gây gián đoạn nguồn điện và đảm bảo vận hành an toàn, hiệu quả cho hệ thống truyền tải điện.
Đối với đường dây đi qua vùng đông dân cư, cần sử dụng loại dây dẫn vặn xoắn có nhiều sợi nhỏ để đảm bảo an toàn Tiết diện tối thiểu của dây dẫn không được nhỏ hơn 35 mm² đối với dây nhôm và không nhỏ hơn 25 mm² đối với dây nhôm lõi thép, nhằm đảm bảo khả năng truyền tải điện hiệu quả và giảm nguy cơ chập cháy.
- Khi đường dây đi qua vùng dân cư thưa thớt: Tiết diện dây tối thiểu của dây nhôm là 25 mm 2 và dây nhôm lõi thep là 16 mm 2
- Khi đường dây đi qua các chướng ngại vật khác nhau cần tham khảo các qui định trang bị điện về tiết diện dây tối thiểu cho phép như:
Khi dây đi qua sông, ao, hồ, đầm lầy, tiết diện tối thiểu của dây nhôm phải là không nhỏ hơn 70 mm², trong khi đó dây nhôm lõi thép không được nhỏ hơn 25 mm² Đối với đường dây đi qua các tuyến sông, ngòi, kênh rạch cạn nước, tiết diện của dây phải đạt tối thiểu 35 mm² cho tất cả các loại dây, đảm bảo an toàn và hiệu quả trong truyền tải điện năng.
Khi lắp đặt đường dây cắt ngang qua các đường dây thông tin liên lạc, cần đảm bảo dây nhôm không nhỏ hơn 70 mm², trong khi đó đối với dây nhôm lõi thép, kích thước tối thiểu là 25 mm² Việc này đảm bảo an toàn hệ thống truyền tải và tránh gây ảnh hưởng đến các dịch vụ thông tin liên lạc Tuân thủ các quy định về kích thước dây nhôm giúp giảm thiểu rủi ro về quá tải và đảm bảo tính ổn định của hệ thống điện.
502 Bad GatewayUnable to reach the origin service The service may be down or it may not be responding to traffic from cloudflared
Khi đường dây cắt ngang đường ô tô, đường tàu điện, đường ô tô điện với dây nhôm không nhỏ hơn 35 mm 2 và dây nhôm lõi thép không nhỏ hơn 25 mm 2
Không cho phép nối dây dẫn và dây chống sét trong khỏang vượt có các giao cắt với các công trình trên
Khỏang cách giưa các cây cột đơn với cây không nhỏ hơn 2,5m với đường dây 35kV với cột hình cổng không nhỏ hơn 3m
Khoảng cách nhỏ nhất giữa các phần tử dẫn điện và phần tử nối đất của các đường dây trên không dùng sứ đứng phụ thuộc vào điện áp, gồm 15cm với điện áp tới 10kV, 25cm với 20kV, và 35cm với 35kV Đối với các đường dây trên không có điện áp tới 35kV đi qua vùng thưa dân, khoảng cách từ dây dẫn đến đất theo chiều thẳng đứng trong chế độ làm việc bình thường không được nhỏ hơn 6m, nhưng trong điều kiện khó khăn, có thể giảm còn 3m Khoảng cách này được xác định dựa trên nhiệt độ không khí cao nhất và dòng điện chạy qua dây dẫn gây nóng nhiều nhất, đảm bảo an toàn tránh rò rỉ điện và hư hỏng hệ thống.
Khi đường dây trên không có điện áp tới 35kV đi qua vùng đông dân cư, khoảng cách an toàn từ dây dẫn đến đất theo chiều thẳng đứng phải tối thiểu là 7 mét để đảm bảo an toàn Việc duy trì khoảng cách này giúp giảm nguy cơ tai nạn điện và đảm bảo an toàn cho người dân sinh sống trong khu vực Theo các quy định an toàn điện, duy trì khoảng cách tối thiểu này là rất quan trọng để phòng tránh các sự cố do dây dẫn gây ra.
Khoảng cách theo chiều nằm ngang giữa dây dẫn gần nhất với nhà cửa và công trình xây dựng phải đảm bảo an toàn, với mức tối thiểu là 2m đối với đường dây 20kV và 4m đối với đường dây 35kV khi độ lệch của dây lắc lư là lớn nhất Trong khu vực thưa dân cư, khoảng cách này sẽ lớn hơn, không nhỏ hơn 10m đối với đường dây 20kV và 15m đối với đường dây 35kV, không kể đến vị trí lệch của dây so với phần gần nhất của các công trình xây dựng.
Khỏang cách từ dây dẫn của đường dây điện áp tới 35kV tới mặt nước đối với sông ngòi ở mức nước cao nhất là 6m
Khi đi ngang qua đường dây cao áp, đường dây có điện áp thấp hơn phải nằm dưới đường dây có điện áp cao hơn
Các phụ kiện đường dây
2.1 Dây dẫn Đối với đường dây truyền tải điện thường dùng dây trần không bọc cách điện Dây dẫn trong quá trình vận hành phải chịu đựng được các tác động của khí hậu, thời tiết khác nhau như sự dao động của nhiệt độ môi trường, gió bão, độ m…, tác động hóa học do độ m của môi trường, tác động của hơi muối biển, chất thải công nghiệp…
Dây dẫn cần có độ dẫn điện cao để đảm bảo hiệu suất truyền tải điện năng tối ưu Ngoài ra, dây còn phải đáp ứng các yêu cầu về độ bền cơ học để có thể chịu đựng các tác động vật lý hàng ngày Khả năng chịu tác động hóa học và ảnh hưởng từ môi trường là yếu tố quan trọng trong việc lựa chọn dây dẫn phù hợp, giúp duy trì độ bền lâu dài Đồng thời, chi phí sản xuất và lắp đặt phải phù hợp để đảm bảo tính kinh tế.
Vật liệu chính để làm dây dẫn gồm đồng, nhôm và thép; trong đó, đồng có độ dẫn điện tốt nhất và độ bền cơ học cao, ổn định trước các tác động hóa học Tuy nhiên, do đồng là vật liệu quý hiếm, ngày nay thường không được sử dụng để truyền tải điện trong hệ thống điện lớn, mà chủ yếu được dùng cho các dây cáp.
Nhôm có độ dẫn điện và độ bền cơ học thấp hơn đồng, nhưng nhờ vào khối lượng riêng nhỏ, giá thành rẻ và không phải là vật liệu quý hiếm, nên dây nhôm được sử dụng rộng rãi trong hệ thống truyền tải điện.
Thép có độ dẫn điện thấp nhưng độ bền cơ học cao, đồng thời có mức giá thành khá phù hợp, nên thường được sử dụng trong các ứng dụng yêu cầu độ bền cơ học cao Để bảo vệ dây thép khỏi tác động của môi trường, người ta thường mạ kẽm lên bề mặt dây thép, giúp tăng khả năng chống ăn mòn và kéo dài tuổi thọ của dây dẫn Thường xuyên sử dụng lõi thép để tăng cường độ bền cơ học của dây nhôm, đảm bảo tính ổn định và an toàn trong quá trình vận hành Khi lắp đặt dây dẫn trên sứ đứng, người ta thường dùng các cấu trúc dây dẫn như dây đơn, dây vặn xoắn nhiều sợi, hoặc dây vặn xoắn nhiều sợi từ tổ hợp hai kim loại, phù hợp với từng yêu cầu kỹ thuật Các đặc tính của dây dẫn lắp trên sứ đứng được trình bày rõ trong bảng 2-1 và 2-2, giúp người dùng lựa chọn phù hợp với tiêu chuẩn kỹ thuật.
Bảng 2-1 Đặc tính của dây nhôm
Tiết điện tính tóan dây dẫn mm 2
Số sợi đơn Đường kính, mm 2 Tải trọng phá hủy,
Khối lượng dây dẫn kg/km
Bảng 2-2 Đặc tính của dây nhôm lõi thép
Mã dây Tiết diện tính tóan, mm 2
Số sợi và đường kính dây dẫn, mm Đường kính tính tóan, mm
Khối lượng dây dẫn kg/km
Tòan bộ dây dẫn AC-10
Sứ là phụ kiện của đường dây phụ thuộc vào điện áp và giá trị của đường dây
Sứ được dùng để kẹp giữ dây dẫn và cách điện với xà và cột Các lọai sứ thường dùng là sứ đứng (sứ kim) hoặc sứ treo
Sứ chịu tải trọng trong điều kiện làm việc bình thường, đồng thời vẫn đảm bảo khả năng chịu điện áp của đường dây Độ bền cơ học của sứ được đặc trưng bởi khả năng chịu tải trọng phá hoại, gồm các tác động như bẻ gãy và làm rạn sứ, đảm bảo sự an toàn và ổn định của hệ thống truyền tải điện.
Sứ kỹ thuật điện được chế tạo từ nguyên liệu cao cấp như cao lanh và cát, đảm bảo độ bền và chất lượng cao Để nâng cao đặc tính vận hành, mặt ngoài của sứ được phủ một lớp men bảo vệ chống ăn mòn và hao mòn trong quá trình sử dụng Các mép không tráng men là các vị trí dùng để kê sứ khi nung và các phần có ren để vặn sứ vào tủ sứ, giúp dễ dàng lắp đặt và bảo trì Ngoài cao lanh và cát, hiện nay còn có các loại sứ được sản xuất từ thủy tinh, mở rộng sự đa dạng của vật liệu sứ kỹ thuật điện.
Tùy thuộc vào cấp điện áp, phương pháp sử dụng sứ phù hợp để đảm bảo an toàn và hiệu quả truyền tải điện Đối với đường dây có điện áp từ 35kV trở xuống, thường sử dụng sứ đứng nhằm tối ưu khả năng chịu lực và độ bền Trong các trường hợp vượt sông, vượt qua đường giao thông hoặc các đoạn vượt dài, có thể sử dụng sứ treo để tăng cường khả năng chịu lực và dễ dàng lắp đặt Sứ đứng Hòang liên sơn có ký hiệu VHD – là loại sứ chất lượng cao phù hợp với nhiều ứng dụng trong ngành truyền tải điện.
Trong hệ thống truyền tải điện, các chữ số từ 6, VHD – 10, VHD – 35 biểu thị cấp điện áp của đường dây Đối với các đường dây có điện áp từ 110kV trở lên, hệ thống sử dụng sứ treo để chịu lực và cách điện Chuỗi sứ treo gồm nhiều bát sứ được lắp đặt theo cấp điện áp của đường dây, với số lượng bát sứ khác nhau phù hợp để đảm bảo an toàn và hiệu quả vận hành của hệ thống truyền tải điện.
Điện áp 3 ÷ 10kV: Một bát
Điện áp 110kV: Bảy bát
Điện áp 220kV: mười ba bát
Khi cần tăng cường về lực cũng như cách điện, số bát sứ có thể tăng lên từ một đến hai bát
Việc kẹp dây dẫn vào sứ đứng nhằm đảm bảo an toàn và độ bền của hệ thống, được thực hiện bằng cách quấn dây hoặc sử dụng các ghíp kẹp dây chuyên dụng Đối với sứ treo, quá trình kẹp dây được thực hiện bằng các khóa kẹp dây chuyên dụng, giúp cố định dây dẫn chắc chắn và mang lại hiệu quả vận hành tốt nhất.
Ti sứ là bộ phận quan trọng được gắn vào sứ bằng ren vặn và xi măng cát dùng làm trụ để giữ chặt sứ với xà trên cột điện, đảm bảo hệ thống điện vận hành an toàn và ổn định Được chế tạo từ thép có khả năng chịu lực cao, ti sứ còn được phủ sơn hoặc mạ chống rỉ giúp kéo dài tuổi thọ và giảm thiểu sự xuống cấp do tác động của môi trường Việc lựa chọn vật liệu và phương pháp bảo vệ phù hợp cho ti sứ là yếu tố then chốt để đảm bảo độ bền và hiệu suất của hệ thống điện.
Hình 2.1 Ti sứ dùng cho sứ đứng
Kích thước của ti sứ cho trong bảng 2-3
Bảng 2-3 Kích thước của ti sứ
Kích thước, mm Tải trọng Dùng cho sứ ở kV d d1 A H Thử nghiệm
Việc nối dây vặn xoắn nhiều sợi được thực hiện bằng các ống nối dây chuyên dụng, có khả năng chịu lực căng kéo của dây dẫn trong quá trình vận hành Các ống nối không chỉ đảm bảo khả năng dẫn điện liên tục từ đầu nối này sang đầu nối kia mà còn phải đảm bảo độ bền cơ học và độ bền điện để giữ vững mối nối trong mọi điều kiện hoạt động Chọn lựa ống nối phù hợp là yếu tố then chốt để đảm bảo an toàn và độ tin cậy của hệ thống dây dẫn.
Các ống nối dùng cho dây nhôm, bao gồm dây nhôm lõi thép được làm bằng nhôm tinh khiết có hình ô van, giúp đảm bảo độ bền và khả năng dẫn điện tốt Để nối các đầu dây dẫn, người ta lồng dây vào ống nối rồi cố định chắc chắn bằng kìm có lớp đệm, giúp đảm bảo kết nối an toàn, ổn định và chống oxi hóa tốt.
Ghíp nối dây là thiết bị dùng để liên kết các dây dẫn với nhau một cách chắc chắn Cấu tạo của ghíp gồm hai mảnh nhôm hình chữ nhật (thân ghíp) có khoan lỗ và các bu lông xiết để cố định dây dẫn Thân ghíp có hai phần máng song song để đặt dây dẫn, giúp dễ dàng xác định vị trí và giữ chắc dây trong quá trình kết nối Các dây dẫn được đặt vào thân ghíp rồi được cố định chặt bằng các bu lông xiết có ê cu và vòng đệm, đảm bảo kết nối an toàn và ổn định Ghíp nối dây thường được chế tạo từ nhôm hoặc hợp kim nhôm, phù hợp cho các dây nhôm hoặc dây nhôm lõi thép, giúp tăng độ bền và khả năng chống ăn mòn.
Sự rung của dây dẫn thường xảy ra khi gió trung bình yếu gây ra tác động xoay làm dây dẫn dao động Các hư hỏng trên dây dẫn thường xuất hiện gần điểm kẹp dây trên cột điện Để bảo vệ dây dẫn khỏi bị gãy đứt do rung động, người ta sử dụng bộ chống rung dạng quả tạ để giảm thiểu rung lắc và nâng cao độ bền của hệ thống điện.
Các thiết bị dùng trong lắp đặt đường dây trên không
Để lắp đặt đường dây cần phải có máy móc, dụng cụ và đồ nghề khác nhau
502 Bad GatewayUnable to reach the origin service The service may be down or it may not be responding to traffic from cloudflared
Tên gọi Đơn vị đo
Số lượng cho 1 tổ Chú thích Đường dây 35kV Đường dây 10kV
Sào câu liêm Cái 2 2 Dùng để gạt khi trải dây Ống nhòm rã ngọai Cái 1 1 Để qua sát khi căng dây
Bộ trục lăn đơn 1 tấn Cái 3 2
-2,5m Cái 3 3 Để quay tang trống quấn dây cuộn dây
Dây gai Cuộn 100 100 Ủng cao su cách điện Đôi 3 2
Bộ kẹp lắp đặt dây Cái 3 2 Để hãm dây
Calip, cữ Bộ 1 1 Để kiểm tra độ ép chặt mối nối
Cờ lê vặn ống Cái 1 1
Cờ lê Cái 6 6 Để vặn móc tăng đơ
Cờ lê văn có nhiều cữ Cái 2 1
Chốt chân tr o cột điện Bộ 6 4 Cắm vào lỗ cột khi chèo
Giá đỡ Cái 3 3 Để đỡ dây từ tang trống Kìm hoặc kìm vặn xoắn Cái 2 2 Để ép mối nối ovan
Kìm để hàn dây dẫn Cái 1 0
Kìm đầu tròn uốn dây
Lỗ cắm chốt tr o đối với cột bê tông cốt thép hoặc cột kim lọai
Cặp 6 4 Phụ thuộc vào vật liệu cột
Thước cuộn đo đất Cái 1 1
THước lá thép cuộn Cái 2 1
Kìm nhọn đầu 6in Cái 2 1
Găng tay cao su Đôi 3 2
Dây lưng an tòan Cái 6 4
Dây có đầu cốt nối đất Đ.cốt 3 3 Để nối đất dây dẫn Thiết bị kéo căng đồng thời 3 dây
Thước ngắm Cái 2 2 Để lấy độ võng khi căng dây
Con lăn Cái 30 30 Để rải dây
Còi Cái 2 2 Để báo tin
Túi đồ thợ điện Cái 6 4 Ê tô tay Cái 1 1
Thước cặp đo kích thước ngòai
Nhiệt kế ngòai trời Cái 2 2 Đo t 0 khi lấy độ võng
Phương pháp lắp đặt đường dây trên không
502 Bad GatewayUnable to reach the origin service The service may be down or it may not be responding to traffic from cloudflared
Trước khi lắp đặt, cần kiểm tra kỹ các tài liệu kỹ thuật cũng như điều kiện tự nhiên, môi trường và khí hậu nơi lắp đặt để đảm bảo phù hợp Thực hiện các bước chuẩn bị như chỉnh lại các đường dây giao nhau, cắt phát cây trên các đường dây hành lang tuyến, đồng thời chỉnh và kẹp chặt xà, sứ trên cột nhằm đảm bảo an toàn và tính ổn định của hệ thống.
Khi lắp ti sứ vào sứ, cần lưu ý không vặn quá sâu để tránh tạo rạn nứt hoặc hư hỏng sứ Đánh dấu độ sâu vặn sứ trên ti để đảm bảo lắp đặt chính xác Trước khi lắp, nên quấn sợi lanh hoặc gai vào đoạn ren của ti sứ hoặc giữa ti và sứ có chèn xi măng, cát để đảm bảo kết nối chắc chắn và tránh rò rỉ.
Khi lắp sứ vào xà, cần đảm bảo ti sứ được căn chỉnh đúng vị trí thẳng đứng để đảm bảo an toàn và hiệu quả Tiếp theo, sử dụng ê cu có vòng đệm để vặn chặt, giữ cho ti sứ được cố định chắc chắn với xà Việc xiết chặt đúng kỹ thuật giúp ngăn ngừa rò rỉ nước và tăng tuổi thọ của hệ thống.
4.2 Vận chuyển dây dẫn trên tuyến
Khi nâng hạ các lô dây, cần bảo vệ để tránh gây hư hỏng dây dẫn và không được quẳng lô dây từ trên xe xuống đất Trên tuyến đường dây, các lô tang trống có dây dẫn cần được phân bố hợp lý để đảm bảo khi rải hết dây của một lô, gần đến vị trí bắt đầu của lô dây mới Việc vận chuyển dây dẫn trên tuyến phải tuân thủ theo bảng liệt kê định trước, đã tính đến chiều dài dây, mặt cắt tuyến, trạng thái đường, hướng và biện pháp rải dây nhằm đảm bảo an toàn và hiệu quả.
Việc rải dây được thực hiện bằng cách tháo dây dẫn khỏi tang trống của lô dây khi quay trống quanh trục trên các dụng cụ hỗ trợ như kích hoặc giá đỡ chuyên dụng Máy kéo hoặc ô tô thường được sử dụng để kéo rải dây, còn trong điều kiện không có đường cho ô tô đi, phương pháp thủ công như tời quay tay hoặc sức người được áp dụng Khi rải dây bằng sức người, cần tính toán để mỗi công nhân không phải chịu lực quá 50kg dây dẫn, đảm bảo an toàn và hiệu quả trong quá trình thực hiện.
Hình 2.2 Sơ đồ rải dây dùng pu li
Sau khi đặt tang lô dây vào vị trí bắt đầu kéo dây, trục thép được lắp vào lỗ của tang lô dây Vòng đệm kim loại cần được đặt chắc chắn vào hai má của tang trống quanh lỗ để tránh hư hỏng khi kéo rải dây Hai giá đỡ rải dây được đặt ở hai phía của tang trống dưới trục quay, với thanh chống của giá đỡ hướng về phía kéo rải dây, giúp cố định và đảm bảo quá trình rải dây diễn ra thuận tiện và an toàn.
Hình 2.3 Đặt lô dây trên giá đỡ rải dây
Bệ của giá đỡ phải đặt trên toàn bộ mặt phẳng đất được san bằng để đảm bảo độ ổn định Khi đất yếu, cần kê bệ trên tấm lót để chống lún và đảm bảo an toàn công trình Sau khi lắp đặt giá đỡ, sử dụng kích nâng đều để nâng cao tang trống, kết thúc khi giới hạn dưới của má tang trống cao hơn mặt đất khoảng 10-15cm Đặt tang trống vào giá sao cho đầu dây tự do của dây dẫn nằm phía trên và quay về phía kéo rải dây để thuận tiện trong quá trình vận hành.
Khi không sử dụng giá đỡ dây, có thể đào hố trong đất sâu hơn nửa đường kính của má tang trống để đảm bảo độ ổn định Bề ngang của hố đào cần lớn hơn bề ngang của tang để hỗ trợ tốt hơn cho quá trình lắp đặt Trục tang trống thường được đặt trên tấm gỗ nệm, như hướng dẫn trong hình 2.4, giúp giảm rung lắc và đảm bảo hoạt động trơn tru của hệ thống.
Hình 2.4 Đặt lô dây trên hố để rải dây
Việc rải dây có thể được tiến hành bằng cách kéo trượt trên mặt đất hoặc trượt theo các pu li đặt trên xà cột điện hình 2.2
Các pulì có má kiểu bản lề được treo sẵn trên các cột, giúp việc rải dây nhanh chóng và dễ dàng hơn Khi rải dây, chỉ cần nâng dây cài vào pulì và khóa má puli lại, sau đó tiếp tục kéo dây Phương pháp rải dây qua pulì nhẹ nhàng, tiết kiệm công sức và ít gây hư hại cho dây dẫn so với kéo rải trực tiếp trên mặt đất.
Khi rải dây qua các chướng ngại vật như sông, suối, ao, hồ mà không có phương tiện kéo, nên sử dụng dây cáp hoặc chão để kéo rải dây nhằm tiết kiệm công sức và đảm bảo an toàn Đặc biệt, khi thực hiện công việc qua các tuyến đường như đường sắt, đường ô tô, cao tốc hoặc đường dây thông tin liên lạc, việc sử dụng các phương pháp kéo phù hợp giúp tăng hiệu quả và đảm bảo an toàn cho quá trình thi công.
Khi thi công dây dẫn, cần lưu ý các yêu cầu đặc biệt như không để dây dẫn chạm vào đường dây thông tin hoặc gây cản trở giao thông đường sắt, đường ô tô Cần dựng các cột tạm cao hơn dây thông tin ít nhất 1m để đỡ dây khi rải dây qua các tuyến đường này Việc rải, kéo dây vượt qua đường sắt, đường giao thông hoặc dây điện cao thế phải có giấy phép từ cơ quan quản lý vận hành và điều khiển liên quan Chỉ tiến hành công việc khi đã có đủ giấy phép từ các cơ quan chủ quản để đảm bảo an toàn và tuân thủ quy định pháp luật.
Việc nối các đầu dây đã được rải với nhau nên được thực hiện sau khi đã hoàn tất quá trình rải dây Dây nhôm hoặc dây thép nhiều sợi được nối bằng ống ô van bằng kim loại cùng loại với dây dẫn, sau đó được nén hoặc ép bằng kìm vặn bóp để đảm bảo độ chắc chắn Chất lượng mối nối trong ống ô van được đảm bảo nhờ việc chọn đúng loại ống nối và các tấm lót phù hợp cho kìm Khi ép mối nối bằng kìm, các vết lõm được phân bố đều, tạo thành các đường cong sóng giúp tăng độ bền và đảm bảo kín khe hở của dây Trước khi thực hiện ép mối nối, cần chuẩn bị kìm ép bằng cách bôi trơn các khớp của cánh tay đòn, vít ép và các ngõng vít trên đầu kẹp để đảm bảo quá trình thao tác diễn ra trơn tru và đạt hiệu quả cao.
Dây dẫn được lồng vào ống nối từ chiều đối diện sao cho các đầu dây thò ra khỏi ống nối khỏang 20÷25mm, hình 2-5 a) b)
Hình 2.5 a) Trình tự ép ống nối ô van cho dây đồng, dây nhôm và dây nhôm lõi thép b) Dạng vặn xoắn của ống nối ô van
Việc nối dây bằng ống nối ô van được phép nén ép để đảm bảo độ bền cơ học của hệ thống Tuy nhiên, đặc tính điện của các mối nối thường bị suy giảm theo thời gian, do đó việc kiểm tra định kỳ là rất cần thiết để đảm bảo an toàn và hiệu quả hoạt động Để khắc phục nhược điểm này, người ta thường tiến hành hàn nhiệt các mối nối, giúp nâng cao độ bền điện và giảm thiểu sự xuống cấp của các mối nối theo thời gian.
Hình 2.6 Hàn dây dẫn tăng cường tiếp xúc cho ống nối
Có nhiều phương pháp hàn dây, trong đó hình 2.6 trình bày cách hàn dây phổ biến nhất phù hợp khi hàn dây trên mặt đất Phương pháp này thích hợp khi việc trải dây bằng pu li gặp khó khăn, vì sau khi rải dây bằng pu li, cần ép ống mối nối trước rồi kéo rải dây Khi hoàn tất việc cố định dây, tiến hành hàn trực tiếp trên cao sử dụng chòi nâng thủy lực để đảm bảo độ chính xác và an toàn.
Các dây dẫn được nối với nhau và nâng nên cột cần phải được kéo căng đủ lực để giữ chúng ở độ cao cách mặt đất
Đưa đường dây vào vận hành
Đưa đường dây vào vận hành là khâu cuối cùng sau khi xây dựng và lắp đặt xong đường dây
Trước khi vận hành đường dây, cần thực hiện kiểm tra nghiêm ngặt để phát hiện và khắc phục các thiếu sót trong quá trình xây dựng và lắp đặt Việc kiểm tra bao gồm xác định khoảng cách an toàn giữa đường dây và các chướng ngại vật như nhà ở, công trình kiến trúc, cây cối, đảm bảo an toàn cho người và thiết bị Cần kiểm tra các trạng thái an toàn cho các tuyến đường sắt, đường bộ qua lại, đồng thời tiến hành dọn dẹp, chặt cây trên hành lang tuyến để đảm bảo môi trường thi công an toàn và thuận lợi.
Thu dọn vật tư, vật liệu dư thừa trong xây dựng và lắp đặt để đảm bảo an toàn và hiệu quả công trình Tập hợp tất cả các tài liệu, bản vẽ, chỉ dẫn, sơ đồ, biên bản, nhật ký công trình và bàn giao cho phòng quản lý sản xuất và xây dựng để thuận tiện cho công tác quản lý và kiểm tra Tất cả các tài liệu kỹ thuật phải được chuyển giao đầy đủ cho cơ quan vận hành đường dây, nhằm đảm bảo việc vận hành hoạt động ổn định và chính xác sau này.
Sau khi kiểm tra tất cả các trạng thái và thông số kỹ thuật đều nằm trong phạm vi cho phép, tiến hành kết nối và cấp điện cho đường dây Việc đưa đường dây vào vận hành phải thực hiện theo đúng trình tự quy định và có biên bản nghiệm thu đầy đủ để đảm bảo an toàn và hiệu quả hoạt động.
1 Các định nghĩa và yêu cầu cơ bản về lắp đặt đường dây
2 Các vật liệu, phụ kiện trong lắp đặt đường dây
3 Các máy móc, đồ nghề dùng trong lắp đặt đường dây
4 Các biện pháp an tòan trong lắp đặt đường dây
5 Cách thức đưa đường dây vào vận hành
1 Lắp đặt đường dây trên không cho một số hộ gia đình
2 Lắp đặt đường dây trên không từ một trạm biến áp hạ thế đến một lớp học hoặc phân xưởng.
Lắp đặt hệ thống điện chiếu sỏng
Các phương thức đi day
Có hai phương pháp đi dây căn bản:
Phương thức đi dây phân tải bằng cách rẽ nhánh từ đường dây chính
Phương pháp đi dây phân tải tập trung tại tủ phân phối
1.1 Phương thức phân tải từ đường dây chính
Khi thiết kế theo phương thức này, nguồn điện từ điện năng kế (kWh) được phân phối qua các khu vực cần cung cấp điện bằng cách rẽ nhánh từ đường dây chính đến từng khu vực Các tải quan trọng như máy lạnh, máy bơm nước có thể được cấp riêng một đường dây từ nguồn chính để đảm bảo an toàn và ổn định Trong mỗi phòng hoặc khu vực, lắp đặt tủ điện gồm các thiết bị bảo vệ như ELCB, CB và các công tắc điều khiển nhằm bảo vệ và điều khiển thiết bị trong khu vực đó.
Hình3.1 Mạch phân phối tải từ đường dây chính Đèn phòng khách
Cung cấp điện cho nhà bếp Máy lạnh
Đi dây theo phương thức mạch đơn giản, dễ thi công và tiêu tốn ít dây cũng như thiết bị bảo vệ, chính vì vậy đây là phương pháp phổ biến và được ưa chuộng trong lắp đặt hệ thống điện cho nhà ở tại Việt Nam.
Chỉ sử dụng chung đường dây trung tính nên ít tốn kém dây
Việc điều khiển, kiểm sóat đ n trong nhà nếu thiết kế đúng dễ điều khiển
Hệ thống không được bảo vệ đoạn dây từ hộp nối rẽ dây đến bảng điện trong khu vực, dẫn đến nguy cơ chập mạch có thể gây ra sự cố toàn bộ hệ thống Việc thiếu bảo vệ này làm tăng nguy cơ mất an toàn và gây hỏng hóc nghiêm trọng, ảnh hưởng đến hoạt động của toàn bộ hệ thống điện.
Việc sửa chữa không thuận tiện
Nếu mạch ba pha khó phân tải đều các pha
Do phân tán bảng điện đến từng khu vực, nên ảnh đến trang trí mỹ thuật
1.2 Phương pháp phân tải từ tủ điện chính (tập trung)
Khi thiết kế hệ thống điện theo phương pháp này, nguồn điện chính sau điện năng kế (kWh) được đưa đến tủ điện trung tâm Từ đây, nguồn điện được phân chia thành nhiều nhánh qua các cầu dao bảo vệ, trong đó nhánh chính đi trực tiếp đến từng khu vực như tầng lầu hoặc phòng Mỗi tầng lầu có tủ phân phối điện, từ đó phân phối đến các phòng bằng các nhánh riêng biệt như nhánh ổ cắm, nhánh chiếu sáng, nhánh máy nước nóng và nhánh máy lạnh Trong quá trình sử dụng, các thiết bị như công tắc, ổ cắm được bố trí thuận tiện tại từng vị trí Khi xảy ra sự cố ở một nhánh điện hoặc các nhánh khác, cầu dao bảo vệ sẽ tự động cắt nguồn điện tại nhánh đó, đảm bảo an toàn và hạn chế tác động lan rộng.
Phòng trẻ em Phòng ngủ
Nguoàn naêng lượng dự trữ
Máy giặt Lò vi ba Máy rửa chén kWh
Caàu chì chính trong nhà
Hình3.2 Sơ đồ tổng quát một tủ phân phối điện ở 1 căn hộ Ƣu điểm:
Bảo vệ mạch điện khi có sự cố ngắn mạch hoặc quá tải, tránh hỏa họan
Không làm ảnh hương đến mạch khác khi đang sửa chữa
Dễ phân tải đều các pha
Dễ điều khiển, kiểm tra và an tòan điện
Có tính kỹ thuật, mỹ thuật
Đi dây tốn kém, sử dụng nhiều thiết bị bảo vệ
Thời gian thi công lâu, phức tạp.
Các kích thước trong lắp đặt điện và lựa chọn dây dẫn
Việc chọn tiết diện dây của đường dây tải điện phải lưu ý đến các vấn đề sau:
Độ sụt áp cho phép trên đường dây
Sự phát nhiệt cho phép trên đường dây
Tổn hao trên đường dây
Sức bền về cơ của dây theo qui định
2.1 Kí hiệu và qui ƣớc màu dây dẫn
Dây dẫn R, S, T L1, L2, L3 Đen, đỏ, dương Đen, nâu, dương lợt
Dây trung tính Mp N Xám Dương lợt
Dây trung tính nối đất PEN SL/Mp PEN Xám Xanh lá/vàng
Dây bảo vệ SL PE Đỏ Xanh lá/vàng
2.2 Các kích thước hợp lý trong lắp đặt điện
1 5 0 3 0 0 Độ cao lắp đặt hợp lý cách mặt đất cho:
Hình3.3 Kích thước lắp đặt điện trong các phòng
3 0 0 1 0 5 0 2 1 0 0 Ổ cắm cho tủ lạnh Ổ cắm cho đèn Ổ cắm cho máy hút hơi khi nấu
OÅ caộm cho beỏp ủieọn Máy nước nóng
Máy rửa bát Tủ làm lạnh thực phẩm
Hình3.4 Sơ đồ thiết bị và kích thước lắp đặt ở trong bếp
Việc tính tóan, lựa chọn tiết diện dây dẫn được tiến hành theo hai phương pháp sau
Chọn theo phát nóng giới hạn cho phép hay chọn theo dòng điện làm việc lâu dài
Chọn tiết diện dây dẫn phù hợp dựa trên mật độ dòng điện cho phép, đảm bảo an toàn và hiệu quả truyền tải điện năng Nếu khi tính toán, tiết diện dây dẫn nhỏ hơn so với yêu cầu theo các điều kiện như dòng điện ngắn mạch, tổn thất điện áp hoặc độ bền cơ học, cần chọn tiết diện lớn hơn để đáp ứng các yêu cầu này Việc lựa chọn đúng tiết diện dây dẫn là yếu tố quan trọng để đảm bảo an toàn hệ thống, giảm thiểu tổn thất điện năng và nâng cao độ bền cơ học của hệ thống điện.
Khi lắp đặt hệ thống điện gia đình, việc chọn tiết diện dây dẫn phù hợp là yếu tố quan trọng để đảm bảo an toàn và hiệu quả hoạt động Dưới đây là bảng hướng dẫn chọn tiết diện dây dẫn dựa trên dòng phụ tải lâu dài cho phép, giúp các kỹ thuật viên và người thực hiện dự án dễ dàng lựa chọn dây dẫn phù hợp, tránh tình trạng quá tải hoặc gây cháy nổ Việc xác định đúng tiết diện dây dẫn không những đảm bảo an toàn cho hệ thống điện mà còn tối ưu hóa chi phí và tuổi thọ của hệ thống.
Khả năng chịu tải của dây dẫn cách điện bằng PVC cho các lọai lắp đặt, làm việc lâu dài ở nhiệt độ môi trường 300C
Trong tường hoặc tường có lớp cách nhiệt
Trên hoặc trong tường hoặc dưới đất
Dây dẫn đơn đi trong ống
Dây dẫn nhiều lõi đi trong ống
Dây dẫn nhiều lõi Đi dây trong ống hoặc trong máng cách điện Lắp đặt trực tiếp
Dây dẫn đơn đi trong ống đặt trên tường
Dây dẫn nhiều lõi đi trong máng đặt trên tường
Dây dẫn đơn, dây dẫn
1 lõi có vỏ bọc, dây dẫn có nhiều lõi
Dây dẫn có nhiều lõi đặt trong ống trên tường, trên đất
Dây dẫn nhiều lõi đi trong máng đặt trên tường, trên mặt đất
Dây dẫn nhiều lõi đặt trên tường
Dây dẫn 1 lõi có vỏ bọc đặt trên tường
Dây dẫn có nhiều lõi đặt trong tường Đặt trong tường
Dòng điện họat động cho phép Iz và dòng điện tải I đm tính theo A
Iz I đm Iz I đm Iz I đm Iz I đm Iz I đm Iz I đm Iz I đm Iz I đm
3 Một số loại mạch cơ bản
3.1 Mạch đèn đơn giản (mạch đèn tắt mở)
Vấn đề: Một phòng cần lắp một bóng đ n và một công tắc bảo vệ, một ổ cắm
(hình 3.5) Dây dẫn sử dụng lọai NYM, lọai công tắc nút bật ổ cắm luôn luôn có điện Xây dựng các sơ đồ cho mạch này
Sơ đồ xây dựng là bản vẽ lắp đặt (hình 3-5) thể hiện vị trí các thiết bị điện trong phòng, giúp xác định rõ cách bố trí và lắp đặt thiết bị Qua sơ đồ tổng quát (hình 3-6), ta có thể hiểu rõ mối quan hệ giữa các thiết bị điện trong phòng, đồng thời thể hiện quá trình đi dây, loại dây dẫn, hệ thống bảo vệ và nối đất phù hợp Sơ đồ này đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo hệ thống điện được lắp đặt an toàn, hiệu quả và dễ dàng bảo trì.
Hình 3.5 Sơ đồ xây dựng
Hình 3.6 Sơ đồ tổng quát
Hình 3.7 Sơ đồ chi tiết
Khi bật công tắc Q1 dòng điện của đ n:
Bảo vệ an toàn điện nhằm chống lại nguy cơ dòng điện chạy qua cơ thể người Để đảm bảo an toàn, người ta thường bọc cách điện cho vỏ thiết bị hoặc kết nối vỏ kim loại của thiết bị với dây nối đất (màu vàng xanh) Dây trung tính (N) và dây nối đất (PE) có thể được phân biệt rõ trong mạch điện, giúp đảm bảo hệ thống chống giật hiệu quả và giảm thiểu nguy cơ tai nạn do điện gây ra.
Dây nối đất PE Dây trung tính N
Dây trung tính nối đất PEN
Hình 3.8 Kí hiệu dây dẫn đặc biệt
3.2 Mạch đèn thay đổi cấp độ sáng
Một phòng thanh thiếu niên cần lắp đặt hệ thống đèn dài gồm 3 bóng đèn, cho phép điều chỉnh độ sáng của từng bóng tại một vị trí duy nhất Hệ thống này sử dụng một công tắc nối tiếp để kiểm soát và điều chỉnh các bóng đèn một cách thuận tiện Mô hình này thể hiện rõ trong Hình 3.9, phù hợp để tạo không gian sáng tạo và thoải mái cho phòng của thanh thiếu niên.
Hình 3.9 Sơ đồ tổng quát mạch thay đổi độ sáng
Hình 3.10 trình bày sơ đồ chi tiết mạch đèn thay đổi độ sáng, trong đó khi đóng cả hai công tắc nối tiếp, cả ba bóng đèn đều sáng Việc đóng công tắc nối tiếp bên phải giúp hai đèn trên sáng, còn đóng công tắc bên trái làm đèn dưới cùng sáng Ngoài công tắc nối tiếp, người dùng còn có thể sử dụng dimmer để điều khiển độ sáng của đèn một cách linh hoạt và dễ dàng hơn.
3.3 Mạch với công tắc nối tiếp
Để chiếu sáng một sàn nhà hoặc hành lang lớn, cần lắp đặt một bóng đèn treo trần kết hợp với hai bóng đèn đối xứng để tạo ra ánh sáng đồng đều và tối ưu Hệ thống mạch điều khiển bao gồm công tắc hai vị trí (nối tiếp), cho phép bật tắt độc lập từng nhóm đèn, nâng cao tiện ích sử dụng Việc lắp đặt đảm bảo sử dụng dây dẫn bảo vệ nhằm đảm bảo an toàn điện và tuân thủ các quy chuẩn kỹ thuật.
Hình 3.11 Sơ đồ tổng quát mạch công tắc nối tiếp
Hình 3.12 Sơ đồ chi tiết với công tắc nối tiếp
* Bảo vệ: Vỏ đ n nối với dây nối đất
3.4 Mạch tuần tự (mạch đèn thiết trí ở hầm rƣợu)
Chức năng chính của mạch này là tiết kiệm điện và tránh quên tắt đèn sau khi sử dụng Khi đến một nơi, người dùng mở sáng đèn, và đèn tại khu vực đã đi qua sẽ tự động tắt, đảm bảo đèn trong hầm hoặc kho luôn được tắt khi không cần thiết Việc sử dụng đèn phải theo trật tự nhất định, dựa trên nguyên lý chuyển mạch của các công tắc 3 chấu để điều khiển đèn sáng hoặc tắt Nguyên tắc hoạt động của mạch là khi đóng Q1, dòng điện chạy qua Q2 làm đèn E1 sáng; nếu tiếp tục bật Q2, đèn E1 tắt và đèn E2 sáng; bật Q3 lại tắt E2 và làm E3 sáng Nếu thao tác ngược lại theo trình tự, các đèn sẽ sáng theo thứ tự ngược lại, giúp kiểm soát dễ dàng và tiết kiệm năng lượng.
Đèn sử dụng để thắp sáng các hầm rượu hoặc kho tàng ít người lui tới, giúp duy trì an toàn và kiểm soát quá trình sử dụng Thiết bị này nhắc nhở người dùng tuân thủ quy trình vận hành đúng trình tự, đảm bảo hiệu quả và an toàn khi làm việc trong những khu vực này.
Hình 3.13 Sơ đồ chi tiết mạch tuần tự
3.5 Mạch đảo chiều (mạch đèn cầu thang)
Trong một phòng có hai cửa, việc lắp đặt một bóng đèn trần được điều khiển bằng hai công tắc riêng biệt đặt ở hai lối ra vào là giải pháp tiện lợi Để thực hiện điều này, người ta sử dụng công tắc ba chấu (công tắc đảo chiều), giúp bật tắt bóng đèn từ hai vị trí khác nhau một cách dễ dàng và linh hoạt Công tắc đảo chiều cho phép điều khiển nguồn sáng từ nhiều vị trí, phù hợp với các không gian có nhiều lối đi, nâng cao tiện ích và sự thuận tiện trong sinh hoạt hàng ngày.
Hình 3.14 Sơ đồ lắp đặt mạch công tắc ba chấu
Hình 3.15 Sơ đồ tổng quát mạch công tắc ba chấu
Hình 3.16 Sơ đồ chi tiết mạch công tắc ba chấu
Q1 tác động Q2 không tác động:
Khi tác động Q1 sẽ có điện áp đặt lên đ n E1 sáng
Q2 tác động Q1 không tác động:
Khi tác động Q2 điện áp từ L1 qua đô mi nô 2 của công tắc Q2 được đặt lên đ n E1 làm đ n sáng
3.6 Mạch chữ thập (mạch với công tắc 4 chấu)
Trong phòng ngủ, bạn có thể lắp đặt đèn trần điều khiển từ ba vị trí, gồm cửa ra vào và hai bên đầu giường, mang lại sự tiện lợi tối đa Hệ thống đèn này sử dụng mạch chữ thập, cho phép tắt mở đèn dễ dàng từ nhiều điểm khác nhau Việc này giúp tối ưu hóa ánh sáng và đảm bảo sự thuận tiện trong sinh hoạt hàng ngày.
Hình 3.17 Sơ đồ lắp đặt mạch công tắc bốn chấu
Hình 3.18 Sơ đồ tổng quát mạch công tắc bốn chấu
Hình 3.19 Sơ đồ chi tiết mạch công tắc bốn chấu
Q1 tác động, Q2 và Q3 không tác động:
Q1 không tác động, Q2 tác động, Q3 không tác động:
Trong việc chiếu sáng một hành lang lớn, có thể sử dụng mạch dòng điện xung với một công tắc dòng điện xung và năm nút nhấn để giảm chi phí so với hệ thống sử dụng các công tắc chữ thập và công tắc đảo chiều đắt tiền Công tắc dòng điện xung là một rơ le điện từ hoạt động qua nguyên lý cung cấp điện cho cuộn dây khi nhấn nút, còn dòng điện chiếu sáng đi qua tiếp điểm của dòng điện xung để điều khiển đèn Các nút nhấn, ký hiệu là “S” (Steuerschalter), không trực tiếp điều khiển đèn mà chỉ cung cấp điện cho cuộn dây của công tắc dòng điện xung Để đảm bảo hoạt động an toàn và hiệu quả, cần chú ý đến điện áp hoạt động của cuộn dây và cường độ dòng điện tối đa mà các tiếp điểm của công tắc có thể chịu đựng Sử dụng mạch dòng điện xung giúp giảm thiểu chi phí và đảm bảo an toàn cho hệ thống chiếu sáng trong hành lang lớn.
Hình 3.20 Sơ đồ tổng quát mạch công tắc dòng điện xung
Hình 3.21 Sơ đồ chi tiết công tắc dòng điện xung
* Họat động của mạch dòng điện xung:
Khi nhấn nút S1, các nút nhấn khác không ảnh hưởng đến cuộn dây Rơle K1, giúp tiếp điểm của K1 đóng lại và duy trì trạng thái này ngay cả khi nguồn điện cuộn dây mất Hệ thống mạch được nối kín, đảm bảo đèn sáng liên tục.
Tương tự cho các nút khác
Muốn tắt đ n chỉ cần nhấn một nút nhấn bất kỳ, lúc đó cuộn dây rơ le K1 sẽ có điện, hút tiếp điểm K1 làm tiếp điểm K1 mở ra đ n tắt
Hình 3.22 mô tả nguyên lý họat động của mạch dòng điện xung
Hình 3.22 Sơ đồ điều khiển mạch công tắc dòng điện xung
Mô tả mối quan hệ ở hình 3.13 , mở đ n:
3.8 Mạch đèn hùynh quang Để đ n hùynh quang họat động, cần phải mắc thêm vào một bộ khởi động (starter, tắc te) và một cuộn cảm (chấn lưu, ballast), qua đó để tạo điện áp mồi và giới hạn dòng làm việc Cuộn cảm được mắc nối tiếp với đ n, còn tắc te được mắc song song với đ n
Qui trình mồi bắt đầu khi đóng công tắc, làm cho cuộn cảm, dây tóc và tắc te được nối liên tiếp Dòng điện chạy qua tắc te tạo ra đám mây điện tích bên trong, khiến thanh lưỡng kim nóng lên và tiếp xúc đóng lại, cho phép dòng điện lớn gấp 1,5 lần dòng điện định mức chạy qua dây tóc đèn và sinh ra từ trường trong cuộn cảm Khi tiếp điểm thanh lưỡng kim đóng, nó nguội đi và mở ra, dòng điện đột ngột ngắt, làm thay đổi từ trường và sinh ra điện áp cảm ứng khoảng 800V để mồi sáng bóng đèn Sau đó, cuộn cảm hoạt động như một điện trở hạn dòng, giúp điện áp trên đèn chỉ còn khoảng 70V, khiến tắc te không thể hoạt động trở lại, duy trì trạng thái sục của bóng đèn.
Cách chọn cuộn cảm và tắc te cho phù hợp với cỡ đèn
Cỡ đèn (m) Điện áp Cuộn cảm Tắc te