Lắp đặt điện dân dụng

Tổng quát

  • Các tiêu chuẩn liên quan: Hầu hết các quốc gia đều có tiêu chuẩn, quy định chặt chẽ cho thiết kế và thi công lắp đặt điện dân dụng. Tiêu chuẩn được đề cập là IEC 60364.
  • Lưới điện
    • Hầu hết lưới hạ thế đều có điểm trung tính phía cuộn hạ của biến áp phân phối nối xuống đất.
    • Bảo vệ cho người chống điện giật phụ thuộc vào các nguyên lý. Các biện pháp được yêu cầu phụ thuộc vào sở đô nối đất được dùng: TT, TN hoặc IT.
    • Thiết bị RCD là cần thiết cho lưới nối đất TT và TT. Cho lưới điện có sơ đồ TN, thiết bị bảo vệ quá dòng cắt nhanh hoặc RCD có thể cho phép bảo vệ chống chạm điên. trực tiếp. Để mở rộng bảo vệ cho các dây dẫn mềm phía ngoài ổ cắm cổ định và để bảo vệ chống hỏa hoạn có nguyên nhân từ điện, RCD cần phải được lắp đặt.

Các thành phần của tủ phân phối

các chức năng

  • Tủ phân phối (thường chỉ có 1 tủ cho lưới dân dụng) thường bao gồm điện kế và trong một vài trường hợp (khi mà ngành điện sử dụng sơ đồ nối đất loại TT vài hoặc khi dùng điều kiện giá điện để giới hạn tiêu thụ điện vào giờ cao điểm) sẽ dùng CB so lệch đặt ở đầu vào và có cơ cấu tác động bảo vệ quá dòng. Khách hàng có thể tiếp cận được CB này.
  • Nếu lưới có sơ đồ TN, ngành điện thường bảo vệ lưới bằng cầu chì kín ở ngay phía đầu vào của điện kế (xem hình dưới). Khách hàng không thể tiếp cận các cầu chì này.

các thành phần

 

  • CB đầu nguồn vào:
    • Khách hàng được phép thao tác CB này nếu cần thiết (đóng lại sau khi cắt do mức tiêu thụ vượt quá giới hạn; cắt trong trường hợp khẩn cấp hoặc vì lý do cách ly…). Dòng rò định mức của CB đầu nguồn vào trong bảo vệ chống dòng rò xuống đất nên ở ngưỡng 300mA.

CB đầu nguồn vào

    • Nếu lưới có sơ đồ TT, điện trở điện cực nối đất có giá trị nhỏ hơn: R = 50V/300mA = 166 Ω Trên thực tế, điện trở điện cực nối đất của một lưới thiết kế mới phải nhỏ hơn 80 Ω(R/2).
  • Tủ điều khiển và phân phối (hộ tiêu thụ điện)
    • Tủ này gồm:
      •  Bảng điều khiển gắn (ở vị trí thích hợp) CB đầu vào và các thiết bị điều khiển phụ trợ khác theo yêu cầu
      • Bảng phân phối gồm các khoang cho 1,2,3 hàng (mỗi hàng gồm 24 tép CB loại Multi 9) hoặc các MCB tương tự hay các cầu chì,…
      • Các phụ kiện lắp đặt để kẹp dây, ray để lắp MCB, để cầu chì…, thanh góp trung tính và thanh nối đất,…
      • Các ống, rãnh đặt cáp hoặc dây dẫn, lắp trên mặt hoặc trong máng cáp đặt âm trong tường.
    • Lưu ý: Cần lưu trữ các tài liệu liên quan (hình ảnh, giản đồ, đặc tính, vv…) tại vị trí thích hợp gần tủ phân phối đồ tạo sự dễ dàng tiện lợi cho việc cải tạo lưới trong tương lai.
    • Tủ cần đặt ở độ cao với tới được (1 đến 1,8m cách sàn). Độ cao 1,3m dành cho người tàn tật, người lớn tuổi.
  • Chống sét
    • Việc lắp đặt các bộ chống sét ở các vị trí làm việc của lưới điện hạ thế được đặc biệt khuyến cáo, nhất là lưới cung cấp cho các thiết bị có độ nhạy cao như thiết bị điện tử. Các bộ chống sét cần tự động ngắt ra khỏi nguồn khí bị hỏng hoặc được bảo vệ bằng MCB. Trong trường hợp lưới dân dụng, việc sử dụng CB bảo vệ rò đặ tại đầu vào loại S (có thời gian trễ) với bảo vệ so lệch dòng 300mA sẽ cho phép bảo vệ dòng rò một cách hiệu quả, đồng thời sẽ không tác động nhằm mỗi khi bị chống sét phóng dòng xuống đất (khi quá áp).
  • Giá trị điện trở của điện cực nối đất
    • Trong trường hợp điện trở nối đất trong vượt quá 80Ω, cần sử dụng một hoặc nhiều RCD có độ nhạy 30mA thay cho bảo vệ chống dòng rò của CB đầu vào.

TỦ ĐIỀU KHIỂN

Bảo vệ an toàn cho người

  • Đối với sơ đồ TT, bảo vệ an toàn được đảm bảo nhờ các biện pháp sau: 
    • Bảo vệ chống tiếp xúc gián tiếp nhờ các RCD (xem hình dưới) có độ nhạy trung bình (300mA) ở đầu vào của lưới (tích hợp trong CB đầu vào hoặc tuyến nguồn cấp vào tủ phân phối). Biện pháp này được kết hợp với điện cực nối đất của hộ tiêu thụ mà dây bảo vệ PE từ các phần mang điện của dụng cụ, thiết bị có mức cách điện loại I, cũng như các cực nối đất của các ổ cắm điện, nối vào.
    • Khi CB tại đầu vào của lưới không được trang bị RCD, bảo vệ an toàn cho người phải được đảm bảo bồi mức cách điện loại II của các mạch nằm ở tầng trên của RCD đầu tiên. Trong trường hợp các tủ phân phối làm bằng kim loại, cần chú ý là các phần dẫn điện các dây nóng) phải có mức cách ly gấp đôi (khoảng cách an toàn hoặc cách điện bổ sung, sử dụng lớp bảo vệ,…), và đây phải được nên một cách tin cậy, 
    • Bắt buộc phải đặt các RCD độ nhạy 30mA để bảo vệ an toàn cho các mạch ô cắm điện, dây cáp điện cho nhà tắm, phòng giặt,…

lưới với CB

CB đầu nguồn vào với rơle bảo vệ so lệch tức thời.

Trong trường hợp này:

  • Hư hỏng cách điện chạm đất có thể dẫn tới ngắt toàn bộ lưới
  • Nếu có đặt bộ chống sét, sự vận hành của nó (phóng xung áp xuống đất) sẽ được coi như sự cố chạm đất đối với RCD, với hệ quả là ngắt điện lưới Khuyến cáo các thiết bị thích hợp của Schneider Electric
  • CB đầu nguồn với bảo vệ so lệch 300mA, và
  • RCD có độ nhạy cao 30mA (ví dụ CB so lệch 1P + N) cho mạch cấp nguồn ổ cắm điện
  • RCD có độ nhạy cao 30mA cho mạch điện phòng tắm, phòng giặt,… (chiếu sáng, sưởi, ổ cắm).

CB đầu nguồn vào dạng S với role so lệch kiểu định thì (thời gian trễ)

  • Dạng CB này dùng để bảo vệ chống sự cố chạm đất, và do đó rơle tạo tre ngay cho phép chọn lọc với RCD tác động tức thời nằm ở tầng dưới. Tác động của CB đầu nguồn vào sẽ xảy ra ít hơn trong trường hợp đồng sét hoặc quá điện áp.
  • Việc phóng dòng do quá áp xuống đất thông qua bộ chống sét sẽ không làm cho CB dạng S bị tác động. 

Khuyến cáo các thiết bị thích hợp của Schneider Electric

  • CB đầu vào lộ tổng với bảo vệ so lệch 300mA, dạng S, và
  • RCD có độ nhạy cao 30mA (ví dụ CB bảo vệ so lệch 1P+N) trong mạch cấp nguồn cho máy giặt hoặc máy rửa chén
  • RCD có độ nhạy cao 30mA cho mạch tới phòng tắm, vòi sen, phòng giặt,… (cho chiếu sáng, sưởi, ổ cắm).

lưới điện với cb

CB đầu nguồn vào không có bảo vệ so lệch

  • Trong trường hợp này, bảo vệ an toàn cho người được đảm bảo nhờ:
    • Mức cách điện loại 2 cho đến đầu ra của các RCD 
    • Tất cả các lộ ra từ tủ phân phối cần phải được bảo vệ bởi RCD 30mA hoặc 300mA tùy thuộc theo dạng mạch.
  • Khi bộ bảo vệ quá áp đặt phía trước tủ phân phối (để bảo vệ các thiết bị điện từ như vi xử lý, đầu ghi video-cassette, tivi, máy tính tiền điện tử,…) bắt buộc là thiết bị phải được tự động ngắt ra khỏi lưới khi bị hư hỏng (hiếm nhưng có thể xảy ra). Một vài bộ dùng cầu chì có thể thay thế được; phương pháp được khuyến cáo trên hình sau là sử dụng một CB.

lưới điện

  • Khuyến cáo các thiết bị thích hợp của Schneider Electric gồm:
    • CB đầu nguồn vào không có bảo vệ so lệch
    • Tự động ngắt thiết bị (nếu có đặt bộ chống sét)
    • RCD độ nhạy 30mA (ví dụ CB so lệch 1P + N dạng Dedic Vigi cho mỗi mạch cấp nguồn cho 1 hoặc nhiều ổ cắm.
    • RCD độ nhạy 30mA cho mạch tới phòng tắm và vòi sen (chiếu sáng, sưởi và ổ cắm) hoặc loại CB bảo vệ so lệch 30mA cho mỗi mạch điện.
    • RCD độ nhạy 300mA cho các mạch khác.

Các mạch điện

Phân lộ

  • Các tiêu chuẩn quốc gia thường khuyến cáo phân nhánh mạch theo số các phạm trù sử dụng trong lưới điện liên quan:

phân lộ theo sử dụng

    • Ít nhất 1 lộ cho chiếu sáng. Mỗi lộ cung cấp điện cho nhiều nhất 8 điểm chiếu sáng 
    • Ít nhất 1 lộ cho ổ cắm cỡ 10/16A. Mỗi lộ cung cấp điện cho khoảng 8 ổ. Các ổ có thể đơn hoặc đôi (1 đôi bao gồm 2 ổ cỡ 10/16A lắp trên cùng 1 đế chung hoặc gắn trong hộp, tương tự như cho ổ đơn).
    • 1 lộ cho từng thiết bị như máy đun nước nóng, máy giặt, máy rửa chén, bếp điện, tủ lạnh,… Số lượng ổ cắm 10/16A (hoặc tương tự) và các điểm chiếu sảng cố định được khuyến cáo, tương ứng với việc dùng chúng cho các loại phòng ở khác nhau đã được ước tính và chỉ định trong Bảng.

số tối thiểu

Dây bảo vệ

  • IEC và đa số các tiêu chuẩn quốc gia đòi hỏi mỗi mạch đều có dây bảo vệ. Điều này là cần thiết cho các thiết bị và dụng cụ được lắp đặt cố cách điện loại I thường rất phổ biến. Dây bảo vệ cần nối với chân tiếp đất của mỗi ổ cắm, và nối đầu tiếp đất của thiết bị cách điện loại I với cực nói đất chung tại điểm đầu của lưới.
  • Ngoài ra, các ổ cắm 10/16A cần được trang bị nắp đậy lỗ cắm.

Tiết diện dây dẫn 

  • Tiết diện dây và dòng định mức của thiết bị bảo vệ phụ thuộc vào dòng điện, nhiệt độ môi trường, kiểu lắp đặt và ảnh hưởng của mạch lân cận.

CẦU DAO TỰ ĐỘNG

  • Hơn thế nữa, dây pha, dây trung tính và dây bảo vệ cần có cùng tiết diện (gia sư cùng cố chung vật liệu, như tất cả đều bằng đồng hay bằng nhôm).
  • Bảng sau chỉ ra các tiết diện yêu cầu cho thiết bị thông dụng Thiết bị bảo vệ 1 pha + N với kích thước 2 x 9mm thỏa các yêu cầu về cách ly và ghi kèm dòng định mức và kích cỡ dây.

bảng tiết diện dây

Bảo vệ quá điện áp và chống sét

Các quy tắc lắp đặt

  • Ba quy tắc chỉnh cần được tuân thủ: 
    • 1 – Khi lắp đặt bộ chống sét các độ dài dây cáp sau đây phải nhỏ hơn 50cm: 
      • Từ các dây nóng nối tới dao cách ly
      • Từ dao cách ly đến bộ chống sét 
      • Từ bộ chống sét tới thanh nối đất của tủ phân phối chính (MDB) (không được lẫn lộn với dây nối đất chính (PE) hoặc cực nối đất chính của lưới). Thanh nối đất của MDB cần được đặt trong cùng ngăn với bộ chống sét.
    • 2 – Nhất thiết phải dùng bộ dao cách ly được nhà chế tạo bộ chống sét giới thiệu.
    • 3 – Để đảm bảo tính liên tục cung cấp điện, CB cần có dạng định thì hoặc chọn lọc.

Phòng tắm, bồn và vòi sen

  • Phòng tắm, bồn và vòi sen là những nơi có mức nguy hiểm cao do điện trở người thấp khi bị ướt hoặc ngâm trong nước.
  • Do đó các biện pháp an toàn phải được sử dụng một cách nghiên tục và những quy phạm cũng nghiêm ngặt hơn so với hầu hết các vị trí khác.
  • Tiêu chuẩn sử dụng là IEC60364-7-701.
  • Các biện pháp cần tuân thủ dựa trên ba phương diện sau: 
    • Cần xác định vùng (đánh số 0, 1, 2 và 3) nơi có sự hạn chế nghiêm ngặt hoặc cấm việc lắp đặt thiết bị điện, và nếu cho phép thì cần có các quy định bảo vệ cơ và điện 
    • Thiết lập nối đẳng thế giữa vỏ kim loại thiết bị và vật dẫn tự nhiên ở trong những vùng liên quan 
    • Tuân thủ các yêu cầu được quy định cho mỗi vùng đặc biệt, như trong bảng mục 3

Phân loại các vùng

  • Theo mục 701.32 của tiêu chuẩn IEC 60364-7-701 quy định các vùng 0, 1, 2 và 3 như ở hoa đồ dưới đây (xem các hình sau)

vùng 0, 1, 2, 3

vùng gần vòi sen

vùng lân cận vòi sen

không cho phép đặt ống

phòng tắm

Liên kết đẳng thế

liên kết đẳng thế

Các yêu cầu được quy định cho mỗi vùng

  • Các bảng ở phần sau của bài viết mô tả cách áp dụng các nguyên tắc đã đề cập ở trên và trong các trường hợp tương tự hoặc có liên quan.

Lời khuyến cáo áp dụng cho lưới có vị trí đặc biệt 

  • Bảng sau tổng kết các yêu cầu chính được mô tả trong nhiều tiêu chuẩn quốc gia và quốc tế.
  • Lưu ý: Các mục cho trong ngoặc hoặc là các hạng mục trong tiêu chuẩn IEC 60364-7

CÁC YÊU CẦU

CÁC YÊU CẦU

Trích: Hướng dẫn thiết kế lắp đặt điện theo tiêu chuẩn quốc tế IEC – Bản chính sửa 2019

Hãy chia sẻ, nếu bạn cảm thấy bài viết có ích cho bạn bè !