Hệ thống điện là một trong những yếu tố quan trọng đối với hoạt động của nhà máy cơ khí, không chỉ cung cấp năng lượng cho các máy móc, thiết bị mà còn ảnh hưởng đến an toàn, hiệu quả, tiết kiệm và môi trường của nhà máy. Do đó, việc thiết kế hệ thống điện cho nhà máy cơ khí là một công việc đòi hỏi nhiều yêu cầu khắt khe về kỹ thuật và an toàn. Cùng CHINT theo dõi nội dung dưới đây để có cái nhìn tổng quan về hệ thống điện nhà máy cơ khí.
Bài viết liên quan:
Việc thiết kế hệ thống điện cho nhà máy cơ khí là một công việc đòi hỏi nhiều yêu cầu khắt khe về kỹ thuật và an toàn
1. Những hệ thống điện cần có trong nhà máy cơ khí
Hệ thống điện nhà máy cơ khí là một phần quan trọng của hệ thống cơ điện, có chức năng cung cấp, phân phối, điều khiển, bảo vệ và tiết kiệm năng lượng điện cho các hoạt động sản xuất và quản lý trong nhà máy. Hệ thống điện này gồm ba loại chính: hệ thống điện nặng, hệ thống điện nhẹ và hệ thống điện chiếu sáng.
Hệ thống điện nặng được xem là cốt lõi của hệ thống nhà máy điện cơ khí, gồm hệ thống điện động lực và hệ thống điện điều khiển. Hệ thống này phục vụ cho các máy móc, thiết bị có công suất lớn và yêu cầu điều khiển chính xác trong nhà máy.
Hệ thống điện nhẹ bao gồm các hệ thống phụ trợ cho các hoạt động quản lý, kiểm tra, giám sát và cung cấp phương tiện cho công nhân thực hiện công việc. Hệ thống này gồm mạng lưới internet, hệ thống chuông báo, hệ thống camera giám sát, hệ thống điện sinh hoạt.
Hệ thống điện chiếu sáng cho khu vực văn phòng và toàn bộ nhà máy là một phần quan trọng của hệ thống điện trong nhà máy cơ khí, bởi vì nó cung cấp ánh sáng cho các hoạt động làm việc, nâng cao hiệu quả làm việc và an toàn cho công nhân. Các thiết bị chiếu sáng cho khu vực phổ biến như đèn LED, đèn huỳnh quang, đèn halogen, đèn sợi đốt,…
Hệ thống điện nặng được xem là cốt lõi của hệ thống nhà máy điện cơ khí
2. Thành phần cần có trong hệ thống điện nhà máy cơ khí
Trong hệ thống điện nhà xưởng thường gồm các thành phần chính sau:
2.1 Hệ thống điện nặng cho nhà máy cơ khí
Hệ thống điện nặng bao gồm hệ thống điện động lực và hệ thống điện điều khiển, sử dụng điện 3 pha, điện áp 380V. Hệ thống điện nặng bao gồm các thành phần sau:
Hệ thống trạm biến áp, tủ trung, hạ thế là nơi lấy điện từ các đường dây công suất lớn rồi chuyển đổi sang cấp điện phù hợp dùng trong nhà máy. Trạm biến áp đóng vai trò ổn định dòng điện, thực hiện điều chỉnh tăng hoặc giảm điện áp về ngưỡng phù hợp với các máy móc thiết bị sản xuất trong nhà xưởng. Không chỉ có trạm biến áp, các tủ điện trung thế và hạ thế cũng khá cần thiết để chia điện thành các mạch riêng biệt.
Hệ thống máy phát điện, bộ chuyển mạch đóng vai trò là thiết bị dự phòng điện cho nhà máy khi xảy ra sự cố, giúp mọi hoạt động của nhà máy diễn ra bình thường. Việc sản xuất sẽ diễn ra ổn định, không bị gián đoạn khi nguồn điện bị chập chờn khi có sự hỗ trợ của bộ chuyển mạch.
Hệ thống tủ điện phân phối trong nhà máy là nơi lắp đặt và bảo vệ các thiết bị đóng cắt, điều khiển điện. Điện năng sẽ được phân phối đến nhiều khu vực, máy móc, thiết bị trong nhà máy. Ngoài ra, hệ thống này còn cách ly người sử dụng với các thiết bị chứa điện nhằm đảm bảo an toàn cho công nhân, nhân viên làm việc trong nhà máy.
Hệ thống tủ điện điều khiển máy móc và trang thiết bị có trong nhà máy cơ khí, dùng các loại tủ điện khác nhau, tùy theo yêu cầu của từng máy móc.
Kết cấu hệ thống điện nhà máy
2.2 Hệ thống điện nhẹ cho nhà máy cơ khí
Tuy không đóng vai trò then chốt nhưng hệ thống điện nhẹ lại đảm nhận việc vận hành các thiết bị công nghệ cao, mang lại sự tiện nghi cho doanh nghiệp. Hệ thống điện nhẹ gồm các hệ thống sau:
Hệ thống mạng LAN & Internet là cơ sở hạ tầng cho việc kết nối hệ thống máy tính trong nhà xưởng. Nhờ có hệ thống này, các thiết bị công nghệ cao khác được sử dụng.
Hệ thống tổng đài, điện thoại là phương tiện giao tiếp và trao đổi thông tin giữa các phòng ban, khu vực trong nhà máy, giúp rút ngắn thời gian và tăng hiệu quả cho các hoạt động sản xuất và kinh doanh.
Hệ thống Camera là biện pháp hữu ích để bảo vệ tài sản, an ninh cho nhà máy. Tại khu công nghiệp và nhà máy có diện tích lớn, camera là giải pháp toàn diện giúp giám sát, lưu trữ hình ảnh lâu dài.
Hệ thống âm thanh công cộng hỗ trợ người quản lý truyền đạt thông báo, thông tin đến các công nhân viên. Với âm thanh ồn ào từ hệ thống máy móc và quá trình sản xuất, hệ thống này phải được thiết kế sao cho rõ ràng, dễ nghe.
Hệ thống kiểm soát ra vào cho phép chủ nhà máy theo dõi được thời gian, vị trí và danh tính của từng nhân viên, khách hàng ra vào nhà máy, bảo đảm an toàn, an ninh cho nhà máy. Nhờ đó, việc ngăn chặn và kiểm soát được những người lạ, người ngoài xâm nhập vào nhà máy dễ dàng hơn.
Hệ thống kiểm soát ra vào ngăn chặn và kiểm soát được những người lạ, người ngoài xâm nhập vào nhà máy dễ dàng hơn
2.3 Hệ thống chiếu sáng cho nhà máy cơ khí
Hệ thống điện chiếu sáng trong nhà máy công nghiệp gồm hai loại chính: hệ thống đèn chiếu sáng linh hoạt và đèn chiếu sáng sự cố.
Hệ thống đèn chiếu sáng linh hoạt cung cấp ánh sáng cho các khu vực làm việc trong nhà máy gồm văn phòng và khu vực sản xuất. Hệ thống này phải được thiết kế và lắp đặt sao cho đáp ứng được các yêu cầu về kỹ thuật, an toàn, tiết kiệm và môi trường.
Hệ thống đèn chiếu sáng sự cố còn được gọi là hệ thống đèn thoát hiểm, là hệ thống dùng để chiếu sáng khi có sự cố xảy ra trong nhà máy. Hệ thống này phải được thiết kế và lắp đặt theo đúng các tiêu chuẩn phòng cháy chữa cháy của Nhà nước.
3. Các bước thiết kế hệ thống điện nhà máy cơ khí
Hệ thống điện nhà máy công nghiệp là một trong những yếu tố chủ chốt để đảm bảo an toàn và hiệu quả cho các hoạt động sản xuất. Do đó, việc thiết kế thi công phải tuân thủ các chuẩn kỹ thuật và quy trình chuyên nghiệp.
Bước 1: Xác định phụ tải cần thiết cho nhà máy
Đây là bước đầu tiên và quan trọng nhất trong quá trình thiết kế hệ thống điện nhà máy công nghiệp. Phụ tải tính toán là tổng công suất tiêu thụ điện của tất cả các thiết bị, máy móc trong nhà máy tại cùng một thời điểm. Bước này sẽ giúp kỹ sư lựa chọn được các trang thiết bị điện phù hợp với nhu cầu và khả năng của nhà máy.
Bước 2: Thiết kế hệ thống điện cao áp cho nhà máy
Mạng điện cao áp dùng để truyền tải điện từ mạng điện lưới quốc gia đến nhà máy, được tính toán kỹ lưỡng và thể hiện trong bản thiết kế. Các kỹ sư cần sắp xếp, bố trí các thành phần một cách hợp lý, đảm bảo an toàn và tiết kiệm.
Bước 3: Thiết kế hệ thống điện hạ áp cho nhà máy
Mạng điện hạ áp có điện áp nhỏ hơn 1kV, dùng để phân phối và điều khiển điện cho các thiết bị, máy móc trong nhà máy. Mạng điện hạ áp cũng phải được thiết kế một cách cụ thể và chi tiết, bố trí hợp lý các tủ điện điều khiển, cách đi dây, vị trí đặt mạng điện hạ áp, đảm bảo an toàn và hiệu quả.
Bước 4: Phác thảo hệ thống chiếu sáng nhà xưởng
Nhà xưởng phải thiết kế hệ thống chiếu sáng sao cho đảm bảo đủ mức độ chiếu sáng, hiệu suất cao, chất lượng ánh sáng tốt, tiết kiệm năng lượng và vật tư. Các kỹ sư phải lựa chọn và bố trí các loại đèn chiếu sáng phù hợp với từng khu vực và từng loại công việc trong nhà máy.
Bước 5: Tính toán và thiết kế bù công suất
Bù công suất là việc cải thiện hệ số công suất của hệ thống điện trong nhà máy công nghiệp. Việc này sẽ giúp giảm tổn thất điện năng, tăng hiệu quả sử dụng cũng như kéo dài tuổi thọ cho các thiết bị, máy móc trong nhà xưởng.
Việc tính toán, thiết kế bù công suất sẽ giúp giảm tổn thất điện năng, tăng hiệu quả sử dụng
4. Một số điều cần lưu ý khi lắp đặt hệ thống điện nhà máy cơ khí
Hệ thống điện nhà máy công nghiệp là một hệ thống phức tạp, đòi hỏi các kỹ sư phải có kiến thức chuyên môn và kinh nghiệm thực tế để thiết kế và lắp đặt. Khi lắp đặt, các kỹ sư cần chú ý đến những yếu tố sau:
- An toàn là ưu tiên hàng đầu của hệ thống điện công nghiệp. Do đó, hệ thống điện phải được thiết kế sao cho bảo vệ được người dùng và các máy móc, thiết bị khỏi các nguy cơ cháy nổ, giật điện, quá tải, quá áp, sét đánh, nhiễu điện từ,…
- Hiệu quả là mục tiêu cần đạt được. Công suất và hiệu suất hoạt động của các máy móc, thiết bị, cần phải đảm bảo hỗ trợ cho các hoạt động sản xuất và quản lý, tối ưu hóa việc sử dụng năng lượng và nguyên vật liệu.
- Kỹ thuật là tiêu chí cần tuân thủ của hệ thống. Việc thiết kế và lắp đặt cần theo đúng các quy trình kỹ thuật, được trang bị đầy đủ các thiết bị, dụng cụ, vật tư cần thiết.
- Tiết kiệm là nguyên tắc cần áp dụng. Hệ thống điện phải được thiết kế và lắp đặt sao cho giảm thiểu được các tổn thất điện năng, tăng cường được hiệu quả sử dụng năng lượng, giảm được chi phí vận hành và bảo trì.
- Tiêu chuẩn là yêu cầu cần đảm bảo. Các tiêu chuẩn quốc gia về thiết kế thi công hệ thống điện công nghiệp cũng cần thiết kế và lắp đặt, bảo đảm được chất lượng và độ tin cậy của hệ thống.
CHINT tự hào là thương hiệu toàn cầu, mang đến cho doanh nghiệp những giải pháp toàn diện về năng lượng cho các công trình công nghiệp. Liên hệ ngay CHINT Việt Nam để được tư vấn và tham khảo chi tiết các giải pháp phù hợp cho nhà máy của doanh nghiệp.
Bài viết và hình ảnh được tổng hợp bởi CHINT Việt Nam.
---------------------------------
CHINT VIETNAM - Văn phòng đại diện chính thức của Tập Đoàn CHINT tại Việt Nam.
Hotline: 033.258.7777
Wesbite: chintglobal.vn
Email: [email protected]
Địa chỉ: Tòa nhà Sonatus - Số 15 Lê Thánh Tôn, phường Bến Nghé, Quận 1, TP. HCM
