Trên trang này
Một đơn vị tiêu dùng là một tủ phân phối điện hạ thế tiếp nhận nguồn điện đầu vào và chia thành các mạch đầu ra được bảo vệ. Thiết bị này cung cấp một vỏ bọc chung cho thiết bị đóng cắt chính, hệ thống phân phối, các đầu nối và các thiết bị bảo vệ phục vụ cho các mạch như chiếu sáng, ổ cắm, hệ thống sưởi, thiết bị nấu nướng hoặc các tải chuyên dụng.
Thuật ngữ này chủ yếu được sử dụng tại Vương quốc Anh và các thị trường liên quan. Ở những nơi khác, thiết bị tương tự có thể được gọi là bảng phân phối, bảng ngắt mạch, bảng điện, trung tâm tải hoặc hộp cầu chì. Những tên gọi này không phải lúc nào cũng có thể thay thế cho nhau về mặt kỹ thuật vì các tiêu chuẩn sản phẩm, hệ thống cung cấp, định dạng thiết bị và quy tắc lắp đặt khác nhau tùy theo từng thị trường.
Bản thân tủ điện tiêu thụ không phải là một thiết bị bảo vệ vạn năng. Khả năng bảo vệ của nó phụ thuộc vào các thành phần được lắp đặt bên trong cụm thiết bị đã được kiểm chứng.
Vị trí của tủ điện gia đình trong hệ thống điện
Trong một hệ thống lắp đặt điển hình, năng lượng điện đi qua thiết bị cung cấp và đo lường trước khi đến tủ điện tiêu thụ. Sau đó, tủ điện tiêu thụ phân phối nguồn điện đó đến các mạch cuối riêng biệt.
Nguồn cung cấp → thiết bị đo lường và dịch vụ → tủ điện tiêu thụ → các mạch đầu ra → các tải được kết nối
Quyền sở hữu và ranh giới cách ly chính xác khác nhau tùy theo quốc gia và đơn vị cung cấp điện. Thiết bị của công ty cung cấp điện, công tơ, cầu chì dịch vụ, thiết bị cách ly và hệ thống lắp đặt của người tiêu dùng không được coi là một hệ thống có thể thay thế cho nhau.
Đối với các cụm thiết bị nằm trong phạm vi áp dụng, IEC 61439-3:2024 xác định các yêu cầu cụ thể đối với các bảng phân phối dự kiến được vận hành bởi những người bình thường. Các tiêu chuẩn sản phẩm quốc gia và quy tắc lắp đặt có thể bổ sung hoặc sửa đổi các yêu cầu, vì vậy nhãn tủ điện tiêu thụ chung không chứng minh được sự phù hợp cho một quốc gia hoặc dự án cụ thể.
Các thành phần chính của tủ điện gia đình
| Thành phần | Chức năng chính | Ranh giới quan trọng |
|---|---|---|
| Vỏ tủ và các giá đỡ bên trong | Chứa và đỡ các thành phần lắp ráp | Chỉ riêng vật liệu không chứng minh được việc xác nhận lắp ráp hoặc hiệu suất nhiệt chính xác |
| Máy cắt điện chính hoặc thiết bị đầu vào | Cung cấp chức năng đóng cắt hoặc cách ly đầu vào theo quy định | Nó không mặc nhiên là thiết bị bảo vệ quá dòng hoặc bảo vệ dòng điện dư |
| Thanh cái hoặc hệ thống phân phối | Phân phối nguồn điện đến các thiết bị bảo vệ đầu ra | Khả năng tương thích phụ thuộc vào hệ thống lắp ráp được ghi trong tài liệu, không chỉ riêng việc lắp vừa thanh DIN-rail |
| MCB | Bảo vệ mạch điện đầu ra khỏi tình trạng quá tải và ngắn mạch trong các điều kiện đã công bố | Thiết bị này không cung cấp chức năng bảo vệ dòng điện dư |
| RCCB/RCD | Cung cấp chức năng bảo vệ dòng điện dư cho một hoặc nhiều mạch điện | Thiết bị này thường yêu cầu phải có bảo vệ quá dòng riêng biệt |
| RCBO | Kết hợp bảo vệ dòng điện dư và bảo vệ quá dòng cho một mạch điện | Loại, độ nhạy, đường cong, dòng điện, số cực và khả năng cắt vẫn cần được lựa chọn |
| SPD | Giới hạn các điện áp quá độ được chỉ định trong một thiết kế bảo vệ phối hợp | Nó không thay thế chức năng bảo vệ quá dòng hoặc bảo vệ dòng điện dư cho mạch điện |
| AFDD | Phát hiện các đặc tính hồ quang lỗi được chỉ định trong phạm vi sản phẩm của nó | Nó không thay thế mọi chức năng bảo vệ khác |
| Các đầu nối dây trung tính và dây dẫn bảo vệ | Cung cấp các điểm đấu nối xác định cho các dây dẫn mạch điện | Việc đi dây trung tính phải phù hợp với cấu trúc dòng điện dư |
| Các tấm bịt, nhãn và vách ngăn | Đóng các lỗ hở không sử dụng và định danh các mạch hoặc chức năng | Các bộ phận bị thiếu hoặc không phù hợp có thể làm ảnh hưởng đến cụm lắp ráp hoàn chỉnh |
Không phải tủ điện tiêu dùng nào cũng chứa mọi thành phần. Các quy tắc lắp đặt hiện hành, bảng liệt kê mạch điện, đánh giá rủi ro dự án và cụm lắp ráp đã được kiểm chứng sẽ quyết định cấu hình cuối cùng.
Tủ điện gia đình bảo vệ chống lại những gì?
Vỏ tủ cung cấp vị trí cho các thiết bị bảo vệ và đóng cắt, nhưng các thiết bị được lắp đặt mới là yếu tố quyết định những điều kiện nào được giải quyết.
| Tình trạng điện | Thiết bị có thể cung cấp chức năng này | Những nội dung vẫn cần phải xác minh |
|---|---|---|
| Quá tải mạch | MCB, RCBO, cầu chì hoặc thiết bị bảo vệ quá dòng phù hợp khác | Dòng điện tải, công suất dây dẫn, đặc tính thiết bị và các quy tắc lắp đặt |
| Chập mạch | MCB, RCBO, cầu chì hoặc thiết bị bảo vệ ngắn mạch phù hợp khác | Dòng điện sự cố dự kiến, khả năng cắt, thời gian ngắt và sự phối hợp |
| Dòng dư | RCCB/RCD hoặc RCBO với loại và độ nhạy yêu cầu | Dạng sóng, IΔn, sơ đồ nối đất, ngân sách dòng rò và phạm vi mạch điện |
| Quá điện áp quá độ | Bố trí SPD phối hợp | Hệ thống cung cấp, mức độ phơi nhiễm, loại SPD, bảo vệ dự phòng, lắp đặt và các quy định tại địa phương |
| Các điều kiện sự cố hồ quang được chỉ định | AFDD khi được yêu cầu và áp dụng đúng cách | Loại mạch, phạm vi sản phẩm, yêu cầu lắp đặt và phối hợp |
| Cách ly thủ công | Cầu dao chính hoặc thiết bị đóng cắt phù hợp khác | Các dây dẫn nào được đóng cắt và liệu thiết bị có phù hợp với chức năng dự kiến hay không |
Tủ điện tiêu thụ không tự động bảo vệ chống lại mọi nguy cơ về điện giật, hỏa hoạn, quá áp, chất lượng điện năng, đi dây hoặc thiết bị. Việc nối đất, liên kết đẳng thế, lựa chọn dây dẫn, phân chia mạch, bảo vệ thiết bị, kiểm tra, thử nghiệm và bảo trì vẫn là một phần của quá trình lắp đặt hoàn chỉnh.
Các cấu trúc tủ điện gia đình phổ biến
Các mô tả sau đây là bản tóm tắt mang tính định hướng. Thiết kế được cho phép phụ thuộc vào thị trường và dự án.
Cầu dao chính với các thiết bị bảo vệ quá dòng riêng lẻ
Trong cấu hình này, một cầu dao chính cấp nguồn cho các MCB hoặc cầu chì riêng lẻ. Bảo vệ dòng điện dư có thể không có, được cung cấp ở nơi khác hoặc chỉ được thêm vào các mạch xác định. Kiến trúc này có thể gặp trong các hệ thống lắp đặt cũ hoặc các hệ thống chịu sự điều chỉnh của các yêu cầu khác nhau.
Sự hiện diện của nó không tự chứng minh rằng hệ thống lắp đặt không an toàn hoặc cần thay thế ngay lập tức. Tình trạng, mục đích sử dụng mạch, nối đất, kết quả thử nghiệm, các thay đổi và yêu cầu hiện tại sẽ quyết định việc đánh giá.
Tủ điện phân phối tải hoặc tủ điện hai RCD
Các mạch điện được chia thành từng nhóm. Mỗi nhóm được bảo vệ bởi một RCCB/RCD, trong khi các MCB riêng lẻ cung cấp khả năng bảo vệ quá dòng. Một sự cố dòng điện dư trên một mạch có thể làm ngắt các mạch khác được cấp nguồn thông qua cùng một RCD.
Cách bố trí này có thể tiết kiệm chi phí, nhưng cần xem xét đến việc phân chia mạch, dòng rò thường trực, tính chọn lọc, đi dây trung tính và hậu quả của việc mất điện cả một nhóm mạch.
Đơn vị tiêu dùng RCBO
Mỗi mạch đầu ra sử dụng một RCBO riêng lẻ, kết hợp bảo vệ dòng điện dư và bảo vệ quá dòng ở cấp độ mạch. Điều này thường cải thiện khả năng tách biệt sự cố vì hoạt động của dòng điện dư trên một mạch không phụ thuộc vào một RCD dùng chung bảo vệ cho nhiều mạch không liên quan.
Việc lựa chọn hoàn chỉnh đòi hỏi nhiều hơn là chỉ lắp đặt các RCBO. Bộ cấp nguồn đầu vào, các đường mạch, SPD, các AFDD tùy chọn, định mức sự cố, giới hạn nhiệt, thanh cái, đầu nối, các phê duyệt, bảng lịch trình mạch và tài liệu phải tạo thành một tổ hợp đã được kiểm chứng. Hãy sử dụng hướng dẫn lựa chọn tủ điện RCBO cho quy trình làm việc ở cấp độ bảng điện.
Các cách bố trí hỗn hợp hoặc tích hợp cao
Một số bảng điện kết hợp các nhóm RCD dùng chung, các RCBO riêng lẻ, các đường mạch dùng công tắc chính, SPD, AFDD hoặc các thiết bị chuyên dụng. Một cách bố trí hỗn hợp có thể phục vụ cho một chiến lược phân chia mạch xác định, nhưng cấu hình nên được đọc từ lịch trình và sơ đồ thực tế của nó thay vì suy luận từ nhãn tiếp thị.
Các định mức và ký hiệu cần nhận biết
Trước khi đánh giá tủ điện tiêu thụ, hãy phân biệt các lĩnh vực sau:
- điện áp và tần số định mức: các điều kiện cung cấp điện mà bộ lắp ráp và các thiết bị được công bố;
- dòng điện định mức: khả năng chịu dòng điện của thiết bị cấp nguồn, bộ lắp ráp, thanh cái, đầu nối và các thiết bị bảo vệ trong các điều kiện tương ứng của chúng;
- số lượng đường ra và mô-đun: vị trí mạch điện và không gian vật lý của thiết bị, vốn không nhất thiết phải giống nhau;
- định mức ngắn mạch: khả năng chịu dòng sự cố được công bố của các thiết bị hoặc toàn bộ cụm lắp ráp trong các điều kiện đã nêu;
- độ nhạy của RCBO/RCD
IΔn: dòng điện dư hoạt động định mức; - loại dòng điện dư: khả năng đáp ứng dạng sóng AC, A, F hoặc B nếu có;
- đường cong tác động: đặc tính quá dòng, chẳng hạn như B, C hoặc D đối với các thiết bị liên quan;
- cấu hình cực và dây trung tính: các dây dẫn được giám sát, bảo vệ, đóng cắt và đấu nối;
- Cấp bảo vệ IP và các giới hạn môi trường: bảo vệ vỏ tủ và các điều kiện lắp đặt cho phép; và
- các tiêu chuẩn và phê duyệt: các tài liệu về sản phẩm, lắp ráp, quốc gia và dự án có liên quan.
Không được coi công tắc chính 100 A, RCBO 30 mA, máy cắt điện 10 kA và vỏ tủ 12 ngả là các thông số có thể thay thế cho nhau. Mỗi thông số mô tả một phần khác nhau của thiết kế.
Khi nào tủ điện gia đình cần được đánh giá chuyên môn?
Hãy sắp xếp đánh giá khi có hư hỏng rõ rệt, quá nhiệt, mùi khét, nước xâm nhập, thiếu nắp che, các bộ phận hở có thể chạm vào được, tình trạng nhảy aptomat lặp đi lặp lại không rõ nguyên nhân, nhãn mác không đầy đủ, các thay đổi đã biết, công suất không đủ cho công việc dự kiến hoặc không chắc chắn về bảo vệ dòng điện dư.
Tuổi thọ, vỏ tủ bằng nhựa hoặc sự hiện diện của cầu chì có thể đấu nối lại không tự xác định được tình trạng hoàn chỉnh của hệ thống lắp đặt. Cần thực hiện kiểm tra và thử nghiệm phù hợp trước khi quyết định giữ lại, sửa chữa, thay đổi hoặc thay thế tủ điện. Hướng dẫn của VIOX về cách nhận biết liệu một tủ điện tiêu dùng cũ có cần nâng cấp hay không phân biệt các dấu hiệu cảnh báo có thể quan sát được với bằng chứng cần thiết cho quyết định thay thế.
Khi việc thay thế đã được lên kế hoạch, các mạch điện hiện hữu cần được đánh giá trước khi chọn bảng điện mới. Các Hướng dẫn Thực hành Tốt nhất của Electrical Safety First bao gồm hướng dẫn về việc thay thế tủ điện tiêu thụ trong các cơ sở dân dụng. Tại Anh, Tài liệu phê duyệt P giải thích khung quy định xây dựng đối với công việc điện trong nhà ở.
Bản đồ kiến thức về tủ điện gia đình
Sử dụng trang phù hợp với nhiệm vụ bạn cần hoàn thành:
| Câu hỏi của độc giả | Tài nguyên VIOX |
|---|---|
| RCBO làm nhiệm vụ gì và nó bảo vệ trước những sự cố nào? | RCBO Là Gì? |
| Làm thế nào để tôi chỉ định một bảng điện hoàn chỉnh sử dụng các RCBO riêng lẻ? | Hướng dẫn về tủ điện tiêu dùng RCBO |
| Làm thế nào để tôi chọn các thông số định mức cho một mạch RCBO? | Cách chọn RCBO phù hợp |
| Bảng điện nên sử dụng các RCBO riêng lẻ hay kết hợp RCCB và các MCB? | RCBO so với RCCB Cộng với MCB |
| Bảng điện cũ có cần thay thế không? | Hướng dẫn đánh giá tủ điện tiêu dùng cũ |
| Việc nâng cấp từ hộp cầu chì cũ sang RCBO bao gồm những gì? | Nâng cấp từ hộp cầu chì cũ sang tủ điện RCBO |
| Các cấu hình RCBO 1P+N, 2P, 3P+N và 4P khác nhau như thế nào? | Sơ đồ đấu nối RCBO |
Tài liệu tham khảo kỹ thuật
- IEC 61439-3:2024 — Tủ điện phân phối dành cho người không chuyên vận hành
- Electrical Safety First — Hướng dẫn thực hành tốt nhất
- GOV.UK — Tài liệu phê duyệt P: An toàn điện trong nhà ở
Đối với việc mua sắm ở cấp độ linh kiện, hãy xem xét tài liệu Dòng sản phẩm RCBO VIOX chỉ sau khi đã biết các yêu cầu về mạch và lắp ráp. Thiết bị bảo vệ chính xác phải phù hợp với hệ thống bảng mạch, lịch trình mạch, các phê duyệt của thị trường đích và tài liệu của nhà sản xuất.
