Top 10 các loại tủ điện công nghiệp phổ biến hiện nay

Trong một hệ thống điện nhà máy, mỗi tủ đảm nhận một nhiệm vụ khác nhau. Tủ tổng tiếp nhận nguồn, tủ phân phối chia điện đến các nhánh, còn tủ điều khiển xử lý tín hiệu và vận hành máy móc. Vì vậy, hiểu rõ các loại tủ điện công nghiệp giúp doanh nghiệp xác định đúng cấu hình ngay từ giai đoạn thiết kế. Bài viết dưới đây tổng hợp 10 nhóm tủ phổ biến, đồng thời phân tích chức năng và trường hợp sử dụng của từng loại.

Top 10 các loại tủ điện công nghiệp phổ biến hiện nay

Không phải mọi tủ điện đều có cùng chức năng hoặc vị trí lắp đặt. Cách phân loại dưới đây dựa chủ yếu vào nhiệm vụ mà tủ thực hiện trong hệ thống.

Tủ điện phân phối

Tủ điện phân phối có nhiệm vụ tiếp nhận nguồn và phân chia điện năng đến nhiều mạch hoặc nhóm phụ tải. Đây là nhóm tủ xuất hiện ở hầu hết nhà máy, tòa nhà và công trình công nghiệp.

Tủ thường sử dụng MCCB, MCB, thanh cái và các thiết bị bảo vệ nhánh. Số lượng ngõ ra phụ thuộc vào số nhóm tải cần cấp điện.

Ví dụ, một nhà xưởng có thể dùng tủ phân phối để cấp nguồn riêng cho khu sản xuất, hệ thống chiếu sáng và các thiết bị phụ trợ. Cách chia tải này giúp kỹ thuật viên cô lập từng nhánh khi kiểm tra hoặc bảo trì.

Tủ điện MSB

MSB là tủ phân phối điện chính của công trình, thường nằm gần nguồn cấp hoặc điểm tiếp nhận điện. Đây là một trong những tủ có vai trò quan trọng nhất trong hệ thống phân phối hạ áp.

Nguồn điện từ máy biến áp hoặc nguồn cấp chính đi vào MSB. Sau đó, tủ phân phối điện đến các tủ nhánh và phụ tải lớn.

Do đảm nhận dòng điện tổng của hệ thống, thiết kế MSB cần quan tâm đến thanh cái, thiết bị đóng cắt, khả năng chịu dòng ngắn mạch và phương án bảo vệ. Kích thước tủ cũng phụ thuộc đáng kể vào cấu hình thiết bị và cách bố trí thanh cái.

Tủ MCC

MCC là viết tắt của Motor Control Center. Đây là dạng tủ hoặc cụm tủ tập trung nhiều ngăn điều khiển động cơ. MCC thường được sử dụng trong nhà máy có nhiều động cơ. Mỗi ngăn có thể đảm nhiệm một motor hoặc một nhóm chức năng riêng.

So với một tủ điều khiển động cơ đơn lẻ, MCC phù hợp hơn khi số lượng động cơ lớn và cần quản lý tập trung. Cấu hình có thể gồm bộ khởi động trực tiếp, soft starter hoặc biến tần.

Tủ điện điều khiển động cơ

Tủ điều khiển động cơ được thiết kế để đóng cắt, bảo vệ và điều khiển các động cơ trong dây chuyền. Nhóm này thường xuất hiện tại nhà máy sản xuất, trạm bơm và hệ thống cơ điện.

Tùy yêu cầu, tủ có thể sử dụng contactor, relay nhiệt, soft starter hoặc biến tần. Mỗi phương án tạo ra cách khởi động và điều khiển động cơ khác nhau.

Với động cơ cần điều chỉnh tốc độ, biến tần thường được sử dụng. Với động cơ chỉ cần đóng hoặc ngắt theo lệnh, contactor kết hợp thiết bị bảo vệ có thể đáp ứng yêu cầu.

Tủ điện ATS

Tủ ATS dùng để chuyển đổi nguồn cấp điện giữa hai nguồn theo logic điều khiển đã thiết lập. Một cấu hình phổ biến là nguồn điện lưới kết hợp máy phát điện dự phòng. Khi nguồn chính mất hoặc nằm ngoài điều kiện cài đặt, hệ thống ATS có thể thực hiện trình tự chuyển nguồn. Khi nguồn chính phục hồi, hệ thống có thể chuyển lại theo cấu hình.

ATS thường được sử dụng cho tải yêu cầu duy trì nguồn như hệ thống bơm, trung tâm dữ liệu, bệnh viện hoặc một số dây chuyền sản xuất. Thời gian chuyển nguồn và logic điều khiển cần được xác định theo yêu cầu của tải.

Tủ bù tụ

Tủ bù tụ được sử dụng để cải thiện hệ số công suất của hệ thống điện. Giải pháp này thường được cân nhắc tại các cơ sở có nhiều tải cảm như động cơ và máy biến áp. Khi phụ tải thay đổi, bộ điều khiển có thể đóng hoặc cắt các cấp tụ theo cấu hình. Mục tiêu là duy trì hệ số công suất trong phạm vi mong muốn.

Việc lựa chọn dung lượng tụ không nên dựa trên công suất máy biến áp một cách đơn giản. Cần xem xét phụ tải thực tế, biểu đồ tiêu thụ và điều kiện vận hành của hệ thống.

Tủ điện điều khiển PLC

Tủ PLC là trung tâm điều khiển của nhiều dây chuyền tự động hóa. PLC nhận tín hiệu từ cảm biến hoặc thiết bị ngoại vi, xử lý theo chương trình và gửi lệnh đến cơ cấu chấp hành. Một hệ thống có thể kết hợp PLC với HMI, biến tần, servo, relay và các module I/O. Cấu hình phụ thuộc vào số lượng tín hiệu và yêu cầu điều khiển của máy.

Tủ điện MDB

MDB là viết tắt của Main Distribution Board, thường được hiểu là tủ phân phối chính trong một hệ thống điện hạ áp. Vì vậy, MDB không phải lúc nào cũng là một nhóm hoàn toàn khác với “tủ điện phân phối”.

Trong một số hồ sơ kỹ thuật, MDB được dùng để chỉ tủ phân phối chính sau MSB hoặc tại một khu vực cụ thể. Cách đặt tên phụ thuộc vào cấu trúc phân phối của dự án. Khi đọc hồ sơ, cần xem sơ đồ một sợi để xác định vị trí thực tế của MDB. Không nên chỉ dựa vào tên tủ để kết luận chức năng.

Tủ điện điều khiển chiếu sáng

Tủ chiếu sáng được sử dụng để phân phối và điều khiển các mạch đèn. Tủ thường xuất hiện tại nhà máy, kho hàng, bãi xe, văn phòng và khu vực công cộng.

Tùy yêu cầu, hệ thống có thể điều khiển đèn bằng công tắc, timer, contactor hoặc hệ thống điều khiển tự động. Các nhánh chiếu sáng thường được bảo vệ bằng thiết bị đóng cắt riêng. Việc chia mạch giúp kỹ thuật viên cô lập một khu vực khi sửa chữa mà không cần ngắt toàn bộ hệ thống chiếu sáng.

Tủ điện DB

DB là viết tắt của Distribution Board, thường dùng cho tủ phân phối điện đến các mạch nhánh. So với MSB, DB thường nằm ở cấp phân phối phía sau trong hệ thống.

Ví dụ, một nhà máy có thể nhận điện qua MSB. Nguồn tiếp tục được đưa đến MDB hoặc các tủ phân phối khu vực. Từ đó, DB cấp điện cho các nhóm tải nhỏ hơn.

HT NEXTECH cung cấp dịch vụ tư vấn, thiết kế và lắp đặt tủ điện công nghiệp

Việc lựa chọn đúng tủ chỉ là bước đầu. Để hệ thống hoạt động đúng thiết kế, phần lựa chọn thiết bị, bố trí, đấu nối và kiểm tra cũng cần được thực hiện đồng bộ.

HT NEXTECH cung cấp giải pháp theo yêu cầu thực tế của từng công trình, gồm:

• Tư vấn cấu hình: Xác định loại tủ dựa trên chức năng, phụ tải và sơ đồ hệ thống.
• Thiết kế tủ điện: Triển khai sơ đồ nguyên lý, bố trí thiết bị và phương án đấu nối.
• Gia công và lắp ráp: Chế tạo vỏ, lắp thiết bị và đi dây theo hồ sơ kỹ thuật.
• Tủ phân phối và điều khiển: Phục vụ nhà máy, kho xưởng và hệ thống máy móc công nghiệp.
• Kiểm tra trước bàn giao: Đối chiếu thiết bị, đấu nối và chức năng theo phạm vi thiết kế.
• Hỗ trợ kỹ thuật: Đồng hành trong quá trình lắp đặt, vận hành và xử lý các vấn đề phát sinh.

Hiểu rõ các loại tủ điện công nghiệp giúp doanh nghiệp lựa chọn đúng thiết bị theo vị trí và nhiệm vụ trong hệ thống. MSB và MDB phục vụ phân phối chính. MCC tập trung điều khiển động cơ. ATS xử lý chuyển nguồn. PLC đảm nhiệm tự động hóa.