Tìm hiểu hệ thống tủ điện điều khiển thông gió tòa nhà

Hệ thống tủ điện điều khiển thông gió tòa nhà thực hiện việc cấp nguồn, đóng cắt, bảo vệ và điều khiển các quạt trong hệ thống thông gió. Tùy thiết kế công trình, tủ có thể quản lý quạt cấp khí tươi, quạt hút, quạt tăng áp hoặc quạt hút khói. Việc hiểu đúng cấu tạo và chức năng giúp chủ đầu tư lựa chọn tủ phù hợp với tải điện và yêu cầu vận hành.

Hệ thống tủ điện điều khiển thông gió tòa nhà là gì?

Hệ thống tủ điện điều khiển thông gió tòa nhà là hệ thống điện dùng để cấp nguồn, đóng cắt, bảo vệ và điều khiển các quạt thông gió. Tủ có thể vận hành quạt cấp khí tươi và quạt hút không khí theo từng khu vực.

Cấu tạo tủ điều khiển thông gió

Sau khi hiểu chức năng, bước tiếp theo là xem xét cấu tạo tủ điều khiển thông gió. Một tủ thông thường gồm vỏ tủ, mạch động lực và mạch điều khiển. Bên trong còn có các thiết bị đóng cắt và bảo vệ.

Cấu hình tủ có thể khác nhau tùy từng dự án. Số lượng quạt và công suất động cơ ảnh hưởng đến việc lựa chọn thiết bị. Phương pháp khởi động cũng là yếu tố cần được xem xét.

Các thành phần thường gặp gồm:

• Vỏ tủ: Bảo vệ và bố trí các thiết bị điện bên trong. Vật liệu có thể là thép sơn tĩnh điện, thép mạ hoặc inox tùy môi trường.
• MCCB/MCB: Thực hiện đóng cắt và bảo vệ mạch điện theo thiết kế.
• Contactor: Đóng hoặc ngắt nguồn cấp cho động cơ theo tín hiệu điều khiển.
• Rơ le nhiệt: Hỗ trợ bảo vệ động cơ khi xảy ra tình trạng quá tải kéo dài.
• Biến tần: Điều chỉnh tốc độ động cơ khi hệ thống cần thay đổi lưu lượng gió.
• PLC hoặc relay: Xử lý logic điều khiển theo yêu cầu tự động hóa của hệ thống.
• Nút nhấn và đèn báo: Hỗ trợ thao tác tại tủ và giúp nhận biết trạng thái hoạt động.

Hệ thống tủ điện điều khiển thông gió hoạt động như thế nào?

Cấu tạo phần cứng chỉ là một nửa của hệ thống. Hiệu quả vận hành còn phụ thuộc vào logic điều khiển và cách các thiết bị liên động với nhau.

• Chế độ thủ công: Nhân viên có thể bật hoặc tắt quạt trực tiếp tại tủ. Chế độ này phù hợp khi chạy thử, kiểm tra hoặc bảo trì.
• Chế độ tự động: Tủ nhận tín hiệu từ cảm biến hoặc hệ thống điều khiển. PLC hoặc mạch điều khiển sẽ xử lý tín hiệu. Sau đó, hệ thống đưa ra lệnh vận hành phù hợp.

Ví dụ, quạt thông gió tầng hầm có thể được điều khiển theo logic đã thiết kế. Khi điều kiện kích hoạt xuất hiện, tủ ra lệnh cho quạt chạy. Khi điều kiện dừng được đáp ứng, hệ thống thực hiện trình tự dừng theo chương trình.

Nếu có biến tần, tốc độ quạt có thể thay đổi theo tín hiệu điều khiển. Cách này phù hợp với hệ thống cần điều chỉnh lưu lượng thay vì chỉ chạy bật hoặc tắt.

Đối với chế độ cháy, nguyên lý phức tạp hơn. Trình tự quạt tăng áp, hút khói và các thiết bị liên quan phải bám theo kịch bản PCCC đã được thiết kế.

Ưu điểm của tủ điều khiển quạt thông gió điều hòa

Vai trò của tủ điều khiển quạt thông gió điều hòa thể hiện rõ tại các công trình có nhiều quạt. Thay vì vận hành riêng lẻ, các thiết bị được quản lý theo logic đã thiết lập.

• Bảo vệ động cơ: Thiết bị bảo vệ có thể ngắt mạch khi phát hiện sự cố thuộc phạm vi thiết kế.
• Giảm thao tác thủ công: PLC hoặc relay thực hiện trình tự điều khiển đã thiết lập. Nhờ đó, người vận hành không cần bật từng quạt riêng lẻ.
• Kiểm soát trạng thái: Đèn báo hoặc HMI hiển thị trạng thái của từng quạt. Người vận hành có thể nhận biết thiết bị đang chạy, dừng hoặc có cảnh báo.
• Điều chỉnh lưu lượng: Biến tần có thể thay đổi tốc độ quạt theo yêu cầu vận hành. Qua đó, lưu lượng gió được điều chỉnh phù hợp với thiết kế.
• Hỗ trợ liên động: Tủ có thể trao đổi tín hiệu với BMS hoặc hệ thống báo cháy. Khả năng liên động phụ thuộc vào thiết kế của từng hệ thống.
• Khoanh vùng sự cố: Việc phân chia mạch rõ ràng giúp xác định nhánh cần kiểm tra. Nhờ đó, kỹ thuật viên thuận tiện hơn khi xử lý sự cố.

Ứng dụng phổ biến của tủ điều khiển thông gió

Không gian kín, đông người hoặc phát sinh nhiệt và khí thải thường cần hệ thống thông gió cơ khí. Vì vậy, tủ điện điều khiển quạt thông gió xuất hiện ở nhiều loại công trình.

Tại chung cư và tòa nhà văn phòng, tủ thường phục vụ quạt tầng hầm, khu kỹ thuật hoặc hệ thống cấp khí tươi. Trung tâm thương mại cần kiểm soát nhiều khu vực có mật độ người sử dụng cao.

Bệnh viện và trường học có yêu cầu thông gió theo chức năng từng không gian. Nhà máy, xưởng sản xuất lại cần xử lý nhiệt, bụi hoặc khí phát sinh theo đặc điểm dây chuyền.

Ngoài ra, tủ còn được sử dụng tại khách sạn, kho hàng và công trình công nghiệp. Cấu hình phải được tính riêng theo công suất và yêu cầu vận hành.

Tiêu chí lựa chọn tủ điện điều khiển thông gió

Biết cấu tạo chưa đủ để đặt một tủ phù hợp. Chủ đầu tư cần cung cấp dữ liệu kỹ thuật chính xác cho đơn vị thiết kế và sản xuất.

Thông tin quan trọng nhất là số lượng quạt và công suất từng động cơ. Từ đó, kỹ sư mới xác định dòng tải và phương án đóng cắt.

Tiếp theo cần xác định phương thức khởi động. Động cơ có thể khởi động trực tiếp, sao–tam giác, soft starter hoặc qua biến tần tùy yêu cầu.

Sơ đồ nguyên lý điều khiển cũng rất quan trọng. Nếu tủ cần kết nối BMS hoặc hệ thống báo cháy, danh sách tín hiệu vào/ra phải được thống nhất từ đầu.

Cuối cùng là điều kiện lắp đặt. Nhiệt độ, độ ẩm, bụi và vị trí trong nhà hay ngoài trời ảnh hưởng trực tiếp đến lựa chọn vỏ và giải pháp thông gió cho tủ.

HT NEXTECH – cung cấp tủ điều khiển thông gió theo yêu cầu công trình

Với tủ điện công nghiệp, sản phẩm cần được thiết kế dựa trên hồ sơ kỹ thuật thay vì sử dụng một cấu hình cho mọi dự án. HT NEXTECH có thể triển khai tủ theo thông số và yêu cầu điều khiển của từng hệ thống.

Phạm vi cần xác nhận trước khi sản xuất gồm:

• Công suất và số lượng động cơ quạt.
• Sơ đồ nguyên lý và yêu cầu điều khiển.
• Phương thức khởi động động cơ.
• Yêu cầu PLC, biến tần hoặc HMI nếu có.
• Kết nối BMS, báo cháy và tín hiệu ngoại vi theo thiết kế.
• Kích thước, vật liệu và vị trí lắp đặt tủ.