Vì mạng lưới điện ở Việt Nam còn quá phức tạp nên chưa đảm bảo an toàn tuyệt đói cho người dân và nó có thể làm ảnh hưỡng tới các hộ gia đình xung quanh dẩn tới hư các thiết bị điện tron
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÂY ĐÔ
KHOA KỸ THUẬT – CÔNG NGHỆ
Đề tài:
Tìm hiểu sơ lược về mạng điện hộ gia đình và cách lấp đặc mạng điện an toàn, tiện ích trong mạng điện hộ gia đình.
Giáo viên hướng dẫn: Nguyễn Chí Thắng
Cần thơ, ngày 22 tháng 12 năm 2014
Trang 2Mục lục:
Lời cảm ơn 4
Lời nói đầu 4
CHƯƠNG 1: TÌM HIỂU VỀ MẠNG ĐIỆN HỘ GIA ĐÌNH .6
I – ĐẶC ĐIỂM VÀ YÊU CẦU CỦA MẠNG ĐIỆN HỘ GIA ĐÌNH 6
1.Đặc điểm của mạng điện hộ gia đình 6
2 Yêu cầu của mạng điện trong nhà 7
II – CẤU TẠO CỦA MẠNG ĐIỆN TRONG NHÀ 8
III – THIẾT BỊ ĐÓNG – CẮT MẠCH ĐIỆN 9
1 Công tắc điện 9
2 Cầu dao 11
IV – THIẾT BỊ LẤY ĐIỆN 12
1 Ổ điện 12
2 Phích cấm điện 13
Trang 3V – THIẾT BỊ BẢO VỆ CỦA MẠCH ĐIỆN TRONG NHÀ 13
1 Cầu chì 13
2 Aptomat (cầu dao tự động) 15
CHƯƠNG 2: LẮP ĐẶT MẠNG ĐIỆN TRONG NHÀ ĐƠN GIẢN 16
I – LẮP MẠCH ĐIỆN HAI CÔNG TẮC BA CỰC ĐIỀU KHIỂN MỘT ĐÈN 16
1 Dụng cụ, vật liệu và thiết bị 16
2 Cách thực hiện 16
II – LẮP ĐẶT DÂY DẪN CỦA MẠNG ĐIỆN TRONG NHÀ 17
1 Mạch điện lắp đặt kiểu dây nổi 17
2 Lắp đặt mạng điện kiểu ngầm 19
TÀI LIỆU THAM KHẢO 20
Trang 4Lời cảm ơn:
Tôi xin chân thành gữi lời cảm ơn tới các đơn vị hổ trợ thực tập để tôi có thể tìm hiểu nghiên cứu và thực hiện được bài báo cáo cuối cấp nầy, ngoài ra tôi xin cảm ơn tới các giảng viên của trường ĐH Tây Đô đã giúp đở tôi trong xuốc quá trình làm báo cáo đặc biệt là thầy Nguyễn Chí Thắng giáo viên hướng dẩn của tôi
Lời nói đầu:
Lý do cấp thiết chọn đề tài “Tìm hiểu sơ lược về mạng điện hộ gia đình và cách lấp đặc mạng điện an toàn, tiện ích trong mạng điện hộ gia đình” như sau: Ngày nay thì việc sử
dụng điện của người dân trên toàn thế giới là rất phổ biến, hầu hết những hoạt động, sinh hoạt và công việc hằng ngày của chúng ta đều liên quan tới điện Nhưng do sự thiếu ý thức hoặc do chúng ta quá lơ là về việc giữ an toàn khi sử dụng điện, nên nó đã gây ra những hậu quả khôn lườn Vì thế chúng ta cần phải tuân thủ theo những nguyên tắt an toàn về điện và không được dùng điện một các tùy tiện để có thể tiết kiệm nguồn điện Hệ thống điện quốc gia gồm có các nhà máy điện, đường dây tải điện, trạm biến áp, trạm phân phối và đống cắt để truyền tải điện năng từ nhà máy điện đến các nhà máy, xí nghiệp, nông trại, khu dân cư Mỗi gia đình là một hộ tiêu thụ điện trong các khu dân cư
đó Vì mạng lưới điện ở Việt Nam còn quá phức tạp nên chưa đảm bảo an toàn tuyệt đói cho người dân và nó có thể làm ảnh hưỡng tới các hộ gia đình xung quanh dẩn tới hư các thiết bị điện trong căn hộ của chúng ta, vì vậy cần phải bảo vệ các thiết bị điện trong căn
hộ của chúng ta một cách tốt nhất tráng gây tổn thất lớn về tài sản Với đề tài “Tìm hiểu
sơ lược về mạng điện hộ gia đình và cách lấp đặc mạng điện an toàn, tiện ích trong mạng điện hộ gia đình”, mục tiêu nghiên cứu xây dựng mạng điện hộ gia đình là yếu tố quan
trọng để giúp cho việt sử dụng các thiết bị điện nhầm phục vụ cho việc sinh hoạt gia đình một cách thuận lợi hơn Ngay từ khi bắt đầu thiết kế và xây dựng, thì việc chuẩn bị, lên kế hoạch lắp đặt hệ thống điện là rất cần thiết để đảm bảo yếu tố: An toàn, thẩm mĩ và tiết kiệm cho ngôi nhà Vì vậy bài báo cáo này sẽ trình bày đặc điểm, cấu tạo trong mạng điện trong hộ gia đình để các hộ gia đình hiểu rỏ hơn về mạng điện hộ gia đình, cũng như những cách lấp đặt mạng điện an toàn và tiện ích trong mạng điện hộ gia đình, để giúp
Trang 5vệ sự an toàn cho các thành viên trong gia đình của các hộ gia đình khi sử dụng các thiết
bị điện trong mạng điện hộ gia đình Trong đề tài “Tìm hiểu sơ lược về mạng điện hộ gia đình và cách lấp đặc mạng điện an toàn, tiện ích trong mạng điện hộ gia đình”, đối tượng
nghiên cứu là hệ thống mạng điên hộ gia đình, gồm có các thiết bị và các cách chọn lựa thiết kế để giúp cho phù hợp với căn hộ của chúng ta, làm nó tiện lợi và an toàn hơn Các
phương pháp nghiên cứu đề tài “Tìm hiểu sơ lược về mạng điện hộ gia đình và cách lấp đặc mạng điện an toàn, tiện ích trong mạng điện hộ gia đình” gồm có: phương pháp
nghiên cứu tài liệu; phương pháp nghiên cứu giảng dạy nêu vấn đề; phương pháp nghiên cứu phân tích hệ thống
Trang 6CHƯƠNG 1: TÌM HIỂU VỀ MẠNG ĐIỆN HỘ GIA ĐÌNH
I – ĐẶC ĐIỂM VÀ YÊU CẦU CỦA MẠNG ĐIỆN HỘ GIA ĐÌNH
1 Đặc điểm của mạng điện hộ gia đình
- Mạng điện hộ gia đình là mạng điện có điện áp thấp, nhận điện năng từ hệ thống điện quốc gia phân phối để cung cấp điện cho các dồ dùng điện trong hộ gia đình Ở nước ta, mạng điện trong nhà được cấp điện áp là 220V (h 1.1.1)
Hình 1.1 Sơ đồ mạch điện tù mạng điện quốc gia vào nhà
Trang 7- Trong các hộ gia đình điều có các thiết bị điện khác nhau và chúng rất đa dạng như: bóng đèn, nồi cơm điện, quạt điện, bàn là điện, (h 1.1.2)
Hình 1.1.2 Đồ dùng điện
- Mổi đồ dùng điện đêu tiệu thụ một mức điện năng khác nhau Có đồ dùng điện cống suất nhỏ ( tiêu thụ ít điện năng), nhưng lại có những đồ dùng điện có công suất lớn (tiêu thụ nhiều điện năng), những mức điện năng điều được nhà sản xuất in trỏ trên các thiết
bị điện nhầm cho chúng ta có thể lựa chọn những thiết bi hợp với căn hộ của mình VD: bàn là điện có công suất 1000W, nồi cơm điện có công suất 600W, bóng đèn điện có công suất 25W
- Các thiết bị điện (công tắc điện, cầu dao, ổ cắm điện ) và các đồ dùng điện trong nhà phải có điện áp định mức phù hợp với điện áp của mạng điện
- Riêng đối với các thiết bị đóng – cắt, bảo vệ và điều khiển, thì điện áp định mức của chúng có thể lớn hơn điện áp định mức của mạng điện trong nhà
2 Yêu cầu của mạng điện trong nhà
- Mạng điện được thiết kế, lấp đặt đảm bảo phải cung cấp đủ điện cho các đồ dùng điện trong nhà và dự phòng nếu cần thiết Trường hớp khi mạng điện trong nhà bị mất pha, thì phải nhanh chống tắt tất cả thiết bị điện trong nhà để phòng tránh các thiết bị điện trong nhà chạy với công suất không đủ dê dẫn tới hư hổng các thiết bị điện trong căn nhà
- Mạng điện phải đảm bảo an toàn cho người sữ dụng và cho ngôi nhà
- Dể dàng kiểm tra và sữa chữa
- Sử dụng thuận tiện, bền chắc và đẹp
Trang 8II – CẤU TẠO CỦA MẠNG ĐIỆN TRONG NHÀ.
Cấu tạo mạng điện trong nhà gồm có 2 loại: đơn giản và phức tạp
- Đơn giản: mạch điện đơn giản trong một căn hộ gồm một mạch chính (dây pha và dây trung tính) (1) từ mạch điện phân phối đi qua đồng hồ đo điện năng (công tơ điện) (6) vào nhà và các mạch nhánh (2) từ mạch chính rẽ ra các mạch nhánh mắc song song với nhau để có thể điều khiển đồ dùng điện một cách độc lập Còn có các thiết bị đống cắt
và bảo vệ (3), bảng điện(4), sứ cách điện (5) (h 2.1.1)
6
Hình 2.1.1 Cấu tạo mạng điện đơn giản trong nhà
- Phức tạp: củng giống như mạch điện đơn giản nhưng nó được trang bị thêm các thiết
bị bảo vệ tối ưu hơn trước khi tới các thiết bị điện và các thiết bị bảo vệ nầy được đặc sau công tơ điện (h 2.1.2)
Trang 9Hình 2.1.2 Cấu tạo mạch điện phức tạp (1) Hộp phân phối; (2) Aptomat tổng;
(3) Các Aptomat nhánh; (4) Đồ dùng điện;
(5) Ổ điện
III – THIẾT BỊ ĐÓNG – CẮT MẠCH ĐIỆN
1 Công tắc điện
- Công tắc là tên của một thiết bị trong mạch điện, hoặc một linh kiện trong thiết bị điện; nó được sử dụng với mục đích để đóng/bật – ngắt/mở/tắt dòng điện hoặc chuyển hướng trạng thái đóng-ngắt trong tổ hợp mạch điện có sử dụng chung một công tắc Hay
rõ hơn, trong mạch điện, một công tắc có thể cùng lúc chuyển trạng thái đóng-ngắt cho
1 hoặc nhiều mạch điện thành phần Cầu dao, khóa điện, Rơ-le, là những dạng công tắc đặc biệt
- Công tắc được cấu tạo gồm 3 phần:
+ Phần vỏ: được tạo thành bởi vật liệu cách điện
+ Phần cực động: được liên kết với nút bật-tắc ở phần vỏ cách điện
+ Phần cực tỉnh: được lấp trên thân, có vít để cố định đầu dây dẫn điện của mạch điện
- Công tắc điện rất đa dạng nên nó được chia ra thành nhìu loại
+ Dựa vào số cực người ta chia ra: công tắc 2 cực, công tắc 3 cực,
Trang 10+ Dựa vào thao tác đóng – cắt người ta có thể phân loại chúng thành: công tắc bật (1) (2), công tắc bấm (3), công tắc xoay (4), (h 3.1.1)
Hình 3.1.2 Công tắc điện
- Ngày nay với thời đại khoa học, công nghê – kĩ thuật thì con người đã cho ra đời nhìu loại công tắc khác với kểu dáng đẹp làm cho căn hộ của chúng ta thêm sang trọng và đẹp hơn Loại công tắc hiện nay được sử dụng nhìu nhất trong các căn hộ, chung cư, cơ quan phòng làm việc là loại công tắc âm tường với các tính năng ưu việt không chiếm nhìu không gian mà còn tiện lợi hơn với các loại công tắc có núc công tắc hình móc, với các công tắc đầy màu sắc thì nó sẽ làm cho căn hộ, căn phòng của chúng ta có thêm nhiều điểm nhấn làm cho căn hô, căn phòng không còn đơn điệu với một màu tường (h 3.1.2)
Hình 3.1.3 Công tắc âm tường
Trang 112 Cầu dao.
- Cầu dao là một loại thiết bị đóng – cắt dòng điện bằng tay đơn giản nhất, được dùng để đóng – cắt đồng thời ở dây pha và cả dây trung tính của mạch điện công suất nhỏ, không cần thao tác đóng – cắt nhiều lần Hiện nay, những mạng điện đơn giản trong nhà thường dùng cầu dao để đóng – cắt toàn bộ mạng điện, vì giá thành rẻ Còn trong các mạng điện hiện đại, để giữ độ an toàn hơn người ta dùng aptomat ( thay cho cầu giao và cầu chì)
- Cầu dao gồm 3 bộ phận chính: Vỏ; các cực động và các cực tĩnh
+ Vỏ: chủ yếu lam bằng sứ, trên vỏ của cầu dao được nhà sản xuất in một số thông số
kĩ thuật như: điện áp và dòng điện định mức
+ Các cực động: Có thể duy chuyển qua lại để đóng - cắt mạng điện và nó được gắn một nút sứ ở đầu để cho người cầm không bị điện giật
+ Các cực tỉnh: được giữ cố định bằng ốc
Hình 3.2.1 Cấu tạo cầu dao
1 Vỏ; 2 Các cực động;
3 Các cực tĩnh
Trang 12- Căn cứ vào số cực của cầu dao, người ta chia cầu dao làm các loại: một cực (1), hai cực (2), ba cực (3), Theo công nghê hiện nay người ta đã chế tạo ta được rất nhìu cầu dao thông minh và có tính an toàn cao hơn như: cầu dao chống gò rỉ điện đất (6), aptomat, Do nhu cầu sử dụng người ta còn chia cầu dao ra các loại: một pha (4), hai pha (5),
Hình 3.2.2 Cầu dao
IV – THIẾT BỊ LẤY ĐIỆN
1 Ổ điện
- Ổ điện là thiết bị lấy điện cho các đồ dùng điện như : bàn là, bếp điên, tủ lạnh,
- Ngày nay theo thời đại công nghệ người ta đã thiết kế ra các loại ổ điện âm tường kết hợp chung với các loại ổ cấm khác như ổ cấm cáp các loại, ổ cấm usb, (h 4.1.1)
Trang 13Hình 4.1.1 Ổ cấm âm tường
2 Phích cắm điện
- Phích cắm điện dùng cắm vào ổ điện, lấy điện cung cấp cho các đồ dùng điện
- Phích cắm điện có nhiều loại: tháo được, không tháo được; chốt cắm tròn, chốt cắm dẹt, phích cắm đa năng, (h 4.2.1)
- Khi sử dụng, ta phải chọn loại phích cắm điện có loại chốt và số liệu kĩ thuật phù hợp với ổ điện
4 Hình 4.2.1 Phích cấm điện
1 Phích cắm chốt dẹp
2 Phích cắm chốt tròn
3 Phích cắm 3 chốt
4 Phích cắm đa năng
V – THIẾT BỊ BẢO VỆ CỦA MẠCH ĐIỆN TRONG NHÀ
1 Cầu chì
- Cầu chì là loại thiết bị điện dùng để bảo vệ an toàn cho các đồ dùng điện, mạch điện kki xảy ra sự cố ngắn mạch hoặc quá tải
Trang 14- Cầu chì gồm ba phần: vỏ; các cực giữ dây chảy và dây dẫn điện; dây chảy
+ Vỏ cầu chì thường được làm bằng sứ hoặc thủy tinh, bên ngoài ghi điện áp và dòng điện định mức
+ Các cực giữ dây chảy và dây dẫn được làm bằng đồng
+ Dây chảy thường được làm bằng chì
Dây chảy
Các cực giữ dây chảy
Vỏ Hình 5.1.1 Cấu tạo cầu chì
- Có nhiều loại cầu chì Theo hình dạng cầu chì có các loại: cầu chì hộp, cầu chì ống, cầu chì nút,
Hình 5.1.2 Cầu chì
- Nguyên lí làm việc của cầu chì: Trong cầu chì, bộ phận quan trọng nhất là dây chảy Dây chảy được mắc nối tiếp với mạch điện cần bảo vệ Khi dòng điện tăng lên quá giá trị định mức ( do ngắn mạch, quá tải), dây chảy cầu chì nóng chảy và bị đứt ( cầu chì nổ) làm mạch điện bị hở, bảo vệ mạch điện và các đồ dùng điện, thiết bị điện không bị hỏng
- Trong mạch điện, cầu chì được mắc vào dây pha, trước công tắc và ổ lấy điện
Trang 152 Aptomat (cầu dao tự động)
- Phần lớn những mạng điện trong nhà hiện đại ngày nay đều dùng aptomat thay cho cầu chì và cầu dao
- Aptomat là thiết bị tự động cắt mạch điện khi bị ngắn mạch hoặc quá tải Aptomat phối hợp chức năng của cầu dao và cầu chì:
- Khi mạch điện bị ngắn mạch hoặc quá tải, dòng điện trong mạch điện tăng lên vượt quá định mức, aptomat tác động tự động cắt mạch điện (núm điều khiển về vị trí OFF), bảo vệ mạch điện, thiết bị và đồ dùng điện khỏi bị hỏng Như vậy, aptomat đóng vai trò như cầu chì
- Sau khi đã xác định được nguyên nhân gây sự cố của mạch điện và sữa chữa xong, lúc
đó ta bật núm điều khiển (đóng- cắt) từ vị trí cắt mạch điện (vị trí OFF) về vị trí đóng mạch điện (vị trí ON) Mạch điện sẽ có điện Như vậy, aptomat đóng vai trò như cầu dao
Hình 5.2.1 Aptomat (cầu dao tự đông)
Trang 16CHƯƠNG 2: LẮP ĐẶT MẠNG ĐIỆN TRONG NHÀ ĐƠN GIẢN
I – LẮP MẠCH ĐIỆN HAI CÔNG TẮC BA CỰC ĐIỀU KHIỂN MỘT ĐÈN
1 Dụng cụ, vật liệu và thiết bị
- Dụng cụ: kìm điện, kìm tuốt dây, dao nhỏ, tua vít, khoan điện, bút thử điện
- Vật liệu và thiết bị: dây dẫn điện, bóng đèn, đui đèn, công tắc ba cực, cầu chì, bảng điện, băng cách điện, giấy ráp
2 Cách thực hiện
- Vẽ sơ đồ lắp đặc mạch điện hai công tắc ba cực điều khiển một đèn Mạch điện nầy thích hợp với những trường hợp muốn đóng cắt đèn ở hai nơi như hành lang, cầu thang, buồng ngủ,
Hình 1.1.1 Đèn cầu thang
Trang 17Bước 1: Vạch dấu.
- Vạch dấu vị trí các thiết bị điện và đèn;
- Vạch dấu đường đi dây của mạch điện
Bước 2: Khoan lỗ bảng điện
- Khoan lỗ bắt vít;
- Khoan lỗ luồn dây (nếu đi đường điện ngầm)
Bước 3: Lắp đặt thiết bị điện của bảng điện
- Xác định các cực của công tắc;
- Nối dây các thiết bị đóng cắt, bảo vệ trên bảng điện;
- Lắp đặt các thiết bị điện vào bảng điện
Bước 4: Nối dây mạch điện
- Lấp đặt dây dẩn từ bảng điện ra đèn;
- Nối dây vào đui đèn
Bước 5: Kiểm tra
- Kiểm tra sản phẩm đạt các tiêu chuẩn:
+ Lắp đặt đúng theo sơ đồ;
+ Các mối nối đảm bảo an toàn điện, chắc và đẹp;
+ Mạch điện đảm bảo thông mạch
- Nối mạch điện vào nguồn điện và cho vận hành thử
II – LẮP ĐẶT DÂY DẪN CỦA MẠNG ĐIỆN TRONG NHÀ
1 Mạch điện lắp đặt kiểu dây nổi
Mạch điện được lắp đặt nổi là dây dẫn được lắp đặt nổi trên các vật cách điện như puli
sứ, khuôn gỗ hoặc lồng trong đường ống bằng chất cách điện đặt dọc theo trần nhà, cột, dầm xà,
Trang 18- Các ống cách điện thông dụng hiện nay là ống PVC và ống bọc tôn, kẽm, bên trong lót cách điện Ống có đường kính thông dụng là 16; 20; 25; 32; 40; 50mm, chiều dài 2-3m Hiện nay, loại ống PVC tiết diện tròn và chữ nhật có nắp đậy được sử dụng phổ biến trong mạch điện sinh hoạt (h 2.1.1)
Hình 2.1.1 Ống luồn dây PVC Các phụ kiện kèm theo với ống gồm có:
- Ống nối chữ T: được dùng để phân nhánh dây dẫn mà
không sủ dụng mối nối rẽ
- Ống nối chữ L: được sử dụng khi nối hai ống luồn dây
vuông góc với nhau
- Kẹp đỡ ống: được dùng để cố định ống luồn dây dẫn
trên tường Những kẹp đỡ ống này có đường kính phù
hợp với đường kính ống
Trang 19- Một số yêu cầu kĩ thuật.
+ Đường dây phải song song với vật kiến trúc (tường nhà, cột, xà ), cao hơn mặt đất 2,5m trở lên và cách vật kiến trúc không nhỏ hơn 10mm
+ Tổng tiết diện của dây dẫn trong ống không được vược quá 40% tiết diện ống
+ Bảng điện phải cách mặt đất từ 1,3 – 1,5m
+ Khi dây dẫn đổi hướng hoặc phân nhánh phải tăng thêm kẹp ống
+ Không luồn các đường dây khác cấp điện áp vào chung một ống
+ Đường dây dẫn đi xuyên qua tường hoặc trần nhà phải luồn dây qua ống cách điện, hai đầu ống phải nhô ra khỏi tường 10mm
2 Lắp đặt mạng điện kiểu ngầm
- Mạng điện được lắp đặt ngầm là dây dẫn được đặt trong rãnh của các kết cấu xây dựng như tường, trần, sàn bê tông, và các phần tử kết cấu khác của ngôi nhà Cách lắp đặt này đảm bảo được vẻ đẹp mĩ thuật và cũng tránh được tác động của môi trường đến dây dẫn Tuy nhiên, mạch điện lắp đặt ngầm khó sửa chữa khi bị hỏng
- Việc chọn phương thức đặt dây điện ngầm phải phù hợp với môi trường xung quanh, với yêu cầu sử dụng, đặc điểm của kết cấu, kiến trúc công trình và kĩ thuật an toàn điện (h 2.2.1)
Hình 2.2.1 Lắp mạng điện ngầm