giáo trình Kỹ thuật lắp đặt điện

Tổ chức các đội tổ nhóm chuyên môn Khi lắp điện có tầm cở quốc gia, đặc biệt khi khối lượng lắp đặt lớn ta phải cần tổ chức đội, tổ nhóm chuyên môn để tăng năng suất lao động, nâng cao c

BÀI I: CÁC KIẾN THỨC VÀ KỸ NĂNG CƠ BẢN VỀ

LẮP ĐẶT ĐIỆN

1.khái niệm chung về kỹ thuật lắp đặt điện

A Tổ chức công việc lắp đặt điện

Mục đích nhằm rút ngắn thời gian lắp đặt, nhanh chóng đưa công trình vào vận hành, tiết kệm vật tư, vật liệu, an toàn lao động và nâng cao chất lượng công trình…

-Kiểm tra và thống kê chính xác các hạng mục công việc cần làm theo thiết kế và bản

vẽ thi công Lập bảng thống kê tổng hợp thiết bị các thiết bị, vật tư, vật liệu cần thiết

- Lập biểu đồ tiến độ lắp đặt, bố trí nhân lực phù hợp với trình độ, tay nghề cho từng hạng mục lập biểu đồ luân chuyển nhân lực

- Soạn các phiếu công nghệ miêu tả chi tiết công nghệ, công đoạn xây lắp

- Chọn và dự tính số lượng các máy móc thi công

- Xác định số lượng và phương tiện vận chuyển

- Soạn thảo hình thức thi công mẩu

- Soạn thảo các biện pháp về kỹ thuật an toàn

- Các trang thiết bị, vật tư, vật liệu phải tập kết gần công trình cách nơi làm việc

không quá 100m.

- Nguồn điện phục vụ cho máy móc thi công lấy từ lưới điện tạm thời hay máy phát điện cấp điện tại chổ

B Tổ chức các đội tổ nhóm chuyên môn

Khi lắp điện có tầm cở quốc gia, đặc biệt khi khối lượng lắp đặt lớn ta phải cần tổ chức đội, tổ nhóm chuyên môn để tăng năng suất lao động, nâng cao chất lượng, công việc tiến hành nhịp nhàng hợp lý

- Bộ phận chuẩn bị tuyến công tác: khảo sát tuyến, chia khoảng cách cột, vị trí móng theo địa hình cụ thể, dánh dấu đục lổ các hộp tủ điện, đục rảnh đi dây trên tường,

xẽ rảnh đi dây trên nền

- Bộ phận lắp đặt các đường trục và các thiết bị điện, tủ điện, bảng điện

- Bộ phận lắp đặt điện trong nhà, ngoài trời

- Bộ phận lắp đặt trang thiết điện và mạng điện cho các thiết bị, máy móc cũng như các công trình chuyên dụng

2 Một số ký hiệu thường dùng

A Thiết bị điện, trạm biến áp, nhà máy điện

B Bảng, bàn, tủ điện

C Thiết bị khởi động đổi nối

D Thiết bị dùng điện

E Dụng cụ chiếu sáng

F Chiếu sáng ngoài trời

G Lưới điện

3 Các công thức thường dùng trong tính toán

-Định luật ôm đối với dòng 1 chiều

4 Sứ và phụ kiện

Sứ và phụ kiện phụ thuộc vào điện áp, và giá trị của đường dây Các sứ của đường dây là sứ đứng

và sứ treo

Điện áp >= 35kv trở lên ta dung sứ treo, ngượ lại ta dùng sứ đứng

Những khoảng vượt sông ….ta cũng dùng sứ treo để chịu lực tốt

Chuổi sứ treo gồm các bát sứ Tùy theo cấp điện áp mà có bao nhiêu bát sứ điện áp 3-10 kv 1 bát, điện áp 35kv 2 bát, 110kv 7 bát, 220kv 13 bát Khi cần tăng cường về lực cũng như cách điện số bát

Cột điện của đường dây trên không được phân công theo nhiệm vụ

- cột đầu và cuối tuyến: chịu tải trọng không cân bằng về hai phía nên phải tăng cường chịu lực bằng các cột có cường độ chịu lực cao, hoặc phải trồng cột kép

- cột trung gian: chịu tải trọng cân bằng có thể dùng cột đơn

- cột góc: chịu tải trọng kéo nghiêng nên phải tằng cường bằng dây néo hoặc bằng trụ kép

Các cột thường là cột bê tông cốt thép dạng chữ H, chữ K hoặc cột tròn ly tâm hoặc cột thép

6 Bố trí dây dẩn trên cột

a Đường dây hạ áp:

-Các đường dây hạ áp 0.4kv thường có 4 dây ( 3 dây pha + 1 dây trung tính) Tiết diện dây trung tính khi phụ tải 3 pha đối xứng lấy bằng ½ tiết diện dây pha, còn khi phụ tải không đói xứng, lệch pha nhiều (phụ tải chiếu sáng) có thể lấy tiết diện bằng tiết diện dây pha)

-Việc bố trí khoảng cách dây dẩn giữa các pha, giữa pha với đất phụ thuộc vào khoảng cách giữa các cột

b Đường dây 3- 35 kv:

Khoảng cách giữa các dây dẩn phụ thuộc vào điều kiện lắp đặt, kiểu sứ…

7 Khoảng cách giữa các dây dẩn tới mặt đất và mặt nước

Trong điều kiện nhiệt độ không khí môi trường cao, không có gió, độ võng dây dẩn lớn nhất, khoảng cách từ một điểm bất kỳ của dây dẩn tới mặt đất và mặt nước không được nhỏ hơn giá trị cho trong bảng sau

8 Độ chôn sâu cột điện hạ áp dưới 1 kv

Kích thước chôn sâu cột được xác định dựa vào chiều cao của cột, số lượng dây dẩn mắc trên cột, điều kiện đất đai, biện pháp đào đầm đất

9 Đường dây đi qua các vùng đặc biệt và giao cắt các đối tượng khác

BÀI II: THỰC HÀNH LẮP ĐẶT ĐƯỜNG DÂY TRÊN KHÔNG

I/Các định nghĩa và yêu cầu kỹ thuật

1) Định nghĩa

a.Đường dây truyền tải điện trên không:

-Công trình xây dựng mang tính chất kỷ thuật dùng để truyền tải điện năng theo dây dẩn được lắp đặt ngoài trời và được kẹp chặt nhờ xà, sứ,cột và các chi tiết kết cấu xây dựng, được gọi là đường dây trên không

-Sứ được làm bằng cao lanh hoặc thủy tinh dùng để cách điện dây dẩn với cột và đất

-Sứ tùy theo kết cấu và lắp đặt được phân thành sứ đứng và sứ treo

-Sứ đứng được dùng cho đường dây có điện áp từ 35 kv trở xuống

-Sứ treo được dùng cho đường dây từ từ 35 kv trở lên

-Tùy nhiên ở một số khoảng vượt quan trọng để tăng cương về lực cũng như tăng cường về cách điện người ta cũng sữ dụng sứ treo cho các đường dây 6,10,35kv

Đường dây hạ áp (0,4kv) do yêu cầu cần cả điện áp pha lẩn cả điện áp dây nên đường dây có thêm dây thứ tư gọi là dây trung tính

Nếu phụ tải 3 pha đối xứng thì tiết diện dây trung tính thường bằng ½ tiết diện dây pha

Trong lưới điện sinh hoạt chủ yếu là dùng điện áp pha, phụ tải khó phân bố đều giữa các pha nên tiết diện dây trung tính thường chọn bằng tiết diện dây pha

b.Khoảng cách tiêu chuẩn:

là khoảng cách ngắn nhất giữa dây dẩn được căng và đất, giữa dây dẩn được căng với các công trình xây dựng, giữa dây dẩn với cột, giữa dây dẩn và dây dẩn

c.Độ võng treo dây:

Là khoảng cách theo chiều thẳng đứng từ đường thẳng nối hai điểm treo dây trên cột tới điểm thấp nhất của đường dây do tác dụng trọng lượng của đường dây

d.Lực căng dây:

được gọi là lực căng kéo dây và kẹp chặt dây cố định trên cột

e.Chế độ làm việc bình thường:

Là chế độ làm việc dây dẩn không bị đứt

f.Chế độ sự cố:

Là chế độ làm việc của đường dây khi dây dẩn bị đứt dù chỉ là một sợi

chế độ làm việc lắp đặt: là sự làm việc của đường dây trong điều kiện lắp đặt cột, dây dẩn, dây chống sét

g.Khoảng vượt trung gian:

Là khoảng cách theo mặt phẳng nằm ngang giữa hai cột trung gian chỉ đóng vai trò giữ dây, còn lực căng dây chủ yếu tác động lên các cột chịu lực khoảng cách giữa các cột trung gian và cột chịu lực cũng được gọi là khoảng vượt trung gian

h.Khoảng néo chặt:

Là khoảng cách theo mặt phẳng nằm ngang giữa hai cột chịu lực gần nhau Khoảng néo chặt bao gồm một số khoảng vượt trung gian Các cột chịu lực là các cột chịu toàn bộ tải trọng căng kéo dây dẩn về mình Dây dẩn trên các cột này được kẹp néo chặt, không cho phép tuột hoặc trượt như ở các cột trung gian

Các cột chịu lực bao gồm các cột đầu tuyến, các cột cuối tuyến, và các cột góc nơi mà dây dẩn chuyển hướng

i.Cột và phụ kiện: là các chi tiết làm băng kim loại dùng đẻ nối hai đầu dây dẩn với nhau, để kẹp dây dẩn vào sứ vào sứ và bảo vệ dây dẩn tránh rung động

độ bền dự trữ: độ bền dự trử của trên đường dây là tỷ số giữa giá trị tải trọng phá hủy phần tử với tải trọng tác động chuẩn ( thường lấy tải trọng lớn nhất)

2)Các yêu cầu kỹ thuật

Khi xây dựng đường dây cao hạ áp từ 35 kv trở xuống với dây dẩn được kẹp trên sứ đứng cần thỏa mản các yêu cầu sau:

-Đối với đường dây đi qua vùng đông dân cư: dây dẩn cần dùng dây dẩn vặn xoắn, có nhiều sợi nhỏ Tiết diện của dây >= 35mm2 đối với dây nhôm, >=25mm2 đối với dây nhôm lỏi thép

-Khi đường dây đi qua vùng dân cư thưa thớt:

Tiết diện tối thiểu của dây nhôm là 25mm2 dây nhôm lỏi thép là 26mm2

-Khi Đường dây đi qua các chướng ngại vật khác nhau cần tham khảo quy trình trang bị điện về tiết diện tối thiểu cho phép như:

+ Khi đường dây đi ao hồ đầm lầy, tiết diện dây tối thiểu của dây nhôm là >= 70mm2 và dây nhôm lỏi thép >= 25mm2

+Khi đường dây cắt ngang các đường dây liên lạc đối với dây nhôm không nhỏ hơn 70mm2 đối với dây nhôm lỏi thép không nhỏ hơn 25mm2

+Khi đường dây cắt ngang qua đường sắt, đường ống nước, ống hơi, các đường các treo với dây nhôm không nhỏ hơn 70mm2 và dây nhôm lỏi thép không nhỏ hơn 35mm2

+Khi đường dây đi nngang qua đường ô tô, với dây nhôm không nhỏ hơn 35mm2, với dây nhôm lỏi thép không nhỏ hơn 25mm2

+Không cho phép nối dây dẩn, dây chống sét trong khoảng vượt có các giao cắt với các đối tượng trên

Mối nối dây dẩn phải có độ bền cơ học không nhỏ hơn 90% độ bền phá hủy của toàn bộ dây dẩn.

-Các đoạn đường dây vượt qua đường sắt, đường ô tô, ao hồ và các công trình xây dựng khác phải dùng cột chịu lực (dùng cột tăng cương hoặc cọt kép), xà kép, sứ kép, và dây dẩn phải néo, kẹp chặt tránh tuột và trượt

-Khi đi qua đường dây cao áp, đường dây có điện áp thấp phải nằm dưới đường dây có điện áp cao hơn

-Đường dây tải điện phải nằm trên đường dây liên lạc

- Góc cắt đường dây truyền tải đi qua đường sắt được điện khí hóa không được nhỏ hơn 40o

II/Vật liệu

1)dây dẩn:

-Đối với dường dây truyền tải điện thường dùng dây trần không bọc cách điện

Vật liệu chính để làm dây dẩn là đồng, nhôm và thép

-Đồng có độ dẩn điện tốt nhất, có độ bền cơ học cao, ổn định với tác động hóa học Nhưng đồng là kim loại quý nên chỉ dùng nhiều trong các đường dây cáp

- Nhôm có dộ dẩn điện và độ bền cơ học kém hơn đồng, nhưng có khối lượng riêng nhỏ và giá thành rẻ nên được sử dụng rộng rải trên các đường dây truyền tải

- Thép có độ dẩn điện thấp, độ bền cơ học cao nên thường được dùng làm lỏi tăng cường lực cho dây nhôm

- Để lắp đặt dây dẩn trên sứ đứng người ta thường sử dụng cấu trúc dây dẩn sau: dây đơn tức là dây chỉ có một sợi, dây vặn xoắn nhiều sợi, dây vặn xoắn nhiều sợi tổ hợp hai kim loại

Dây vặn xoắn nhiều sợi được thực hiện bằng cách quấn quanh dây trung tâm theo trình tự: đầu tiên xoắn 6 sợi, sau đó mỗi lần xoắn bổ sung thêm 6 sợi

-Đặc tính của dây dẩn lắp trên sứ đứng cho trong bảng

2)Sứ: -Được dùng để kẹp giữ dây dẩn và cách điện với xà ,cột

Sứ trong điều kiện làm việc bình thường mang tải trọng cơ học và đồng thời mang điện áp của đường dây

Sứ kỹ thuật điện được chế tạo từ nguyên liệu tốt nhất (cao lanh, cát …) mặt ngoài của sứ có phủ một lớp tráng men để tăng cương tính cách điện

Ngoài sứ làm bằng cao lanh và cát, ngày nay người tya còn sản xuất sứ bằng thủy tinh Sứ thủy tinh

ưu điểm là trong quá trình sản xuất có thể tự động hóa hoàn toàn nên giá thành rẻ và các khuyết tật

của sứ thuỷ tinh có thể thấy bằng mặt thường nhờ tính trong suốt của nó.

3) Ty sứ: Là chi tiết được gắn vào sứ đứng bằng cách vặn ren, làm trụ để kẹp chặt sứ với xà trên

5)Ghíp nối dây

-Ghíp nối dây dùng để nối các dây dẩn với nhau

-Cấu tạo: gồm hai mảnh nhôm hình chữ nhật, có khoan lổ và các bu lon để xiết chặt thân ghíp Thân ghíp có 2 rảnh song song để đặt dây được nối

1)Dây chảo gai tẩm nhựa

2)Cáp chảo thép

3)Bộ ròng rọc:

Bộ ròng rọc là một bu ly có xẻ rảnh máng quanh chu vi, lắp vào trục quay cùng với móc, trên móc phải có nhản ghi tải trọng của nó

6) Puly lắp đặt: Khi rải dây theo tuyến, dây dẩn thường được trượt trên bu li được lắp đặt trên

cột điện bu li có cấu tạo như hình 2-12

4)Lắp đặt dây dẩn

a)Lắp sứ đứng

-Công việc đầu tiên là lắp ty vào sứ, chú ý không được vặn quá sâu làm nứt sứ trước khi văn ta dùng sợi lanh hoặc sợi gai quấn vào đầu có ren của ty, hoặc có thể chèn xi măng hoặc cát vào ren sứ

-Khi lắp sứ vào xà chú ý phải cho sứ thật thẳng đứng và ,kẹp chặt bằng êcu và vòng đệm

b.Vận chuyển dây dẩn trên tuyến

-Khi nâng hạ các lô dây càn bảo vệ dây tránh làm hư hỏng dây Kông được quẳng lô dây từ trên

-Nên kéo đồng thời cả 3 dây

-Việc rải dây được tiến hành liên tục tránh cho cáp chão kéo dây bị chùng do trượt không tải-Rải dây có thể tiến hành bằng cách kéo trượt trên mặt đất hoặc trượt theo các bu ly lắp đặt treo trên xà cột điện

-Các pu li có má kiểu bản lề được treo và mở sẳng trên các xà cột khi rải đến đâu thì nâng dây cài vào buli và khóa má puli và rải tiếp

-Phương pháp rải dây theo puli nhẹ nhàng ít tốn công lực và không làm trầy xước dây dẩn

d)Nối dây

-Việc nối dây phải được tiến hành ngay sau khi rải dây

-Dây nhôm và dây thép nhiêu sợi được nối bằng ống nối ôvan bằng kim loại cùng loạin được nén ép băng kìm vặn bóp

-Trước khi ép mối nối phải chẩn bị kìm ép như bôi mtrown các cách tay đòn, vít ép…

-Mối nối sao cho đạt độ bền cơ khí và dẩn điện tốt

e)căng dây

-Các dây dẩn đã được nối với nhau và nâng lên cột cần phải được kéo căng để giữ chúng ở độ cao cách mặt đất cần thiết

-Lực căng dây được đặc trưng với độ võng treo dây

-Độ võng treo dây phụ thuộc vào mã hiệu dây, khối lượng của nó và chiều dài khoảng vượt

f)Nối đất cột

-Việc nối đất cột phụ thuộc vào điện trở suất của đất

-Điện trở nối đất không vượt quá10-30 ôm về mùa hè

-Dạng cọc thường dùng là cọc thép V63*63*6.3vaV70*70*7

-Khi điện trở đất lớn có thể dùng thêm thanh thép dẹt chôn sâu 0.5-1m dọc theo tuyến

g)Cố định dây trên sứ

-Dây dẩn được căng với độ võng đã cho được kẹp chặt trên sứ đường dây

-Dây dẩn ở cột trung gian được kẹp trên đầu sứ đứng, còn ở các cọt mốc, cột góc được cố định trên sứ treo hoặc trên cổ sứ đứng

-Ở cọc góc, dây dẩn được đặt cạnh ngoài sứ so với góc quay của đường dây

-Dây buộc nên dùng dây cùng vật liêu với dây dẩn Để kẹp dây vào sứ có thể dùng dây buộc, ghíp hoặc ống nối ô van

h)Lắp bộ tạ chống rung

Bộ tạ chống rung được treo trên dây dẩn gần nơi kẹp cố định dây trên sứ vị trí treo bộ tạ chống rung phụ thuộc vào số hiệu mã dây, độ dài khoảng vượt, lực căng của dây Các số liệu này do cơ quan thiết kế tính toán và cung cấp

5)Kỹ thuật an toàn đường dây( phần này nên đưa lên phía trước)

-Những người tham gia lắp đặt đường dây phải tuân thủ đầy đủ các qui định qui trình kỹ thuật

an toàn

-Phải kiểm tra, thử nghiệm dụng cụ , máy móc trước khi tiến hành công việc

-Tất cả các máy móc nâng hạ phải có hồ sơ ghi chép hư hỏng và đã được sữa chữa

-Nghiêm cấm làm việc trên cao không đeo dây an toàn

- Khi căng dây qua đường gt, phải bố trí người báo tín hiệu cảnh báo về hai phía khoảng 100m-Công việc căng dây qua đường sắt, đường thông tin liên lạc phải được giấy phép của cơ quan chủ quản

-Tất cả các qui đingj phải cho dưới dạng văn bản

-Lắp đặt dây dẩn trên hoặc dưới đường dây mang điện áp cần phải tuân theo các yêu cầu khi làm việc có điện áp

- Không cho phép làm việc trên cột góc ở phía góc trong quay của đường dây để tránh bị dây dẩn kéo ngã khi đường dây bị đứt

-Cấm ở dưới cột hoặc chòi lắp đặt trong thời gian làm việc để tránh dụng cụ rơi từ trên xuống-Cấm nhoài người ra khỏi chòi khi không kẹp dây an toàn

-Khi lắp đặt đường dây song song với với đường dây cao áp, để tránh điện cảm ứng cần nối đất dây dẩn đang lắp đặt

-Khi trời sắp có dông bảo cần phải ngừng ngay công việc lắp đặt

6)Đưa đường dây vào vận hành

-Trước khi đưa đường dây vào vận hành, cần phải kiểm tra nghiêm ngặt, phải tìm ra tất cả khiếm khuyết trong xây dựng và lắp đặt

-Kiểm tra tất cả các chướng ngại vật mà đường dây đi qua, khoảng cách tới các nhà ở, công trình xây dựng và cây cối

-Kiểm tra trạng thái an toàn đảm bảo cho tàu xe qua lại

-Dọn dẹp chặt cây trên hành lang tuyến

-Thu dọn các vật tư vạt liệu còn dư thừa vương vải trong xây dựng lắp đặt

-Đóng điện, lập biên bản ban giao đường dây

Bài3: LẮP ĐẶT ĐIỆN CHIẾU SÁNG

I/Khái niệm về chiếu sáng

Đèn Sợi đốt còn gọi là đèn dây tóc, hay là đèn nung sáng, do ThomasEdison phát minh năm 1879

a) Cấu tạo: Có cấu tạo đơn giản

- Bóng làm bằng thủy tinh, bên trong hút hết không khí và cho vào một ít khí trơ để chống bay hơi kim loại(dây tóc)