Bài 8. Cấu trúc hệ thống điện trong gia đình
Nội dung lý thuyết
I. CẤU TRÚC CHUNG CỦA HỆ THỐNG ĐIỆN TRONG GIA ĐÌNH
* Nhiệm vụ: phân phối điện năng từ mạng điện hạ áp cho các tải tiêu thụ là các thiết bị sử dụng điện trong gia đình.
* Cấu trúc và vai trò từng thành phần của hệ thống điện:
- Thiết bị đóng - cắt và đo lường điện:
+ Nhiệm vụ bảo vệ chống quá tải và đóng hoặc cắt nguồn điện từ lưới hạ áp cấp cho hệ thống điện qua thiết bị đo lường điện.
+ Thiết bị đo lường là công tơ điện dùng để đo lượng điện năng tiêu thụ trong hệ thống điện.
+ Thiết bị đóng - cắt nguồn và công tơ điện được đặt trong tủ điện ngoài trời.
- Tủ điện tổng:
+ Đặt trong nhà, chứa các thiết bị đóng - cắt điện.
+ Nhiệm vụ bảo vệ chống quá tải và đóng - cắt nguồn điện từ công tơ cấp cho hệ thống điện và các mạch nhánh.
- Các tủ điện nhánh:
+ Đặt trong các phòng hoặc tầng nhà, chứa các thiết bị đóng - cắt điện.
+ Nhiệm vụ bảo vệ chống quá tải và đóng cắt nguồn điện mạch nhánh cấp cho hệ thống chiếu sáng, ổ cắm điện,...
- Công tắc và thiết bị lấy điện:
+ Nhiệm vụ đóng - cắt nguồn điện từ tủ điện nhánh cấp cho tải, thường là các đèn chiếu sáng, bình nóng lạnh,...
+ Thiết bị lấy điện có nhiệm vụ lấy điện từ hệ thống điện cấp cho tải.
- Dây dẫn điện:
+ Kết nối các thành phần, thiết bị trong lưới điện và truyền tải điện năng từ nguồn đến tải tiêu thụ.
+ Đường dây có thể đi nổi hoặc ngầm trong tường.
II. MỘT SỐ THIẾT BỊ ĐIỆN PHỔ BIẾN ĐƯỢC SỬ DỤNG TRONG HỆ THỐNG ĐIỆN GIA ĐÌNH
1. Công tơ điện
a. Chức năng
- Là dụng cụ đo lường điện năng tiêu thụ của mạng điện.
- Mạng điện gia đình thường sử dụng nguồn điện một pha.
=> Công tơ điện cũng sử dụng loại một pha.
b. Thông số kĩ thuật
* Điện áp định mức và dòng điện định mức lần lượt là giá trị điện áp/dòng điện theo thiết kế để công tơ hoạt động tin cậy.
* Dòng điện quá tải cho phép đi qua công tơ mà vẫn đảm bảo hoạt động chính xác.
* Cấp chính xác là mức sai số của công tơ trong quá trình đo lượng điện tiêu thụ của tải.
- Công tơ điện sử dụng trong hệ thống điện gia đình có ba cấp chính xác:
+ Cấp 2 sai số 2%.
+ Cấp 1 sai số 1%.
+ Cấp 0,5 sai số 0,5%.
2. Cầu dao điện
a. Chức năng
- Là thiết bị có chức năng đóng - cắt điện bằng tay.
- Trong thực tế, thường mắc thêm cầu chì để bảo vệ mạch điện và các thiết bị quá tải, ngắn mạch.
b. Thông số kĩ thuật
* Điện áp định mức là giá trị điện áp tối đa mà cầu dao có thể chịu đựng.
* Dòng điện định mức là giá trị dòng điện tối đa mà cầu dao có thể chịu được trong điều kiện làm việc bình thường.
- Khi dòng điện chạy qua cầu dao lớn hơn dòng điện định mức sẽ:
+ Làm dây chảy trong cầu dao nóng lên và đứt.
+ Gây hở mạch và ngắt điện.
3. Aptomat
a. Chức năng
Là thiết bị đóng - cắt điện và tự động cắt điện để bảo vệ quá tải.
b. Thông số kĩ thuật
- Điện áp định mức là giá trị điện áp.
- Dòng điện định mức là giá trị dòng điện.
=> Để aptomat có thể hoạt động bình thường.
- Dòng ngắn mạch:
+ Là giá trị dòng điện ngắn mạch lớn nhất mà aptomat có thể cắt trong một giây mà không bị phá hủy.
4. Ổ cắm cố định và ổ cắm kéo dài
a. Chức năng
- Ổ cắm cố định:
+ Là thiết bị lấy điện, có chức năng kết nối nguồn điện với các thiết bị tiêu thụ điện.
+ Được gắn cố định tại một vị trí theo thiết kế.
- Ổ cắm kéo dài:
+ Là thiết bị lấy điện, có chức năng kết nối với ổ cắm cố định.
=> Để di chuyển ổ lấy điện tới vị trí thuận lợi cho tải tiêu thụ điện.
b. Thông số kĩ thuật
- Điện áp định mức là giá trị điện áp tối đa mà ổ cắm có thể chịu đựng.
+ Thường có giá trị lớn hơn hoặc bằng điện áp định mức của thiết bị tiêu thụ điện.
- Dòng điện định mức là giá trị dòng điện tối đa mà ổ cắm có thể chịu đựng.
5. Công tắc điện
a. Chức năng
Đóng - cắt điện cho các đồ dùng điện, thiết bị điện công suất nhỏ.
b. Thông số kĩ thuật
- Điện áp, dòng điện định mức lần lượt là giá trị điện áp, dòng điện tối đa mà công tắc có thể chịu đựng.