Giáo trình kỹ thuật lắp đặt điện - Nghề Điện tử công nghiệp, Cao đẳng Hải Phòng

• Trường học: Trường Cao đẳng Công nghiệp Hải Phòng
• Chuyên ngành: Điện tử công nghiệp
• Đề tài: Kỹ thuật lắp đặt điện
• Loại tài liệu: Giáo trình
• Năm xuất bản: 2019
• Địa điểm: Hải Phòng

Tóm tắt

I. Tổng quan về giáo trình kỹ thuật lắp đặt điện

Giáo trình kỹ thuật lắp đặt điện ngành điện tử công nghiệp là tài liệu đào tạo trình độ cao đẳng. Giáo trình cung cấp kiến thức nền tảng về lắp đặt hệ thống điện công nghiệp và dân dụng. Nội dung bao gồm lý thuyết và thực hành. Người học tiếp cận các khái niệm cơ bản về kỹ thuật lắp đặt điện. Giáo trình trình bày tổ chức công việc lắp đặt. Các ký hiệu thường dùng được hệ thống hóa rõ ràng. Công thức tính toán được hướng dẫn chi tiết. Các loại sơ đồ lắp đặt hệ thống điện được giới thiệu đầy đủ. Giáo trình do Trường Cao đẳng Công nghiệp Hải Phòng biên soạn năm 2019. Tài liệu phục vụ nghề Điện tử công nghiệp. Mô đun này học sau các môn Mạch điện, Đo lường điện, Vật liệu điện. Giáo trình giúp học viên nắm vững kiến thức kỹ năng lắp đặt hệ thống điện phức tạp.

1.1. Vị trí và vai trò của mô đun kỹ thuật lắp đặt điện

Mô đun kỹ thuật lắp đặt điện có vị trí quan trọng trong chương trình đào tạo. Mô đun học sau các môn Mạch điện, Đo lường điện, Vật liệu điện, Khí cụ điện, An toàn lao động và Cung cấp điện. Đây là mô đun chuyên môn nghề nghiệp. Đất nước đang trong quá trình công nghiệp hóa mạnh mẽ. Các công trình điện ngày càng phức tạp hơn. Thiết bị điện quan trọng đòi hỏi công nhân có trình độ tay nghề cao. Mô đun trang bị kiến thức kỹ năng cơ bản cho học viên.

1.2. Mục tiêu và nội dung chính của giáo trình

Giáo trình đặt ra nhiều mục tiêu cụ thể cho người học. Học viên thiết kế kỹ thuật thi công được mạng cung cấp điện đơn giản. Khả năng lắp đặt công trình điện công nghiệp được rèn luyện. Kỹ năng kiểm tra thử mạch và phát hiện sự cố được trang bị. Giáo trình gồm hai phần chính. Phần một là cơ sở lý thuyết lắp đặt điện với 30 giờ học. Phần hai là kỹ năng thực hành lắp đặt điện. Nội dung bao quát từ lý thuyết đến ứng dụng thực tế.

II. Phân tích các vấn đề kỹ thuật lắp đặt điện

Kỹ thuật lắp đặt điện đặt ra nhiều thách thức trong thực tế. Việc lựa chọn dây dẫn phù hợp là vấn đề quan trọng. Dây nhôm trần xoắn được sử dụng rộng rãi cho đường dây tải điện trên không. Tại vùng ven biển, dây dẫn cần được bảo vệ chống ăn mòn. Dây được điền đầy mỡ trung tính chịu nhiệt với nhiệt độ nóng chảy không dưới 120 độ C. Các tiêu chuẩn sản xuất đa dạng bao gồm TCVN, IEC, ASTM và DIN. Đường kính sợi và tiết diện danh định ảnh hưởng đến khả năng tải dòng điện. Điện trở DC và lực kéo đứt là thông số kỹ thuật cần quan tâm. Khối lượng dây dẫn tính bằng kg trên km tác động đến kết cấu đỡ. Việc lắp đặt mạng điện công nghiệp đòi hỏi hiểu biết về cáp điện và thiết bị phân phối. Hệ thống nối đất và chống sét là yếu tố an toàn không thể bỏ qua. Người lắp đặt phải nắm vững sơ đồ nguyên lý và quy trình kỹ thuật.

2.1. Thách thức trong lựa chọn và sử dụng dây dẫn điện

Lựa chọn dây dẫn điện đòi hỏi kiến thức chuyên môn sâu. Dây nhôm trần xoắn có nhiều loại với thông số kỹ thuật khác nhau. Tiết diện danh định từ 14mm² đến 150mm². Số sợi và đường kính sợi thay đổi tùy loại dây. Điện trở DC ở 20 độ C là chỉ tiêu chất lượng quan trọng. Lực kéo đứt dây đảm bảo độ bền cơ học cho hệ thống. Tại môi trường ăn mòn, dây nhôm cần lõi thép tăng cường. Mỡ trung tính bảo vệ dây khỏi tác động môi trường bên ngoài.

2.2. Vấn đề an toàn trong lắp đặt hệ thống điện

An toàn là ưu tiên hàng đầu trong kỹ thuật lắp đặt điện. Hệ thống nối đất bảo vệ người và thiết bị khỏi điện giật. Hệ thống chống sét bảo vệ công trình khỏi sét đánh trực tiếp. Dây dẫn bảo vệ PE phải được nối đúng quy cách. Khoảng cách cách điện cần đảm bảo theo tiêu chuẩn kỹ thuật. Công tác kiểm tra và thử mạch trước vận hành rất quan trọng. Nhân viên lắp đặt phải tuân thủ nghiêm ngặt quy trình an toàn lao động.

III. Giải pháp và phương pháp lắp đặt điện hiệu quả

Giáo trình trình bày nhiều phương pháp lắp đặt điện hiệu quả. Phương thức đi dây trong nhà được hướng dẫn chi tiết với các loại mạch cơ bản. Mạch công tắc nối tiếp cho phép điều khiển một bóng đèn từ hai vị trí khác nhau. Mạch tuần tự tiết kiệm điện bằng cách buộc người sử dụng bật tắt đèn theo trình tự. Công tắc ba cực phối hợp chuyển mạch dẫn dòng điện cho từng đèn. Lắp đặt mạng điện công nghiệp sử dụng nhiều phương pháp đi cáp khác nhau. Tủ điều khiển và phân phối được lắp đặt theo sơ đồ nguyên lý rõ ràng. Máy phát điện được kết nối vào hệ thống nguồn đảm bảo cấp điện liên tục. Kỹ năng thực hành bao gồm kết nối dây cáp và sử dụng dụng cụ chuyên dụng. Lắp đặt thiết bị điện trên panel đòi hỏi sự chính xác cao. Hệ thống chiếu sáng công nghiệp được thiết kế phù hợp với không gian sản xuất. Mỗi phương pháp đều có ưu điểm riêng phù hợp từng ứng dụng cụ thể.

3.1. Phương pháp lắp đặt mạch điện chiếu sáng cơ bản

Mạch công tắc nối tiếp là giải pháp chiếu sáng phổ biến. Mạch sử dụng công tắc hai vị trí không phụ thuộc nhau. Đèn E1 được điều khiển riêng biệt qua công tắc Q1. Đèn E2 và E3 được điều khiển qua hệ thống công tắc nối tiếp. Dây NYM-J tiết diện 1,5mm² được sử dụng phổ biến. Sơ đồ tổng quát và sơ đồ chi tiết được vẽ rõ ràng. Dây bảo vệ PE nối với vỏ đèn đảm bảo an toàn. Nguyên lý hoạt động dựa trên việc đóng mở mạch điện tuần tự.

3.2. Kỹ thuật lắp đặt tủ điện và hệ thống phân phối

Tủ điện phân phối là trung tâm điều khiển hệ thống điện công nghiệp. Lắp đặt tủ điện đòi hỏi kiến thức về khí cụ điện và sơ đồ mạch. Các thiết bị bảo vệ được bố trí hợp lý trong tủ. Cáp nguồn vào và cáp phân phối ra được đấu nối chính xác. Hệ thống thanh cái dẫn điện được thiết kế chịu tải phù hợp. Đồng hồ đo lường và đèn chỉ thị được lắp đặt theo sơ đồ. Kiểm tra cách điện và thử tải là bước không thể thiếu trước khi vận hành.

IV. Kết luận và ứng dụng thực tế kỹ thuật lắp đặt điện

Giáo trình kỹ thuật lắp đặt điện cung cấp kiến thức toàn diện cho ngành điện tử công nghiệp. Nội dung lý thuyết kết hợp thực hành giúp học viên phát triển kỹ năng nghề nghiệp. Kiến thức về đường dây trên không áp dụng cho hệ thống truyền tải điện lực. Kỹ thuật lắp đặt hệ thống điện trong nhà phục vụ công trình dân dụng và thương mại. Mạng điện công nghiệp được ứng dụng rộng rãi trong nhà máy xí nghiệp. Hệ thống nối đất và chống sét đảm bảo an toàn cho mọi công trình. Học viên sau khi hoàn thành có khả năng thiết kế thi công mạng cung cấp điện. Kỹ năng kiểm tra phát hiện sự cố và khắc phục được hình thành. Tính cẩn thận chính xác và tư duy khoa học được rèn luyện trong quá trình học. Giáo trình là nền tảng vững chắc cho người lao động trong lĩnh vực điện tử công nghiệp. Ứng dụng thực tế trải rộng từ chiếu sáng công nghiệp đến điều khiển thiết bị tự động.

4.1. Ứng dụng trong công nghiệp và dân dụng

Kiến thức kỹ thuật lắp đặt điện được ứng dụng rộng rãi trong đời sống. Ngành công nghiệp sử dụng hệ thống điện phức tạp với nhiều thiết bị điều khiển. Nhà máy xí nghiệp cần hệ thống cung cấp điện ổn định và an toàn. Công trình dân dụng yêu cầu kỹ thuật đi dây gọn đẹp và tiết kiệm. Hệ thống chiếu sáng công nghiệp đòi hỏi thiết kế phù hợp công năng sử dụng. Lắp đặt thiết bị điện trên panel phục vụ dây chuyền sản xuất tự động. Năng lực lắp đặt điện là yêu cầu thiết yếu của thị trường lao động hiện đại.

4.2. Hướng phát triển và nâng cao năng lực nghề nghiệp

Ngành kỹ thuật lắp đặt điện liên tục phát triển theo công nghệ mới. Thiết bị điện thông minh đòi hỏi kiến thức cập nhật thường xuyên. Hệ thống tự động hóa công nghiệp mở rộng phạm vi ứng dụng của nghề. Năng lượng tái tạo tạo thêm cơ hội việc làm cho kỹ thuật viên điện. Đào tạo liên tục giúp người lao động nâng cao tay nghề. Chứng chỉ nghề nghiệp là lợi thế cạnh tranh trên thị trường lao động. Tư duy sáng tạo và khả năng thích ứng là yếu tố thành công trong nghề.

Trích đoạn nội dung tài liệu

UBND THÀNH PHỐ HẢI PHÒNG TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHIỆP HẢI PHÒNG GIÁO TRÌNH Môn học/ Mô đun: Kỹ thuật lắp đặt điện NGHỀ:ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP TRÌNH ĐỘ CAO ĐẲNG Hải Phòng, 2019 MỤC LỤC TRANG 1. Lời giới thiệu 2. Giới thiệu về môđun 4. Cơ sở lý thuyết lắp đặt điện. Các kiến thức và kỹ năng cơ bản về lắp đặt điện 6.Khái niệm chung về kỹ thuật lắp đặt điện. Tổ chức công việc lắp đặt điện. Một số kí hiệu thường dùng. Các công thức cần dùng trong tính toán. Các loại sơ đồ cho việc tiến hành lắp đặt một hệ thống điện. Lắp đặt đường dây trên không 12. Các khái niệm và yêu cầu kỹ thuật. Các phụ kiện đường dây. Các thiết bị dùng trong lắp đặt đường dây trên không. Phương pháp lắp đặt đường dây trên không. Kỹ thuật an toàn khi lắp đặt đường dây. Đưa đường dây vào vận hành. Lắp đặt hệ thống điện trong nhà. Các phương thức đi dây. Các kích thước trong lắp đặt điện và lựa chọn dây dẫn. Một số lọai mạch cơ bản. Lắp đặt mạng điện công nghiệp 24. Khái niệm chung về mạng điện công nghiệp. Các phương pháp lắp đặt cáp. Lắp đặt máy phát điện. Lắp đặt tủ điều khiển và phân phối. Lắp đặt hệ thống nối đất và chống sét. Khái niệm về nối đất và chống sét trong hệ thống CN. Lắp đặt hệ thống nối đất 31. Lắp đặt hệ thống chống sét.Kỹ năng thực hành lắp đặt điện. Kết nối dây cáp điện và sử dụng dụng cụ lắp đặt điện 4 34. Lắp đặt tủ điện phân phối 35. Lắp đặt hệ thống đi điện dân dụng 36. Lắp đặt hệ thống chiếu sáng công nghiệp 37. Lắp đặt hệ thống đi điện trong công nghiệp 38. Lắp đặt thiết bị điện trên panel 39. Lắp đặt hệ thống nối đất 40. Tài liệu tham khảo 5 MÔ ĐUN: KỸ THUẬT LẮP ĐẶT ĐIỆN Vị trí, tính chất, ý nghĩa và vai trò của mô đun/ môn học - Vị trí: Mô đun Kỹ thuật lắp đặt điện học sau các mô đun/môn học: Mạch điện, Đo lường điện, Vật liệu điện, Khí cụ điện, An toàn lao động và Cung cấp điện. - Tính chất: Là mô đun chuyên môn nghề. - Ý nghĩa và vai trò: Đất nước ta đang trong quá trình công nghiệp hóa, hiện đại hóa mạnh mẽ. Đi cùng với nó là các công trình phục vụ cho công nghiệp và dân dụng ngày càng nhiều, song song với các công trình đó là các công trình điện. Các công trình điện ngày càng phức tạp hơn và có nhiều thiết bị điện quan trọng đòi hỏi người công nhân lắp đặt cũng như vận hành các công trình điện phải có trình độ tay nghề cao, nắm vững các kiến thức và kỹ năng lắp đặt các hệ thống điện. Nội dung môn học này nhằm trang bị cho học viên những kiến thức, kỹ năng cơ bản về kỹ thuậtlắp đặt điện . Mục tiêu của mô đun/ môn học: - Thiết kế kỹ thuật, thi công được các mạng cung cấp điện đơn giản. - Lắp đặt được các công trình điện công nghiệp. - Kiểm tra và thử mạch. Phát hiện được sự cố và có biện pháp khắc phục. - R n luyện tính c n thận, t m , chính xác, tư duy khoa học và sáng tạo. Nội dung của mô đun/ môn học: Phần I. Cơ sở lý thuyết lắp đặt điện. Thời gian: 30 giờ 2. Nội dung phân phối thời gian Thời gian STT Tên chương mục Tổng Lý Bài Kiểm số thuyết tập tra 1 Bài 1. Các kiến thức và kỹ năng cơ bản về 6.0 lắp đặt điện Mục tiêu: Trình bày những khái niệm cơ bản 0.5 về lắp đặt điện 1. Khái niệm chung về lắp đặt điện 0. Tổ chức công việc lắp đặt điện. Một số kí hiệu theo TCVN về lắp đặt 1. Các công thức cần dùng trong tính toán 1. Các lọai sơ đồ dùng cho việc lắp đặt 1.0 một hệ thống điện 2 Bài 2. Lắp đặt đường dây trên không 6.0 Mục tiêu: Trình bày kỹ thuật lắp đặt đường 0.5 dây trên không 2. Các khái niệm và yêu cầu kỹ thuật 1. Các phụ kiện đường dây 1. Các thiết bị dùng trong lắp đặt đường 0.5 dây trên không 2. Phương pháp lắp đặt đường dây trên 0. Kỹ thuật an toàn khi lắp đặt đường dây 0. Đưa đường dây vào vận hành 1. Lắp đặt hệ thống điện trong nhà 6.0 Mục tiêu: Trình bày kỹ thuật lắp đặt hệ 0.5 thống điện trong nhà 3. Các phương thức đi dây 1. Các kích thước trong lắp đặt điện và lựa 1.0 chọn dây dẫn 3. Một số lọai mạch cơ bản 1. Lắp đặt mạng điện công nghiệp 6.0 Mục tiêu: Trình bày kỹ thuật lắp đặt mạng 0.5 điện công nghiệp 4. Khái niệm chung về mạng điện công 1. Các phương pháp lắp đặt cáp 1. Lắp đặt máy phát điện 1. Lắp đặt tủ điều khiển và phân phối 1. Lắp đặt hệ thống nối đất và chống 6.0 sét Mục tiêu: Trình bày kỹ thuật lắp hệ thống 0.5 nối đất và chống sét 5. Khái niệm về nối đất và chống sét 1. Lắp đặt hệ thống nối đất 1. Lắp đặt hệ thống chống sét 1.Kỹ năng thực hành lắp đặt điện. Thời gian: 80 giờ 2. Nội dung Thời gian (giờ ) Tên bài T.Số LT TH KT Bài 1. Kết nối dây cáp điện và sử dụng dụng cụ lắp đặt 6 6 điện Bài 2. Lắp đặt tủ điện phân phối 12 12 Bài 3. Lắp đặt hệ thống đi điện dân dụng 12 12 Bài 4. Lắp đặt hệ thống chiếu sáng công nghiệp 12 12 Bài 5. Lắp đặt hệ thống đi điện trong công nghiệp 12 12 Bài 6. Lắp đặt thiết bị điện trên panel 12 12 Bài 7. Lắp đặt hệ thống nối đất 6 6 Ôn tập và kiểm tra 8 6 2 Tổng: 80 78 2 8 PHẦN I. CƠ SỞ LÝ THUYẾT LẮP ĐẶT ĐIỆN 9 BÀI 1. CÁC KIẾN THỨC VÀ KỸ NĂNG CƠ BẢN VỀ LẮP ĐẶT ĐIỆN Giới thiệu: Các công trình điện ngày càng phức tạp hơn và có nhiều thiết bị điện quan trọng đòi hỏi người công nhân lắp đặt cũng như vận hành các công trình điện phải có trình độ tay nghề cao, nắm vững các kiến thức và kỹ năng lắp đặt các hệ thống điện. Nội dung bài học này nhằm trang bị cho học viên những kiến thức, kỹ năng cơ bản về lắp đặt điện nhằm ứng dụng có hiệu quả trong ngành nghề của mình. Mục tiêu: - Trình bày được các khái niệm và các yêu cầu kỹ thuật trong lắp đặt điện. - Phân tích được các loại sơ đồ lắp đặt một hệ thống điện theo nội dung bài đã học. - R n luyện tính tích cực, chủ động, nghiêm túc trong công việc. Khái niệm chung về kỹ thuật lắp đặt điện. Khi xây dựng, lắp đặt các công trình điện lớn, hợp lý nhất là tổ chức các đội, tổ, nhóm lắp đặt theo từng lĩnh vực chuyên môn. Việc chuyên môn hóa các cán bộ và công nhân lắp đặt điện theo từng lĩnh vực công việc có thể tăng năng suất lao động, nâng cao chất lượng, công việc được tiến hành nhịp nhàng không bị ngưng trệ. Các đội nhóm lắp đặt có thể tổ chức theo cơ cấu sau: + Bộ phận chu n bị tuyến công tác: Khảo sát tuyến, chia khoảng cột, vị trí móng cột theo địa hình cụ thể, đánh dấu, đục lỗ các hộp, tủ điện phân phối, đục rãnh đi dây trên tường, sẻ rãnh đi dây trên nền. + Bộ phận lắp đặt đường trục và các trang thiết bị điện, tủ điện, bảng điện. + Bộ phận điện lắp đặt trong nhà, ngoài trời. + Bộ phận lắp đặt các trang thiết bị điện và mạng điện cho các thiết bị, máy móc cũng như các công trình chuyên dụng… Thành phần, số lượng các đội, tổ, nhóm được phân chia phụ thuộc vào khối lượng và thời hạn hoàn thành công việc.Tổ chức công việc lắp đặt điện. Mục tiêu: Trình bày được các bước tổ chức công việc khi lắp đặt điện Các bước tổ chức công việc bao gồm các hạng mục chính sau: Bước 1.Kiểm tra và thống kê chính xác các hạng mục cùng việc cần làm theo thiết kế và các bản vẽ thi công. Lập bảng thống kê tổng hợp các trang thiết bị, vật tư, vật liệu cần thiết cho việc lắp đặt.Lập biểu đồ tiến độ lắp đặt, bố trí nhân lực phù hợp với trình độ, tay nghề bậc thợ, trình độ chuyên môn theo từng hạng mục, khối lượng và đối tượng công việc. Lập biểu đồ điều động nhân lực, vật tư và các trang thiết bị theo tiến độ lắp đặt.Soạn thảo các phiếu công nghệ trong đó miêu tả chi tiết công nghệ, công đọan cho tất cả các dạng công việc lắp đặt được đề ra theo thiết kế.Chọn và dự định lượng máy móc thi công, các dụng cụ phục vụ cho lắp đặt cũng như các phụ kiện cần thiết để tiến hành công việc lắp đặt.Xác định số lượng các phương tiện vận chuyển cần thiết.Soạn thảo hình thức thi công mẫu để thực hiện các công việc lắp đặt điện cho các trạm mẫu hoặc các công trình mẫu.Soạn thảo các biện pháp an toàn về kỹ thuật. Việc áp dụng thiết kế tổ chức công việc lắp đặt điện cho phép tiến hành các hạng mục công việc theo biểu đồ và tiến độ thi công cho phép rút ngắn được thời gian lắp đặt, nhanh chóng đưa công trình vào vận hành. Biểu đồ tiến độ lắp đặt điện được thành lập trên cơ sở biểu đồ tiến độ của các công việc lắp đặt và hoàn thiện. Khi biết được khối lượng, thời gian hũan thành cỏc cụng việc lắp đặt và hũan thiện giỳp ta xác định được cường độ công việc theo số giờ - người. Từ đó xác định được số đội, số tổ, số nhóm cần thiết để thực hiện công việc. Tất cả các công việc này được tiến hành theo biểu đồ công nghệ, việc tổ chức được xem xét dựa vào các biện pháp thực hiện công việc lắp đặt. Việc vận chuyển vật tư, vật liệu phải tiến hành theo đúng kế họach và cần phải đặt hàng chế tạo trước các chi tiết về điện đảm bảo sẵn sàng cho việc bắt đầu công việc lắp đặt. Các trang thiết bị vật tư, vật liệu điện phải được tập kết gần công trình cách nơi làm việc không quá 100m. Ở mỗi đối tượng công trình, ngoài các trang thiết bị chuyên dụng cần có thêm máy mài, ê tô, hòm dụng cụ và máy hàn cần thiết cho cụng việc lắp đặt điện. Nguồn điện phục vụ cho các máy móc thi công lấy từ lưới điệntạm thời hoặc các máy phát điện cấp điện tại chỗ.Một số kí hiệu thường dùng. Mục tiêu: Đọc và vẽ được các ký hiệu của các thiết bị điện a. Thiết bị điện, trạm biến áp, nhà máy điện.