Giáo Trình Mô Đun 05: Đảm Bảo Cung Cấp Điện và An Toàn Cho Thiết Bị Ngành Điện Tử Công Nghiệp

Giáo trình mô đun 05 cung cấp kiến thức về đảm bảo cung cấp điện và an toàn cho thiết bị, phục vụ giảng viên và sinh viên ngành điện tử công nghiệp.

• Tác giả: Th.s Dương Văn Nhung
• Trường học: Trường Cao Đẳng Công Nghiệp Bắc Ninh
• Chuyên ngành: Điện Tử Công Nghiệp
• Đề tài: Đảm Bảo Cung Cấp Điện Và An Toàn Cho Thiết Bị
• Loại tài liệu: Giáo Trình
• Năm xuất bản: 2023
• Địa điểm: Bắc Ninh

Mục lục chi tiết

• LỜI GIỚI THIỆU
• 1. Bài 1: Tiêu chuẩn, quy tắc và quy định
• 1.1. Mục tiêu
• 1.2. Làm quen với nguồn tiêu chuẩn, quy định và quy tắc
• 1.2.1. Tôi có thể tìm thấy các tiêu chuẩn phù hợp hiện tại ở đâu?
• 1.2.2. Làm thế nào tôi có thể chắc chắn rằng các tiêu chuẩn là chính xác (đánh giá nguồn)
• 1.3. Áp dụng các tiêu chuẩn, quy định và quy tắc
• 1.3.1. Dự án: Đánh giá và thay đổi hệ thống cung cấp điện tòa nhà
• 1.3.1.1. Triển khai và kiểm tra các thiết bị hiện có
• 1.3.1.2. Tiểu dự án 1: Kiểm tra hệ thống hiện có theo tiêu chuẩn lắp đặt điện tòa nhà
• 1.3.1.3. Nhiệm vụ thực hiện
• 1.3.1.4. Tiểu dự án 2: Lập kế hoạch và thực hiện lắp đặt những thay đổi trong hệ thống hiện có theo tiêu chuẩn lắp đặt điện tòa nhà
• 1.3.1.5. Nhiệm vụ thực hiện
• 1.3.2. Đánh giá công việc dựa trên các tiêu chuẩn, quy định và quy tắc
• 1.3.2.1. Những tiêu chuẩn nào được sử dụng?
• 1.3.2.2. Làm thế nào để kiểm tra việc áp dụng đúng các tiêu chuẩn, quy định và quy tắc
• 1.4. Đánh giá hệ thống cung cấp điện cho tòa nhà
• 1.4.1. Đối với trạm biến áp
• 1.4.2. Đối với thiết bị đầu vào
• 1.4.3. Đối với lưới điện trong nhà
• 1.5. Phân tích cấu trúc hệ thống nối đất
• 1.6. Kiểm tra các vấn đề liên quan đến ngắn mạch và lựa chọn thiết bị
• 1.7. Lập kế hoạch và thực hiện cải tiến và hiện đại hóa các hệ thống năng lượng điện
• 1.7.1. Dự án
• 1.8. Tài liệu kỹ thuật
• 2. Bài 2: Các thiết bị đóng cắt và phân phối
• 2.1. Mục tiêu
• 2.2. Khái niệm cơ bản về thiết bị chuyển mạch và phân phối
• 2.2.1. Làm quen các loại thiết bị chuyển mạch và phân phối
• 2.2.1.1. Máy cắt hạ áp
• 2.2.1.1.1. Cấu tạo của máy cắt hạ thế
• 2.2.1.1.2. Đánh giá theo ứng dụng và mục đích sử dụng
• 2.2.2. Giải thích và nhận biết cấp điện áp
• 2.2.2.1. Điện áp hạ thế
• 2.2.2.2. Điện áp trung thế
• 2.2.2.3. Đường dây cao thế
• 2.2.2.4. Quy định khoảng cách an toàn với các loại điện áp
• 2.2.3. Quy hoạch thiết bị chuyển mạch và phân phối
• 2.2.3.1. Xác định mục đích sử dụng
• 2.2.3.2. Lựa chọn các phần tử phù hợp và cần thiết
• 2.2.3.3. Đặt thời gian và kế hoạch làm việc để cài đặt
• 2.2.3.4. Lựa chọn và sắp xếp thiết bị làm việc
• 2.2.3.5. Xác định thời gian và kế hoạch làm việc các bộ phận khác
• 2.2.3.6. Đánh giá các điều kiện cho việc lắp đặt
• 2.2.3.7. Chọn hệ thống xoay chiều một pha và ba pha
• 2.2.4. Các dạng mạng điện cung cấp 3 pha
• 2.2.4.1. Mạng TN
• 2.2.4.2. Mạng TT
• 2.2.4.3. Mạng IT
• 2.2.5. Tích hợp mục đích và yêu cầu của khách hàng
• 2.2.6. Xem xét các hệ thống mạng hiện có
• 2.2.7. Xem xét khả năng thích ứng môi trường làm việc khi lập kế hoạch và thực hiện
• 2.2.8. Tiết kiệm năng lượng và nguồn lực
• 2.2.9. Điều chỉnh thiết bị chuyển mạch và phân phối để tăng khả năng thích ứng môi trường
• 3. Bài 3: Hệ thống điện
• 3.1. Mục tiêu
• 3.2. Xác định được cấp điện áp sử dụng

Tóm tắt

I. Tổng Quan Về Giáo Trình Mô Đun 05 Đảm Bảo Cung Cấp Điện

Giáo trình Mô Đun 05: Đảm Bảo Cung Cấp Điện và An Toàn Thiết Bị Ngành Điện Tử Công Nghiệp được biên soạn nhằm cung cấp kiến thức và kỹ năng cần thiết cho sinh viên trong lĩnh vực điện tử công nghiệp. Mô đun này không chỉ giúp sinh viên hiểu rõ về các tiêu chuẩn và quy định liên quan đến cung cấp điện mà còn trang bị cho họ khả năng đánh giá và lập kế hoạch cho hệ thống cung cấp năng lượng điện. Nội dung giáo trình được thiết kế khoa học, bao gồm các bài học từ tiêu chuẩn, quy tắc đến các thiết bị và hệ thống điện.

1.1. Mục Tiêu Của Giáo Trình Mô Đun 05

Mô đun này nhằm giúp sinh viên nắm vững các tiêu chuẩn, quy định và quy tắc của nguồn cung cấp điện, từ đó có thể áp dụng vào thực tiễn. Sinh viên sẽ học cách lập kế hoạch và lắp đặt các thiết bị đóng cắt và phân phối, cũng như đảm bảo an toàn cho người và thiết bị.

1.2. Cấu Trúc Nội Dung Giáo Trình

Giáo trình được chia thành 5 bài học chính, bao gồm: Tiêu chuẩn, quy tắc và quy định; Các thiết bị đóng cắt và phân phối; Hệ thống điện; An toàn và bảo vệ; Thiết bị đo lường và kiểm tra. Mỗi bài học đều có thời gian học tập cụ thể và mục tiêu rõ ràng.

II. Vấn Đề An Toàn Trong Cung Cấp Điện Ngành Điện Tử Công Nghiệp

An toàn trong cung cấp điện là một trong những vấn đề quan trọng nhất trong ngành điện tử công nghiệp. Việc đảm bảo an toàn cho thiết bị và người sử dụng không chỉ giúp giảm thiểu rủi ro mà còn nâng cao hiệu quả làm việc. Các tiêu chuẩn an toàn cần được tuân thủ nghiêm ngặt để tránh các sự cố đáng tiếc.

2.1. Các Nguyên Nhân Gây Ra Sự Cố Điện

Sự cố điện có thể xảy ra do nhiều nguyên nhân như quá tải, ngắn mạch, hoặc lỗi trong quá trình lắp đặt. Việc nhận diện và phòng ngừa các nguyên nhân này là rất cần thiết để đảm bảo an toàn cho hệ thống điện.

2.2. Tiêu Chuẩn An Toàn Cần Tuân Thủ

Các tiêu chuẩn an toàn như TCVN 9206, TCVN 9207, và IEC 60364 cần được áp dụng trong quá trình thiết kế và lắp đặt hệ thống điện. Những tiêu chuẩn này giúp đảm bảo rằng các thiết bị điện được lắp đặt đúng cách và an toàn.

III. Phương Pháp Đảm Bảo Cung Cấp Điện Ổn Định

Để đảm bảo cung cấp điện ổn định, cần áp dụng các phương pháp và kỹ thuật hiện đại trong thiết kế và lắp đặt hệ thống điện. Việc sử dụng các thiết bị chuyển mạch và phân phối phù hợp sẽ giúp nâng cao hiệu quả và độ tin cậy của hệ thống.

3.1. Lập Kế Hoạch Hệ Thống Cung Cấp Điện

Lập kế hoạch hệ thống cung cấp điện bao gồm việc xác định các thiết bị cần thiết, lựa chọn công nghệ phù hợp và đảm bảo tính khả thi trong quá trình lắp đặt. Điều này giúp tối ưu hóa hiệu suất và giảm thiểu chi phí.

3.2. Sử Dụng Thiết Bị Chuyển Mạch Hiện Đại

Việc sử dụng các thiết bị chuyển mạch hiện đại như máy cắt hạ thế giúp bảo vệ hệ thống điện khỏi các sự cố như quá tải và ngắn mạch. Các thiết bị này cần được lựa chọn dựa trên các tiêu chí kỹ thuật và môi trường làm việc.

IV. Ứng Dụng Thực Tiễn Của Mô Đun 05 Trong Ngành Điện Tử

Mô Đun 05 không chỉ cung cấp kiến thức lý thuyết mà còn có nhiều ứng dụng thực tiễn trong ngành điện tử công nghiệp. Sinh viên có thể áp dụng những kiến thức đã học vào các dự án thực tế, từ đó nâng cao kỹ năng và khả năng làm việc của mình.

4.1. Dự Án Thực Tế Về Cung Cấp Điện

Sinh viên có thể tham gia vào các dự án thực tế liên quan đến cung cấp điện cho các tòa nhà, nhà máy hoặc cơ sở sản xuất. Những dự án này giúp sinh viên áp dụng kiến thức vào thực tiễn và phát triển kỹ năng giải quyết vấn đề.

4.2. Đánh Giá Hiệu Quả Hệ Thống Điện

Việc đánh giá hiệu quả của hệ thống điện sau khi lắp đặt là rất quan trọng. Sinh viên sẽ học cách kiểm tra và đánh giá các thiết bị, từ đó đưa ra các giải pháp cải tiến nếu cần thiết.

V. Kết Luận Về Tương Lai Của Ngành Điện Tử Công Nghiệp

Ngành điện tử công nghiệp đang phát triển mạnh mẽ với nhiều cơ hội và thách thức. Việc đảm bảo cung cấp điện và an toàn cho thiết bị sẽ là yếu tố quyết định cho sự thành công của ngành này trong tương lai. Các sinh viên cần trang bị cho mình những kiến thức và kỹ năng cần thiết để đáp ứng yêu cầu của thị trường.

5.1. Xu Hướng Phát Triển Ngành Điện Tử

Ngành điện tử công nghiệp đang hướng tới việc áp dụng công nghệ mới và tự động hóa trong quy trình sản xuất. Điều này đòi hỏi các kỹ sư phải có kiến thức vững vàng về hệ thống điện và an toàn thiết bị.

5.2. Cơ Hội Nghề Nghiệp Trong Ngành

Với sự phát triển của ngành điện tử, cơ hội nghề nghiệp cho sinh viên tốt nghiệp là rất lớn. Các vị trí như kỹ sư thiết kế hệ thống điện, kỹ sư bảo trì thiết bị điện sẽ luôn cần thiết trong thị trường lao động.

Nội dung chính

Tổng quan về giáo trình

Giáo trình “Đảm bảo cung cấp điện và an toàn cho thiết bị” (Mã số: MĐ 05) là tài liệu giảng dạy chuyên môn thuộc Chương trình đào tạo ngành Điện tử công nghiệp (Tiêu chuẩn Đức) trình độ cao đẳng, được ban hành kèm theo Quyết định số 417/QĐ-CĐCN ngày 22 tháng 8 năm 2023 của Hiệu trưởng Trường Cao đẳng Công nghiệp Bắc Ninh. Trong khung chương trình đào tạo, mô đun này được bố trí giảng dạy sau khi sinh viên hoàn thành Mô đun 04: “Kỹ thuật điều khiển và hệ thống công nghệ thông tin cơ bản”. Giáo trình do nhóm tác giả gồm Th.s Dương Văn Nhung (Chủ biên), Th.s Lê Văn Phượng và Th.s Nguyễn Thị Hiền trực tiếp biên soạn.

Về mục tiêu đào tạo, mô đun cung cấp cho người học hệ thống kiến thức về tiêu chuẩn, quy chuẩn nguồn cung cấp điện, hệ thống dòng điện, khí cụ đóng cắt và các biện pháp bảo vệ an toàn điện. Sau khi hoàn thành, sinh viên có khả năng lập kế hoạch, lắp đặt thiết bị đóng cắt và phân phối cho các công trình dân dụng và công trình chức năng; lắp đặt các thiết bị bảo vệ; thực hiện quy trình đo lường, kiểm tra và bảo trì định kỳ; đồng thời chịu trách nhiệm bảo đảm an toàn cho người và thiết bị trong môi trường sản xuất.

Cấu trúc giáo trình bao gồm 5 bài học với tổng thời lượng 320 giờ, phân bổ thành 104 giờ lý thuyết, 208 giờ thực hành/thảo luận/bài tập và 8 giờ kiểm tra. Giáo trình tiếp cận theo mô hình định hướng thực hành (tỷ lệ thời gian thực hành chiếm 65%), tích hợp các dự án kỹ thuật thực tế và bám sát hệ thống tiêu chuẩn kỹ thuật của Việt Nam (TCVN, QCVN) cùng tiêu chuẩn quốc tế (IEC, NEMA).

---

Nội dung kiến thức cốt lõi

                             GIÁO TRÌNH MÔ ĐUN 05 (320 GIỜ)
     TCVN / IEC /       ACB / MCCB /     1 pha / 3 pha /   Cầu chì / MCB /   Profitest MTech+ /
     Khảo sát TBA     TN-TT-IT / Nhãn EU  Lưới tia / Nối đất Cấp cách điện / IP  NEMA AB4-1991

Các chương và chủ đề chính

Giáo trình phân chia nội dung thành 5 bài học theo trình tự logic kỹ thuật:

• Bài 1: Tiêu chuẩn, quy tắc và quy định (25 giờ: 16 LT, 8 TH, 1 KT): Hướng dẫn tra cứu và áp dụng hệ thống tiêu chuẩn quốc gia (TCVN 9206, TCVN 9207, TCVN 9208, 11 TCN-18-2006, 11 TCN-20-2006, TCXD 175-1990) và quốc tế (IEC 60364, IEC 60909). Nội dung tập trung vào yêu cầu bố trí trạm biến áp, thiết bị đầu vào (ĐV, PPĐV, PPC), quy định tiết diện dây dẫn và phân tích cấu trúc nối đất TN-C-S.
• Bài 2: Các thiết bị đóng cắt và phân phối (114 giờ: 24 LT, 88 TH, 2 KT): Khảo sát cấu tạo và nguyên lý của máy cắt không khí (ACB), máy cắt hạ thế (MCCB) gồm hệ thống tiếp điểm, buồng dập hồ quang, cơ cấu thao tác và cơ cấu nhảy tự do. Phân loại các cấp điện áp, quy định khoảng cách an toàn điện, cấu trúc mạng 3 pha (TN, TT, IT), tích hợp nhãn năng lượng EU và tiêu chí thích ứng môi trường.
• Bài 3: Hệ thống điện (66 giờ: 24 LT, 40 TH, 2 KT): Trình bày mô hình hệ thống điện Việt Nam (tần số 50 Hz, các cấp điện áp từ 0,4 kV đến 500 kV), quy chuẩn an toàn QCVN 01:2020/BCT; phân tích ứng dụng của mạng 1 pha, 3 pha; các mô hình sản xuất điện năng (nhiệt điện than, điện hạt nhân, thủy điện, rác thải); cấu trúc lưới điện (mạng hình tia, mạng vòng, mạng mắt lưới) và kỹ thuật chôn điện cực nối đất (tiết diện, độ sâu, vật liệu).
• Bài 4: An toàn và bảo vệ (82 giờ: 24 LT, 56 TH, 2 KT): Phân tích nguyên lý và đặc tuyến tác động của cầu chì vặn (chứa cát thạch anh), rơ le nhiệt lưỡng kim, công tắc bảo vệ dây điện MCB (loại B ngắt từ 3–5 lần dòng định mức, loại C từ 5–10 lần, loại D từ 10–20 lần) và công tắc công suất. Phân loại cấp cách điện (Y, A, E, B, F, H, C theo IEC 60085) và cấp bảo vệ vỏ ngoài IP theo IEC 60529 / TCVN 4255.
• Bài 5: Thiết bị đo lường và kiểm tra (33 giờ: 16 LT, 16 TH, 1 KT): Hướng dẫn vận hành thiết bị đo chuyên dụng Profitest Mtech+ để kiểm tra thiết bị chống dòng rò (RCD), đo điện trở mạch vòng, đo điện trở cách điện và điện áp. Trình bày quy trình bảo trì, thí nghiệm MCCB và ACB theo tiêu chuẩn NEMA AB4-1991 (kiểm tra trực quan, bôi trơn, làm sạch, đo điện trở cách điện > 50 MΩ, đo điện trở tiếp xúc bằng Micro-ohmmeter 10A DC và thử nghiệm bơm dòng quá tải 300%).

Kiến thức nền tảng được xây dựng

Nội dung giáo trình hình thành các khối kiến thức lý thuyết cơ sở gồm:

• Lý thuyết an toàn và phân phối điện: Nguyên lý cân bằng pha, cơ chế phóng điện theo cấp điện áp, khoảng cách an toàn (từ 0,3m cho hạ thế đến 4,50m cho lưới 500 kV), dòng điện rò và sự cố ngắn mạch.
• Nguyên lý khí cụ điện: Cơ chế dập hồ quang (khử ion, dập tại điểm 0 của dòng xoay chiều, hạn chế dòng ngắn mạch), hiện tượng giãn nở nhiệt của thanh kim loại kép, lực điện động trong công tắc công suất.
• Hệ thống quy chuẩn kỹ thuật: Khung tiêu chuẩn IEC 60364 (nối đất hệ thống), IEC 60909 (tính toán dòng ngắn mạch), IEC 60085 (cấp cách điện nhiệt), IEC 60529 (cấp bảo vệ IP) và QCVN 01:2020/BCT.

Kỹ năng phát triển

Thông qua các bài tập và thực hành xưởng, giáo trình rèn luyện các kỹ năng cụ thể:

• Kỹ năng kỹ thuật: Lắp đặt tủ điện phân phối chính và phụ; chọn lựa và đấu nối ruột dẫn theo tiết diện tối thiểu (ruột đồng từ 1,5 mm² đến 6 mm², ruột nhôm từ 2,5 mm² đến 10 mm²); đóng cọc và đặt lưới điện cực tiếp địa (lá thép mạ kẽm 90 mm², lá đồng 50 mm², cọc thép đường kính 16–30 mm).
• Kỹ năng phân tích: Tính toán phụ tải điện tòa nhà; phát hiện lỗi kỹ thuật trong sơ đồ nối đất TN-C-S (như hiện tượng đấu nối lặp lại dây N và PE gây tăng dòng trên dây bảo vệ); đánh giá tính chọn lọc của thiết bị bảo vệ nối tiếp.
• Kỹ năng đo kiểm và bảo trì: Sử dụng máy đo Profitest Mtech+ để xác định thông số bảo vệ mạch điện; vận hành thiết bị kiểm tra dòng cao, thanh đồng dẫn hướng (đường kính 1/8 inch đến 1 inch) và cáp hàn 4/0 AWG để kiểm tra thời gian ngắt quá dòng tức thời của máy cắt hạ áp.

---

Phương pháp giảng dạy và học tập

Giáo trình được thiết kế theo phương pháp sư phạm định hướng hành động (Handlungsorientierter Unterricht) theo tiêu chuẩn giáo dục nghề nghiệp của Cộng hòa Liên bang Đức. Quy trình đào tạo gắn liền việc giảng dạy lý thuyết với việc giải quyết các bài toán kỹ thuật thông qua hình thức dự án và tiểu dự án.

• Tích hợp dự án thực tế: Trong Bài 1, sinh viên thực hiện dự án “Đánh giá và thay đổi hệ thống cung cấp điện tòa nhà” gồm Tiểu dự án 1 (khảo sát công suất, kiểm tra vị trí lắp đặt tủ điện, đánh giá khả năng mang tải của dây dẫn và thiết bị bảo vệ theo TCVN/IEC) và Tiểu dự án 2 (lập kế hoạch và lắp đặt thiết bị mới). Trong Bài 3, sinh viên giải quyết tình huống kỹ thuật: lập phương án nâng cấp động cơ bơm chữa cháy công suất lớn hơn và thiết kế lại mạng điện chiếu sáng khuôn viên.
• Thực hành đo lường chuyên sâu: Thời lượng thực hành tại xưởng chiếm 208/320 giờ. Người học trực tiếp thao tác cài đặt ngưỡng tác động của thiết bị bảo vệ dòng rò, đo điện trở cách điện dây dẫn, thử nghiệm xung dòng ngắn (5 đến 10 chu kỳ) để kiểm tra điểm ngắt tức thời của MCCB.
• Phương pháp đánh giá: Kết hợp đánh giá thường xuyên trong quá trình thực hành và 8 giờ kiểm tra định kỳ được phân bổ độc lập sau từng bài học. Tiêu chí đánh giá dựa trên độ chuẩn xác của các thông số đo đạc, khả năng tuân thủ quy tắc an toàn điện và chất lượng lập các biểu mẫu: Phiếu lý lịch thiết bị, Mẫu kế hoạch bảo trì, Biên bản kiểm tra kỹ thuật máy cắt.
• Hướng dẫn tự học: Sinh viên sử dụng tài liệu để tự tra cứu quy phạm trang bị điện, phân tích nhãn hiệu suất năng lượng của EU trên thiết bị gia dụng và đối chiếu các thông số trên catalogue khí cụ điện công nghiệp.

---

Điểm nổi bật và cập nhật

• Đồng bộ các quy chuẩn và tiêu chuẩn kỹ thuật: Tài liệu cập nhật trực tiếp Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về an toàn điện QCVN 01:2020/BCT, các tiêu chuẩn xây dựng và trang bị điện của Việt Nam (TCXD 175-1990, 11 TCN-18-2006, 11 TCN-20-2006, TCVN 9206–9208, TCVN 4255) cùng tiêu chuẩn quốc tế IEC (IEC 60364, IEC 60909, IEC 60529, IEC 60085) và tiêu chuẩn thử nghiệm NEMA AB4-1991.
• Tích hợp tiêu chí sử dụng năng lượng hiệu quả và môi trường: Giáo trình đưa vào nội dung đánh giá thiết bị theo nhãn năng lượng EU; giải pháp kiểm soát tiêu thụ điện ở chế độ chờ (standby power) từ 150 kWh xuống 10 kWh/năm; lựa chọn khí cụ điện sử dụng vật liệu có khả năng tái chế và ưu tiên thiết bị nội địa nhằm giảm chi phí năng lượng trong vận chuyển.
• Quy trình đo kiểm công nghệ hiện đại: Hướng dẫn chi tiết từng bước giao diện và chức năng của máy đo chuyên dụng Profitest Mtech+; ứng dụng máy đo điện trở thấp kỹ thuật số (nguồn dòng 10A DC, độ phân giải 1 microhm) trong thử nghiệm điện trở tiếp xúc thay thế cho phương pháp thử nghiệm dòng lớn truyền thống tại hiện trường.
• Giải pháp kỹ thuật xử lý sự cố thực địa: Tài liệu ghi nhận các phương pháp kết nối thử nghiệm dòng cao cho MCCB lắp cố định trong tủ điện bằng cách sử dụng cáp hàn 4/0 AWG dài 4 ft hoặc 10 ft kết hợp các cặp thanh đồng có đường kính từ 1/8 inch đến 1 inch nhằm giải quyết vấn đề sụt áp và hạn chế không gian thao tác.

---

Đối tượng sử dụng giáo trình

Đối tượng	Điều kiện tiên quyết & Mục đích sử dụng
Sinh viên Cao đẳng	• Ngành: Điện tử công nghiệp (Chương trình Tiêu chuẩn Đức). • Điều kiện: Đã hoàn thành Mô đun 04 (Kỹ thuật điều khiển và CNTT cơ bản). • Mục đích: Học tập lý thuyết và thực hành 320 giờ theo chương trình chuẩn.
Giảng viên chuyên ngành	• Đơn vị: Các trường cao đẳng, cơ sở giáo dục nghề nghiệp. • Mục đích: Làm giáo trình giảng dạy chính thức, thiết kế bài tập dự án xưởng, xây dựng đề kiểm tra và chuẩn hóa quy trình an toàn phòng thực hành.
Kỹ thuật viên & Tự học	• Lĩnh vực: Thi công cơ điện (M&E), bảo trì tòa nhà và nhà xưởng. • Mục đích: Tra cứu quy định khoảng cách an toàn, tra bảng tiết diện dây dẫn, quy trình bảo dưỡng máy cắt ACB/MCCB và lập biên bản kiểm định.

---

Câu hỏi thường gặp

1. Giáo trình này phù hợp với đối tượng người học nào?

Giáo trình được biên soạn phục vụ trực tiếp cho sinh viên trình độ cao đẳng ngành Điện tử công nghiệp theo chương trình chuyển giao tiêu chuẩn Đức. Ngoài ra, tài liệu phù hợp cho kỹ thuật viên vận hành, bảo trì hệ thống cung cấp điện tại các tòa nhà dân dụng và nhà máy công nghiệp.

2. Người học cần đáp ứng những kiến thức nền tảng nào trước khi học mô đun này?

Sinh viên cần hoàn thành Mô đun 04 (Kỹ thuật điều khiển và hệ thống công nghệ thông tin cơ bản), đồng thời nắm vững kiến thức toán kỹ thuật cơ bản, lý thuyết mạch điện xoay chiều một pha, ba pha và các nguyên tắc an toàn lao động cơ bản.

3. Giáo trình này có điểm gì khác biệt về mặt cấu trúc và nội dung?

Mô đun có thời lượng 320 giờ với tỷ lệ thực hành chiếm đa số (208 giờ). Cấu trúc bài học được xây dựng xoay quanh các tiểu dự án lắp đặt, nâng cấp và đánh giá hệ thống điện thực tế, kết hợp đồng thời tiêu chuẩn kỹ thuật Việt Nam (TCVN, QCVN) và tiêu chuẩn kỹ thuật quốc tế (IEC, NEMA).

4. Phương pháp tự học giáo trình như thế nào để đạt hiệu quả?

Người học cần nghiên cứu nội dung lý thuyết song song với việc đối chiếu các bảng số liệu kỹ thuật (bảng khoảng cách an toàn điện, bảng tiết diện dây dẫn, bảng phân loại cấp cách điện nhiệt). Tiếp đó, thực hành phân tích sơ đồ nối đất TN-C-S/TT/IT và bám sát các bước hướng dẫn vận hành thiết bị đo Profitest Mtech+ cùng các biểu mẫu bảo trì đính kèm trong giáo trình.

5. Giáo trình có cung cấp các biểu mẫu và tài liệu bổ trợ nào không?

Giáo trình cung cấp các biểu mẫu kỹ thuật thực tế gồm: Phiếu lí lịch thiết bị, Mẫu kế hoạch bảo trì thiết bị, Biên bản kiểm tra kỹ thuật máy cắt MCCB/ACB, cùng các bảng tra cứu thông số theo tiêu chuẩn IEC 60085, IEC 60529 và NEMA AB4-1991.

---

Kết luận

Giáo trình “Đảm bảo cung cấp điện và an toàn cho thiết bị” (MĐ 05) hệ thống hóa toàn bộ các tiêu chuẩn kỹ thuật, nguyên lý vận hành khí cụ đóng cắt và quy trình bảo vệ an toàn cho hệ thống điện hạ thế và trung thế. Lộ trình học tập của giáo trình được tổ chức tuần tự từ việc nghiên cứu Tiêu chuẩn, quy định (Bài 1), phân tích Thiết bị đóng cắt (Bài 2), khảo sát Hệ thống lưới điện (Bài 3), thiết lập An toàn và bảo vệ (Bài 4) đến thực hiện Đo lường, kiểm tra và bảo trì thiết bị (Bài 5). Nguồn dữ liệu từ giáo trình là tài liệu phục vụ đào tạo nghề theo tiêu chuẩn Đức và hỗ trợ công tác tra cứu kỹ thuật trong các dự án lắp đặt, vận hành hệ thống điện công trình.

Trích đoạn nội dung tài liệu

ỦY BAN NHÂN DÂN TỈNH BẮC NINH TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHIỆP BẮC NINH GIÁO TRÌNH MÔ ĐUN 05: ĐẢM BẢO CUNG CẤP ĐIỆN VÀ AN TOÀN CHO THIẾT BỊ NGÀNH: ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP (TIÊU CHUẨN ĐỨC) TRÌNH ĐỘ: CAO ĐẲNG (Ban hành kèm theo Quyết định số: 417/QĐ-CĐCN ngày 22 tháng 8 năm 2023 của Hiệu trưởng trường Cao đẳng Công nghiệp Bắc Ninh Bắc Ninh) Bắc Ninh - 2023 1 TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN Tài liệu này thuộc loại sách giáo trình nên các nguồn thông tin có thể được phép dùng nguyên bản hoặc trích dùng cho các mục đích về đào tạo và tham khảo. Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc hoặc sử dụng với mục đích kinh doanh thiếu lành mạnh sẽ bị nghiêm cấm. LỜI GIỚI THIỆU Giáo trình “Đảm bảo cung cấp điện và an toàn cho thiết bị” được biên soạn bởi các Giảng viên của Khoa Điện – Điện tử trường Cao đẳng Công nghiệp Bắc Ninh. Trên cơ sở Chương trình đào tạo ngành Điện tử công nghiệp tiêu chuẩn Đức trình độ cao đẳng của Trường Cao đẳng Công nghiệp Bắc Ninh, dưới sự góp ý của đồng nghiệp, tham khảo ý kiến của các Giảng viên có kinh nghiệm của các trường trọng điểm, các Giảng viên biên soạn có nhiều kinh nghiệm giảng dạy mô đun này thực hiện biên soạn giáo trình “Đảm bảo cung cấp điện và an toàn cho thiết bị” phục vụ cho công tác giảng dạy.

Mô đun này được thiết kế gồm 5 bài : Bài 1: Tiêu chuẩn, quy tắc và quy định Bài 2: Các thiết bị đóng cắt và phân phối Bài 3: Hệ thống điện Bài 4: An toàn và bảo vệ Bài 5: Thiết bị đo lường và kiểm tra Mặc dù nhóm tác giả đã hết sức cố gắng, song sai sót là khó tránh. Nhóm tác giả rất mong nhận được các ý kiến phê bình, nhận xét của bạn đọc để giáo trình được hoàn thiện hơn. Xin chân thành cảm ơn! Bắc Ninh, ngày … tháng … năm 2023 Tham gia biên soạn Th.s Dương Văn Nhung - Chủ biên Th.s Lê Văn Phượng – Thành viên Th.s Nguyễn Thị Hiền – Thành viên 2 MỤC LỤC 3 GIÁO TRÌNH MÔ ĐUN Tên mô đun: Đảm bảo cung cấp điện và an toàn cho thiết bị Mã số mô đun: MĐ 05 Thời gian: 320 giờ Lý thuyết: 104 giờ Thực hành: 208 giờ Kiểm tra: 8 giờ I. Vị trí và tính chất của mô đun: - Vị trí: Là mô đun chuyên môn sau khi học mô đun 4 “Kỹ thuật điều khiển và hệ thống công nghệ thông tin cơ bản”.

- Tính chất: Mô đun định hướng thực hành, cung cấp cho Sinh viên kiến thức và kỹ năng cần thiết để có thể phân tích và lập kế hoạch cho hệ thống cung cấp năng lượng điện cũng như đánh giá sự an toàn của chúng. Ngoài các vấn đề cơ bản về lý thuyết, chủ yếu bao gồm các tiêu chuẩn, quy định và tài liệu, tập trung vào việc lập kế hoạch và lắp đặt các thiết bị đóng cắt và phân phối cho các tòa nhà dân dụng và tòa nhà chức năng. Ngoài ra, còn làm sâu sắc thêm các kiến thức và kỹ năng về lĩnh vực bảo vệ và an toàn, cũng như các quy trình đo lường và kiểm tra. Mục tiêu mô đun: Kiến thức: - Hiểu và áp dụng được các tiêu chuẩn, quy định và quy tắc của nguồn cung cấp điện - Hệ thống dòng điện - Thiết bị và biện pháp bảo vệ Kỹ năng: - Lập kế hoạch và lắp đặt các thiết bị đóng cắt và phân phối - Lắp đặt các thiết bị bảo vệ - Sử dụng các phương pháp đo.

Năng lực tự chủ và chịu trách nhiệm: - Đảm bảo an toàn cho người và thiết bị. - Phát huy tính chủ động, sáng tạo và tập trung trong công việc. Nội dung mô đun: 1. Nội dung tổng quát và phân bổ thời gian: Thời gian (giờ) Thực Số hành, thí Tên các bài trong mô đun Tổng Lý Kiểm TT nghiệm, số thuyết tra thảo luận, bài tập 1 Bài 1: Tiêu chuẩn, quy tắc và quy định 25 16 8 1 2 Bài 2: Các thiết bị đóng cắt và phân 114 24 88 2 phối 3 Bài 3: Hệ thống điện 66 24 40 2 4 Bài 4: An toàn và bảo vệ 82 24 56 2 5 Bài 5: Thiết bị đo lường và kiểm tra 33 16 16 1 Tổng cộng 320 104 208 8 5 Bài 1: Tiêu chuẩn, quy định và quy tắc (Thời gian: 25 giờ) 1.

Mục tiêu: - Người học học các quy tắc, quy định và tiêu chuẩn cần thiết để có thể nhận định và đánh giá các nguồn cung cấp năng lượng điện một cách đáng tin cậy - Người học có thể kiểm tra các bộ phận lắp đặt hiện có về an toàn và tiêu chuẩn - Người học có thể đánh giá và lập hồ sơ công việc trên các đơn vị cung cấp năng lượng điện 2. Làm quen với nguồn tiêu chuẩn, quy định và quy tắc 2. Tôi có thể tìm thấy các tiêu chuẩn phù hợp hiện tại ở đâu? 6 2. Làm thế nào tôi có thể chắc chắn rằng các tiêu chuẩn là chính xác (đánh giá nguồn) 2.

Áp dụng các tiêu chuẩn, quy định và quy tắc Dự án: Đánh giá và thay đổi hệ thống cung cấp điện tòa nhà 2. Triển khai và kiểm tra các thiết bị hiện có Tiểu dự án 1: Kiểm tra hệ thống hiện có theo tiêu chuẩn lắp đặt điện tòa nhà Nhiệm vụ thực hiện: - Khảo sát công suất lắp đặt của máy móc thiết bị của các phòng. - Kiểm tra các thiết bị hiện có theo tiêu chuẩn về lắp đặt: vị trí lắp đặt, kích thước, phòng lắp đặt, … - Đánh giá về khả năng mang tải của dây dẫn cung cấp điện - Đánh giá về khả năng bảo vệ của các thiết bị bảo vệ quá tải, ngắn mạch, thiết bị bảo vệ chống dòng điện rò. Lập kế hoạch và thực hiện các thiết bị mới theo tiêu chuẩn, quy định và quy tắc Tiểu dự án 2: Lập kế hoạch và thực hiện lắp đặt những thay đổi trong hệ thống hiện có theo tiêu chuẩn lắp đặt điện tòa nhà Nhiệm vụ thực hiện: - Lập kế hoạch cho những thay đổi.

- Thực hiện thay đổi các thiết bị mới 2. Đánh giá công việc dựa trên các tiêu chuẩn, quy định và quy tắc 2. Những tiêu chuẩn nào được sử dụng? Tiêu chuẩn Việt Nam: TCVN 9206, TCVN 9207, TCVN 9208, … Tiêu chuẩn Quốc tế: IEC 60364,… 2. Làm thế nào để kiểm tra việc áp dụng đúng các tiêu chuẩn, quy định và quy tắc 2.

Đánh giá hệ thống cung cấp điện Việc đánh giá hệ thống cung cấp điện cho tòa nhà thực hiện theo các nội dung sau: 2.1 Đối với trạm biến áp: - Cho phép đặt TBA ở trong nhà nếu TBA sử dụng máy biến áp khô và phải đảm bảo mức ồn cho phép theo tiêu chuẩn TCXD 175 - 1990, không trái với quy định ở điều I.13 của quy phạm trang bị điện 11 TCN-18-2006. - Cấm đặt TBA kề sát các phòng ở, phòng bệnh nhân, phòng học và các phòng làm việc. - Trạm biến áp nên đặt ở tầng trệt và phải có lối thông trực tiếp ra đường phố theo yêu cầu phòng cháy. Trong trạm có thể đặt máy biến áp (MBA) có hệ thống làm mát bất kỳ.

- Nơi đặt thiết bị phân phối điện áp đến 1000V mà người quản lý của hộ tiêu thụ điện tới được không cho phép thông với nơi đặt thiết bị điện phân phối cao áp và máy biến áp mà phải có cửa đi riêng có khóa. - Sàn đặt máy biến áp phải có độ cao trên mức ngập lụt cao nhất của khu vực. - Không được bố trí gian máy biến áp và thiết bị phân phối tại: - Dưới những nơi ẩm ướt như: phòng tắm, khu vệ sinh, khu vực sản xuất ẩm ướt. Khi thật cần thiết mà bắt buộc phải bố trí tại những nơi này thì phải có biện pháp chống thấm.

- Ngay bên dưới và trên các phòng tập trung trên 50 người trong thời gian quá 1 giờ. Yêu cầu này không áp dụng cho gian máy biến áp khô hoặc máy biến áp làm mát bằng chất không cháy. - Bố trí và lắp đặt máy biến áp cần tuân theo các quy định trong tiêu chuẩn 11TCN - 20 - 2006 "Quy phạm trang bị điện" phần III trang bị phân phối và trạm biến áp. 7 - Ở đầu vào công trình phải đặt ĐV hoặc PPĐV.

- Trước khi vào nhà cần đặt tủ đầu cáp riêng để phân chia lưới điện bên trong và bên ngoài. Việc phân chia này phải được thực hiện ở PPC hoặc ở PPĐV.2 Đối với thiết bị đầu vào - Các ĐV, PPĐV, PPC phải đặt ở phòng đặt bảng (tủ) điện hoặc đặt trong các tủ (hộp) điện hoặc hộc tường có khóa. Ở những nơi dễ bị ngập nước, ĐV, PPĐV và PPC phải được đặt cao hơn mức nước ngập cao nhất thường xảy ra. - Với nhà không có gian cầu thang, cho phép đặt ĐV trên tường phía ngoài nhà nhưng phải có biện pháp bảo vệ phù hợp và không ảnh hưởng tới kết cấu và mỹ quan của nhà.

- Cho phép đặt ĐV, PPĐV và PPC trong các phòng khác, các tầng hầm khô ráo, hoặc trong tầng kỹ thuật khi người quản lý tới được dễ dàng, hoặc trong các phòng riêng của công trình có tường không cháy với độ chịu lửa không nhỏ hơn 45 phút. - Khi đặt ĐV, PPĐV và PPC các bảng (hộp, tủ) phân phối điện và các bảng (hộp) điện nhóm, ngoài phòng đặt bảng điện cần thực hiện các yêu cầu sau: + Phải đặt thiết bị ở chỗ thuận tiện và dễ tới để thao tác, sửa chữa, ví dụ: khu cầu thang, tầng hầm khô ráo…; + Phải đặt các khí cụ điện trong tủ (hộp) bằng kim loại hoặc trong các hộc tường, cửa có khóa. Tay điều khiển các khí cụ này không được thò ra ngoài hoặc nếu có thò ra ngoài thì phải tháo ra được sau khi vận hành.3 Đối với lưới điện trong nhà - Thiết bị điện của các đơn vị khác nhau (nhưng vẫn trong cùng một nhà) cho phép được cấp điện bằng một nhánh rẽ riêng nối vào đường dây cung cấp chung hoặc bằng một đường dây riêng từ đầu vào, phân phối chính hoặc phân phối phụ; - Được phép cấp điện cho các phòng không dùng để ở trong nhà ở và các căn hộ của nhà đó bằng đường dây cung cấp chung với điều kiện tại nơi rẽ nhánh phải có khí cụ đóng cắt riêng nhưng phải đảm bảo yêu cầu chất lượng điện áp. - Một đường dây được phép cấp điện cho một số đoạn đứng.

Riêng với nhà ở trên 5 tầng, mỗi đoạn đứng phải đặt thiết bị đóng cắt riêng tại chỗ rẽ nhánh.