Khái niệm điện áp định mức
Điện áp định mức (rated voltage) là giá trị điện áp được thiết kế để sử dụng trong một hệ thống điện nhất định. Điện áp định mức được xác định để đảm bảo an toàn và hiệu quả cho các thiết bị điện, đồng thời đảm bảo rằng các thiết bị này có thể hoạt động đúng cách và bền vững trong thời gian dài.
Ví dụ, một ổ cắm điện 220V AC được thiết kế để sử dụng với điện áp định mức 220V AC. Khi điện áp vượt quá giá trị này, ổ cắm điện có thể bị hư hỏng hoặc gây ra nguy hiểm cho người sử dụng.
Vai trò của điện áp định mức
Đảm bảo an toàn cho hệ thống điện: Nếu điện áp vượt quá giới hạn định mức, có thể gây ra sự cố và nguy hiểm cho người sử dụng và thiết bị điện. Định mức điện áp giúp đảm bảo an toàn cho hệ thống điện và người sử dụng.
Giới hạn công suất: Định mức giúp giới hạn công suất của hệ thống điện. Khi điện áp vượt quá giới hạn định mức, công suất của hệ thống tăng lên và có thể gây hư hỏng hoặc cháy nổ.
Đảm bảo hoạt động ổn định: Định mức điện áp giúp đảm bảo hoạt động ổn định của hệ thống điện. Khi điện áp không ổn định, thiết bị điện có thể không hoạt động đúng cách hoặc gây ra sự cố.
Quy định tiêu chuẩn: Điện áp giới hạn cũng được sử dụng để quy định các tiêu chuẩn kỹ thuật và an toàn trong việc thiết kế và vận hành hệ thống điện. Nó cũng được sử dụng để đánh giá hiệu quả và độ tin cậy cao nhất của hệ thống điện.
Ưu điểm của điện áp định mức
Điện áp giúp bảo vệ thiết bị khỏi sự cố điện như quá tải, quá áp, ngắn mạch và các vấn đề khác liên quan đến điện áp. Khi thiết bị hoạt động trong giới hạn của điện áp định mức, nó sẽ hoạt động đúng cách và không bị hỏng hóc.
Do được thiết kế để có độ ổn định cao, nghĩa là nó sẽ giữ nguyên giá trị của mình trong một khoảng thời gian dài. Điều này giúp đảm bảo rằng thiết bị sẽ hoạt động ổn định và đáng tin cậy.
Khi thiết bị hoạt động trong giới hạn của điện áp định mức, nó sẽ sử dụng ít năng lượng hơn so với khi hoạt động ở điện áp cao hơn. Điều này giúp tiết kiệm năng lượng và giảm chi phí sử dụng điện.
Điện áp thường được ghi trên thiết bị điện, giúp cho người dùng dễ dàng sử dụng và đảm bảo rằng thiết bị hoạt động đúng cách.
Điện áp định mức cũng giúp đảm bảo an toàn cho người sử dụng và môi trường xung quanh bằng cách giảm nguy cơ cháy nổ và tai nạn điện.
Các cấp điện áp của hệ thống điện lưới tại Việt Nam
Tại mạng điện lưới của Việt Nam có các cấp điện áp định mức phổ biến:
- Hạ áp: 0.38/0.22 kV –Mạng điện lưới cấp điện cho các thiết bị sử dụng điện
- Điện lưới Trung áp: 6- 10 – 15 – 22 – 35 kV
- Điện lưới Cao áp: 110 – 220 kV
- Điện lưới Siêu cao cáp: 500 kV
Các cấp điện áp trên thế giới
Ngoài các điện áp định mức kể trên thì còn nhiều loại điện áp khác như 60 – 150 – 330 – 400 – 750kV.
Sở dĩ nó có nhiều cấp điện áp trung thế, cao thế, siêu thế là vì điều kiện kinh tế. Nhằm tải công suất không đổi nếu điện áp cao thì dòng điện sẽ nhỏ đi. Chi phí cho cách điện lớn nhưng chi phí liên quan đến dây dẫn nhỏ. Còn ngược lại khi điện áp thấp chi phí cách điện nhỏ nhưng chi phí liên quan đến dây dẫn lớn. Vì thế sẽ xuất hiện điện áp tối ưu cho mỗi công suất tải cùng độ dài dẫn điện của đường dây.
Với những hệ thống cấp điện áp dưới 1000V thì khi ta lựa chọn điện áp ngoài lý do kinh tế còn có lý do an toàn cho hệ thống phân phối điện. Vì thế đa số các nước sử dụng điện áp 100V cho lưới điện áp.
Đặc điểm của điện áp danh định
- Điện áp danh định được tính bằng đơn vị volt (V) và là giá trị mà thiết bị được thiết kế để hoạt động.
- Điện áp thể hiện một giá trị chính xác và được xác định trong quá trình thiết kế.
- Một thiết bị điện tử thường có một phạm vi hoạt động cho điện áp, và điện áp danh định là giá trị điện áp trong phạm vi này.
- Điện áp danh định thường được ký hiệu bằng ký hiệu “V” hoặc “U”, theo tiêu chuẩn quốc tế.
- Điện áp có những ảnh hưởng đến các thông số khác của thiết bị, chẳng hạn như dòng điện, công suất và hiệu suất.
- Điện áp được thiết kế để hoạt động trong một số điều kiện môi trường nhất định, chẳng hạn như nhiệt độ và độ ẩm.
Khái niệm điện áp vận hành
Điện áp vận hành được định nghĩa là điện áp tối thiểu cần thiết để hoạt động của một thiết bị điện tử. Điện áp được đo bằng đơn vị volt (V) và thường được chỉ định trong tài liệu kỹ thuật của thiết bị.
Nếu điện áp không đủ để cung cấp đủ năng lượng cho thiết bị, nó có thể gây ra các vấn đề, bao gồm hao mòn, tắt máy, hoặc thiết bị không hoạt động đúng cách. Do đó, việc sử dụng đúng điện rất quan trọng để đảm bảo sự hoạt động ổn định và bền bỉ của thiết bị điện tử.
Khoảng cách an toàn điện hạ thế, trung thế và cao thế
Khoảng cách an toàn của các dòng điện điện hạ thế, trung thế, cao thế từ 6kv, 15kv, 22kv, 35kv, 110kv, 500kv. Khoảng cách an toàn phóng điện sử dụng theo cấp điện áp được hình thành quy định tại khoản 1 Điều 51 của Luật Điện lực Việt Nam gồm:
Điện áp đến 22KV: Khoảng cách an toàn phóng điện từ 1m với dây có bọc, còn dây trần là 2m.
Điện áp 35kV: Khoảng cách an toàn phóng điện với dây bọc an toàn từ 1.5m còn dây trần là từ 3.0m
Điện áp 66-110KV: Khoảng cách an toàn phóng điện ở dây trần 4m.
Điện áp 220KV: Khoảng cách an toàn phóng điện với dây trần 0.6m.
Khoảng cách an toàn phóng điện được quy định chi tiết trong khoản 4 Điều 51 của Luật Điện lực. Đây là khoảng cách tối thiểu từ dây dẫn điện đến điểm gần nhất của thiết bị, dụng cụ, phương tiện làm việc trong hành lang bảo vệ an toàn công trình lưới điện cao cấp và có quy trình chi tiết như sau:
Điện áp đến 22KV: Khoảng cách an toàn phóng điện 4.0m.
Điện áp 35KV: Khoảng cách an toàn phóng điện 4.0m.
Điện áp 66KV: Khoảng cách an toàn để phóng điện 6.0m.
Điện áp 110KV: Khoảng cách an toàn nhất để phóng điện 6.0m.
Điện áp 500KV: Khoảng cách an toàn để phóng điện 8.0m.
Trên đây là toàn bộ thông tin về điện áp định mức và vai trò của chỉ số điện áp này trong hệ thống điện hiện nay. Nếu bạn đang quan tâm đến hệ thống điện áp Việt Nam thì hãy cập nhật thêm nhiều thông tin từ Tuấn Hưng Phát nhé.
