Điện áp định mức là gì?

Chắc hẳn, khi mua thiết bị điện, chúng ta đều đã bắt gặp cụm từ về điện áp định mức. Vậy bạn có biết ý nghĩa của thông số này? Cùng tìm hiểu rõ hơn thông qua bài viết này nhé!

1. Điện áp định mức là gì?

Điện áp định mức là mức điện áp lớn nhất mà tại đó thiết bị có thể được vận hành an toàn. Nếu điện áp tăng thêm, thiết bị có thể không hoạt động hoặc hỏng vĩnh viễn.

Điện áp định mức hay còn gọi là điện áp danh định. Đây là một thông số kỹ thuật giúp cho các kỹ sư, nhà thiết kế làm căn cứ để tạo nên bộ lưới điện phù hợp và giúp người dùng điện tiêu thụ điện hiệu quả hơn.

Kí hiệu đơn vị của điện áp định mức là U_đm hoặc U_dđ

Điện áp định mức quyết định trực tiếp đến khả năng tải điện của lưới điện, kết cấu, mức giá các chi tiết, thành phần lưới điện.

Ở Việt Nam, có hai loại điện áp phổ biến:

• Điện áp pha: là phần chênh lệch điện áp giữa 2 dây pha
• Điện áp dây: là phần chênh lệch giữa dây trung tính hay dây tiếp đất với dây pha.

2. Các đặc điểm của điện áp danh định

• Mỗi cấp điện áp có thể tải một lượng điện nhất định và hoạt động hiệu quả trong một khoảng cách nhất định.
• Điện áp danh định của máy biến áp, thiết bị phân phối và thiết bị điện có thể bằng hoặc gần bằng điện áp danh định của lưới điện.
• Ở điện áp định mức, thiết bị điện được sử dụng hiệu quả nhất và tiêu thụ đúng công suất thiết kế.

3. Vai trò của điện áp định mức 

Điện áp định mức cung cấp, thông báo cho người sử dụng để có xử lý, kịp thời điều chỉnh giúp thiết bị có thể đạt hiệu quả tốt nhất.

Điều kiện để 1 thiết bị hoạt động bền bỉ và tốt nhất thì chúng ta cần có thiết bị ổn và chạy đúng điện áp định mức. Khi đó, thiết bị năng suất cao, tiết kiệm chi phí và giảm thiểu các sự cố xảy ra. Thêm vào đó, tuổi thọ của các thiết bị điện này cũng sẽ kéo dài hơn.

Đối với trường hợp, chúng ta không thể dùng đúng với thông số lý tưởng mà nhà sản xuất khuyến nghị thì nên sử dụng ở số gần nhất, như thế có thể đảm bảo thiết bị không bị quá giới hạn cho phép. Khi chúng ta sử dụng điện áp lớn hơn hoặc nhỏ hơn điện áp danh định, thiết bị vẫn có thể chạy bình thường nhưng nhưng sẽ nhanh bị hỏng hóc, ảnh hưởng đến chất lượng chạy của thiết bị điện.

4. Điện áp định mức ở Việt Nam thường là bao nhiêu?

Tại Việt Nam có 4 cấp điện áp thường gặp là:

• Hạ áp: 0.38/0.22 kV – Lưới điện này vô cùng quan trọng vì nó có khả năng trực tiếp cấp điện cho các thiết bị, đồ dùng điện trong gia đình.
• Trung áp: 6- 10 – 15 – 22 – 35 kV.
• Cao áp: 110 – 220 kV.
• Siêu cao cáp: 500 kV.

5. Các cấp điện áp trên thế giới

Ngoài những mức điện áp định mức ở trên thì trên thế giới, người ta còn phân thành các mức điện áp khác như 60 – 150 – 330 – 400 – 750kV.

Sở dĩ có sự khác biệt khi phân cấp điện áp là vì lý do kinh tế, nhu cầu. Để tải công suất không đổi nếu điện áp cao thì dòng điện sẽ nhỏ, chi phí cho cách điện lớn nhưng bù lại chi phí liên quan tới dây dẫn không đáng kể. Ngược lại, khi điện áp thấp, chi phí cách điện tuy nhỏ nhưng chi phí liên quan tới dây dẫn lớn.

Vì vậy, cùng độ dài của đường dây, sẽ có điện áp tối ưu cho mỗi công suất tải. Nhưng trong một hệ thống điện nhất định chỉ sử dụng một số cấp điện áp nhất định.

Với cấp lưới điện dưới 1000V thường được sử dụng vì nó an toàn cho người sử dụng điện. Vì thế cho nên hầu hết các nước sử dụng lưới điện 100V cho lưới điện hạ áp.

6. Điện áp định mức của mạng điện trong nhà

Cấp điện áp của mạng điện trong nhà ở nước ta là 220V. Ở Nhật Bản là 110V, Mỹ là 127V và 220V….

7. Điện áp định mức của các đồ dùng điện

Mỗi thiết bị, đồ dùng khác nhau lại có những điện áp định mức khác nhau. Nhưng chung quy lại, để một thiết bị vận hành tốt và bền thì ta cần phải sử dụng đúng điện áp định mức của thiết bị đó. Điện áp hay còn gọi là hiệu điện thế. Các thiết bị có những hiệu điện thế khác nhau, có loại 12V, 24V, có loại 110V, 220V, 380V. Đây chính là những số liệu cho các kiểu điện áp định mức cho các thiết bị điện thường sử dụng của chúng ta.

Một số lưu ý về sự phù hợp điện áp giữa các thiết bị, đồ dùng điện với điện áp của mạng điện:

• Đồ dùng điện sử dụng trong nhà phải có điện áp định mức phù hợp với điện áp của mạng điện.
• Các thiết bị điện (công tắc,cầu dao,ổ cắm điện…) và các đồ dùng điện (bàn là, nồi cơm, quạt điện…) đều phải có điện áp định mức phù hợp với điện áp của mạng điện.
• Riêng các thiết bị đóng-cắt, bảo vệ và điều khiển (cầu dao, aptomat, cầu chì, công tắc, phích cắm….) thì điện áp định mức có thể lớn hơn điện áp mạng điện.
  • BÀN LÀ ĐIỆN: 220V – 1000W
  • QUẠT ĐIỆN: 110V – 30W
  • NỒI CƠM ĐIỆN:  110V – 600W
  • CÔNG TẮC ĐIỆN: 500V – 10A
  • PHÍCH CẮM ĐIỆN: 250V – 5A
  • BÓNG ĐIỆN: 12V – 3W

8. Điện áp vận hành

Điện áp vận hành làm việc của lưới điện có thể lớn hơn hoặc nhỏ hơn điện áp danh định nhưng dù sao vẫn trong giới hạn cho phép. Người ta xác định giới hạn trên (Umax) thông qua các điều kiện an toàn về cách điện của đường dây điện. Đây cũng là điều kiện để chọn cách điện khi tiến hành thiết kế đường dây điện.

Giới hạn tối đa (Umax) được tính như sau:

• 6 kV < Udđ < 220 kV, Umax = 1,1.Udđ;
• Udđ = 500 kV thì Umax = 1,05.Udđ.

Giới hạn dưới (Umin) là do điều kiện điều chỉnh điện áp của các trạm biến áp phải đủ để đạt được điện áp yêu cầu ở đầu ra của máy biến áp. Giới hạn này dao động 5 -10%:

• Udđ < 220kV, Umin = 0,9.Udđ;
• Udđ = 500 kV, Umin = 0,95.Udđ.

Nếu điện áp tại các nút tải nhỏ hơn 70% Udđ thì có thể xảy ra hiện tượng sập điện áp gây nguy hiểm cho lưới điện.

Trong lưới điện hạ áp thì giới hạn trên và giới hạn dưới được xác định theo tiêu chuẩn chất lượng điện áp.

Nếu lưới điện trung áp cấp điện trực tiếp cho các thiết bị điện thì giới hạn điện áp cũng do tiêu chuẩn chất lượng điện áp quyết định.

9. Khoảng cách an toàn của điện hạ thế, trung thế và cao thế

Khoảng cách an toàn của điện hạ thế, trung thế và cao thế đặc biệt quan trọng đối với tính mạng con người và các thiết bị, công trình, con vật xung quanh.

Chỉ khi đảm bảo được khoảng cách này thì việc thiết lập, lắp đặt lưới điện mới an toàn theo đúng theo quy định của Pháp luật, của Nhà nước về tính an toàn.

Nhờ đó, các tai nạn điện, sự cố điện năng được giảm thiểu.

Trong khoản 1 của điều 51 luật Điện lực có quy định cụ thể như sau:

Trong khoản 4 của điều 51, quy định về khoảng cách an toàn từ điểm gần nhất của thiết bị, dụng cụ, vật đến công trình lưới điện cao áp như sau:

Như vậy, Vattuaz đã cung cấp cho bạn những thông tin và hiểu biết cơ bản về điện áp định mức. Hy vọng các bạn đọc bài vui vẻ nhé!