Giống nhau:

1. Chức năng cung cấp điện năng: Cả hai loại trạm biến áp đều có chức năng cung cấp điện năng từ nguồn điện (như mạng điện sản xuất hoặc mạng điện phân phối) đến người sử dụng cuối cùng.

2. Cấu trúc cơ bản: Cả hai loại trạm biến áp thường bao gồm các thành phần như máy biến áp, công tắc, bảng điều khiển, thiết bị bảo vệ và kiểm soát.

3. Sử dụng biến áp: Cả hai loại trạm đều sử dụng biến áp để điều chỉnh điện áp từ mức cấp vào đến mức cấp ra phù hợp với yêu cầu sử dụng.

4. Bảo vệ và kiểm soát: Cả hai loại trạm đều được trang bị các thiết bị bảo vệ và kiểm soát như bảo vệ quá dòng, bảo vệ quá áp, bảo vệ quá tải và các thiết bị điều khiển tự động.

Khác nhau:

1. Cấp điện năng cho mục đích khác nhau: Trạm biến áp của mạng điện sản xuất quy mô nhỏ thường được sử dụng để cung cấp điện cho các thiết bị và hệ thống sản xuất công nghiệp, trong khi trạm biến áp của mạng điện hạ áp dùng trong sinh hoạt được sử dụng để cung cấp điện cho các hộ gia đình, văn phòng, cơ sở thương mại và các tòa nhà.

2. Công suất và điện áp: Trạm biến áp của mạng điện sản xuất thường có công suất lớn hơn và điện áp cao hơn so với trạm biến áp của mạng điện hạ áp dùng trong sinh hoạt.

3. Phạm vi vận hành: Trạm biến áp của mạng điện sản xuất thường hoạt động trong môi trường công nghiệp, trong khi trạm biến áp của mạng điện hạ áp dùng trong sinh hoạt thường hoạt động trong môi trường dân cư.

4. Yêu cầu kỹ thuật: Trạm biến áp của mạng điện sản xuất thường cần tuân thủ các yêu cầu kỹ thuật và an toàn nghiêm ngặt hơn do môi trường làm việc thường nguy hiểm hơn so với trạm biến áp dùng trong sinh hoạt.

- Tủ điện phân phối tổng thường có kích thước lớn hơn, được đặt ở vị trí trung tâm hoặc gần trạm biến áp để phân phối điện từ nguồn cung cấp đến các tủ phân phối nhánh và các hệ thống điện khác trong khu vực. Tủ này thường chứa nhiều thiết bị bảo vệ và điều khiển, bao gồm cầu dao, cầu chì, cầu chống quá tải và bộ điều khiển.

- Tủ điện phân phối nhánh thường có kích thước nhỏ hơn và được đặt gần người sử dụng điện như trong các tòa nhà, nhà máy hoặc khu vực công nghiệp. Chúng thường chỉ chứa các thiết bị bảo vệ và điều khiển cho một hoặc một số nhóm thiết bị cụ thể, bao gồm cầu dao, cầu chì và cầu chống quá tải.

-> Điểm khác biệt chính giữa hai loại tủ này là kích thước và vị trí lắp đặt, cũng như số lượng và loại thiết bị điện bên trong.

Một số ví dụ về sử dụng điện năng trong sản xuất:

- Xưởng sản xuất gỗ

- Nhà máy sản xuất thức ăn chăn nuôi

- Nhà máy sản xuất kim loại

- Nhà máy sản xuất dược phẩm

- Nhà máy sản xuất giày dép

- Tủ điện động lực:

+ Có các thiết bị bảo vệ như contactor, rơ le nhiệt, rơ le chống quá tải để bảo vệ động cơ.
+ Thường có nút nhấn Start và Stop để điều khiển hoạt động của động cơ.
+ Có các đèn hiển thị trạng thái của động cơ như Power On, Run, và Alarm.
+ Có các đèn báo hiệu và cảnh báo khi có sự cố xảy ra hoặc khi động cơ hoạt động không bình thường.
- Tủ điện chiếu sáng:

+ Có các thiết bị bảo vệ như contactor, cầu dao để điều khiển hoạt động của hệ thống chiếu sáng.
+ Thường có bộ chuyển đổi hoặc timer để tự động bật/tắt đèn vào các thời điểm cụ thể.
+ Có các cầu dao để điều chỉnh độ sáng của đèn.
+ Có các đèn hiển thị trạng thái của hệ thống chiếu sáng như Power On và Alarm.

1. Lấy điện trực tiếp từ đường dây hạ thế của khu vực:

- Trường hợp áp dụng:
+ Công suất tiêu thụ điện của phân xưởng nhỏ, dưới 50 kVA.
+ Lưới điện khu vực có điện áp phù hợp (220V hoặc 380V) và công suất cung cấp đủ.
+ Độ tin cậy của lưới điện khu vực cao, ít xảy ra sự cố mất điện.
+ Chi phí đầu tư thấp.
2. Cấp điện bằng một máy biến áp riêng từ lưới điện phân phối 22 (35) kV:

- Trường hợp áp dụng:
+ Công suất tiêu thụ điện của phân xưởng lớn, trên 50 kVA.
+ Lưới điện khu vực không có điện áp phù hợp hoặc công suất cung cấp không đủ.
+ Cần đảm bảo độ tin cậy cao, ít bị ảnh hưởng bởi sự cố mất điện.
+ Có khả năng chi trả chi phí đầu tư cao hơn.

Nhà máy thủy điện:

- Ưu điểm:

+ Nguồn năng lượng tái tạo: Sử dụng nguồn nước tự nhiên, không cạn kiệt, thân thiện với môi trường.
+ Chi phí vận hành thấp: Sau khi xây dựng đập, chi phí vận hành và bảo trì thấp hơn so với nhà máy nhiệt điện.
+ Có khả năng điều tiết lũ: Đập nước có thể giúp điều tiết lũ lụt, giảm thiểu thiệt hại do lũ gây ra.
+ Phát triển du lịch: Hồ chứa nước có thể thu hút khách du lịch, thúc đẩy kinh tế địa phương.
+ Cung cấp nước sinh hoạt và tưới tiêu: Nước từ hồ chứa có thể được sử dụng cho sinh hoạt, tưới tiêu và các mục đích khác.
- Hạn chế:

+ Chi phí xây dựng cao: Chi phí xây dựng đập và nhà máy thủy điện thường rất cao.
+ Tác động môi trường: Xây dựng đập có thể ảnh hưởng đến môi trường sống của các loài động thực vật, thay đổi dòng chảy tự nhiên của sông suối.
+ Thay đổi khí hậu: Biến đổi khí hậu có thể ảnh hưởng đến lượng nước và lưu lượng nước, ảnh hưởng đến hiệu quả hoạt động của nhà máy thủy điện.
+ Tình trạng hạn hán: Trong thời gian hạn hán, lượng nước có thể thấp hơn bình thường, ảnh hưởng đến sản lượng điện của nhà máy thủy điện.
Nhà máy nhiệt điện:

- Ưu điểm:

+ Có thể xây dựng ở bất cứ đâu: Không phụ thuộc vào nguồn nước, có thể xây dựng ở bất cứ nơi nào có nguồn nhiên liệu.
+ Cung cấp điện ổn định: Có thể hoạt động liên tục, cung cấp điện năng ổn định cho lưới điện.
+ Dễ dàng điều chỉnh công suất: Có thể điều chỉnh công suất dễ dàng để đáp ứng nhu cầu điện năng thay đổi.
- Hạn chế:

+ Gây ô nhiễm môi trường: Quá trình đốt cháy nhiên liệu hóa thạch thải ra khí CO2, SO2, NOx và các chất ô nhiễm khác, gây ảnh hưởng đến môi trường và sức khỏe con người.
+ Chi phí nhiên liệu cao: Chi phí nhiên liệu hóa thạch có thể cao, ảnh hưởng đến giá thành điện.
+ Phát thải khí nhà kính: Gây ra hiệu ứng nhà kính, góp phần vào biến đổi khí hậu.
+ Nguy cơ tai nạn: Có nguy cơ xảy ra tai nạn rò rỉ nhiên liệu hoặc nổ lò đốt, gây thiệt hại về người và tài sản.

Trong mạng điện của khu dân cư, đường dây điện được truyền từ trạm biến áp đến từng ngôi nhà thông qua hệ thống dây dẫn và trạm biến áp phân phối. Điều này cho phép điện được cung cấp một cách hiệu quả và an toàn từ nguồn điện tới từng hộ gia đình và cơ sở trong khu dân cư.

1. Y/Δ:

- Ký hiệu này thể hiện cách thức đấu nối các cuộn dây của động cơ.
- Y: Nối hình sao.
- Δ: Nối hình tam giác.
- Động cơ này có thể được đấu nối theo hai cách:
+ Nối hình sao khi nguồn điện có điện áp dây là 380 V.
+ Nối hình tam giác khi nguồn điện có điện áp dây là 220 V.
2. 380/220 V:

- Ký hiệu này thể hiện điện áp định mức của động cơ.
- 380 V: Điện áp dây khi động cơ nối hình sao.
- 220 V: Điện áp dây khi động cơ nối hình tam giác.
3. 10,16/17,6 A:

- Ký hiệu này thể hiện dòng điện định mức của động cơ.
- 10,16 A: Dòng điện dây khi động cơ nối hình sao.
- 17,6 A: Dòng điện pha khi động cơ nối hình sao.
Nếu lưới điện có điện áp dây là 220 V, các pha của động cơ phải nối hình tam giác (Δ).

Lý do:

- Khi điện áp dây là 220 V, động cơ cần được nối hình tam giác để phù hợp với điện áp nguồn.
- Nối hình sao sẽ dẫn đến điện áp cao hơn điện áp định mức của động cơ, có thể làm hỏng động cơ.
Dòng điện dây và dòng điện pha khi động cơ nối hình tam giác (Δ):

- Dòng điện dây (Ip) bằng dòng điện pha (Iph).
- Dòng điện pha (Iph) được tính bằng công thức:
Iph = Ip = Id \(\div\sqrt{3}\)
- Với Id = 17,6 A, ta có:
Iph = Ip = 17,6 A \(\div\sqrt{3}\) ≈ 10,24 A

1. Điện áp pha (Up):

Trong mạch điện ba pha đối xứng nối hình sao, điện áp pha (Up) có giá trị bằng \(\sqrt{3}\) lần điện áp trên tải điện (Ud). Do đó:

Up = \(\sqrt{3}\) * Ud = \(\sqrt{3}\) * 220 V ≈ 381 V

2. Dòng điện pha (Ip):

Trong mạch điện ba pha đối xứng nối hình sao, dòng điện pha (Ip) có giá trị bằng dòng điện chạy qua tải điện (Id) chia cho \(\sqrt{3}\). Do đó:

Ip = Id / \(\sqrt{3}\) = 10 A / \(\sqrt{3}\) ≈ 5.77 A