Tính công suất và chọn tủ điện thi công đúng cách

Tủ điện thi công là thứ dễ bị xem nhẹ nhất trên công trường. Người ta chọn theo giá, theo “cái nào nhìn to là chắc”, rồi cắm bừa máy hàn với máy trộn vào cùng một ổ. Aptomat nhảy suốt ca là còn may — trường hợp xấu là cháy tủ giữa lúc không ai đứng gần.

Tủ điện thi công khác tủ điện thường ở chỗ nào?

Trả lời nhanh: Tủ thi công phải chịu va đập, bụi, mưa và di chuyển liên tục, đồng thời bắt buộc có bảo vệ chống dòng rò cho mọi ổ cắm. Tiêu chuẩn riêng cho nhóm này là IEC 61439-4 — “yêu cầu cụ thể cho tủ dùng tại công trường xây dựng”.

Một tủ phân phối lắp cố định trong nhà xưởng sống trong môi trường ổn định: khô, sạch, không ai đá vào nó. Tủ thi công thì ngược lại — nó bị kéo lê, dựng ngoài trời, dính bụi xi măng, và người vận hành thường không phải thợ điện.

Vì vậy tiêu chuẩn đặt ra ba nhóm yêu cầu riêng: độ bền cơ khí, cấp bảo vệ chống bụi nước, và bảo vệ con người bằng thiết bị chống dòng rò. Thiếu nhóm thứ ba là thiếu thứ quan trọng nhất.

Tính công suất cần thiết trong 5 bước

  1. Liệt kê máy và công suất trên tem. Ghi đúng số nhà sản xuất in, đừng ước lượng. Máy hàn ghi theo kVA thì giữ nguyên kVA.
  2. Quy đổi sang dòng. Một pha: I = P ÷ (U × cosφ). Ba pha: I = P ÷ (1,732 × U × cosφ). Máy có động cơ thì lấy cosφ ≈ 0,8.
  3. Áp hệ số đồng thời. Đây là bước hay bị bỏ qua. Công trường có 8 máy nhưng thực tế chỉ 4–5 máy chạy cùng lúc. Cộng dòng của số máy chạy đồng thời, không cộng tất cả.
  4. Nhân hệ số dự phòng 1,25. Chừa chỗ cho dòng khởi động và cho việc phát sinh thiết bị giữa chừng.
  5. Chọn tủ có dòng tổng lớn hơn kết quả. Đồng thời kiểm tra số lượng và loại ổ ra có đủ cho các máy hay không.

Ví dụ: tổ thi công dùng máy trộn 3 kW ba pha, máy hàn 5 kVA một pha, hai máy cắt cầm tay 2,2 kW một pha. Giả sử chỉ máy trộn và một máy cắt chạy song song với máy hàn. Dòng ba pha máy trộn ≈ 3000 ÷ (1,732 × 400 × 0,8) ≈ 5,4A. Nhánh một pha: (5000 + 2200) ÷ (230 × 0,8) ≈ 39A. Nhân 1,25 thành ≈ 49A cho nhánh một pha — vượt xa một ổ 32A, phải tách thành nhiều nhánh riêng.

Bảo vệ chống dòng rò là phần không được cắt giảm

Trên công trường, người lao động thường đứng trên nền ẩm, tay ướt, dùng máy cầm tay vỏ kim loại. Đây là điều kiện tồi tệ nhất cho tai nạn điện giật. Mọi ổ cắm trên tủ thi công phải nằm sau RCD/RCCB có dòng tác động 30 mA.

Con số 30 mA không phải chọn ngẫu nhiên. Nó nằm dưới ngưỡng gây rung thất tim ở phần lớn người trưởng thành, và thiết bị phải ngắt trong thời gian tính bằng phần nghìn giây.

Điểm cần chú ý khi mua: nhiều tủ giá rẻ chỉ lắp MCB — aptomat quá tải và ngắn mạch. MCB không bảo vệ chống điện giật. Hai thứ này khác nhau hoàn toàn về nguyên lý. Tủ đúng chuẩn phải có cả hai: RCD cho an toàn người, MCB cho an toàn dây và thiết bị.

Một cách bố trí hợp lý là chia thành nhiều nhánh, mỗi nhánh có RCBO riêng — thiết bị gộp cả chức năng chống dòng rò và chống quá tải. Khi một máy chạm mát, chỉ nhánh đó ngắt, cả công trường không mất điện.

Bảng chọn nhanh theo quy mô công trường

Quy môDòng tổng gợi ýCấu hình ổ ra thường dùngGhi chú
Tổ nhỏ, sửa chữa, hoàn thiện32A một pha2–4 ổ 16A một phaMáy cầm tay là chính, ít tải động cơ lớn
Công trình dân dụng vừa63A, có ba pha1–2 ổ 32A + 4 ổ 16ACần tách nhánh cho máy hàn
Công trình lớn, nhiều tổTừ 100A trở lênỔ 63A + nhiều ổ 32A/16ANên dùng tủ tổng rồi chia ra tủ nhánh

Bảng này là mức tham chiếu để hình dung, không thay cho bước tính ở trên. Hai công trường cùng diện tích có thể chênh nhau gấp đôi về công suất tùy loại máy.

Sáu điểm cần kiểm khi nhận tủ

  • Cấp bảo vệ IP. Ngoài trời tối thiểu IP44, chỗ có thể đọng nước thì IP65 trở lên. Chi tiết cách chọn xem bài IP44 hay IP67.
  • RCD 30 mA cho toàn bộ ổ cắm. Bấm nút Test trên thiết bị — phải ngắt ngay. Không ngắt là hàng lỗi, trả lại.
  • Ổ cắm đúng chuẩn IEC 60309, đúng màu theo điện áp và đúng dòng định mức.
  • Đầu vào có cách ly chắc chắn, ốc siết dây bắt đủ lực, không có lõi đồng hở ra ngoài.
  • Vỏ và tay xách chịu được va đập, bản lề và khóa còn chắc. Tủ thi công bị xê dịch hằng ngày.
  • Có nối đất và cọc tiếp địa đi kèm hoặc điểm đấu tiếp địa rõ ràng. Không có nối đất thì RCD cũng mất tác dụng bảo vệ trong một số kiểu sự cố.

Sai lầm phổ biến trên công trường

Câu điện trực tiếp không qua tủ. Kéo dây trần từ cầu dao tổng ra ổ cắm tạm là cách làm phổ biến và cũng là nguyên nhân của phần lớn tai nạn điện tại công trường. Không có bảo vệ dòng rò, không có ngắt quá tải.

Bịt kín tủ để tránh mưa. Trùm bạt kín làm tủ không thoát nhiệt, thiết bị bên trong nóng lên và tuổi thọ giảm nhanh. Tủ đã có cấp IP phù hợp thì không cần trùm.

Dùng ổ cắm dân dụng gắn thêm vào tủ. Ổ ba chấu dân dụng không chịu được môi trường công trường và không có cơ chế chống nhầm điện áp. Nếu cần cấp nguồn cho thiết bị dùng phích dân dụng, hãy dùng ổ có nắp che đạt IP, lắp trong hộp riêng.

Không kiểm tra RCD định kỳ. Nút Test có trên thiết bị là để dùng. Nên bấm thử mỗi tuần một lần và ghi lại. Đây là việc mất 5 giây.

Câu hỏi thường gặp

Tủ điện thi công có bắt buộc chống nước không?

Nếu đặt ngoài trời hoặc nơi có thể bị nước bắn thì có. Tối thiểu IP44, và nên cao hơn nếu vị trí đặt dễ đọng nước sau mưa.

Một tủ 63A cấp cho bao nhiêu máy?

Không có con số cố định — phụ thuộc dòng của từng máy và số máy chạy cùng lúc. Hãy tính theo 5 bước ở trên thay vì đếm số máy.

RCD hay bị nhảy khi trời mưa, xử lý thế nào?

Đây thường là dấu hiệu có dòng rò thật do dây hoặc thiết bị ẩm, không phải RCD hỏng. Cách xử lý là tìm và khắc phục điểm rò, tuyệt đối không thay bằng thiết bị dòng tác động lớn hơn hay đấu tắt.

Có cần tiếp địa riêng cho tủ thi công không?

Có. Hệ thống tiếp địa là điều kiện để các thiết bị bảo vệ hoạt động đúng. Cọc tiếp địa và dây nối đất phải được kiểm tra trước khi đóng điện.

Gửi danh sách máy móc, kỹ thuật tính giúp công suất và đề xuất cấu hình tủ

Gọi 096.746.1828
Gửi bản vẽ qua Zalo
Tư vấn kỹ thuật miễn phí — 08h30 đến 18h00, cả tuần

Xem thêm: Tủ điện và hộp nguồn thi công · Chọn ổ cắm 16A hay 32A · Ổ và phích cắm công nghiệp

Căn cứ kỹ thuật: IEC 61439-4 — Yêu cầu cụ thể cho tủ điện dùng tại công trường xây dựng (ACS); IEC 60364-7-704 — Lắp đặt điện tại công trường xây dựng và phá dỡ.