Tư vấn chọn kích thước tủ điện ngoài trời theo nhu cầu sử dụng

Cách xác định nhu cầu trước khi chọn kích thước tủ điện ngoài trời

Tủ điện sử dụng cho mục đích chiếu sáng, điều khiển hay phân phối?

Việc xác định chức năng sử dụng của tủ điện là bước đầu tiên trong quá trình lựa chọn kích thước. Mỗi loại tủ sẽ có yêu cầu về bố trí thiết bị, không gian thao tác và tiêu chuẩn kỹ thuật khác nhau.

• Tủ điện chiếu sáng thường chỉ chứa các CB (aptomat), công tắc và bộ hẹn giờ nên kích thước tương đối gọn.
• Tủ điều khiển máy móc đòi hỏi không gian lắp đặt nhiều relay, contactor, biến tần, dẫn đến kích cỡ lớn hơn.
• Tủ phân phối ngoài trời cho các công trình lớn hoặc hệ thống điện 3 pha yêu cầu kích thước lớn để chứa đầy đủ thiết bị bảo vệ, thanh cái, và dây dẫn.

Khối lượng và số lượng thiết bị điện cần lắp đặt trong tủ

Ngoài chức năng, số lượng thiết bị bên trong sẽ quyết định không gian bố trí. Cần liệt kê cụ thể:

1. Số lượng CB, contactor, relay, timer
2. Kích thước các thiết bị lớn như biến tần, khởi động mềm
3. Các phụ kiện như thanh đấu dây, đồng hồ đo điện, module điều khiển

Môi trường lắp đặt có ảnh hưởng đến kích thước vỏ tủ điện ngoài trời không?

Yếu tố môi trường có ảnh hưởng lớn đến việc lựa chọn vỏ tủ. Ví dụ:

• Vị trí ngoài trời có mưa nhiều, bụi, nắng gắt: nên dùng vỏ tủ đạt chuẩn IP65 trở lên, thường dày và cồng kềnh hơn.
• Nơi dễ ngập nước cần có chân đế hoặc gá treo, ảnh hưởng đến chiều cao tổng thể của tủ.
• Khu vực có nhiệt độ cao hoặc độ ẩm lớn cần tủ có khe thoáng, quạt gió hoặc dùng vỏ inox 304 chống ăn mòn.

Yêu cầu thẩm mỹ, độ bền và khả năng mở rộng về sau

Tủ điện ngoài trời thường được đặt ở nơi dễ nhìn thấy, nên yếu tố thẩm mỹ ngày càng được chú trọng:

• Sơn tĩnh điện màu xám, xanh rêu hoặc trắng bạc là lựa chọn phổ biến.
• Kích thước tủ không nên quá lớn gây mất cân đối, nhưng cũng không quá nhỏ gây chật thiết bị.

Tư vấn chọn kích thước vỏ tủ điện ngoài trời theo từng trường hợp thực tế

Tủ điện cho hệ thống tưới tiêu, trạm bơm nước ngoài trời

Đối với hệ thống bơm nước ngoài trời, tủ điện cần chứa ít nhất: khởi động từ, CB bảo vệ, rơ le nhiệt và bộ điều khiển.

• Với các trạm bơm nhỏ: tủ thường có kích thước khoảng 400x600x200 mm
• Với trạm bơm lớn: tủ có thể lên đến 800x1000x250 mm hoặc hơn tùy số lượng máy bơm và công suất

Tủ điều khiển máy bơm hoặc hệ thống đèn đường công cộng

Tủ điều khiển máy bơm thường có kết cấu tương đối giống tủ chiếu sáng công cộng.

• Cấu hình phổ biến gồm: bộ timer, CB tổng, contactor và các CB nhánh.
• Kích thước thường từ 500x700x200 mm đối với hệ thống chiếu sáng một tuyến đường.
• Các hệ thống lớn cần tủ 600x1000x250 mm, có kèm hệ thống báo lỗi hoặc cảnh báo chống trộm.

Tủ điện ngoài trời cho hệ thống năng lượng mặt trời

Tủ điện ngoài trời dùng cho hệ thống điện mặt trời thường được chia làm hai loại:

1. Tủ DC (nối từ dàn pin đến inverter)
2. Tủ AC (nối từ inverter đến lưới điện)

• Kích thước phụ thuộc vào số chuỗi pin và công suất hệ thống:

• Dưới 3kWp: tủ DC nhỏ, khoảng 300x400x150 mm
• Trên 10kWp: tủ AC cần khoảng 600x800x250 mm

• Tủ nên được thiết kế kín, có ron cao su chống nước và lưới lọc chống côn trùng

Kinh nghiệm chọn kích cỡ tủ điện lắp trên trụ hoặc tủ âm đất

Tủ gắn trụ và tủ âm đất có giới hạn rõ về không gian lắp đặt:

• Tủ trên trụ cần gọn nhẹ, thường chọn loại 400x600x200 mm, có sẵn tai treo
• Tủ âm đất phải đảm bảo nắp tủ không vượt quá mặt nền, nên ưu tiên dạng ngang, thấp, ví dụ 500x400x200 mm

Thông số kỹ thuật tủ điện ngoài trời ảnh hưởng đến lựa chọn kích thước

Tiêu chuẩn IP chống nước, chống bụi và cách xác định loại phù hợp

Tiêu chuẩn IP (Ingress Protection) phản ánh khả năng chống bụi và chống nước của vỏ tủ điện ngoài trời. Đây là yếu tố kỹ thuật quan trọng ảnh hưởng trực tiếp đến thiết kế và kích thước tủ:

• Tủ IP54 thường phù hợp với môi trường có mái che hoặc ít mưa.
• Tủ IP65 IP66 phù hợp với môi trường ngoài trời khắc nghiệt, chống nước bắn và bụi mịn.
• Tủ IP67 có khả năng chống ngập tạm thời, thường dùng cho khu vực dễ bị úng nước.

Khi tăng cấp độ IP, vỏ tủ sẽ dày hơn, ron cao su kín hơn và cấu trúc tổng thể có thể lớn hơn để đáp ứng yêu cầu kỹ thuật. Điều này dẫn đến việc phải chọn kích thước vỏ tủ phù hợp với cả công năng và điều kiện môi trường lắp đặt.

Độ dày vật liệu và kiểu khóa ảnh hưởng đến kích thước và độ an toàn

Độ dày vật liệu (thường từ 1mm đến 2mm cho vỏ thép hoặc inox) sẽ ảnh hưởng đến kích thước phủ bì và trọng lượng tủ. Nếu chọn tôn dày để tăng độ bền và chống móp méo, cần tính thêm phần không gian bao ngoài khi thiết kế giá đỡ hoặc vị trí lắp đặt.

• Vỏ mỏng 1mm thường dùng cho tủ nhỏ, ít thiết bị
• Vỏ dày 1.5–2mm thích hợp cho tủ cỡ trung và lớn, nơi có rung chấn hoặc yêu cầu an toàn cao

Ngoài ra, loại khóa (tay gạt, khóa chìa, khóa cam ẩn) cũng ảnh hưởng đến chiều sâu và cách bố trí mặt trước của tủ. Tủ có khóa lồi sẽ cần tính toán không gian mở cửa hợp lý, đặc biệt khi đặt gần tường hoặc trụ.

Cấu trúc khung, bản lề và đế tủ: yếu tố dễ bị bỏ qua khi chọn kích cỡ

Khi xem kích thước vỏ tủ điện ngoài trời, nhiều người chỉ chú ý phần vỏ ngoài mà bỏ qua khung xương, bản lề, giá đỡ bên trong.

• Tủ có khung bên trong để gắn thanh ray, bản lề dày hoặc đế lắp bắt bu-lông sẽ chiếm diện tích trong tủ.
• Nếu không trừ hao, thiết bị sẽ bị chật hoặc không gắn vừa.

Một số tủ có đế cao hoặc tấm che đáy, cũng làm tăng chiều cao tổng thể. Trong trường hợp lắp âm hoặc cần đặt lên bệ, các yếu tố này cần được tính kỹ để chọn đúng kích thước thực tế.

Kích thước tủ điện ngoài trời phải đảm bảo khả năng thoát nhiệt và thông gió

Nhiều hệ thống điện công suất lớn tạo ra lượng nhiệt đáng kể. Nếu chọn tủ quá nhỏ, nhiệt tích tụ dễ gây hỏng thiết bị.

• Tủ ngoài trời nên có khe thoáng hoặc lắp thêm quạt hút nhiệt.
• Khoảng cách giữa các thiết bị bên trong cần đủ rộng để không cản trở luồng khí đối lưu.

Do đó, dù thiết bị có vẻ vừa vặn, cũng nên chọn tủ dư kích thước 15–30% để đảm bảo tản nhiệt và tuổi thọ hệ thống.

Lời khuyên kỹ thuật giúp tránh sai lầm khi chọn kích thước tủ điện ngoài trời

Đừng chỉ chọn theo thói quen, hãy đo đạc và tính toán chi tiết

Sai lầm phổ biến là chọn kích thước vỏ tủ điện ngoài trời theo cảm tính hoặc dựa vào mẫu tủ cũ. Mỗi công trình có số lượng thiết bị, yêu cầu kỹ thuật và không gian lắp đặt khác nhau.

• Cần đo thực tế số thiết bị sẽ lắp, vị trí gắn tủ và các phụ kiện liên quan
• Dựng sơ đồ bố trí thiết bị trong tủ trước khi quyết định kích thước

Cân nhắc đến nhu cầu mở rộng, bảo trì và thay thế linh kiện

Hệ thống điện có thể phát sinh nhu cầu nâng cấp trong tương lai. Nếu tủ không đủ chỗ trống, sẽ phải thay toàn bộ tủ mới.

• Nên chừa ít nhất 20% diện tích trống trong tủ để dự phòng
• Tính đến khoảng cách thao tác an toàn khi cần bảo trì hoặc thay thiết bị

Tham khảo ý kiến nhà cung cấp hoặc đơn vị thiết kế tủ điện chuyên nghiệp

Nếu không có nhiều kinh nghiệm, nên gửi sơ đồ thiết kế hoặc thông tin thiết bị cho nhà cung cấp vỏ tủ. Họ có thể tư vấn kích thước phù hợp hoặc sản xuất theo yêu cầu riêng.

• Đối với công trình lớn, nên phối hợp cùng kỹ sư thiết kế điện để đảm bảo đồng bộ từ bản vẽ đến sản phẩm thực tế.
• Nên yêu cầu bản vẽ kỹ thuật tủ điện trước khi đặt hàng để kiểm tra lại thông số, kích thước và vị trí lắp đặt phụ kiện.

Việc chọn kích thước tủ điện ngoài trời không thể làm qua loa. Càng hiểu rõ nhu cầu thực tế, càng dễ đưa ra quyết định chính xác và tránh được các rủi ro phát sinh trong quá trình vận hành. Hãy coi việc tính toán kích thước là bước đầu tư chiến lược cho toàn bộ hệ thống điện ngoài trời.