Tại sao phải tính phụ tải trước khi xây nhà máy?

Tính phụ tải điện (Load Calculation) là bước đầu tiên và quan trọng nhất trong thiết kế hệ thống điện công nghiệp. Nếu tính sai phụ tải: chọn tủ điện tổng quá nhỏ gây quá tải và nguy cơ cháy nổ; chọn máy biến áp không đủ công suất gây sụt áp và không khởi động được thiết bị; chọn quá lớn thì lãng phí đầu tư và MBA chạy non tải kém hiệu suất.

Các bước tính phụ tải điện cho nhà máy

Bước 1: Lập bảng thống kê thiết bị dùng điện

Liệt kê đầy đủ: tên thiết bị, số lượng, công suất (kW hoặc HP), hệ số công suất cosφ, loại tải (1 pha hay 3 pha). Chuyển đổi HP sang kW nếu cần: 1 HP = 0.746 kW.

Bước 2: Tính công suất tác dụng từng mạch

P_mạch = P_thiết bị × Số lượng × Hệ số tải (Kd)

Hệ số tải (Demand Factor — Kd) là tỉ lệ phụ tải thực tế so với công suất lắp đặt. Ví dụ: nhóm ổ cắm văn phòng Kd = 0.5; bơm bể nước Kd = 1.0; dây chuyền sản xuất Kd = 0.8.

Bước 3: Áp dụng hệ số đồng thời (Coincidence Factor)

Các thiết bị không bao giờ chạy đủ tải đồng thời 100%. Hệ số đồng thời Kc giảm theo số lượng thiết bị:

Số mạch cùng nhóm	Hệ số đồng thời (Kc)
2–3 mạch	0.9
4–5 mạch	0.8
6–9 mạch	0.7
10–14 mạch	0.65
≥ 15 mạch	0.6

P_tổng = Σ P_mạch × Kc

Bước 4: Tính dòng điện tổng và chọn CB tổng

Dòng định mức: I = P_tổng / (√3 × U × cosφ) với lưới 3 pha 380V. Chọn CB tổng In_CB ≥ I × 1.25 (hệ số dự phòng 25%).

Công cụ tính phụ tải điện tự động của BeeCa

Từ phụ tải đến chọn máy biến áp

Sau khi có P_tổng (kW), tính công suất biểu kiến S_tổng = P_tổng / cosφ_tổng (kVA). Chọn MBA có S_MBA ≥ S_tổng / 0.8 (không chạy MBA quá 80% định mức liên tục để đảm bảo tuổi thọ và dự phòng mở rộng). Xem thêm: Cách tính và chọn máy biến áp cho nhà máy.

FAQ

1. Phụ tải điện có cần tính riêng từng tầng/phân xưởng không?

Có, nên tính riêng từng tủ phân phối (DB/SDB) trước, sau đó tổng hợp lên tủ tổng (MSB). Điều này giúp xác định đúng tiết diện cáp từng tuyến và chọn CB phù hợp cho từng tủ.

2. Hệ thống PCCC và thang máy có tính vào phụ tải thông thường không?

Không — phụ tải PCCC thuộc phụ tải ưu tiên, phải đấu trước CB tổng hoặc từ nguồn dự phòng riêng. Thang máy cần tính riêng vì có đặc tính khởi động dòng cao.

Kết luận

Tính phụ tải điện đúng cách ngay từ giai đoạn thiết kế giúp tránh những rủi ro vận hành đắt giá sau này. BeeCa cung cấp dịch vụ thiết kế điện công nghiệp trọn gói bao gồm tính toán phụ tải, chọn thiết bị và lập hồ sơ kỹ thuật.