Tìm hiểu về hệ thống điện hạ thế!

Trong lĩnh vực điện, thuật ngữ “hạ thế” là một khái niệm rất rộng, không chỉ gói gọn trong nguồn điện 220V mà chúng ta sử dụng hàng ngày. Hiểu rõ về hệ thống điện hạ thế là rất quan trọng, vì nó là nền tảng cho hầu hết các ứng dụng điện trong đời sống, từ chiếu sáng, tự động hóa cho đến mạng internet.

Bài viết này sẽ làm rõ các cấp điện áp và khám phá hai khía cạnh chính của hệ thống điện hạ thế: hệ thống phân phối điện quen thuộc và hệ thống điện áp cực thấp đang ngày càng trở nên phổ biến.

Phân loại các cấp điện áp

Điện áp trong các hệ thống điện thường được chia thành ba cấp chính:

• Cao thế (High Voltage): Thường từ 66kV trở lên. Được sử dụng để truyền tải điện năng đi xa trên các đường dây Bắc-Nam, nối liền các nhà máy điện và các khu vực tiêu thụ lớn.
• Trung thế (Medium Voltage): Thường từ 1kV đến 35kV. Được dùng để phân phối điện đến các khu dân cư, khu công nghiệp hoặc các phụ tải lớn.
• Hạ thế (Low Voltage – LV): Theo quy ước chung, đây là cấp điện áp dưới 1000V (1kV). Đây là cấp điện áp cuối cùng được đưa trực tiếp đến người tiêu dùng.

Trong phạm vi “hạ thế”, chúng ta lại có hai nhóm chính cần phân biệt.

1. Hệ thống phân phối điện hạ thế (dưới 1000V)

Đây là phần quen thuộc nhất của lưới điện, là giai đoạn cuối cùng đưa điện năng vào nhà dân và các cơ sở kinh doanh. Hệ thống này bắt đầu từ các máy biến áp phân phối (các trạm biến áp nhỏ ta thường thấy) để hạ điện áp từ cấp trung thế xuống mức an toàn và có thể sử dụng được.

Các cấu hình phổ biến tại Việt Nam:

• Điện 1 pha 220V: Là hệ thống tiêu chuẩn cho hầu hết các hộ gia đình, sử dụng 1 dây pha (nóng) và 1 dây trung tính (mát).
• Điện 3 pha 380V/220V: Là hệ thống tiêu chuẩn cho các tòa nhà lớn, khu thương mại, nhà xưởng, sử dụng 3 dây pha và 1 dây trung tính. Cấu hình này cho phép cung cấp cả điện 3 pha 380V (cho máy móc công nghiệp) và điện 1 pha 220V (cho chiếu sáng và các thiết bị thông thường).

2. Hệ thống điện áp cực thấp (thường dưới 50V)

Đây chính là “thế giới khác” của điện hạ thế, đang phát triển mạnh mẽ cùng với công nghệ hiện đại. Hệ thống này hoạt động ở mức điện áp rất thấp (thường là 12V, 24V hoặc 48V) và được sử dụng cho các ứng dụng không đòi hỏi công suất lớn nhưng yêu cầu cao về an toàn và điều khiển.

Ưu điểm vượt trội

• An toàn là trên hết ️: Với điện áp dưới 50V, nguy cơ bị điện giật nghiêm trọng gần như được loại bỏ hoàn toàn. Việc lắp đặt và bảo trì cũng an toàn hơn rất nhiều.
• Tiết kiệm năng lượng: Nhiều thiết bị hiện đại như đèn LED, camera, cảm biến… vốn dĩ hoạt động ở điện áp thấp. Việc sử dụng một hệ thống điện áp thấp riêng giúp giảm thiểu tổn thất năng lượng do phải chuyển đổi từ 220V xuống ở từng thiết bị.
• Linh hoạt và tiết kiệm chi phí lắp đặt: Dây điện hạ thế thường nhỏ hơn, không yêu cầu các tiêu chuẩn bảo vệ khắt khe như ống luồn dây cứng, giúp việc thi công nhanh chóng và tiết kiệm hơn.

Ứng dụng trong đời sống hiện đại

Hệ thống điện áp cực thấp là xương sống cho các công nghệ sau:

• Hệ thống chiếu sáng LED: Đặc biệt là đèn trang trí, đèn sân vườn, đèn LED dây.
• Hệ thống an ninh: Camera giám sát, cảm biến báo động, chuông cửa có hình.
• Hệ thống mạng và viễn thông: Cấp nguồn cho các thiết bị mạng (PoE – Power over Ethernet), hệ thống điện thoại.
• Hệ thống điều khiển và nhà thông minh (Smart Home): Cấp nguồn cho các bộ điều khiển trung tâm, cảm biến nhiệt độ, rèm cửa tự động.

“Hệ thống điện hạ thế” là một khái niệm đa dạng. Nó bao gồm cả mạng lưới phân phối 220V/380V cung cấp năng lượng chính cho cuộc sống của chúng ta, và cả thế giới các hệ thống điện áp cực thấp đang ngày càng phát triển, mang lại sự an toàn, thông minh và hiệu quả cho các công trình hiện đại. Việc hiểu rõ cả hai khía cạnh này giúp chúng ta có cái nhìn toàn diện hơn về thế giới điện xung quanh mình.