Bài 3: Thiết kế mạng điện trong nhà | Công Nghệ 9 (Lắp đặt mạng điện trong nhà) - Lớp 9 - Kết Nối Tri Thức Với Cuộc Sống

(Trang 14)

Bài 3: THIẾT KẾ MẠNG ĐIỆN TRONG NHÀ

Sau bài học này, em sẽ:
Thiết kế được sơ đồ nguyên lí và sơ đồ lắp đặt mạng điện trong nhà.
Quan sát Hình 3.1 và cho biết: Mạng điện trong nhà gồm có những thiết bị nào?

I. Mạng điện trong nhà

Mạng điện trong nhà thường có điện áp 220 V, nhận điện năng từ mạng phân phối để cung cấp điện cho các đồ dùng điện trong gia đình qua hệ thống dây pha, dây trung tính và công tơ điện.
Sơ đồ mạng điện trong nhà là một bản vẽ thiết kế, trong đó các thiết bị được thể hiện bằng các kí hiệu Bảng 3.1 và nối với nhau bằng dây dẫn. Có hai loại sơ đồ mạng điện đó là sơ đồ nguyên lí và sơ đồ lắp đặt.

Bảng 3.1. Một số kí hiệu dùng cho sơ đồ mạng điện trong nhà

Thiết bị	Kí hiệu	Thiết bị	Kí hiệu
Nguồn điện		Ampe kế
Aptomat một cực; hai cực, ba cực		Công tắc hai cực; ba cực
Cầu dao hai cực; ba cực		Bóng đèn
Cầu chì		Quạt trần
Vôn kế		Ổ lấy điện
Oát kế		Hai dây dẫn chéo nhau
Ôm kế		Hai dây dẫn nối nhau
Công tơ điện

(Trang 15)

1. Sơ đồ nguyên lí

KHÁM PHÁ

Mô tả sơ đồ nguyên lí của Hình 3.2.
Sơ đồ nguyên lí thể hiện mối liên hệ điện giữa các thiết bị trong mạng điện. Sơ đồ nguyên lí được dùng để thiết kế sơ đồ lắp đặt.

Hình 3.3. Sơ đồ nguyên lí

2. Sơ đồ lắp đặt

KHÁM PHÁ
Chỉ ra sự khác biệt giữa sơ đồ lắp đặt trong Hình 3.3 và sơ đồ nguyên lí trong Hình 3.2.

Hình 3.3. Sơ đồ lắp đặt
Sơ đồ lắp đặt mạng điện trong nhà biểu thị rõ vị trí, cách lắp đặt của các thiết bị và đồ dùng điện của mạng điện. Sơ đồ lắp đặt được sử dụng để dự trù vật liệu, lắp đặt, sửa chữa và số lượng các thiết bị điện có trong mạng điện.

II. Thiết kế sơ đồ mạng điện trong nhà

KHÁM PHÁ
Chỉ ra sự khác nhau trong thiết kế sơ đồ nguyên lí và sơ đồ lắp đặt.

1. Thiết kế sơ đồ nguyên lí

Thiết kế sơ đồ nguyên lí mạng điện là quá trình tạo ra một bản vẽ mô tả cách thức kết nối các thiết bị và đồ dùng điện với nguồn cấp điện, đảm bảo các thiết bị và đồ dùng điện hoạt động theo yêu cầu sử dụng.
Để thiết kế sơ đồ nguyên lí mạng điện, cần phải thực hiện các bước sau:
Bước 1: Xác định nhiệm vụ thiết kế
- Đặc điểm về đồ dùng điện của mạng điện.
- Phạm vi của mạng điện: số lượng phòng và khu vực cần được cung cấp điện. Kết quả đạt được: Bản mô tả chung về mạng điện cần thiết kế.
Bước 2: Xác định thiết bị, đồ dùng điện và mối liên hệ giữa chúng
- Xác định số lượng các thiết bị và đồ dùng điện cần lắp đặt.
- Công suất tải của mạng điện bằng cách ước tính công suất của các đồ dùng điện và thiết bị, qua đó xác định số lượng và loại ổ cắm cần thiết.

(Trang 16)

- Vị trí đặt bảng điện chính, bảng điện nhánh, ổ cắm lấy điện và công tắc trong từng khu vực sao cho tiện lợi và thẩm mĩ.
- Hệ thống đấu nối và dây dẫn điện từ bảng phân phối điện đến các ổ cắm và thiết b trong nhà.
Kết quả đạt được :
+ Bản danh sách thiết bị và đồ dùng điện cần lắp đặt.
+ Mối liên hệ giữa các thiết bị và đồ dùng điện.
Bước 3: Vẽ sơ đồ nguyên lí mạch điện
Vẽ các thiết bị và các đường nối thể hiện mối liên hệ điện giữa các thiết bị.
Kết quả đạt được: bản vẽ sơ đồ nguyên lí mạng điện.
Lưu ý:
+ Mạch nguồn thường được đặt ngang.

+ Vị trí của các thiết bị đóng cắt, bảo vệ, lấy điện ở bên trái thiết bị điện.

+ Công tắc luôn được vẽ ở trạng thái ngắt mạch điện.

Ví dụ: Thiết kế sơ đồ nguyên lí mạng điện công tắc điều khiển bóng đèn. Kết quả các bước thiết kế:
- Mô tả mạng điện: nguồn điện, cầu chì, công tắc, bóng đèn.
- Số lượng thiết bị và đồ dùng điện: 1 công tắc, 1 bóng đèn, trong đó công tắc nối trực tiếp với bóng đèn.
- Bản vẽ sơ đồ nguyên lí trong Hình 3.4.

Hình 3.4. Sơ đồ nguyên lí mạng điện công tắc điều khiển bóng đèn

2. Thiết kế sơ đồ lắp đặt

Sơ đồ lắp đặt mạng điện trong nhà được lập dựa trên sơ đồ nguyên lí và vị trí thực tế của các thiết bị, đồ dùng điện và nguồn cấp điện. Để thiết kế sơ đồ lắp đặt, cần thực hiện các bước sau:
Bước 1: Nghiên cứu sơ đồ nguyên li
- Nghiên cứu sơ đồ nguyên lí, đưa ra cách nối các thiết bị và đồ dùng điện trong mạng. Kết quả đạt được. Mô tả về số lượng và cách kết nối các thiết bị và đồ dùng điện.

Bước 2: Xác định vị trí lắp đặt thiết bị và đồ dùng điện
- Vẽ kí hiệu thiết bị và đồ dùng điện theo đúng vị trí thực tế.

(Trang 17)

- Xác định phương án nối dây cho các thiết bị và đồ dùng điện theo sơ đồ nguyên lí.

Kết quả đạt được: Bản vẽ có vị trí của các thiết bị và đồ dùng điện theo thực tế.
Bước 3: Vẽ sơ đồ lắp đặt mạch điện
- Vẽ đường dây nguồn điện.
- Vẽ đường dây dẫn kết nối các thiết bị và đồ dùng điện theo sơ đồ nguyên lí và cách nối dây đã lựa chọn.
Kết quả đạt được: Bản vẽ sơ đồ lắp đặt mạng điện.

Ví dụ: Thiết kế sơ đồ lắp đặt từ sơ đồ nguyên lí trong Hình 3.4. Biết vị trí nguồn điện cách mặt đất 3 m, công tắc cách mặt đất 1,5 m, bóng đèn cách mặt đất 3 m.
Kết quả các bước thiết kế:
- Nguồn điện nối tới công tắc nối tới bóng đèn.
- Vị trí thực tế của nguồn điện, công tắc, bóng đèn.
Bản vẽ sơ đồ lắp đặt một tả trong Hình 3.5.

Hình 3.4. Sơ đồ lắp đặt mạng điện công tắc điều khiển một bóng đèn

LUYỆN TẬP
Hãy thiết kế sơ đồ nguyên lí, sơ đồ lắp đặt mạng điện gồm: nguồn điện, aptomat, công tắc hai cực và bóng đèn, trong đó công tắc bật tắt bóng đèn và aptomat bảo vệ mạng điện.
VẬN DỤNG
Hãy thiết kế sơ đồ nguyên lí, sơ đồ lắp đặt mạng điện trong nhà gồm các thiết bị và phần tử như sau:
- 1 aptomat, bảo vệ chung toàn mạch.
- 1 ổ cắm điện.
- 2 bóng đèn sợi đốt được điều khiển sáng luân phiên từ một công tắc 3 cực.