TCVN 13724-7:2023 về cụm hạ áp dùng cho bến du thuyền, cắm trại, chợ, trạm sạc xe điện

Trong bối cảnh hiện nay, các khu vực công cộng như bến du thuyền, khu cắm trại, chợ dân sinh hay trạm sạc xe điện ngày càng phát triển cả về quy mô và mật độ sử dụng thiết bị điện. Những nơi này thường có đặc điểm chung là môi trường khắc nghiệt, người dùng không chuyên, thiết bị điện vận hành ngoài trời, kết nối liên tục, dễ xảy ra va chạm, rò rỉ hoặc cháy nổ nếu hệ thống điện không được thiết kế và lắp đặt đúng tiêu chuẩn.

Trước thực tế đó, việc ban hành và áp dụng Tiêu chuẩn Quốc gia TCVN 13724-7:2023 – tương đương với tiêu chuẩn quốc tế IEC 61439-7:2022 – là một bước tiến cần thiết nhằm tăng cường an toàn điện, nâng cao hiệu quả vận hành và hướng tới chuẩn hóa thiết bị điện tại các khu vực đặc thù.

Tiêu chuẩn này đưa ra các yêu cầu kỹ thuật cụ thể đối với cụm đóng cắt và điều khiển hạ áp được lắp ráp dùng trong các ứng dụng đặc biệt, tức là các khu vực công cộng có mức độ rủi ro cao, yêu cầu tiếp cận an toàn từ cả thiết kế, sản xuất đến vận hành. Đây là một phần trong bộ tiêu chuẩn IEC 61439, vốn đã được thừa nhận rộng rãi trên toàn thế giới, và phiên bản TCVN được Việt hóa phù hợp với điều kiện kỹ thuật, khí hậu và cách thức triển khai thực tế trong nước.

Cụm đóng cắt và điều khiển hạ áp nên đáp ứng an toàn điện theo tiêu chuẩn. Ảnh minh họa

Một trong những nội dung cốt lõi của tiêu chuẩn là quy định rõ ràng về cấp độ bảo vệ mà cụm thiết bị phải đạt được khi lắp đặt trong các khu vực công cộng. Cụ thể, các cụm lắp ráp này phải đạt chỉ số bảo vệ tối thiểu là IPX4 – chống nước bắn từ mọi hướng – nhằm đảm bảo thiết bị không bị ảnh hưởng bởi mưa gió, độ ẩm hay nước biển trong môi trường ven bờ. Đồng thời, mức độ chịu va đập cơ học không được thấp hơn IK08 để phòng ngừa các tình huống thiết bị bị va đập, rơi đổ hoặc tác động mạnh trong quá trình sử dụng.

Về cấu tạo, thiết bị phải sử dụng vật liệu có độ bền cao, chống ăn mòn như inox, nhôm sơn tĩnh điện hoặc vật liệu phi kim chuyên dụng. Thiết kế vỏ tủ cần đảm bảo kín khít, không có khe hở, các bộ phận tiếp xúc bên ngoài như tay nắm, ổ cắm phải được cách điện hoàn toàn và có cơ chế bảo vệ an toàn. Ngoài ra, các bộ phận đấu nối bên trong phải được bố trí gọn gàng, không gây nhiễu điện, cách điện tốt, dễ kiểm tra và bảo trì.

Tiêu chuẩn yêu cầu tất cả cụm thiết bị trong các ứng dụng đặc biệt này phải được trang bị hệ thống bảo vệ chống điện giật, trong đó thiết bị bảo vệ dòng rò (RCD) là bắt buộc, với dòng ngắt không vượt quá 30 mA để đảm bảo an toàn tuyệt đối cho người sử dụng. Hệ thống cũng phải có tiếp địa đầy đủ, nối đất an toàn cho toàn bộ vỏ thiết bị. Bên cạnh đó, khả năng ngắt mạch cũng là một yêu cầu quan trọng. Các thiết bị đóng cắt cần được thiết kế để chịu được dòng ngắn mạch từ 6 đến 10 kA (tùy trường hợp), và hoạt động tin cậy trong mọi điều kiện.

Vấn đề kiểm soát nhiệt độ trong vận hành cũng được đặc biệt chú trọng. Tiêu chuẩn quy định rằng thiết bị phải được thiết kế và thử nghiệm để đảm bảo khả năng tản nhiệt hiệu quả, tránh tích tụ nhiệt gây hư hỏng linh kiện hoặc cháy âm ỉ. Đặc biệt, trong các khu vực có trạm sạc xe điện, thiết bị có thể vận hành liên tục với công suất cao, do đó giải pháp tản nhiệt, làm mát thụ động hoặc chủ động cần được tính toán kỹ lưỡng trong giai đoạn thiết kế.

Một điểm quan trọng khác là khả năng nhận diện, truy xuất nguồn gốc và vận hành thuận tiện của cụm thiết bị. Theo đó, tiêu chuẩn yêu cầu các cụm thiết bị phải có nhãn thông tin rõ ràng, ghi đầy đủ thông số điện áp, dòng định mức, sơ đồ kết nối và hướng dẫn sử dụng. Các ổ cắm phải được phân vùng chức năng rõ ràng, dễ nhận biết với người không chuyên, đặc biệt tại khu vực cắm trại hoặc chợ. Việc tích hợp thêm đồng hồ đo điện năng, thiết bị giám sát hoặc kết nối từ xa qua nền tảng IoT cũng được khuyến khích nhằm tăng hiệu quả quản lý và cảnh báo sớm sự cố.

Không chỉ dừng lại ở tiêu chuẩn thiết kế và lựa chọn vật liệu, tiêu chuẩn TCVN 13724-7:2023 còn đưa ra các yêu cầu về thử nghiệm kỹ thuật bắt buộc. Cụm thiết bị phải trải qua thử nghiệm điển hình (type tests) để đánh giá toàn diện về độ bền cơ, điện, nhiệt, chống nước và khả năng vận hành thực tế. Bên cạnh đó, thử nghiệm định kỳ và kiểm tra sau lắp đặt cũng phải được thực hiện nhằm bảo đảm tính đồng nhất và an toàn của từng hệ thống khi đưa vào vận hành.

Việc áp dụng đầy đủ tiêu chuẩn này là cơ sở quan trọng để các nhà sản xuất, đơn vị thiết kế và quản lý hạ tầng điện ở các khu vực công cộng tuân thủ theo cùng một hệ thống yêu cầu kỹ thuật, hạn chế rủi ro trong sử dụng, đồng thời nâng cao chất lượng hạ tầng đô thị. Đặc biệt, trong bối cảnh Việt Nam đang thúc đẩy mạnh mẽ hạ tầng trạm sạc xe điện, việc đồng bộ tiêu chuẩn với quốc tế giúp tăng khả năng tương thích hệ thống, tạo điều kiện thuận lợi để phát triển mô hình sạc thông minh, hiện đại và an toàn.

Có thể thấy, tiêu chuẩn TCVN 13724-7:2023 không chỉ là một văn bản kỹ thuật đơn thuần, mà còn là hàng rào kỹ thuật quan trọng bảo vệ người dân, góp phần giảm thiểu tai nạn điện, đảm bảo an toàn trong các khu vực công cộng đặc thù. Trong tương lai gần, khi việc áp dụng bắt buộc tiêu chuẩn này được triển khai rộng rãi, người dân có thể yên tâm hơn khi sử dụng điện tại các bến cảng, khu cắm trại hay điểm sạc xe – nơi mà trước đây luôn tiềm ẩn nhiều nguy cơ về mất an toàn điện do thiếu quy chuẩn thống nhất.