Các tiêu chí cần tính toán & quy trình chọn đúng dây cáp điện

Việc lựa chọn đúng loại dây & cáp điện không chỉ rất quan trọng đối với độ tin cậy cung cấp điện, sự an toàn của các thiết bị điện cũng như con người mà còn tránh thất thoát tài sản, nặng lượng và tiết kiệm thời gian vận hành, bảo trì… Cáp điện được ví như dây thần kinh, nó đóng vai trò cốt yếu của bất kỳ mạng lưới điện nào từ cao thế đến điện dân dụng và chiếm tỷ lệ đầu tư rất lớn trong bất kỳ mức đầu tư dự án lớn nhỏ nào và vấn đề hiển hiện rõ nhất là các chuyên gia đã lựa chọn dây cáp điện như thế nào.

Quy trình lựa chọn đúng dây cáp điện

Bước 1. Chọn loại cáp dựa trên các yếu tố sau

1. Điện áp danh định của hệ thống điện. Mỗi mức điện áp sẽ có các loại ruột dẫn khác nhau phù hợp với điều kiện vận hành. Ví dụ điện áp dân dụng tới 750V thì có thể dùng dây điện đồng lõi linh hoạt cấp 5 hoặc cấp 6 và bọc PVC, cáp hạ thế tới 1kV thì dùng cáp sợi cứng xoắn bện. Bạn có thể xem thêm về ruột dẫn trong bài viết này.
2. Vật liệu ruột dẫn chú yếu phụ thuộc vào điều kiện vận hành. Ví dụ trong điều kiện lắp đặt thông thường thì có thể dùng dây nhôm hoặc dây đồng đều được, đối với dây nhôm thì chỉ cần tăng tiết diện ruột dẫn lên thì khả năng tải sẽ tăng lên. Tuy nhiên nếu phải lắp đặt trong các khu vực cần chống cháy, báo cháy thì ruột dẫn bắt buộc phải bằng đồng. Ngoài ra chọn dây đồng hay nhôm cũng có thể phụ thuộc vào chi phí của nhà đầu tư vì dây nhôm sẽ rẻ hơn nhiều so với dây đồng.
3. Vật liệu cách điện, vỏ bọc chủ yếu phụ thuộc vào điều kiện lắp đặt. Ví dụ trong các hệ thống lắp đặt điện dân dụng thì có thể dùng nhựa PVC, trong hệ thống hạ thế tới cao thế thì nên dùng cách điện XLPE, trong điều kiện chống cháy thì nên dùng cách điện XLPE hoặc silicon, trong điều kiện hóa dầu thì nên dùng cách điện cao su lưu hóa hoặc chất chịu dầu…
4. Bọc giáp hay không bọc giáp: Cáp có giáp bảo vệ là lớp kim loại ngay bên trong vỏ bọc ngoài của dây cáp. Loại cáp này thường được sử dụng để lắp đặt ngầm dưới đất hoặc dưới nước để bảo vệ cơ học cho dây. Nếu lắp đặt trên cao thì không cần dùng dây bọc giáp. Ngoài ra còn có lớp màn chắn chống nhiễu tín hiệu, loại cáp này chủ yếu dùng trong các lĩnh vực truyền thông dữ liệu để hạn chế nhiễu tín hiệu, còn không thì không cần dùng đến.
5. Độ sụt áp dựa trên điện trở của dây dẫn: Cáp điện có điện trở gây ra sụt áp ở 2 đầu. Điện áp thực tế trong cáp được tính bằng V / km / A, trong danh mục của nhà sản xuất cáp, đối với các loại cáp khác nhau. Người ta không chỉ tính toán sụt áp trạng thái ổn định mà còn cả sụt áp trạng thái gia tốc trong quá trình khởi động tải lớn.

Bước 2. Chọn đúng tiết diện dây dẫn

Tiết diện dây hay diện tích mặt cắt ngang của ruột dẫn là diện tích hình tròn của dây, đơn vị là mm². Việc lựa chọn tiết diện của dây phải được tính theo cường độ tải điện của dây, nếu kết quả là 2.5mm² thì phải chọn dây có tiết diện > 2.3mm² tức là 2.5mm², không được phép làm tròn xuống 2mm².

Một số thợ điện khuyên nên sử dụng dây có tiết diện cao hơn hẳn giá trị tính toán. Ví dụ chọn dây 4mm2 thay vì 2.5mm2 nếu kết quả tính được là 2.3mm², mục đích này nhằm bù đắp hoàn toàn “sự thiếu hụt” của tiết diện khi sản xuất. Đối với hệ thống điện dân dụng theo TCVN 9206:2012, có quy định tiết diện tối thiểu của dây đồng lắp đặt trong gia đình phải có tiêu chuẩn như sau:

• Lưới điện nhóm chiếu sáng không có ổ cắm: 1.5mm²;
• Lưới điện nhóm chiếu sáng có ổ cắm điện; lưới điện nhóm ổ cắm; lưới điện phân phối động lực: 2.5mm²;
• Đường dây từ tủ điện tầng đến tủ điện các phòng: 4mm²;
• Đường dây trục đứng cấp điện cho một hoặc một số tầng: 6mm².

Đối với dây dẫn đến các ổ cắm, bạn cần chọn dây điện tiết diện 2.5mm², vì tải cần bật có thể đạt tới 3000 – 4000W trong khi đó dây 2.5mm² (dây đồng) được thiết kế để có công suất tối đa lên tới 5900W và dòng điện tải lên tới 27A  Đối với mạch chiếu sáng và đến các thiết bị điện thì sử dụng dây điện có tiết diện 1.5 mm².

Đối với hệ thống điện hạ thế, trung thế và cao thế thì tiết diện của dây còn lớn hơn nhiều, có thể lên tới 630mm2 và cũng được lựa chọn hoàn toàn theo cường độ dòng điện (A). Bạn xem đầy đủ trong tài liệu này.