Tiết diện dây dẫn là gì & cách tính chuẩn nhất

Mặc dù có sự khác biệt nhất định giữa dây điện và cáp điện, nhưng chúng đều phải có vật dẫn điện, vật dẫn này được gọi là ruột dẫn điện và ở đây ruột dẫn điện được hiểu là “dây dẫn”. Dây dẫn có thể làm bằng đồng hoặc nhôm, đối với mạng điện dân dụng thì dây dẫn là đồng.

Tiết diện của dây điện là gì?

Thuật ngữ “tiết diện” được hiểu là diện tích mặt cắt ngang trong khi “dây dẫn” thường có dạng hình tròn nên tiết diện sẽ bằng diện tích hình tròn, = πR² (r là bán kính của hình tròn, π là số pi ~3.142). Như vậy chúng ta có thể hiểu “tiết diện dây dẫn” là diện tích hình mặt cắt ngang của ruột dẫn điện, không phải tiết diện của cả dây điện như nhiều người lầm tưởng. Vì tiết diện là diện tích hình tròn nên nó thường có đơn vị mm2 (hoặc AWG đối với Hoa Kỳ và một số nước khác).

• Ký hiệu 1×2.5mm2 trên dây điện nghĩa là dây có 1 ruột dẫn, tiết diện của ruột dẫn là 2.5mm2.

1. Tiết diện tiêu chuẩn là bao nhiêu?

Dựa trên tiêu chuẩn TCVN 6612 (IEC60228), tiết diện của ruột dẫn đồng là từ 0.5mm2 tới 2500mm2 (các tiêu chuẩn nước ngoài còn có giới hạn cao hơn) trong khi tiết diện của ruột dẫn bằng nhôm là từ 10mm2. Cụ thể như sau:

• Tiết diện dây dẫn đồng có thể là: 0.5; 0.75; 1; 1.5; 2.5; 4; 6; 10; 16; 25; 35; 50; 70; 95; 120; 150; 185; 240; 300; 400; 500; 630; 800; 1000; 1200; 1400; 1600; 1800; 2000; 2500mm2.
• Tiết diện dây dẫn nhôm có thể là: 10; 16; 25; 35; 50; 70; 95; 120; 150; 185; 240; 300; 400; 500; 630; 800; 1000; 1200; 1400; 1600; 1800; 2000; 2500mm2.

Cũng theo tiêu chuẩn này, tiết diện tối đa còn phụ thuộc vào kết cấu sợi và số lượng ruột dẫn bên trong dây điện (hoặc cáp điện). Ví dụ:

• Dây 1 lõi dạng sợi bện thì tiết diện tối đa có thể là 630m2, dây 1 lõi đồng dạng sợi đặc thì tiết diện dây dẫn tối đa có thể là 1200m2.
• Nếu ruột dẫn dạng sợi cứng thì tiết diện tối đa có thể là 2500mm2, trong khi dạng sợi mềm thì tiết diện tối đa chỉ là 630mm2…

Vì nhôm có độ bền kéo, độ cứng, nhiệt độ nóng chảy, độ dẫn điện kém hơn đồng nên quy định tiết diện tối thiểu của dây nhôm phải lớn hơn dây đồng.

2. Cách tính tiết diện dây

Tiết diện càng lớn thì khả năng tải điện cường độ càng cao. Chẳng hạn dây 1.5mm2 có thể tải điện có cường độ ~15A, tương đương công suất tối đa là 3.600W trong khi dây 2.5mm2 có thể tải điện 25A, tương đương công suất tải tối đa là 5.500W… Trên thực tế khi tính tiết diện dây dẫn phải dựa trên cường độ tải điện.

Quy phạm trang bị điện QĐ 19/2006 QĐ-BCN đã bao gồm bảng tra tiết diện dựa trên cường độ dòng điện tải, bạn có thể tham khảo. Nếu bạn muốn tra bảng chi tiết hơn dựa trên cả cường độ tải điện và độ sụt áp cũng như phương pháp lắp đặt thì download tại đây.

• Quy phạm trang bị điện quy định tiêu chuẩn sụt áp tối đa trong điều kiện bình thường là 5%, trong điều kiện không bình thường là 10%.

Nếu tính toán tiết diện dây không phù hợp thì bạn có thể gặp một trong hai tình huống sau:

• Một là dây điện quá nóng do dây quá nhỏ, không đủ khả năng tải điện khiến dây bị nóng lên. Nếu quá trình này kéo dài có thể gây nóng chảy lớn cách điện, sau đó là chập cháy rất nguy hiểm.
• Chi phí đi dây không hợp lý nếu bạn chọn dây điện có kích thước quá lớn, dẫn tới chi phí bị đội lên rất nhiều.