EN
Bạn có biết rằng, cáp điện lực hạ thế là những sợi cáp đóng vai trò cực kỳ quan trọng trong việc truyền tải điện năng một cách an toàn và hiệu quả cho mọi hoạt động, từ nguồn điện thắp sáng ngôi nhà cho đến những dây chuyền sản xuất trong nhà máy? Bài viết dưới đây sẽ giúp anh em kỹ thuật mới tìm hiểu ngành điện có thể tìm hiểu rõ chi tiết về cấu tạo, đặc tính kỹ thuật và các ứng dụng đa dạng của loại cáp này.
1. Tổng quan về cáp điện lực hạ thế
Khái niệm cáp điện lực hạ thế là gì?
Cáp điện lực hạ thế là loại cáp được thiết kế đặc biệt để truyền tải và phân phối điện năng ở cấp điện áp danh định từ 0.6/1kV trở xuống. Đây là thành phần quan trọng trong hệ thống điện, được sử dụng để kết nối từ trạm biến áp phân phối đến các thiết bị tiêu thụ điện cuối cùng như nhà dân, công ty và các công trình khác.
Cấu tạo cáp điện lực hạ thế
Cáp điện lực hạ thế có cấu tạo gồm 3 lớp chính, mỗi lớp đều có chức năng riêng biệt:
- Ruột dẫn: Thường được làm từ đồng hoặc nhôm, có thể được thiết kế ở dạng đặc, bện xoắn hoặc xoắn tròn nén chặt, chức năng chính là dẫn điện.
- Lớp cách điện: Thường làm bằng vật liệu XLPE hoặc PVC, có chức năng ngăn cách điện giữa các ruột dẫn và bảo vệ ruột dẫn.
- Lớp bọc ngoài cùng: Được bọc bằng nhựa PVC, bảo vệ cáp khỏi các tác động của môi trường bên ngoài.
Một số loại cáp hạ thế sẽ có thêm lớp giáp kim loại như 2 lớp giáp băng thép (DSTA – Double steel tape armoured) hoặc 2 lớp giáp băng nhôm (DATA – Double aluminum tape armoured) để bảo vệ cáp chống các va đập cơ học.
Đặc tính kỹ thuật và tiêu chuẩn áp dụng
Các tiêu chuẩn trong ngành sản xuất dây & cáp điện được áp dụng một cách nghiêm ngặt mới có thể tạo ra được những sản phẩm chất lượng. Một số tiêu chuẩn mà các loại cáp điện lực hạ thế được áp dụng các đặc tính kỹ thuật của chúng như:
- Các tiêu chuẩn Việt Nam: TCVN 5935-1; TCVN 6612; TCVN 6610, TCVN 5933… (hiện nay Ngoc Lan Cable đang áp dụng các tiêu chuẩn này cho các dây cáp như AV, AVV, CVV, CXV, CVV/DSTA, CXV/DATA…)
- Các tiêu chuẩn Quốc tế: IEC 60502-1; IEC 60228; IEC 60227… (hiện đang áp dụng các tiêu chuẩn này cho các dây cáp như AV, AXV, CV, CXV, CXV/SWA, AXV/SWA, AVV/SWA … tại Ngoc Lan Cable)
Các đặc tính kỹ thuật của cáp hạ thế:
- Điện áp danh định: 300/500V, 450/750V hoặc 0.6/1kV
- Điện áp thử 50Hz trong 5 phút: 2kV (300/500V), 2.5kV (450/750V), 3.5kV (0.6/1kV)
- Nhiệt độ làm việc tối đa: 70°C (đối với cáp PVC) hoặc 90°C (đối với cáp XLPE).
- Nhiệt độ ngắn mạch tối đa trong thời gian 5 giây: 160°C (đối với cáp PVC) nhiệt và 250°C (đối với cáp XLPE).
2. Phân loại cáp điện lực hạ thế
Cáp điện lực hạ thế thường được phân loại theo điện áp, ruột dẫn, số lõi, vật liệu cách điện và công dụng:
Phân loại theo điện áp
- Điện áp 300/500V – 450/750V: Đây là mức điện áp thường được sử dụng trong các công trình dân dụng với khả năng truyền tải điện năng thấp như các thiết bị chiếu sáng, đồ gia dụng,…
- Điện áp 0.6/1kV: Đây là mức điện áp được sử dụng trong các công trình công nghiệp và xây dựng như nhà máy, xí nghiệp, cầu đường…
Phân loại dây theo chất liệu ruột dẫn
- Ruột đồng: Ruột dẫn được làm từ đồng nguyên chất (~99,99%), độ dẫn điện cao, hiệu quả truyền tải tốt, ít tiêu tốn năng lượng và có độ bền cao
- Ruột nhôm: Ruột dẫn nhôm có giá thành rẻ hơn đồng nhưng có độ dẫn điện thấp hơn. Ruột dẫn nhôm hường được sử dụng trong các ứng dụng không yêu cầu độ dẫn điện cao.
Phân chia theo số lõi
- 1 lõi: Dây có một lõi dẫn, thường được bọc cách điện bằng PVC hoặc XLPE.
- 2 lõi: Dây có 2 lõi dẫn, phân biệt 2 lõi bằng màu đỏ và đen của vỏ cách điện (đối với lõi có cách điện bằng PVC) hoặc bằng băng chỉ (đối với lõi có cách điện bằng XLPE).
- 3 lõi: Dây có 3 lõi dẫn, phân biệt 3 lõi bằng màu đỏ, vàng, xanh dương của vỏ cách điện (đối với vỏ cách điện bằng PVC) hoặc bằng băng chỉ màu (đối với cách điện bằng XLPE).
- 4 lõi: Dây có 4 lõi dẫn, phân biệt 4 lõi bằng màu đỏ, vàng, xanh dương, đen của vỏ cách điện (đối với vỏ cách điện bằng PVC) hoặc bằng băng chỉ màu (đối với cách điện bằng XLPE).
- 3 lõi pha + 1 lõi trung tính: Dây dẫn có 3 lõi pha và 1 lõi trung tính, phân biệt 3 lõi pha bằng màu đỏ, vàng, xanh dương và lõi trung tính bằng màu đen của vỏ cách điện (đối với vỏ cách điện bằng PVC) hoặc bằng băng chỉ màu (đối với cách điện bằng XLPE).
Phân chia theo vật liệu cách điện
- Cách điện bằng XLPE: kjhả năng chịu nhiệt tốt (90ºC), độ bền cao, thường được sử dụng trong các môi trường có yêu cầu khắt khe.
- Cách điện bằng PVC: Là vật liệu nhựa có độ phổ biến, giá thành rẻ, khả năng chịu nhiệt kém hơn XLPE (70ºC), thường được sử dụng trong môi trường có yêu cầu không cao về độ bền.
3. Ứng dụng của cáp điện lực hạ thế
Cáp điện lực hạ thế được sử dụng rộng rãi trong nhiều ứng dụng:
- Cung cấp điện trong các công trình dân dụng như các tòa nhà chung cư, tòa nhà, nhà ở… Chúng kết nối từ nguồn điện chính đến các thiết bị điện trong nhà như đèn chiếu sáng, quạt điện, máy lạnh, tủ lạnh, máy giặt, tivi, máy tính…
- Vận hành máy móc công nghiệp, dây chuyền sản xuất và hệ thống chiếu sáng trong các nhà máy, xí nghiệp.
- Cáp điện lực hạ thế được dùng cho hệ thống đèn tín hiệu giao thông, chiếu sáng đường phố và trạm thu phí tự động. Các loại cáp có khả năng chống ẩm và chịu được môi trường ngoài trời được ưu tiên sử dụng.
- Ứng dụng trong các hệ thống điều khiển tự động hóa, chuyên dụng cho việc truyền tín hiệu điều khiển các thiết bị và máy móc công nghiệp. Loại cáp thường được dùng là cáp điều khiển được thiết kế với số lượng lõi đa dạng, đảm bảo khả năng truyền tín hiệu chính xác, ổn định và an toàn trong môi trường công nghiệp khắc nghiệt.
- Trong hệ thống truyền thông truyền thống, cáp điện hạ thế từng được sử dụng để truyền tải tín hiệu âm thanh, hình ảnh và dữ liệu. Tuy nhiên, với sự phát triển công nghệ, cáp quang đã thay thế hoàn toàn nhờ ưu điểm về băng thông lớn và tốc độ truyền tín hiệu siêu nhanh.
4. Hướng dẫn lựa chọn cáp điện lực hạ thế
Khi lựa chọn cáp điện lực hạ thế, bạn cần xem xét các yếu tố sau:
Dòng điện định mức
Đây là dòng điện tối đa mà cáp điện có thể chịu đựng được một cách an toàn và liên tục trong thời gian dài. Nếu dòng điện vượt quá định mức, cáp sẽ bị quá tải, sinh ra nhiệt lượng lớn, cáp sẽ có thể bị hư hỏng hoặc cháy nổ. Dòng điện định mức còn phụ thuộc vào điều kiện môi trường (nhiệt độ không khí, đất, độ sâu lắp đặt). Vì vậy, ta phải chọn cáp có tiết diện ruột dẫn và điều kiện lắp đặt phù hợp.
Độ sụt áp
Độ sụt áp là sự hao hụt điện năng trong quá trình truyền tải. Độ sụt áp không được vượt quá 2.5% điện áp định mức (ví dụ: 5.5V cho 220V một pha, 9.5V cho 380V ba pha). Độ sụt áp phụ thuộc vào dòng điện, chiều dài cáp, hệ số công suất và điện trở của cáp. Nếu độ sụt áp quá lớn, cần chọn cáp có tiết diện lớn hơn.
Thông số điện trở của dây cáp
Thông số điện trở của dây cáp điện quyết định đến khả năng dẫn điện và độ an toàn của hệ thống dây dẫn điện. Vì vậy, bạn cần đặc biệt lưu ý đến thông số này. Khi chọn dây cáp điện hạ thế, nên chọn dây cáp điện có thông số điện trở thấp.
Tiết diện của dây dẫn điện
Tiết diện dây dẫn điện quyết định lượng tải điện và an toàn hệ thống. Đối với hệ thống điện gia đình, nên chọn tiết diện nhỏ phù hợp với nhu cầu sử dụng. Với hệ thống có nhiều thiết bị và tải điện lớn, ưu tiên chọn tiết diện dây càng lớn càng tốt. Đối với cáp điện lực hạ thế dân dụng, tiết diện tối thiểu phải đạt 0,5 mm² để đảm bảo an toàn cho người sử dụng.
Trọng lượng của dây
Ngoài tiết diện dây cáp điện thì trọng lượng của nó cũng nói lên chất lượng của sản phẩm. Do lõi cáp điện bằng đồng và có phủ nhiều lớp bảo vệ nên dây cáp điện tiêu chuẩn có trọng lượng khá nặng. Đối với những loại cáp điện trọng lượng nhẹ thì khó đảm bảo chất lượng, dễ bị thay thế lõi cáp bằng chất liệu kém hơn. Thế nên, hãy nghiên cứu về quy chuẩn trọng lượng của dây cáp điện hạ thế trước khi mua sản phẩm.
Chọn nhà sản xuất uy tín
Cần chọn những nhà sản xuất có độ uy tín trên thị trường, đạt các chứng nhận chất lượng về ISO hay QUARCERT, đáp ứng tiêu chuẩn trong nước và quốc tế như TCVN, IEC… để đảm bảo chất lượng và độ an toàn trong quá trình thi công, sử dụng.
5. Kết luận
Cáp điện lực hạ thế là một trong những loại cáp điện không thể thiếu trong hệ thống điện hiện đại. Việc hiểu rõ về cấu tạo, đặc tính kỹ thuật và ứng dụng của cáp điện lực hạ thế không những giúp tiết kiệm chi phí dài hạn trong việc thi công các công trình điện mà còn đảm bảo an toàn cho người sử dụng.
Đối với những người mới gia nhập ngành điện, nên tham khảo ý kiến của các chuyên gia trong việc lựa chọn sản phẩm từ các nhà sản xuất uy tín để đảm bảo chất lượng và độ an toàn cao nhất.
