Cách chọn dây điện theo công suất 1 pha, 3 pha và tiết diện cáp

Cách chọn dây điện theo công suất không phải là lấy một con số kW rồi đối chiếu ngay với một tiết diện cố định. Cùng một tải nhưng cáp đi trong ống, đi trên máng, chôn đất, đi chung nhiều mạch hoặc chạy trên tuyến dài sẽ có khả năng tải khác nhau.

Bài viết này hướng dẫn quy trình chọn sơ bộ dây và cáp đồng hạ thế cho tải một pha, ba pha; đồng thời chỉ ra những dữ liệu cần kiểm tra trước khi chốt BOQ. Kết quả cuối cùng phải đối chiếu tài liệu kỹ thuật của đúng loại cáp, điều kiện lắp đặt và hồ sơ thiết kế.

Vì sao không thể chọn dây chỉ bằng công suất?

Công suất giúp tính dòng làm việc, nhưng dòng điện cho phép của dây còn phụ thuộc vật liệu ruột dẫn, cách điện PVC hay XLPE, số lõi mang tải, nhiệt độ môi trường, phương pháp lắp đặt, số mạch đi chung và chiều dài tuyến. Động cơ còn có dòng khởi động; tải điện tử có thể sinh sóng hài và làm tăng dòng trung tính.

Vì vậy quy trình đúng là: công suất → dòng tải → chọn loại cáp → tra dòng cho phép → kiểm tra hệ số hiệu chỉnh → kiểm tra sụt áp và phối hợp CB.

Công thức tính dòng điện từ công suất

Tải một pha

Với tải một pha, dòng làm việc có thể ước tính:

I = P / (U × cosφ × η)

Trong đó I là dòng điện (A), P là công suất tác dụng (W), U là điện áp (V), cosφ là hệ số công suất và η là hiệu suất. Với tải thuần trở có thể gần đúng cosφ và hiệu suất bằng 1; với động cơ, máy nén hoặc tải cảm phải dùng thông số thực tế.

Tải ba pha

Với tải ba pha cân bằng:

I = P / (√3 × U × cosφ × η)

U là điện áp dây, thường được gọi là 380 V hoặc 400 V tùy hệ thống. Không nên bỏ qua cosφ và hiệu suất khi tính động cơ vì kết quả sẽ thấp hơn dòng thực tế.

Ví dụ tính nhanh 1 pha và 3 pha

Khi áp dụng cách chọn dây điện theo công suất cho công trình thực tế, các ví dụ chỉ minh họa cách tính dòng. Chúng không đồng nghĩa một tiết diện cụ thể luôn phù hợp vì chưa biết chiều dài tuyến và cách lắp đặt.

Cách chọn dây điện theo công suất: 8 bước kiểm tra

1. Xác định tải: công suất làm việc, công suất dự phòng, chế độ liên tục hay ngắn hạn.
2. Xác định nguồn: một pha hay ba pha, điện áp danh định và tần số.
3. Tính dòng: dùng cosφ, hiệu suất và dòng khởi động nếu có.
4. Chọn kết cấu cáp: CV, CVV, CXV, cáp mềm hoặc cáp có giáp theo môi trường sử dụng.
5. Tra dòng điện cho phép: dùng bảng của đúng nhà sản xuất và đúng phương pháp lắp đặt.
6. Áp dụng hệ số hiệu chỉnh: nhiệt độ, ghép nhóm, chôn đất, ống dẫn và số lõi mang tải.
7. Kiểm tra sụt áp: đặc biệt với tuyến dài, động cơ và thiết bị nhạy điện áp.
8. Kiểm tra bảo vệ: phối hợp tiết diện với CB, khả năng chịu ngắn mạch và yêu cầu thiết kế.

Nên chọn CV, CVV hay CXV?

Không nên chọn CXV chỉ vì “chịu tải cao hơn” hoặc CVV chỉ vì giá thấp hơn. Mỗi loại phải phù hợp hồ sơ thiết kế, môi trường, cấp điện áp và yêu cầu vận hành.

Những yếu tố làm giảm khả năng tải của cáp

• Nhiệt độ không khí hoặc nhiệt độ đất cao hơn điều kiện chuẩn của bảng.
• Nhiều cáp hoặc nhiều mạch đặt sát nhau, khó tản nhiệt.
• Cáp đi trong ống kín, vật liệu cách nhiệt hoặc khu vực thông gió kém.
• Đất có nhiệt trở suất cao, khô hoặc cách bố trí chôn không đúng giả thiết.
• Nhiều lõi mang tải đồng thời hoặc dòng trung tính lớn do tải không tuyến tính.

Đây là lý do các “bảng dây 2,5 mm² chịu bao nhiêu kW” trên Internet chỉ nên dùng để tham khảo ban đầu, không dùng trực tiếp để chốt vật tư cho mọi công trình.

Phải kiểm tra sụt áp khi nào?

Khả năng chịu dòng cho biết cáp có bị quá nhiệt trong điều kiện đã xét hay không; nó không đảm bảo điện áp tại tải còn đủ. Tuyến dài có thể đủ ampe nhưng vẫn làm động cơ khó khởi động hoặc thiết bị hoạt động không ổn định.

Sau khi chọn sơ bộ tiết diện, cần tính sụt áp bằng điện trở, điện kháng hoặc thông số mV/A/m của đúng loại cáp. Xem quy trình chi tiết tại bài cách tính sụt áp dây điện 1 pha, 3 pha.

Phối hợp dây cáp với CB

CB bảo vệ đường dây phải được chọn để dòng làm việc không làm CB tác động sai, đồng thời định mức và đặc tính bảo vệ không vượt quá khả năng chịu tải đã hiệu chỉnh của cáp. Với động cơ, còn phải xét dòng khởi động và loại bảo vệ phù hợp.

Không khắc phục tình trạng CB hay nhảy bằng cách tự ý tăng định mức CB. Nếu dây không đủ khả năng tải, tăng CB có thể làm mất bảo vệ quá tải và gây nóng cáp.

5 lỗi thường gặp khi chọn dây điện theo công suất

• Lấy công suất chia 220 V cho mọi tải, kể cả tải ba pha và động cơ.
• Bỏ qua cosφ, hiệu suất và dòng khởi động.
• Dùng một bảng tiết diện chung mà không biết điều kiện lắp đặt.
• Chỉ kiểm tra dòng tải, không kiểm tra sụt áp tuyến dài.
• Ghi BOQ thiếu số lõi, cấp điện áp, loại cách điện và thương hiệu.

Mẫu thông tin để lập BOQ và báo giá

Để kiểm tra quy cách trước khi báo giá, hãy gửi: công suất hoặc dòng tải; một pha/ba pha; điện áp; cosφ và hiệu suất nếu có; loại tải; chiều dài tuyến một chiều; cách lắp đặt; số mạch đi chung; loại cáp; số lõi; tiết diện; cấp điện áp; thương hiệu và địa điểm giao hàng.

Ví dụ: động cơ 30 kW, 380 V, tuyến 120 m, đi trên máng cùng 3 mạch, dự kiến CXV 4 lõi, CADIVI hay thương hiệu khác đáp ứng yêu cầu kỹ thuật. Khi đủ dữ liệu, việc so sánh giá mới dựa trên cùng một cấu hình.

Nếu chưa chắc cách ghi quy cách, xem cách đọc ký hiệu dây cáp điện. Để tra bước tiếp theo, xem bảng tra dòng điện cho phép dây CADIVI.

Nguồn kỹ thuật

• CADIVI: Hướng dẫn lựa chọn dây và cáp hạ thế.
• Thư viện tài liệu kỹ thuật chính thức CADIVI.

Lưu ý: nội dung phục vụ tra cứu và chuẩn bị yêu cầu mua hàng, không thay thế thiết kế điện. Người có chuyên môn cần kiểm tra dữ liệu của đúng mã cáp, tiêu chuẩn áp dụng và điều kiện thực tế trước khi thi công.

Gửi BOQ để kiểm tra quy cách và nhận báo giá

Hãy gửi công suất tải, chiều dài tuyến và cách lắp đặt cùng BOQ. Tôi sẽ kiểm tra các dòng dễ nhầm trước khi báo giá. An Sơn cung cấp hàng có hóa đơn VAT theo đúng quy định.

Gửi BOQ qua Zalo: 0913 782 179

Xem thêm: Cách chọn CB theo tiết diện dây dẫn để phối hợp aptomat và cáp điện đúng tải.