Lựa chọn tiết diện dây điện dân dụng đúng sẽ giúp tối ưu chi phí đầu tư, tối ưu hóa điện năng tổn hao, đảm bảo tính an toàn cho hệ thống điện và người sử dụng. Vậy chọn tiết diện dây điện dân dụng như thế nào? Trong bài viết dưới đây, Vankhinen-THP sẽ hướng dẫn lựa chọn tiết diện dây điện dân dụng.
Tiết diện dây dẫn điện là gì?
Tiết diện dây dẫn điện là diện tích phần dây bị cắt khi thực hiện một cắt vuông góc với dây, bỏ qua lớp vỏ bọc cách điện. Điều này có nghĩa khi cắt một dây dẫn có hình dạng tròn, chẳng hạn như dây lõi đồng, nhôm, vàng, bạc hoặc dây quang, tiết diện thu được sẽ có hình dạng tròn. Tương tự, nếu chúng ta cắt một dây dẫn vuông, tiết diện sẽ có hình dạng vuông. Tuy hình dạng của tiết diện có thể khác nhau, nhưng diện tích tổng cộng của mặt phẳng cắt luôn tương đương với tiết diện của dây dẫn. Diện tích mặt cắt ngang có đơn vị tính là mm².
Lựa chọn tiết diện dây điện dân dụng phù hợp sẽ giúp tiết kiệm chi phí, đảm bảo an toàn khi sử dụng điện. Nếu lựa chọn dây tiết diện quá nhỏ sẽ dẫn đến quá tải, gây chập dây hoặc rò rỉ điện. Nếu lựa chọn tiết diện dây quá lớn sẽ dẫn đến tăng chi phí đầu tư. Ngoài ra, dây điện có tiết diện càng lớn thì điện trở càng cao, dẫn đến tăng điện năng tiêu thụ.
Hướng dẫn chọn tiết diện dây dẫn điện phù hợp
Việc lựa chọn tiết diện dây dẫn điện phù hợp là rất quan trọng để đáp ứng các yêu cầu về tính an toàn và tiết kiệm kinh phí. Khi lựa chọn tiết diện dây điện dân dụng cần dựa vào các yếu tố sau:
- Xác định nguồn điện được sử dụng là 1 pha hay 3 pha. Điều này phụ thuộc vào nhu cầu và thiết kế của hệ thống điện trong ngôi nhà. Hệ thống 3 pha thường dùng cho các biệt thự lớn hoặc công trình có nhu cầu sử dụng nhiều thiết bị công suất cao.
- Tính tổng công suất thiết bị tiêu thụ điện trong ngôi nhà. Bao gồm tất cả các thiết bị sử dụng điện như đèn, máy lạnh, bếp, máy giặt và các thiết bị khác. Điều này giúp xác định mức tải điện tối đa mà hệ thống cần đảm bảo.
- Lựa chọn dây dẫn cho từng phần của hệ thống điện, bao gồm:
- Dây ngoài trời, dùng để kết nối từ cột đồng hồ vào bên trong nhà.
- Dây điện chính tổng cả nhà, dùng để cung cấp điện cho toàn bộ hệ thống trong ngôi nhà.
- Dây dẫn đến từng nhánh và dây đến từng thiết bị tiêu thụ điện. Điều này đảm bảo các thiết bị được cung cấp đủ điện và không gây quá tải cho hệ thống.
Xác định nguồn điện
Thông thường, nguồn điện dân dụng sử dụng trong nhà, nhà phố, villa thường là nguồn 1 pha. Dưới đây, chúng ta hãy cùng tìm hiểu cách lựa chọn tiết diện dây điện cho hệ thống nguồn điện 1 pha.
Tính toán thông số
Để tính tổng công suất của các thiết bị điện trong ngôi nhà khi chúng đang hoạt động đồng thời ở mức tải cao nhất, chúng ta cần áp dụng công thức để xác định tiết diện dây chính phù hợp. Để đảm bảo an toàn và dự phòng cho việc lắp đặt thêm các thiết bị điện mới trong tương lai, nên lựa chọn tiết diện dây lớn hơn một cấp so với công suất hiện tại của các thiết bị.
Tính công suất
Tính công suất bằng cách tính cộng tổng công suất của tất cả các thiết bị điện trong nhà mình và dự trù trong tương lai.
Ví dụ, để tính tổng công suất, bạn có thể liệt kê công suất tiêu thụ của các thiết bị như quạt (từ 40 đến 60W), tivi (từ 40 đến 100W), máy lạnh (750W), sau đó cộng tất cả lại có công suất tổng.
Tính dòng điện
Bằng cách sử dụng công thức sau đây, chúng ta có thể tính toán cường độ dòng điện (I) dựa vào tổng công suất (P) và hiệu điện thế (U):
Công thức: I=P/U
Trong đó:
- I: Cường độ dòng điện (A)
- P: Tổng công suất (kW)
- U: Hiệu điện thế: 220V
Với giá trị hiệu điện thế (U) là 220V, chúng ta có thể sử dụng công thức này để tính toán cường độ dòng điện (I) dựa vào tổng công suất (P).
Tính tiết diện
Công thức: S=I/J
Trong đó:
- J: Đại diện cho tỷ lệ dòng điện cho phép (A/mm²)
- S: Đại diện cho diện tích tiết diện của dây dẫn (mm²)
+ Đối với dây đồng: Mật độ dòng điện cho phép (Jđ) là 6 A/mm²
+ Đối với dây nhôm: Mật độ dòng điện cho phép (Jn) là 4,5 A/mm²
Với thông số diện tích tiết diện (S) đã cho, bạn có thể sử dụng công thức trên để quyết định loại dây điện phù hợp cho ứng dụng cụ thể.
Lựa chọn dây dẫn
Khi đã xác định thông số tiết diện (S) của dây điện nên ưu tiên lựa chọn dây có tiết diện lớn hơn so với yêu cầu tính toán ban đầu. Điều này giúp đảm bảo an toàn và thuận tiện cho việc dự phòng cũng như nâng cấp phụ tải trong tương lai. Bởi theo thời gian, chúng ta thường bổ sung thêm các thiết bị điện mới trong nhà.
Dây dẫn ngoài trời
Dây dẫn ngoài trời là dây điện kết nối từ cột điện đến đồng hồ điện lực nằm bên trong nhà. Đoạn dây này chịu trách nhiệm đưa điện từ hệ thống điện địa phương vào nhà. Trên thực tế, đoạn dây này thường trải dài trên không trung.
Điện lực địa phương thường cung cấp và lắp đặt đoạn dây ngoài trời này khi bạn đăng ký sử dụng điện mới. Do đó, bạn không cần phải lo lắng hay quan tâm về nó.
Dây dẫn chính
Trong hệ thống điện dân dụng, dây dẫn chính là dây dẫn từ nguồn điện tổng đến tủ điện, sau đó từ tủ điện kết nối với các điểm cụ thể trong nhà (như tầng 1, tầng 2, tầng 3…).
Để xác định kích thước phù hợp của dây dẫn, hãy thực hiện theo các bước sau:
- Bước 1: Tính tổng công suất của các thiết bị điện đang hoạt động đồng thời trong gia đình, ví dụ, P = 5 kW (kilowatt).
- Bước 2: Sử dụng công thức tính dòng điện: I = P/U, trong đó P là công suất (kW), và U là điện áp (V). Ví dụ: I = 5 kW * 1000 W/kW / 220 V = 22.72 A (Ampe).
- Bước 3: Áp dụng công thức để tính tiết diện của dây dẫn: S = I/J, trong đó S là tiết diện của dây (mm²), I là dòng điện (A), và J là mật độ dòng điện tối đa mà dây có thể chịu. Ví dụ: S = 22.72 A / 6 A/mm² = 3.78 mm².
- Bước 4: Trên thị trường, có các loại dây có tiết diện khác nhau, như 4 mm² và 6 mm². Trong trường hợp này, chúng ta chọn tiết diện lớn hơn ít nhất 1 cấp, tức là 6 mm² để đảm bảo an toàn và hiệu suất ổn định.
Tương tự, ta có thể áp dụng các bước này để tính kích thước dây dẫn cấp nguồn cho các khu vực khác trong nhà, chẳng hạn như bếp từ, bếp hồng ngoại, lò vi sóng, ấm siêu tốc và các thiết bị khác.
Dây dẫn nhánh
Dây dẫn nhánh là dây truyền tải điện đến các thiết bị và ổ điện như bóng đèn, tủ lạnh, máy lạnh, tivi. Khi lựa chọn dây dẫn phù hợp, cần xem xét công suất của các thiết bị để đảm bảo hiệu suất và an toàn khi sử dụng điện.
- Đối với các thiết bị có công suất dưới 1kW như ổ cắm điện, công tắc điện, quạt, tivi, tủ lạnh, hoặc các thiết bị tương tự, nên sử dụng dây dẫn loại đồng súp mềm với tiết diện 2 x 1,5 mm².
- Còn đối với các thiết bị có công suất từ 1kW đến 2kW như bếp điện, lò sưởi, nên sử dụng cáp PVC có 2 lớp cách điện, tiết diện 2 x 2,5 mm² để đảm bảo hiệu suất và an toàn về cả điện lẫn cơ khí.
- Đối với các thiết bị điện có công suất lớn hơn 2kW, khi lựa chọn tiết diện dây cần tính toán dựa trên công suất của từng thiết bị (như đã hướng dẫn trước đó).
Thông thường, khi tính toán dây dẫn cho các ngôi nhà phố, chúng ta thường sử dụng các tiêu chuẩn sau đây:
- Đối với dây cấp nguồn điện cho từng tầng và phòng trong nhà, thường lựa chọn tiết diện 4 mm², đặc biệt khi chia tải theo tầng.
- Đối với ổ cắm điện, thường sử dụng dây tiết diện 2,5 mm².
- Đối với dây dẫn đến các thiết bị chiếu sáng, thường sử dụng dây có tiết diện 1-1,5 mm².
Lựa chọn đúng loại và đúng tiết diện dây dẫn là rất quan trọng để đảm bảo hệ thống điện hoạt động hiệu quả và an toàn.
Trên đây là một số hướng dẫn lựa chọn tiết diện dây điện dân dụng. Vankhinen-THP mong rằng những chia sẻ trên đây sẽ giúp các bạn có thêm kiến thức và biết cách lựa chọn tiết diện dây điện phù hợp. Nếu có bất cứ thắc mắc cần giải đáp, hãy để lại bình luận phía dưới, chúng tôi sẽ hỗ trợ trong thời gian sớm nhất.
Q/C: Vankhinen-THP chuyên cung cấp các thiết bị van điều khiển điện – điều khiển tự động qua lập trình PLC, điều khiển từ xa như: Van bướm điều khiển điện, van bi điều khiển điện, van cổng điều khiển điện, van cầu điều khiển điện,… Quý Vị có nhu cầu hỗ trợ giải pháp hệ thống – mua sản phẩm vui lòng liên hệ Hotline để được tư vấn miễn phí 24/7.
