Dây dẫn điện trong bất cứ hệ thống cơ điện nào đều rất quan trọng, mỗi thiết bị cần phải được tính toán sao cho chọn được dây dẫn phù hợp nhất để đáp ứng được yêu cầu truyền tải và tiết kiệm chi phí. Mỗi nhà thiết kế cơ điện cần phải nắm rõ được cách chọn tiết diện dây dẫn điện phù hợp với từng khu vực, từng thiết bị mình đang thiết kế.
Kết hợp với kiến thức chuyên môn và kinh nghiệm thực tế thi công nhiều công trình, chúng tôi chia sẻ với bạn cách tính toán tiết diện dây dẫn điện như sau:
Để lựa chọn được dây dẫn phù hợp thì trước hết bạn cần phải biết được dòng điện tải đang dùng, tiếp đó là mật độ dòng điện cho phép của từng loại dây dẫn.
CÁCH TÍNH TIẾT DIỆN DÂY DẪN ĐIỆN.
Thông thường, hầu hết các công trình đều có mức tiêu thụ điện năng rất cao, bạn có thể chọn dây dẫn và cáp trên 1kV theo mật độ dòng điện kinh tế bằng công thức gần đúng sau đây:
S = I ⁄ jkt
Trong đó:
- S – tiết diện dây dẫn, tính bằng mm²
- i – dòng điện lớn nhất của đường dây khi làm việc bình thường, có tính đến tăng trưởng phụ tải theo quy hoạch (không kể đến dòng điện tăng do gặp sự số hệ thống nào khác, hoặc là phải cắt điện để sửa chữa).
- jkt – là mật động dòng điện kinh tế. Bạn có thể tham khảo trong bảng dưới đây.
Bảng chọn tiết diện dây dẫn điện theo mật độ dòng điện kinh tế.
LƯU Ý.
-
- Việc tăng số đường dây hoặc là số mạch đường dây đã lựa chọn tiết diện theo mật độ dòng điện kinh tế ở bảng trên cần phải dựa theo những cơ sở tính toán kinh tế kỹ thuật để đảm bảo được độ an toàn và tin cậy khi cung cấp điện.
- Tuy nhiên, trong một vài trường hợp khi cải tạo hay nâng cấp, người ta phải tránh tăng số đường dây hoặc là số mạch cho phép hay tăng mật độ dòng điện kinh tế bằng cách tăng gấp đôi trị số đã có trong bảng trên.
- Trong quá trình tính toán kinh tế thì bạn phải bao gồm toàn bộ vốn đầu tư tăng thêm (trong đó có đường dây và các thiết bị ở các ngăn lô hai đầu, nhớ là xét cả phương án nâng cấp điện áp đường dây nữa nhé).
- Bảng trên cũng áp dụng được cho cả trường hợp cần phải cải tạo nâng cấp phần tiết diện đường dây do quá tải trong quá trình sử dụng. Lúc này, chi phí cải tạo bạn phải tính thêm giá thiết bị vật tư mới rồi trừ đi giá trị thu hồi.
KHÔNG CHỌN TIẾT DIỆN DÂY DẪN KHI
- Số giờ phụ tải cực đại đến 5000h của lưới điện xí nghiệp hoặc là công trình công nghiệp đến 1kV.
- Lưới điện có thời gian sử dụng được dưới 5 năm hoặc lưới điện tạm thời
- Lựa chọn dây dẫn đến biến trở hoặc là điện trở khởi động.
- Lưới phân phối điện áp đến 1kV (xem Điều I.3.6) và lưới chiếu sáng đã chọn theo tổn thất điện áp cho phép.
- Thanh cái mọi cấp điện áp.
KHI LỰA CHỌN DÂY DẪN PHẢI THEO QUY TẮC.
1. Nếu phụ tải cực đại xuất hiện vào ban đêm thì jkt được tăng thêm 40%.
2. Với dây bọc cách điện có tiết diện đến 16mm2 thì jkt được tăng thêm 40%.
3. Đối với ĐDK tiết diện đồng nhất có n phụ tải rẽ nhánh dọc theo chiều dài thì jkt ở đoạn đầu đường dây được tăng K1 lần. K1 xác định theo công thức:
- Nếu ĐDK dài có nhiều phụ tải phân bố dọc đường dây thì nên chia đường dây thành 2 đoạn để lựa chọn 2 loại tiết diện khác nhau. Không nên chọn tới 3 loại tiết diện trên một đường trục trên không.
- Đường trục cáp ngầm có nhiều phụ tải phân bố dọc đường chỉ nên chọn một loại tiết diện duy nhất. Khi chọn tiết diện dây dẫn cho nhiều hộ tiêu thụ cùng loại dự phòng lẫn nhau (ví dụ bơm nước, chỉnh lưu v.v.) gồm n thiết bị, trong đó m thiết bị làm việc đồng thời, số thiết bị còn lại là dự phòng, thì jkt được tăng K2 lần:
