Cửa
hàng
Hotline 0949.904.988 / 0974.642.249 (Call/SMS/Zalo)
CÔNG TY CỔ PHẦN LITANDA VIỆT NAM
Khác biệt cơ bản của hệ thống điện 3 pha so với hệ thống 1 pha nằm ở cấu trúc phân bổ công suất qua ba dây pha (dây nóng). Để xác định chính xác cường độ dòng điện làm việc thực tế ($I_b$) chạy qua tuyến cáp dẫn đến máy ổn áp, kỹ thuật viên áp dụng công thức tiêu chuẩn:
Trong đó:
S: Công suất biểu kiến của máy ổn áp (đơn vị kVA).
U: Điện áp dây định danh của hệ thống 3 pha (380V).
Hệ số √3 ≈ 1,732.
Từ giá trị dòng điện làm việc này kết hợp với mật độ dòng điện cho phép của vật liệu dẫn điện (đối với cáp đồng thông thường trong nhà xưởng, mật độ dòng điện an toàn thường chọn trong khoảng J ≈ 3,5–4,5A/mm², kỹ thuật viên sẽ tra cứu ra tiết diện hình học tối thiểu của lõi cáp. Bên cạnh đó, việc tính toán luôn phải tính đến hệ số bù công suất khi điện áp lưới sụt giảm sâu (tăng dòng sơ cấp từ 30% đến 50% đối với các dòng máy dải rộng như LiOA DR3).
Tuyến cáp dẫn điện từ tủ điện tổng (MDB) đến vị trí lắp đặt máy ổn áp không chỉ chịu tải dòng điện mà còn phải đối mặt với trở kháng đường dây, đặc biệt khi khoảng cách kéo cáp kéo dài qua các khu vực nhà xưởng rộng lớn:
Trở kháng và điện trở dây dẫn: Cáp dẫn càng dài thì điện trở toàn tuyến càng lớn, dẫn đến hiện tượng sụt áp trên đường dây (ΔU) theo định luật Ohm: ΔU = I × R. Đối với hệ thống điện xoay chiều 3 pha, điện kháng của dây dẫn đi trong ống thép hoặc máng cáp cũng góp phần làm tăng tổng trở kháng, khiến biên độ sụt áp thực tế tại đầu vào máy ổn áp lớn hơn so với tính toán thuần túy một chiều.
Giới hạn sụt áp cho phép: Theo tiêu chuẩn kỹ thuật điện công nghiệp, mức sụt áp tính từ nguồn cấp đến máy ổn áp không được vượt quá 2% đến 3% (tương đương dưới 7,6V trên hệ thống 380V). Nếu sụt áp quá lớn ngay trên đường dây trước khi vào ổn áp, máy sẽ phải gánh thêm biên độ bù áp nặng nề, làm tăng nhiệt độ cuộn dây, đẩy chổi than hoạt động với mật độ cao và làm giảm tuổi thọ động cơ servo cùng mạch điều khiển bên trong.
Biện pháp khắc phục: Đối với các tuyến cáp có chiều dài lớn (trên 50 mét đến hàng trăm mét), kỹ thuật viên bắt buộc phải tăng thêm 1 đến 2 cấp tiết diện cáp so với bảng tính toán lý thuyết thông thường để bù trừ điện trở đường dây, đảm bảo điện áp cấp vào máy luôn nằm trong ngưỡng tối ưu.
Khi thiết kế hệ thống cấp nguồn cho ổn áp 3 pha, việc lựa chọn giữa cáp đồng (Cu) và cáp nhôm (Al) là bài toán cần cân đối kỹ lưỡng giữa đặc tính kỹ thuật và chi phí đầu tư:
Cáp đồng (Copper – Cu): Là tiêu chuẩn kỹ thuật vàng được khuyến nghị tuyệt đối cho hệ thống điện nhà xưởng và ổn áp. Đồng có điện dẫn suất cao, độ bền cơ học lớn, khả năng chịu uốn tốt và ít bị oxy hóa tại các điểm đấu nối tiếp xúc. Mật độ dòng điện cho phép của cáp đồng lớn hơn, giúp tiết diện dây nhỏ gọn hơn khi đi qua ống gen hoặc máng cáp.
Cáp nhôm (Aluminum – Al): Có ưu điểm vượt trội về giá thành rẻ và trọng lượng nhẹ, giúp tiết kiệm chi phí đáng kể đối với các tuyến cáp ngầm công suất siêu lớn. Tuy nhiên, nhôm có điện trở suất cao hơn đồng khoảng 60%, đồng thời dễ bị giòn gãy và hiện tượng oxy hóa bề mặt (tạo lớp oxit cách điện) tại các điểm siết ốc. Do đó, nếu sử dụng cáp nhôm, tiết diện dây bắt buộc phải lớn hơn từ 1.5 đến 1.6 lần so với cáp đồng, đồng thời phải dùng đầu cốt hợp kim nhôm-đồng chuyên dụng và mỡ chống oxy hóa khi lắp đặt để tránh phát sinh nhiệt độ cao tại các mối nối.
Bảng tra cứu nhanh tiết diện cáp đồng (Cu) lõi mềm hoặc cứng (với điều kiện lắp đặt trong ống hoặc máng cáp, chiều dài dưới 30 mét) tương ứng với các dải công suất ổn áp 3 pha LiOA phổ biến từ 10kVA đến 100kVA:
| Công suất ổn áp | Dòng điện định danh (Idm) | Dòng tính toán khi điện yếu (Kèm hệ số bù) | Tiết diện cáp đồng tối thiểu (mm²) |
|---|---|---|---|
| 10kVA | ≈ 15,2A | ≈ 22A | 4mm² |
| 15kVA | ≈ 22,8A | ≈ 33A | 6mm² |
| 20kVA | ≈ 30,4A | ≈ 44A | 10mm² |
| 30kVA | ≈ 45,6A | ≈ 66A | 16mm² |
| 45kVA | ≈ 68,4A | ≈ 99A | 25–35mm² |
| 60kVA | ≈ 91,2A | ≈ 132A | 50mm² |
| 100kVA | ≈ 152A | ≈ 220A | 95mm² |
Hệ thống bảo vệ đầu nguồn chỉ phát huy hiệu quả tuyệt đối khi thông số kỹ thuật của thiết bị đóng cắt (MCCB) được đồng bộ chặt chẽ với tiết diện cáp dẫn điện theo nguyên tắc phối hợp tiêu chuẩn:
Trong đó:
Ib: Dòng điện làm việc thực tế của ổn áp.
In: Dòng định danh của MCCB bảo vệ.
Iz: Khả năng mang tải liên tục cho phép của cáp điện.
Nguyên lý vận hành an toàn: Dòng định danh của aptomat (In) bắt buộc phải nhỏ hơn hoặc bằng giới hạn chịu tải của cáp (Iz). Nếu kỹ sư chọn MCCB quá lớn so với tiết diện dây dẫn, khi xảy ra sự cố quá tải kéo dài, cáp điện sẽ bị nung nóng vượt ngưỡng chịu nhiệt, làm chảy rữa lớp vỏ cách điện PVC/XLPE gây chập cháy trước khi aptomat kịp nhảy ngắt. Ngược lại, cáp phải có dòng cho phép lớn hơn dòng làm việc để đảm bảo tuổi thọ vận hành lâu dài trên 10 năm.
Các thông số tra cứu danh định của cáp điện thường áp dụng trong điều kiện môi trường lý tưởng 30°C. Tuy nhiên, thực tế lắp đặt tại nhà xưởng công nghiệp thường khắc nghiệt hơn rất nhiều, đòi hỏi kỹ thuật viên phải hệ số hóa điều kiện môi trường để quyết định tăng tiết diện cáp:
Nhiệt độ môi trường cao: Khi tuyến cáp đi qua khu vực lò hơi, xưởng cơ khí nóng bức hoặc âm tường, nhiệt độ xung quanh vượt mức 40°C – 50°C, khả năng tản nhiệt của cáp suy giảm mạnh. Cần nhân thêm hệ số hiệu chỉnh nhiệt độ để nâng tiết diện dây.
Mật độ đi dây dày đặc: Trường hợp nhiều bó cáp lực đi chung trong một máng cáp kín (trunking) hoặc ống chôn ngầm sát nhau, hiệu ứng nhiệt tích tụ làm giảm định mức mang tải. Bắt buộc phải tăng lên 1 cấp tiết diện để tránh quá tải nhiệt tích lũy.
Tác động hóa chất và cơ học: Khu vực nhà xưởng có hơi axit, độ ẩm cao hoặc nguy cơ va đập cơ học đòi hỏi phải chọn loại cáp có lớp giáp bảo vệ (như cáp DSTA) và ruột đồng tiêu chuẩn cao.
Trước khi tiến hành thi công kéo tuyến cáp nguồn 3 pha cho máy ổn áp, đội ngũ kỹ thuật cần kiểm tra và nghiệm thu hoàn thành các hạng mục theo checklist tiêu chuẩn sau:
Đo đạc chính xác khoảng cách thực tế: Khảo sát chiều dài tuyến cáp từ nguồn cấp đến máy để tính toán chính xác độ sụt áp, từ đó quyết định có cần nâng cấp tiết diện cáp hay không.
Xác nhận đúng chủng loại vật tư: Kiểm tra giấy chứng nhận chất lượng (CO/CQ), nhãn mác thương hiệu cáp, số lượng lõi và tiết diện thực tế của lõi đồng so với thiết kế.
Chuẩn bị dụng cụ thi công chuyên dụng: Đảm bảo có đầy đủ kìm ép thủy lực, khuôn ép phù hợp với từng kích cỡ đầu cốt đồng, băng keo cách điện cao su non và gen co nhiệt.
Kiểm tra cách điện trước khi lắp: Dùng đồng hồ đo điện trở cách điện (Megger) kiểm tra giữa các pha và giữa pha với vỏ để đảm bảo cáp không bị trầy xước, rò rỉ điện ngầm trước khi cấp nguồn.
Siết lực đúng chuẩn tại các điểm đấu nối: Toàn bộ các đầu cốt đấu vào MCCB và cọc đấu nối ổn áp phải được ép thủy lực chặt chẽ, tra mỡ dẫn điện và siết bằng tròng lực để triệt tiêu hoàn toàn nguy cơ phát nhiệt, đánh lửa hồ quang trong quá trình vận hành lâu dài.
Để được tư vấn, hỗ trợ và đặt hàng quý khách hàng vui lòng liên hệ địa chỉ dưới đây:
Với định hướng xây dựng nội dung chính xác, dễ hiểu và hữu ích, Mạnh thường xuyên nghiên cứu thông số sản phẩm, tài liệu kỹ thuật và nhu cầu thực tế của người sử dụng để cung cấp những thông tin có giá trị, giúp khách hàng dễ dàng lựa chọn sản phẩm và giải pháp phù hợp.
Ổn áp 3 pha lắp trước hay sau tủ điện tổng? Sơ đồ bố trí và lưu ý 
Chọn MCCB cho ổn áp 3 pha: Bảng tham khảo LiOA 10kVA–100kVA 
Ổn áp 3 pha 160V 430V và 260V 430V: Khác nhau thế nào? 
Ổn áp 3 pha có cân bằng pha không? Hiểu đúng giới hạn của thiết bị 
Ổn áp 3 pha có xử lý mất pha không? Hiểu đúng chức năng bảo vệ 
Ổn áp 3 pha dùng với máy phát điện: Có tương thích không và cần lưu ý gì? 