Trong ngành xây dựng hay ngành điện thì tiết diện là một trong những thông số mà chúng ta cần lưu ý. Tuy nhiên, nhiều người vẫn chưa biết tiết diện là gì, công thức tính tiết diện dây dẫn của nó ra sao. Để hiểu rõ hơn về vấn đề này hãy cùng chúng mình đi tìm hiểu thông qua bài viết dưới đây nhé.
Tóm tắt
Tiết diện là gì?
Tiết diện là một hình phẳng có được lúc người ta cắt một hình khối bằng một mặt phẳng. Mặt cắt của hình khối đó thường nói về một độ rộng nào đó hoặc là mặt có chứa một hình.
Tiết diện dây dẫn điện là gì?
Tiết diện dây điện chính là một hình phẳng mà ta có được sau lúc cắt vuông góc với lõi dây dẫn điện. Ví dụ như: nhôm, đồng hoặc là đồng pha nhôm (ko tính phần lõi dây điện).
Nếu bạn cắt trực tiếp, vuông góc với chiều rộng của dây, lúc nhìn vào điểm cuối của dây điện sẽ thấy nó có hình dáng giống như một hình tròn. Tiết diện hình tròn đó chính là không gian tiết diện cắt ngang. Một không gian sở hữu mặt cắt to hơn sẽ dẫn tới điện trở trên 1 mm2 thấp hơn dù cùng loại dây. Nhưng điều này chỉ áp dụng cho dây dẫn điện sở hữu lõi đơn. Còn trong trường hợp là cáp nhiều sợi thì bạn cần tính tiết diện của 1 sợi rồi mới nhân với số sợi còn lại. Không gian bề mặt và độ dày càng to thì cáp điện sẽ cho khả năng dẫn điện tốt hơn.
Một lõi dây cáp điện cơ bản gồm 3 phần sau:
Phần dẫn điện: Được làm bằng nhôm hoặc đồng, hai loại này dẫn điện tốt nhất.
Phần cách điện: Phần này nằm ở giữa, thường là sẽ được làm từ những loại cao su tự nhiên hoặc nhựa tổng hợp PVC.
Lớp bảo vệ cơ học: Phần này còn tùy vào từng môi trường làm việc đặc trưng như ngập nước, chất kiềm hoặc phải chịu tác động lớn mà làm bằng những vật liệu tương ứng cho lớp bảo vệ cơ học này.
Hiện nay, trên thị trường đang có rất nhiều loại dây dẫn điện khác nhau như: Dây dẫn đôi, dây dẫn trần, dây dẫn đơn, dây dẫn mềm. Tùy vào yêu cầu công việc mà có thể lựa chọn dây dẫn phù hợp.
Cường độ điện trường là gì? Công thức tính cường độ điện trường và bài tập
Tìm hiểu một số công thức tính tiết diện dây dẫn
Tiết diện của dây dẫn được tính theo công thức sau:
S = I/J
Trong đó ta có:
S: Tiết diện dây dẫn (đơn vị là mm2)
I: Dòng điện đang chạy qua mặt cắt vuông (đơn vị A)
J: Mật độ dòng điện cho phép (đơn vị A/mm2)
Mật độ cho phép (J) của dây đồng là xấp xỉ 6A/mm2.
Mật độ cho phép (J) của dây nhôm là xấp xỉ 4,5A/mm2.
Công thức tính tiết diện cho dây 3 pha, tính tiết diện của dây quấn motor hoặc tính tiết diện của dây quấn biến áp cũng tương tự như trên.
Ví dụ: Cách tính tiết diện của dây điện một bếp từ sở hữu công suất là 5kW sử dụng điện 1 pha như sau:
I = 5000/(220*0.8) = 28.41A
Như vậy, lúc I = 28.41 thì ta nên tậu dây đồng sở hữu tiết diện là S = 28.41/6 = 4.7 mm².
Như vậy, với bếp từ sở hữu công suất 5kW, dùng điện 1 pha thì chúng ta nên mua loại dây dẫn sở hữu lõi tiết diện 5mm² là an toàn nhất.
Cách tính tiết diện dây dẫn theo công suất thiết bị
Khi tính tiết diện dây dẫn, các bạn nên chú ý tới những hướng dẫn, lưu ý của người có chuyên môn. Sau đây sẽ là những gợi ý để bạn có được cái nhìn tổng quát và lựa chọn chính xác nhất.
Cách tính tiết diện dây dẫn thứ nhất
Chúng ta có thể lựa chọn tiết diện dây dẫn theo tiêu chuẩn quy định, chọn tiết diện dây dẫn theo công thức tính toán hoặc theo kinh nghiệm sử dụng.
Với hệ thống điện sinh hoạt thì các bạn có thể làm theo những gợi ý sau:
Tính toán tổng công suất đã, đang và sẽ có thể sử dụng để lựa chọn dây dẫn điện cấp cho nguồn tổng.
Chỉ nên sử dụng tối đa là 70% công suất định mức cho phép. (Ví dụ: 1mm² chịu được cường độ dòng điện I = 6A thì chỉ nên sử dụng thiết bị điện khoảng 4A).
Quy tắc chọn tiết diện dây dẫn là 6A/mm².
Cách chọn tiết diện dây dẫn thứ 2
Với dây đồng: Mật độ dòng điện tối đa: J = 6A/mm² (tức là bằng =1.3 kW/mm² = 1300W/mm²)
Dòng điện làm việc A là 2.5A/mm²
Với dây nhôm: Mật độ dòng điện tối đa: J=4.5Amm² (tức là bằng =1kWmm² = 1000W/mm²)
Dòng điện làm việc A từ 1.5A/mm² đến 2A/mm²
Công thức tính điện 1 pha 220V: Ptt = Pthực * Ks = U * I * Cos φ (Ks là hệ số lấy bằng 0.8)
Công thức tính điện 3 pha 380V: Ptt = Pthực * Ks = U * I * Cos φ * căn 3
Trên đây là những thông tin về tiết diện là gì và công thức tính tiết diện dây dẫn. Hy vọng rằng qua bài viết này quý độc giả đã hiểu rõ hơn tiết diện là gì và ứng dụng được nó hiệu quả trong cuộc sống cũng như trong công việc. Hẹn gặp lại các bạn trong những nội dung tiếp theo trên Palada.vn nhé.
