Dây dẫn trần

Dây dẫn trần là loại dây kim loại nhiều sợi bện xoắn, không có lớp vỏ cách điện, được dùng làm phần tử mang dòng cho đường dây tải điện trên không ở cấp hạ thế 0,4kV, trung thế 22kV và cao thế 110kV trở lên. Khác với cáp bọc, dây dẫn trần dựa vào khoảng cách không khí và chuỗi cách điện sứ, thủy tinh hoặc composite để bảo đảm an toàn, nhờ đó tản nhiệt tốt và cho phép mật độ dòng cao hơn trên cùng tiết diện. Tại Việt Nam, dòng sản phẩm này được sản xuất theo TCVN 5064:1994 và TCVN 6483:1999, với tiết diện danh định trải từ 16mm2 đến 400mm2, số sợi bện 7 đến 61 và độ dẫn điện của nhôm đạt tối thiểu 61 phần trăm IACS. Toàn bộ dây dẫn trần tại đây được phân phối chính hãng bởi Hoàng Phát Lighting — Đại lý cấp 1 CADIVI tại Việt Nam.

Bài viết tổng hợp cách phân loại bốn nhóm dây dẫn trần, giải thích kết cấu bó sợi và hệ tiêu chuẩn, phân tích đặc tính điện – cơ, hướng dẫn tính chọn tiết diện theo dòng tải và độ võng, cùng bảng giá tham khảo theo nhóm tiết diện. Nội dung dựa trên các tài liệu kỹ thuật của CADIVI, Trần Phú, LS-VINA và tiêu chuẩn IEC 61089, phục vụ cả kỹ sư thiết kế đường dây lẫn nhà thầu thi công. Xem thêm nhóm ngành tại chuyên mục dây điện, cáp điện của Hoàng Phát Lighting.

Dây dẫn trần là gì và bản đồ bốn nhóm sản phẩm

Dây dẫn trần là dây dẫn để trần, gồm nhiều sợi kim loại tròn bện đồng tâm theo lớp, không phủ cách điện, treo trên cột bằng chuỗi sứ hoặc sứ đứng. Vì không có vỏ, dây dẫn trần nhẹ hơn cáp bọc cùng tiết diện khoảng 30 đến 45 phần trăm, giá thành thấp hơn và tỏa nhiệt tốt, nên là lựa chọn kinh tế cho đường trục truyền tải và phân phối ngoài trời. Đổi lại, dây bắt buộc phải giữ khoảng cách pha – pha và pha – đất theo cấp điện áp, nên chỉ dùng ở nơi thoáng, ngoài tầm với.

Thị trường Việt Nam có bốn nhóm dây dẫn trần chính, phân biệt theo vật liệu ruột dẫn. Nhóm dây nhôm trần ký hiệu A (hay AAC) làm hoàn toàn bằng nhôm nguyên chất độ dẫn 61 phần trăm IACS, nhẹ và rẻ nhưng lực kéo đứt thấp. Nhóm hợp kim nhôm AAAC dùng nhôm hợp kim nhôm-magiê-silic, độ bền kéo cao hơn dây nhôm trần khoảng 1,5 đến 2 lần mà không cần lõi thép. Nhóm nhôm lõi thép ACSR (ký hiệu AC) có lõi thép mạ kẽm chịu lực, lớp nhôm bên ngoài dẫn điện, chịu được khoảng vượt cột lớn. Nhóm đồng trần ký hiệu M có độ dẫn điện 100 phần trăm IACS, chống ăn mòn tốt, dùng cho tiếp địa và một số tuyến đặc thù.

Phân biệt nhanh dây dẫn trần với cáp bọc

Dây dẫn trần và cáp bọc khác nhau ở lớp cách điện: dây trần không có vỏ, dùng khoảng cách không khí; cáp bọc có lớp PVC, XLPE hoặc PE bảo vệ. Trên cùng tiết diện, dây dẫn trần cho dòng tải cao hơn 15 đến 25 phần trăm nhờ tản nhiệt tốt, nhưng chỉ được lắp nơi ngoài tầm với. Với khu dân cư đông đúc, ngành điện thường chuyển sang cáp vặn xoắn hoặc cáp bọc trung thế. Dòng cáp có vỏ được trình bày ở chuyên mục cáp điện lực do Hoàng Phát Lighting phân phối.

Kết cấu bó sợi bện xoắn và hệ tiêu chuẩn kỹ thuật

Kết cấu của dây dẫn trần là bó sợi tròn bện đồng tâm, mỗi lớp ngoài xoắn ngược chiều lớp trong để bó chặt và giữ hình dạng khi kéo căng. Số sợi tiêu chuẩn theo cấp bậc 7, 19, 37 và 61 sợi tương ứng với 1, 2, 3 và 4 lớp bện quanh một sợi lõi. Ví dụ dây nhôm trần A70 gồm 7 sợi đường kính 3,55mm, dây A240 gồm 61 sợi đường kính 2,25mm. Bước bện thường bằng 10 đến 14 lần đường kính lớp, giúp dây mềm và bám cột đều.

Với dây nhôm lõi thép ACSR, tiết diện được ghi dạng phân số nhôm trên thép, ví dụ AC-95/16 nghĩa là 95mm2 nhôm và 16mm2 thép. Lõi thép mạ kẽm loại A, B hoặc C gánh phần lớn lực căng cơ học, còn lớp nhôm bên ngoài dẫn dòng. Tỷ lệ nhôm/thép phổ biến từ 6:1 cho khoảng cột thường tới 4,3:1 hoặc thấp hơn cho khoảng vượt sông, vượt thung lũng cần lực kéo lớn. Dây dẫn trần nhôm lõi thép được phân phối chính hãng bởi Hoàng Phát Lighting — Đại lý cấp 1 CADIVI tại Việt Nam, có đủ dải AC-35/6,2 đến AC-400/51.

Các tiêu chuẩn áp dụng cho dây dẫn trần

Hệ tiêu chuẩn dây dẫn trần quy định thành phần vật liệu, số sợi, đường kính, điện trở một chiều tối đa ở 20 độ C và lực kéo đứt tối thiểu của cả bó dây. Tại Việt Nam, TCVN 5064:1994 áp dụng cho dây đồng và dây nhôm trần, TCVN 6483:1999 áp dụng cho dây nhôm lõi thép ACSR, còn IEC 61089 là chuẩn quốc tế cho dây bện tròn đồng tâm. Các chuẩn này thống nhất bảng tiết diện danh định và dung sai, nên dây của những nhà sản xuất khác nhau có thể dùng chung phụ kiện.

Đặc tính điện và cơ học của dây dẫn trần

Đặc tính điện quan trọng nhất là điện trở một chiều ở 20 độ C: dây nhôm trần A50 có điện trở khoảng 0,58 ôm trên km, A95 khoảng 0,30 ôm trên km, A240 khoảng 0,12 ôm trên km. Điện trở suất của nhôm là 0,0283 ôm-milimet-vuông trên mét, gấp 1,6 lần đồng nên với cùng dòng tải, tiết diện nhôm phải lớn hơn đồng khoảng 1,6 lần. Điện trở tăng theo nhiệt độ với hệ số 0,004 trên mỗi độ C, nên khi dây nóng lên 70 độ C, điện trở tăng thêm khoảng 20 phần trăm so với giá trị chuẩn.

Về cơ học, lực kéo đứt của dây nhôm trần A95 khoảng 15,4kN, còn dây nhôm lõi thép AC-95/16 đạt tới 35kN nhờ lõi thép, tức gấp hơn hai lần. Hệ số giãn nở nhiệt của nhôm là 23 phần triệu trên độ C, của thép chỉ 11,5 phần triệu trên độ C, nên dây ACSR ít giãn dài khi nắng nóng, độ võng ổn định hơn dây nhôm thuần. Trọng lượng dây A240 khoảng 648 kg trên km, dây AC-240/32 khoảng 921 kg trên km do có thêm lõi thép.

Khả năng tải dòng và độ võng theo nhiệt độ

Khả năng tải dòng là dòng điện lớn nhất mà dây dẫn trần chịu được liên tục trước khi nhiệt độ ruột vượt ngưỡng cho phép, thường lấy 70 độ C với nhôm và 80 độ C với dây có phụ gia chịu nhiệt. Ở nhiệt độ môi trường 30 độ C, tốc độ gió 0,6m trên giây, dây A70 tải khoảng 265A, A120 khoảng 380A, A240 khoảng 610A. Khi nhiệt độ môi trường lên 40 độ C, các trị số này giảm khoảng 8 đến 12 phần trăm.

Độ võng là độ chùng của dây giữa hai cột, phụ thuộc khoảng cột, lực căng và nhiệt độ. Với khoảng cột 60 đến 80m ở lưới phân phối, độ võng thường thiết kế 1 đến 2 phần trăm chiều dài nhịp; dây phải giữ khoảng cách an toàn tới mặt đất tối thiểu 5,5m cho hạ thế và 7m cho trung thế theo quy phạm trang bị điện. Do nhôm giãn nở mạnh, nhà thiết kế phải tính lực căng ở nhiều mốc nhiệt độ, từ 5 độ C mùa lạnh tới 45 độ C nắng gắt, để dây không võng chạm mặt đường ngày nóng và không đứt khi trời rét.

Cách chọn dây dẫn trần theo ba tiêu chí và đọc mã sản phẩm

Chọn dây dẫn trần đúng phải cân bằng ba tiêu chí: dòng tải điện, độ bền cơ học theo khoảng cột, và điều kiện ăn mòn môi trường. Nếu chỉ chọn theo dòng tải mà bỏ qua lực căng, dây có thể đủ tải nhưng đứt khi bão gió; ngược lại chọn dư lực kéo lại tốn chi phí. Vì vậy kỹ sư đường dây luôn kiểm tra đồng thời ba điều kiện trước khi chốt tiết diện.

Bước 1 — Chọn theo dòng tải và mật độ dòng kinh tế

Đầu tiên xác định dòng làm việc lớn nhất của tuyến, cộng dự phòng phát triển phụ tải 15 đến 25 phần trăm. So dòng này với bảng dòng tải cho phép để loại các tiết diện quá nhỏ. Với đường trục dài, nên chọn theo mật độ dòng kinh tế: nhôm lấy khoảng 0,9 đến 1,3 ampe trên milimet vuông, để tổn hao điện năng trong suốt vòng đời cân bằng với chi phí đầu tư dây. Một tuyến 22kV mang 300A dùng dây AC-120 hoặc AC-150 sẽ tối ưu hơn dây nhỏ chạy quá tải.

Bước 2 — Kiểm tra lực căng và độ võng theo khoảng cột

Với khoảng cột trên 100m hoặc vùng gió bão cấp 12, dây nhôm trần thuần thường không đủ bền, phải chuyển sang dây nhôm lõi thép ACSR hoặc hợp kim nhôm AAAC. Lực căng lắp đặt thường lấy 20 đến 25 phần trăm lực kéo đứt để dây có hệ số an toàn 4 đến 5 lần. Ở vùng vượt sông, vượt đường quốc lộ, kỹ sư chọn tỷ lệ nhôm/thép thấp như AC-150/34 hay AC-240/56 để tăng khả năng chịu tải cơ học và giảm độ võng ngày nắng.

Bước 3 — Xét ăn mòn và đọc mã dây

Vùng ven biển, khu công nghiệp hóa chất có hơi muối và khí ăn mòn nên ưu tiên hợp kim nhôm AAAC hoặc ACSR lõi thép mạ kẽm dày, thậm chí bôi mỡ trung tính vào lõi. Mã dây đọc theo thứ tự vật liệu – tiết diện: A95 là nhôm trần 95mm2, AC-95/16 là nhôm lõi thép 95mm2 nhôm và 16mm2 thép, M50 là đồng trần 50mm2, AAAC-120 là hợp kim nhôm 120mm2. Nắm quy tắc này giúp bóc tách nhanh bản vẽ và lập dự toán vật tư chuẩn xác. Đội kỹ thuật của Hoàng Phát Lighting hỗ trợ khách hàng tra cứu tiết diện tương đương giữa các hệ ký hiệu.

Ứng dụng thực tế và thi công đường dây trên không

Dây dẫn trần là xương sống của lưới điện Việt Nam: dây nhôm trần và ACSR tiết diện nhỏ 35 đến 70mm2 dùng cho lưới hạ thế 0,4kV nông thôn; ACSR 95 đến 240mm2 chạy đường trục trung thế 22kV; các tiết diện lớn AC-300 tới AC-400 và dây phân pha dùng cho lưới truyền tải 110kV, 220kV. Dây đồng trần M chủ yếu làm dây tiếp địa, dây chống sét và một số nhánh rẽ ngắn cần độ dẫn cao. Ngoài ra dây dẫn trần còn dùng trong hệ thống nối đất trạm biến áp và cột thu lôi.

Thi công đường dây trên không gồm dựng cột, lắp xà và chuỗi cách điện, rải dây bằng ròng rọc, căng dây tới lực thiết kế rồi cố định vào khóa néo, khóa đỡ. Trong quá trình kéo, phải dùng ròng rọc lót nhựa hoặc nhôm để tránh xước lớp sợi ngoài; vết xước làm giảm tiết diện và gây phóng điện vầng quang ở cấp cao thế. Mối nối dùng ống nối ép thủy lực đúng khuôn, bảo đảm điện trở mối nối không vượt quá 1,2 lần điện trở đoạn dây cùng chiều dài. Sau khi căng, đo lại độ võng đối chiếu bảng thi công theo nhiệt độ thực tế lúc lắp.

Phụ kiện đi kèm dây dẫn trần

Một tuyến dây dẫn trần hoàn chỉnh cần đồng bộ phụ kiện: chuỗi cách điện sứ hoặc composite, khóa néo và khóa đỡ, kẹp nối ép, kẹp nối rẽ nhánh, tạ chống rung và ống nối sửa chữa. Với đường dây trung thế trở lên, thêm tạ chống rung để triệt dao động do gió, tránh mỏi kim loại làm đứt sợi ở điểm kẹp. Việc chọn phụ kiện phải khớp dải tiết diện dây; kẹp quá rộng gây lỏng, quá chật làm biến dạng bó sợi. Hoàng Phát Lighting cung cấp trọn bộ dây dẫn trần và phụ kiện đồng bộ theo hồ sơ thiết kế của từng dự án.

Xem thêm theo thương hiệu: Dây dẫn trần Thịnh Phát và Dây dẫn trần LION. Với tuyến hạ áp sau trạm, tham khảo cáp điện lực hạ thế 0.6/1kV; tuyến trung áp xem cáp điện trung thế.

Bảng giá tham khảo và chính sách chiết khấu tại Hoàng Phát Lighting

Giá dây dẫn trần biến động theo giá nhôm và đồng trên sàn kim loại, cập nhật theo tuần. Bảng dưới đây mang tính tham khảo theo nhóm tiết diện, đơn giá thực tế báo theo khối lượng và thời điểm đặt hàng. Với đơn hàng dự án, Hoàng Phát Lighting áp dụng chiết khấu theo khối lượng và xuất đầy đủ chứng từ chất lượng cho từng lô.

Ba yếu tố quyết định giá gồm khối lượng kim loại theo tiết diện, tỷ lệ lõi thép và thương hiệu sản xuất. Dây nhôm lõi thép ACSR đắt hơn dây nhôm trần cùng tiết diện nhôm do có thêm lõi thép và công bện phức tạp; dây đồng trần đắt hơn nhôm nhiều lần theo giá đồng. Khách mua sỉ nên chốt khối lượng cả tuyến để hưởng mức giá tốt và tránh thiếu hụt giữa chừng khiến mối nối phát sinh. Bảng giá chi tiết theo mã dây được đội kinh doanh Hoàng Phát Lighting báo trực tiếp trong ngày.

Vì sao nên mua dây dẫn trần tại Hoàng Phát Lighting

Hoàng Phát Lighting là nhà phân phối thiết bị điện có hệ thống kho tại ba miền, chuyên cung ứng dây và cáp điện cho công trình dân dụng, công nghiệp và dự án lưới điện. Với dòng dây dẫn trần, đơn vị cung cấp đầy đủ chứng nhận xuất xưởng CO, chứng nhận chất lượng CQ, kết quả thử nghiệm điện trở và lực kéo cho từng lô hàng, giúp chủ đầu tư và tư vấn giám sát nghiệm thu thuận lợi.

Khách hàng còn được hỗ trợ tính chọn tiết diện theo dòng tải và khoảng cột, tra cứu tiết diện tương đương giữa các hệ ký hiệu, cùng chính sách giao hàng theo tiến độ và bảo hành theo cam kết nhà sản xuất. Dây dẫn trần nhôm lõi thép và dây nhôm trần được phân phối chính hãng bởi Hoàng Phát Lighting — Đại lý cấp 1 CADIVI tại Việt Nam, đồng thời cung cấp phụ kiện đường dây đồng bộ. Tham khảo thêm nhóm cáp điện lực và toàn bộ ngành hàng dây điện, cáp điện để chọn giải pháp phù hợp cho từng vị trí lắp đặt.

Câu hỏi thường gặp về dây dẫn trần

Dây dẫn trần khác cáp bọc ở điểm nào?

Dây dẫn trần không có lớp vỏ cách điện, dựa vào khoảng cách không khí và chuỗi sứ để an toàn, nên chỉ lắp trên không ngoài tầm với. Cáp bọc có vỏ PVC hoặc XLPE, lắp được gần người nhưng tản nhiệt kém hơn và giá cao hơn.

Nên chọn dây nhôm trần hay dây nhôm lõi thép ACSR?

Khoảng cột ngắn dưới 80m, gió nhẹ thì dây nhôm trần A đủ dùng và rẻ hơn. Khoảng cột dài trên 100m, vùng gió bão hoặc vượt sông cần dây nhôm lõi thép ACSR vì lõi thép nâng lực kéo đứt lên hơn hai lần và giảm độ võng.

Chọn tiết diện dây dẫn trần theo dòng tải ra sao?

Xác định dòng làm việc lớn nhất cộng dự phòng 15 đến 25 phần trăm, đối chiếu bảng dòng tải cho phép để loại tiết diện nhỏ, rồi chọn theo mật độ dòng kinh tế của nhôm khoảng 0,9 đến 1,3 ampe trên milimet vuông cho tuyến dài.

Dây dẫn trần dùng cho cấp điện áp nào?

Dây dẫn trần dùng cho đường dây trên không mọi cấp: hạ thế 0,4kV, trung thế 22kV và cao thế 110kV, 220kV trở lên. Cấp điện áp càng cao thì khoảng cách pha và tiết diện càng lớn để giảm phóng điện vầng quang.

Dây đồng trần hay nhôm trần bền hơn?

Đồng trần dẫn điện tốt hơn và chống ăn mòn tốt hơn nhôm, nhưng nặng và đắt hơn nhiều. Nhôm nhẹ, kinh tế nên chiếm phần lớn lưới tải điện; đồng trần chủ yếu dùng cho tiếp địa và tuyến ngắn cần độ dẫn cao.

Mua dây dẫn trần chính hãng có giấy tờ ở đâu?

Hoàng Phát Lighting cung cấp dây dẫn trần chính hãng kèm chứng nhận xuất xưởng CO, chứng nhận chất lượng CQ và kết quả thử nghiệm điện trở, lực kéo cho từng lô, có kho ba miền và chính sách chiết khấu theo khối lượng dự án.

Nguồn gốc: Hoàng Phát Lighting