Độ sụt áp trên dây dẫn điện là hiện tượng giảm điện áp do sự cản trở của dây dẫn khi có dòng điện chạy qua. Nó làm ảnh hưởng đến hiệu suất và mức độ ổn định của mạch điện. Nguyên nhân dẫn đến sụt áp trên dây dẫn là gì? Làm thế nào khắc phục tình trạng trên? Bài viết sau đây của Điện Châu Á sẽ giải đáp tất tần tật mọi thắc mắc.
Sụt áp là gì?
Sụt áp là hiện tượng khi giá trị điện áp tại nguồn cao hơn so với điện áp tại điểm tiêu thụ. Mức độ sụt áp càng lớn khi chiều dài dây dẫn càng dài. Khi điện năng được truyền qua dây dẫn, một phần năng lượng sẽ bị mất dưới dạng nhiệt do điện trở của dây dẫn. Điều này dẫn đến giảm điện áp ở nguồn và điểm tiêu thụ.
Mức độ sụt áp phụ thuộc vào nhiều yếu tố như chiều dài của dây dẫn, tiết diện, chất liệu dây dẫn và cường độ dòng điện. Việc giảm thiểu sụt áp là rất quan trọng để đảm bảo các thiết bị nhận đủ điện áp hoạt động ổn định, đặc biệt là trong các hệ thống điện dài hoặc sử dụng thiết bị công suất lớn.
Độ sụt áp trên dây dẫn điện là gì?
Nguyên nhân bị sụt áp
Hiện tượng sụt áp chủ yếu xảy ra do quá trình truyền tải điện năng hoặc điện năng tiêu thụ điện quá mức. Điều này sẽ gây mất một phần năng lượng dưới dạng điện trở trên dây dẫn. Hiện tượng sụt áp có thể xảy ra liên tục nhưng ở nhiều mức độ khác nhau, phụ thuộc vào các yếu tố như công suất phụ tải, tiết diện và chiều dài của dây dẫn.
Hiện nay, các cáp điện đều có thông số kỹ thuật về khả năng hoạt động trên dây dẫn. Tuy nhiên, rất nhiều người dùng vẫn chưa chú ý đến các thông số chuẩn này. Hiện tượng sụt áp thường xuyên xuất hiện tại các khu vực vùng núi và những làng nghề nằm trong hoặc gần các đô thị lớn.
Mức hiệu điện thế phù hợp với nhu cầu và môi trường sử dụng như sau:
- Hệ thống điện gia đình, ta thường sử dụng loại điện áp 1 Pha có hiệu điện thế là 220V.
- Với các nhà xưởng, khu công nghiệp, họ thường dụng điện năng 3 Pha với hiện điện thế là 380V, 220V, 200V.
>>> Xem thêm: Cách chọn cb chống giật cho gia đình
Công thức tính độ sụt áp trên dây dẫn điện
Cách tính độ sụt áp trên dây dẫn điện phổ biến nhất được áp dụng theo bảng tra sẵn (bên dưới), Khi:
- Dạng tải: cho động cơ với cosφ khoảng 0,8 hoặc chiếu sáng với cosφ khoảng 1.
- Dạng cáp: 1 pha hoặc 3 pha.
Bạn có thể áp dụng công thức sau để tính độ sụt áp:
ΔU = K×IB×L(V)
Trong đó:
- K là hệ số được tra trong bảng dưới
- IB là dòng làm việc lớn nhất (A)
- L là chiều dài đường dây dẫn (km)
| Tiết diện cắt ngang (mm2) | Mạch 1 pha | Mạch 3 pha cân bằng | |||||
| Động cơ động lực | Chiếu sáng | Động cơ động lực | Chiếu sáng | ||||
| Cu | Al | Vận hành bình thường cosφ=0,8 | Khởi động cosφ=0,35 | cosφ=1 | Vận hành bình thường cosφ=0,8 | Khởi động cosφ=0,35 | cosφ=1 |
| 1,5 | 24 | 10,6 | 30 | 20 | 9,4 | 25 | |
| 2,5 | 14,4 | 6,4 | 18 | 12 | 5,7 | 15 | |
| 4 | 9,1 | 4,1 | 11,2 | 8 | 3,6 | 9,5 | |
| 6 | 10 | 6,1 | 2,9 | 7,5 | 5,3 | 2,5 | 6,2 |
| 10 | 16 | 3,7 | 1,7 | 4,5 | 3,2 | 1,5 | 3,6 |
| 16 | 25 | 2,36 | 1,15 | 2,8 | 2,05 | 1 | 2,4 |
| 25 | 35 | 1,5 | 0,75 | 1,8 | 1,3 | 0,65 | 1,5 |
| 35 | 50 | 1,15 | 0,6 | 1,29 | 1 | 0,52 | 1,1 |
| 50 | 70 | 0,86 | 0,47 | 0,95 | 0,75 | 0,41 | 0,77 |
| 70 | 120 | 0,64 | 0,37 | 0,64 | 0,56 | 0,32 | 0,55 |
| 95 | 150 | 0,48 | 0,30 | 0,47 | 0,42 | 0,26 | 0,4 |
| 120 | 185 | 0,39 | 0,26 | 0,37 | 0,34 | 0,23 | 0,31 |
| 150 | 240 | 0,33 | 0,24 | 0,30 | 0,29 | 0,21 | 0,27 |
| 185 | 300 | 0,29 | 0,22 | 0,24 | 0,25 | 0,19 | 0,2 |
| 240 | 400 | 0,24 | 0,2 | 0,19 | 0,21 | 0,17 | 0,16 |
| 300 | 500 | 0,21 | 0,19 | 0,15 | 0,18 | 0,16 | 0,13 |
Ngoài ra, bạn cũng có thể áp dụng công thức sau:
P hao phí = (P2. R)/U2
Trong đó:
- P hao phí là mức công suất hao phí (W).
- P là công suất truyền tải (W).
- R là điện trở của dây dẫn điện (Ohm).
- U là hiệu điện thế giữa 2 đầu đường dây truyền tải (V).
Hướng dẫn cách khắc phục độ sụt áp trên dây dẫn điện
Để khắc phục độ sụt áp trên dây dẫn điện, bạn có thể áp dụng một số biện pháp kỹ thuật giúp giảm thiểu sự suy giảm điện áp, đảm bảo hiệu suất của mạch điện và các thiết bị tiêu thụ. Dưới đây là một số cách khắc phục:
Cách khắc phục độ sụt áp trên dây dẫn điện
Khắc phục sụt áp truyền tải
Để giảm thiểu tình trạng sụt áp trong quá trình truyền tải, các thợ điện thường lắp đặt các trạm biến áp, hạ áp tại các khu dân cư, khu công nghiệp và một số khu vực khác. Các trạm biến áp này có nhiệm vụ hạ điện áp từ mức cao xuống mức thấp hơn như 100kV, 35kV, 10kV, 22kV,…. Việc này nhằm đảm bảo điện áp ổn định cho việc sử dụng.
Vấn đề dân sinh
Bạn có thể sử dụng hệ thống dây cáp điện khác, thay thế cho hệ thống dây đang sử dụng. Đây được xem là biện pháp hữu hiệu và đơn giản nhất hiện nay.
Tại các khu công nghiệp và khu dân cư, việc lắp đặt thiết bị ổn áp hai pha có thể giúp khắc phục tình trạng sụt áp. Đặc biệt khi các bộ nguồn gặp sự cố hoặc không cung cấp đủ điện áp, thì đây là biện pháp hiệu quả.
Tóm lại, sụt áp là hiện tượng xảy ra trong quá trình trao đổi điện năng và bị tác động bởi nhiều yếu tố khác. Với những thông tin trên, hy vọng bạn sẽ hiểu rõ hơn về Độ sụt áp trên dây dẫn điện và biết cách khắc phục sụt áp an toàn.
