Tiết diện dây dẫn điện là một trong những thống số rất quan trọng trong ngành điện, ngành xây dựng để có thể lựa chọn được dây điện phù hợp. Vậy bạn có biết được tiết diện là gì cũng như cách tính tiết diện như thế nào không? Cùng chúng tôi tìm hiểu chi tiết về tiết diện qua những chia sẻ ngay sau đây nhé.
Tiết diện là gì?
Tiết diện chính là một hình phẳng thu được khi chúng ta tiến hành cắt một hình khối bằng một mặt phẳng. Mặt cắt của hình khối đó thường nói về độ lớn nào đó hoặc mặt có một hình. Tùy thuộc vào cách cắt mà ta sẽ thu được tiết diện có các hình dạng khác nhau. Cụ thể như sau:
- Tiết diện ngang: đây là hình phẳng thu được do mặt cắt ngang của một hình khối gây ra, thường vuông góc với trục của nó.
- Tiết diện thẳng góc: là một hình phẳng thu được do mặt cắt ngang thẳng góc với phần trục thanh.
- Tiết diện nghiêng: là hình phẳng có được do mặt cắt nghiêng so với trục thanh của góc.
Đường kính tiết diện là gì? Thực tế, đường kính tiết diện chỉ được nhắc đến khi những mặt cắt là hình tròn. Nó chính là đường kính của những mặt cắt này.
Tiết diện dây dẫn điện là gì?
Tiết diện dây dẫn chính là một hình phẳng khi mà ta cắt vuông góc với dây điện. Có thể nói, đây chính là diện tích mặt cắt của dây dẫn khi được cắt bởi một mặt phẳng vuông góc với dây dẫn. Dây dẫn thường là dạng dây trụ tròn dài nên mặt cắt này thường có dạng hình tròn nên được xem là tiết diện tròn. Các bạn muốn tính tiết diện dây dẫn điện thì chỉ cần đi tính diện tích của hình tròn đó.
Tuy nhiên, điều này chỉ đúng với trường hợp là dây lõi đơn. Còn với loại dây dẫn bên trong có chứa nhiều sợi thì tiết diện của dây dẫn điện sẽ bằng tổng tiết diện của những sợi dây nhỏ đó. Bạn có thể tính tiết diện một sợi rồi nhân với số lượng sợi.
Qua mặt tiết diện này, chúng ta sẽ biết được cấu tạo bên trong của dây dẫn như thế nào, từ đó có mục đích sử dụng hiệu quả nhất.
Công thức tính tiết diện dây dẫn
Sau khi đã biết tiết diện là gì thì chúng ta hãy cùng đi tính tiết diện dây dẫn. Thực tế, tính tiết diện chính là tính diện tích của các mặt cắt đó. Tùy theo mặt cắt là hình gì mà chúng ta sẽ tính tiết diện dựa theo công thức tính diện tích của hình đó.
Đối với tiết diện của dây dẫn, chúng ta có thể tính toán dựa theo công thức như sau:
S = I/J
Trong đó:
- S: là tiết diện của dây dẫn (đơn vị đo là mm2)
- I: là cường độ dòng điện khi chạy qua mặt cắt vuông (đơn vị là A)
- J: là mật độ của dòng điện cho phép (đơn vị là A/mm2)
- Mật độ cho phép (J) của dây đồng ~ 6A/mm2.
- Mật độ cho phép (J) của dây nhôm ~ 4,5A/mm2.
Tuy nhiên, giá trị J của dây dẫn ở mỗi trường hợp khác nhau lại được quy định khác nhau. Tùy vào các tiêu chuẩn ISO, TCVN,… mà bất kỳ một giá trị nào cũng chỉ có tính chất tương đối chứ không hoàn toàn chính xác. Bạn có thể lựa chọn mật độ dòng điện phù hợp qua bảng dưới đây:
Ví dụ: Tính tiết diện cho dây điện đồng của một bếp từ có công suất là 6KW, dùng dòng điện điện 1 pha.
Đầu tiên chúng ta cần tìm cường động dòng điện I. Tính cường độ của dòng điện tổng là:
I = P/U = 6000/220 = 27.2A
Tiết diện của dây dẫn sẽ là S = I/J = 27.2/6 = 4.5mm2.
Như vậy, với bếp từ có công suất là 6KW, sử dụng dòng điện 1 pha thì bạn nên chọn dây dẫn có lõi đồng với tiết diện dây là khoảng 5mm là an toàn nhất.
Kinh nghiệm chọn tiết diện dây dẫn điện theo công suất
Để có thể lựa chọn tiết diện dây dẫn điện phù hợp thì bạn nên lưu ý một số điểm như sau:
- Dây dẫn cho công tắc điện, ổ cắm hay những thiết bị điện có công suất dưới 1kW. Nên chọn các loại dây mềm, tiết diện khoảng 2 x 1,5 mm².
- Dây dẫn cho các thiết bị công suất khoảng từ 1 – 2kW. Bạn nên dùng loại dây dẫn PVC có 2 lớp cách điện với tiết diện khoảng 2 x 2,5 mm².
- Dây dẫn cho những thiết bị có công suất lớn hơn 2kW, thì tùy công suất mà bạn bắt buộc phải tính tiết diện dây dẫn 1 pha hoặc 3 pha. Để từ đó có thể lựa chọn được dây dẫn phù hợp. Bạn có thể tham khảo bảng tra tiết diện dây dẫn dựa vào công suất dòng điện sau đây để có thể lựa chọn được dây phù hợp.
Trên đây là những thông tin tổng hợp về tiết diện là gì. Hy vọng những chia sẻ trên đây sẽ hữu ích với mọi người trong việc chọn lựa dây dẫn điện phù hợp.
>>> Xem thêm bài viết: Kinh tế tri thức là gì? Đặc điểm, vai trò, sự khác nhau của nền kinh tế tri thức với nền kinh tế truyền thống
