Mục lục (7 mục)
1. Đọc đúng bộ ba U0/U (Um)
Trả lời nhanh
Cấp điện áp của cáp trung thế ghi theo dạng U0/U (Um), ví dụ 12,7/22(24) kV. Theo catalogue cáp trung thế Cadivi, U0 là điện áp danh định tần số công nghiệp giữa ruột dẫn và đất hoặc màn chắn kim loại. U là điện áp danh định giữa các pha. Um là giá trị lớn nhất của “điện áp cao nhất của hệ thống” mà cáp được phép dùng.
Ba con số đứng cạnh nhau nên dễ đọc lẫn. Cadivi gọi nhóm cáp treo 12/20(24) kV và 12,7/22(24) kV là “cáp trung thế treo cấp điện áp 24 kV”, tức con số 24 là Um. Còn cáp 20/35(40,5) kV của LS-VINA có U = 35 kV, Um = 40,5 kV. Vì vậy “cáp 24 kV” và “cáp 35 kV” không đọc trên cùng một thang. Khi hỏi hàng hay đối chiếu bản vẽ, luôn ghi đủ U0/U (Um).
Tên tiêu chuẩn cũng ghi cả U và Um: TCVN 5935-2:2013 dùng cho cáp có điện áp danh định từ 6 kV (Um = 7,2 kV) đến 30 kV (Um = 36 kV). Cách đọc ký hiệu cáp hạ thế xem đọc thông số cáp điện theo TCVN.
| Ký hiệu (kV) | U0 (kV) | U (kV) | Um (kV) | Hãng ghi |
|---|---|---|---|---|
| 3,6/6(7,2) | 3,6 | 6 | 7,2 | Cadivi, LS-VINA |
| 6/10(12) | 6 | 10 | 12 | Cadivi, LS-VINA |
| 8,7/15(17,5) | 8,7 | 15 | 17,5 | Cadivi, LS-VINA |
| 12/20(24) | 12 | 20 | 24 | Cadivi |
| 12,7/22(24) | 12,7 | 22 | 24 | Cadivi, LS-VINA |
| 15/25(30) | 15 | 25 | 30 | Cadivi |
| 18/30(36) | 18 | 30 | 36 | Cadivi, LS-VINA |
| 20/35(40,5) | 20 | 35 | 40,5 | LS-VINA |
Vuốt ngang để xem đủ cột.
Nguồn: Catalogue Cadivi cáp điện lực trung thế (không ghi năm), phần C mục 2 “Tiêu chuẩn áp dụng” (Cadivi ghi đây là các cấp sản xuất theo yêu cầu khách hàng); catalogue LS-VINA cáp trung, hạ thế (08/2024), danh sách cấp điện áp trong phiếu thông tin yêu cầu của khách hàng.
2. Chọn cấp điện áp theo lưới và cách nối đất
Catalogue Cadivi nêu hai căn cứ chọn cấp điện áp: điện áp danh định của lưới và cách nối đất của lưới. Hệ thống điện chia ba cấp độ. Cấp độ A: pha chạm đất được cắt khỏi hệ thống trong vòng 1 phút. Cấp độ B: hệ thống vẫn vận hành ngắn hạn khi có một pha chạm đất, mỗi lần không quá 1 giờ (với cáp theo IEC 60502-2 chấp nhận tới 8 giờ), tổng thời gian chạm đất không quá 125 giờ một năm. Cấp độ C: mọi hệ thống còn lại.
Cadivi lưu ý: khi sự cố chạm đất không được phát hiện và cắt tự động, ứng suất điện tăng thêm trên cách điện làm giảm tuổi thọ cáp. Lưới hay vận hành với chạm đất kéo dài nên xếp vào cấp độ C (catalogue Cadivi, phần A mục 1.1).
| Um của hệ thống (kV) | U0, cấp độ A và B (kV) | U0, cấp độ C (kV) |
|---|---|---|
| 3,6 | 1,8 | 3,6 |
| 7,2 | 3,6 | 6,0 |
| 12 | 6,0 | 8,7 |
| 17,5 | 8,7 | 12 |
| 24 | 12 | 18 |
| 30 | 15 | 18 |
| 36 | 18 | — |
Nguồn: Catalogue Cadivi cáp điện lực trung thế, Bảng 1 “Cấp điện áp U0 của cáp được đề nghị”. Bảng dừng ở Um = 36 kV; “—”: bảng không ghi trị số.
- Lưới 22 kV (Um 24 kV), cấp độ A hoặc B: U0 từ 12 kV. Cáp có U = 22 kV là 12,7/22(24) kV.
- Lưới 22 kV, cấp độ C: bảng đề nghị U0 = 18 kV, tức cáp 18/30(36) kV.
- Lưới 35 kV: Bảng 1 của Cadivi không có dòng tương ứng và dải cấp điện áp Cadivi công bố dừng ở 18/30(36) kV. LS-VINA có cáp 20/35(40,5) kV, bảng thông số ghi IEC 60502-2/TCVN 5935-2 kèm dòng “Tiêu chuẩn Điện lực Việt Nam”. Tên TCVN 5935-2:2013 chỉ bao tới 30 kV (Um = 36 kV). Vì vậy khi hỏi cáp 35 kV, cần ghi rõ tiêu chuẩn và yêu cầu thử nghiệm.
3. Cấu tạo cáp có màn chắn kim loại
Theo catalogue Cadivi (phần C.1), cáp trung thế có màn chắn kim loại gồm các lớp từ trong ra ngoài như dưới đây. Nhiệt độ ruột cho phép khi làm việc lâu dài là 90 °C, khi ngắn mạch là 250 °C trong thời gian không quá 5 giây.
Chiều dày cách điện tăng theo cấp điện áp. Ở bảng cáp 1 lõi, hai hãng ghi cùng trị số ở các cấp cùng có. Tiết diện ruột nhỏ nhất trong bảng cáp 1 lõi cũng tăng theo cấp: cả Cadivi và LS-VINA bắt đầu từ 35 mm² ở cấp 24 kV và 50 mm² ở cấp 36 kV. LS-VINA bắt đầu từ 50 mm² ở cấp 40,5 kV.
| Cấp U0/U (Um), kV | Cadivi (mm) | LS-VINA (mm) |
|---|---|---|
| 3,6/6(7,2) | 2,5 | 2,5 |
| 6/10(12) | 3,4 | 3,4 |
| 8,7/15(17,5) | 4,5 | 4,5 |
| 12/20(24) hoặc 12,7/22(24) | 5,5 | 5,5 (12,7/22(24)) |
| 15/25(30) | 6,8 | — |
| 18/30(36) | 8,0 | 8,0 |
| 20/35(40,5) | — | 8,8 |
Nguồn: Catalogue Cadivi cáp điện lực trung thế, phần C.1 bảng cáp 1 lõi không giáp từng cấp; catalogue LS-VINA cáp trung, hạ thế (08/2024), bảng cáp 1 lõi từng cấp. “—”: catalogue hãng không có cấp này.
- Ruột dẫn: sợi đồng mềm hoặc sợi nhôm cứng, xoắn đồng tâm và ép chặt.
- Màn chắn ruột (lớp bán dẫn trong): lớp vật liệu bán dẫn đùn bọc quanh ruột.
- Cách điện XLPE (polyetylen liên kết ngang).
- Lớp bán dẫn ngoài: lớp vật liệu bán dẫn đùn phủ ngoài cách điện.
- Màn chắn kim loại: băng đồng quấn trực tiếp lên lớp bán dẫn ngoài của từng lõi. Cadivi còn làm loại màn chắn sợi đồng kết hợp băng đồng (phần C.2).
- Cáp 3 lõi: độn sợi PP hoặc đùn PVC. Có băng quấn quanh cụm lõi khi độn bằng sợi PP.
- Giáp (nếu có) và vỏ ngoài PVC hoặc HDPE (polyetylen tỷ trọng cao).
4. Cáp ngầm có giáp và cáp treo
Cáp có màn chắn kim loại dùng để lắp trên không, trong thang, máng cáp, chôn trực tiếp trong đất hoặc đi trong ống (catalogue Cadivi, phần C mục 1). Giáp có hoặc không tuỳ đơn hàng. Cadivi quy định vật liệu giáp theo số lõi: cáp 1 lõi giáp băng nhôm hoặc sợi nhôm, cáp 3 lõi giáp băng thép hoặc sợi thép tráng kẽm (mục Hướng dẫn đặt hàng). Ký hiệu giáp ở cáp hạ thế xem cáp CV, CVV, CXV, DSTA khác nhau thế nào.
Khi lắp đặt, Cadivi cho bán kính uốn tối thiểu bằng 20 lần đường kính cáp với cáp 1 lõi và 18 lần với cáp nhiều lõi (Bảng 27).
Cáp trung thế treo là nhóm khác. Cadivi làm cáp treo cấp 12/20(24) kV hoặc 12,7/22(24) kV để lắp trên cột. Các loại gồm: loại không vỏ chỉ có ruột và cách điện XLPE (CX, AX, AsX; As là nhôm lõi thép), loại có lớp bán dẫn ruột (CX1, AX1, AsX1), loại có thêm vỏ PVC hoặc HDPE (CX1V, CX1E), và các loại chống thấm ruột ký hiệu WB. Các kiểu cáp treo này không có màn chắn kim loại.
TCVN 5935-2:2013 ghi rõ không đề cập cáp dùng cho đường dây trên không. Với dây nhôm lõi thép bọc XLPE cho đường dây phân phối trên không 22–35 kV, LS-VINA ghi tiêu chuẩn tham khảo BS EN 50397-1:2006 và IEC 60502-2.
| Kết cấu | Không giáp | Giáp 2 lớp băng | Giáp sợi |
|---|---|---|---|
| Cu/XLPE/PVC, 1 lõi | CXV/S | CXV/S/DATA | CXV/S/AWA |
| Cu/XLPE/PVC, 3 lõi | CXV/SE | CXV/SE/DSTA | CXV/SE/SWA |
| Al/XLPE/PVC, 1 lõi | AXV/S | AXV/S/DATA | AXV/S/AWA |
| Al/XLPE/PVC, 3 lõi | AXV/SE | AXV/SE/DSTA | AXV/SE/SWA |
Vuốt ngang để xem đủ cột.
Nguồn: Catalogue Cadivi cáp điện lực trung thế, phần C mục 3 “Các chủng loại cáp”. DATA: 2 lớp băng nhôm; DSTA: 2 lớp băng thép; AWA: sợi nhôm; SWA: sợi thép. Vỏ HDPE thay chữ V bằng E (CXE/S, CXE/SE…).
5. Tiết diện ruột: dòng tải và ngắn mạch
Tiết diện ruột chọn theo dòng tải trong điều kiện lắp đặt thực tế. Bảng dòng tải trong catalogue Cadivi tính cho nhiệt độ ruột 90 °C, nhiệt độ môi trường 30 °C trong không khí và 20 °C khi chôn đất, nhiệt trở suất của đất 1,5 K.m/W, độ sâu chôn 0,8 m. Điều kiện khác thì dùng các bảng hệ số hiệu chỉnh đi kèm. Bảng tính cho cáp cấp 6/10 kV và dùng chung cho dải 3,6/6(7,2) đến 20/35(40,5) kV. Cách đọc bảng dòng tải xem bảng tra dòng điện cho phép của cáp.
Ruột còn phải chịu được nhiệt khi ngắn mạch ba pha. Khi không biết nhiệt độ ruột lúc bắt đầu ngắn mạch, Cadivi lấy nhiệt độ vận hành tối đa 90 °C. Với cáp XLPE, mật độ dòng ngắn hạn cho phép trong 1 giây là 143 A/mm² với ruột đồng và 94 A/mm² với ruột nhôm (Bảng 20, 21).
6. Tiết diện màn chắn đồng theo dòng chạm đất
Ruột dẫn được kiểm với ngắn mạch ba pha cân bằng. Màn chắn kim loại và giáp kiểm với dòng sự cố chạm đất: ngắn mạch một pha chạm đất ở lưới trung tính nối đất qua điện trở nhỏ, sự cố chạm đất kép ở lưới trung tính cách ly. Dòng sự cố chia qua màn chắn, giáp và đất theo tỷ lệ nghịch với tổng trở từng nhánh (catalogue Cadivi, phần A mục 1.9).
Theo Bảng 24 của Cadivi, màn chắn kim loại danh định mỗi lõi là 16 mm² với ruột 10–120 mm², 25 mm² với ruột 150–300 mm², 35 mm² với ruột 400–630 mm². Bảng dưới cho dòng mà màn chắn đồng chịu được về nhiệt theo thời gian ngắn mạch.
Ví dụ đọc bảng: nếu bản tính cho dòng chạm đất qua màn chắn 3 kA trong 1 giây, màn chắn 16 mm² (2,80 kA) không đủ, cần 25 mm² (4,12 kA). Dòng chạm đất và thời gian cắt do kỹ sư thiết kế tính từ lưới và hệ thống bảo vệ.
Bảng thông số LS-VINA mô tả màn chắn băng đồng với chiều dày theo tiêu chuẩn nhà sản xuất; hãng nhận làm băng đồng dày 0,1 mm, 0,127 mm hoặc màn chắn sợi đồng theo yêu cầu. Phiếu yêu cầu của LS-VINA hỏi tiết diện sợi đồng và dòng ngắn mạch chạm đất (nếu có), nên con số này cần có trong hồ sơ hỏi hàng.
| Thời gian ngắn mạch (s) | Màn chắn 16 mm² (kA) | Màn chắn 25 mm² (kA) | Màn chắn 35 mm² (kA) |
|---|---|---|---|
| 0,1 | 7,41 | 11,36 | 15,75 |
| 0,2 | 5,43 | 8,22 | 11,37 |
| 0,5 | 3,69 | 5,50 | 7,47 |
| 1,0 | 2,80 | 4,12 | 5,56 |
| 1,5 | 2,41 | 3,48 | 4,67 |
Vuốt ngang để xem đủ cột.
Nguồn: Catalogue Cadivi cáp điện lực trung thế, Bảng 25 “Dòng điện ổn định nhiệt khi ngắn mạch trong màn chắn đồng” (trích 5 trong 9 mốc thời gian).
7. Thông tin cần chốt khi hỏi hàng
Catalogue Cadivi liệt kê các thông tin bên mua cần cung cấp khi hỏi và đặt cáp trung thế. Xếp theo thứ tự chọn ở các mục trên:
Khi làm đầu cáp và hộp nối, Cadivi lưu ý: bóc vỏ và màn chắn kim loại, tách lớp bán dẫn ngoài cẩn thận để không làm hỏng cách điện, làm sạch bề mặt cách điện, và chống thấm kỹ cho đầu cáp ngoài trời (phần A mục 3, phần nối cáp). Xem thêm phụ kiện cáp trung thế và chuẩn bị BOQ để nhận báo giá nhanh.
- Tiêu chuẩn áp dụng, ví dụ IEC 60502-2 hoặc TCVN 5935-2.
- Cấp điện áp U0/U (Um), chọn theo mục 1 và 2.
- Số lõi (1 lõi hay 3 lõi), vật liệu ruột (đồng hay nhôm) và tiết diện.
- Màn chắn kim loại: băng đồng, hoặc băng đồng kết hợp sợi đồng; kèm dòng chạm đất nếu có (mục 6).
- Độn lót (sợi PP hay bọc lót PVC), giáp (có hay không, băng hay sợi), vỏ PVC hay HDPE.
- Có cần chống thấm ruột (WB) hay không.
- Tổng chiều dài cáp và chiều dài trên mỗi cuộn (turê).
Nguồn và phạm vi
- TCVN 5935-2:2013, tên và phạm vi áp dụng, Cổng tiêu chuẩn VSQI (truy cập 21/08/2026)
- catalogue Cadivi cáp điện lực trung thế (không ghi năm): phần A mục 1.1, Bảng 1, mục 1.8, 1.9, Bảng 20, 21, 24, 25, 27, phần A mục 3 và 4 (hướng dẫn đặt hàng), phần B (cáp treo 24 kV), phần C (cáp có màn chắn kim loại)
- catalogue LS-VINA cáp trung, hạ thế (08/2024): bảng thông số cáp 1 lõi 3,6/6(7,2) đến 20/35(40,5) kV, phiếu thông tin yêu cầu của khách hàng, dây nhôm lõi thép bọc XLPE đi trên không. Hoàng Nhật tổng hợp, không thay cho thiết kế và tính toán của kỹ sư