Phụ kiện cáp trung thế: đầu cáp, hộp nối, đầu cáp T-plug cho tủ RMU

2. Đọc cấp điện áp U0/U (Um)

Cáp và phụ kiện trung thế ghi cấp điện áp dạng U0/U (Um). U0 là điện áp danh định giữa dây pha và trung tính hoặc giữa dây pha và màn chắn kim loại. U là điện áp danh định giữa các dây pha. Um là điện áp cao nhất của hệ thống mà thiết bị được dùng (catalogue Cadivi cáp trung thế, 2017). Ví dụ 12/20 (24) kV nghĩa là U0 = 12 kV, U = 20 kV, Um = 24 kV.

Catalogue phụ kiện có khi chỉ in một con số. Bảng chọn elbow 3M ghi cột "U max 24 kV", còn trang đầu cùng bộ kit ghi "12/20 kV (Um = 24 kV)". Vì vậy khi thấy "24 kV" trên phụ kiện, hãy đối chiếu với bộ ba U0/U (Um) của cáp, đừng tự quy đổi. Cách đọc nhãn cáp xem đọc thông số cáp điện theo TCVN.

Cấp trên 18/30 (36) kV nằm ngoài dải của IEC 60502-4. Ví dụ hộp nối 3M 6B ghi 35/40,5 kV. Với cấp này, đọc tiêu chuẩn ghi trong catalogue của hãng.

3. Đầu cáp trong nhà, ngoài trời

Ở dòng đầu cáp 3M QTII, loại ngoài trời có nhiều tán (skirt) hơn và dài hơn loại trong nhà cùng cấp điện áp. Cấp 12/20 (24) kV dùng 4 tán trong nhà, 6 tán ngoài trời. Cấp 18/30 (36) kV dùng 6 tán trong nhà, 8 tán ngoài trời. Riêng cấp 6/10 (12) kV, loại 4 tán dùng cho cả hai (data sheet 3M QTII (X)).

Theo cùng data sheet, QTII dùng cho cáp 1 lõi hoặc 3 lõi, cách điện PE, XLPE hoặc EPR, màn chắn băng đồng hoặc sợi đồng, có hoặc không có giáp, lõi đồng hoặc nhôm, tiết diện 25 đến 630 mm². Bên trong có lớp điều khiển điện trường hằng số điện môi cao (High-K). 3M ghi QTII đạt IEEE 48-1990 cho đầu cáp Class 1, CENELEC HD 628 S1 và HD 629.1 S1. Đầu cáp 3 pha lắp xong dài xấp xỉ 1 m.

Mỗi mã còn có chữ chỉ cỡ thân (H, J, K, L, M), chọn theo đường kính ngoài của lớp cách điện cáp. Ví dụ thân L nhận đường kính cách điện 27,9 đến 41,9 mm (data sheet 3M QTII (X), mục 6.1).

4. Co nguội, co nhiệt, băng quấn đổ nhựa

Co nguội (cold shrink): ống cao su silicone đặt sẵn trên một sườn lõi có dây rút. Khi rút sườn lõi, ống co lại ôm lên cáp. Đầu cáp QTII là loại này, 3M ghi không cần đèn khò hay nguồn nhiệt khác. Bộ elbow 400 A của 3M cũng ghi không cần nhiệt, đèn khò hay dụng cụ đặc biệt (data sheet 3M QTII (X); tài liệu 3M 93-EE 605-4, 94-EE 605-4).

Co nhiệt (heat shrink): ống co lại khi được gia nhiệt. TE Connectivity giới thiệu đầu cáp co nhiệt ngoài trời Raychem OXSU cho cáp nhựa 1 lõi và 3 lõi từ 12 đến 42 kV, các cấp từ 6,35/11 (12) kV đến 20,8/36 (42) kV, màn chắn băng hoặc sợi (te.com, trang Raychem OXSU). Catalogue tủ RM6 của Schneider Electric (bản tiếng Việt, 2012) cũng liệt kê bộ co nhiệt của Tyco Electronics trong danh sách kết nối cáp.

Băng quấn và đổ nhựa (tape-resin): hộp nối 3M 5B (24 kV) và 6B (35/40,5 kV) dùng cho cáp 3 lõi cách điện XLPE, màn chắn băng đồng, có giáp. Mối nối được quấn băng theo lớp rồi bơm nhựa Scotchcast bằng súng ép (hướng dẫn lắp đặt 3M 5B, 6B).

Có loại kết hợp hai cách: hộp nối 3M QSE 93-AF600T là ống nối cách điện co nguội bằng cao su EPDM, bên ngoài bọc ống co nhiệt (hướng dẫn sử dụng 3M QSE 93-AF600T-3Cu). Mỗi bộ kit 3M kể trên có tờ hướng dẫn lắp riêng, ghi kích thước cắt gọt cáp cho từng cỡ.

5. Hộp nối cáp

Hộp nối chia theo cấp điện áp, số lõi, vật liệu lõi và cấu tạo vỏ cáp. Tài liệu giới thiệu của 3M chia hộp nối QSE-92AF-600 cho 10 kV và 15 kV, QSE-93AF-600 cho 24 kV, hộp nối 5B cho 24 kV và 6B cho 35 kV, mỗi loại có bản cho cáp 1 lõi và 3 lõi (tài liệu giới thiệu chung về 3M, không ghi năm).

Ví dụ bộ QSE 93-AF600T-3Cu cấp 12/20 (24) kV dùng cho cáp đồng 3 lõi có giáp thép, băng đồng, tiết diện 50 đến 500 mm². Với cáp nhôm cùng cấu tạo, 3M có bộ riêng 93-AF600T-3AL. Mỗi mã ghi dải đường kính trên cách điện, ví dụ mã cho 95 và 120 mm² nhận 22,3 đến 34,5 mm. Cáp nhỏ 50 đến 70 mm² cần thêm ống chèn đi kèm bộ (hướng dẫn sử dụng 3M QSE 93-AF600T-3Cu và -3AL).

Trong các bảng chọn hộp nối 3M nêu trên, mỗi mã ứng với một tiết diện và một loại lõi. Các bảng này không có trường hợp nối hai đoạn cáp khác tiết diện hoặc khác loại lõi.

6. Elbow, T-plug cho tủ RMU

Ở tủ RMU (ring main unit), đầu cáp cắm hoặc bắt bu lông vào sứ đầu nối của tủ. Catalogue RM6 (Schneider Electric, bản tiếng Việt 2012) ghi hình dạng, tiếp điểm và kích thước sứ đầu nối theo IEC 60137, và chia ba kiểu: loại A 200 A (12,5 kA 1 s), loại B 400 A (16 kA 1 s), đều kiểu cắm; loại C 630 A (25 kA 1 s) bắt bu lông M16. Dao cắt kết hợp cầu chì dùng loại A vì dòng ngắn mạch đã bị cầu chì giới hạn.

Catalogue này cũng liệt kê thông tin cần có trước khi chọn đầu nối: điện áp của cáp và của lưới, lõi nhôm hay đồng, tiết diện, đường kính cách điện, cáp 1 lõi hay 3 lõi, cách điện khô hay giấy tẩm, kiểu màn chắn và vỏ cáp, cùng vị trí đầu ra thẳng hay vuông góc (cùi chỏ). Danh sách đầu nối đề nghị cho RM6 gồm elbow, T-plug và bộ co nhiệt của nhiều hãng, tiết diện tới 300 mm². Tiết diện lớn hơn thì catalogue ghi liên hệ hãng.

Bộ elbow 400 A của 3M dùng cho cáp cách điện polymer, màn chắn sợi đồng, không giáp, lắp lên sứ kiểu DIN outer cone. Bản 12/20 kV (Um = 24 kV) chịu xung 125 kV và thử xoay chiều 57 kV trong 5 phút. Bản 18/30 kV (Um = 36 kV) là 170 kV và 81 kV. 3M ghi hai bản này đáp ứng CENELEC HD 629.1 S1 và IEC 60502-4. Mỗi kit chỉ nhận một dải đường kính cách điện, như bảng dưới. Với dòng lớn hơn, catalogue đầu nối tách rời của 3M có T-plug 630 A ở các cấp 24, 36, 42 kV và 1250 A ở cấp 24, 42 kV.

7. Các bước chọn

Làm theo thứ tự sau. Số liệu đầu vào lấy từ hồ sơ thiết kế và nhãn của sợi cáp thực tế.

• Ghi đủ cấp điện áp U0/U (Um) của cáp, ví dụ 12/20 (24) kV (catalogue Cadivi cáp trung thế, 2017).
• Ghi tiết diện, lõi đồng hay nhôm, số lõi, và đo hoặc tra đường kính trên cách điện. Kit elbow, đầu cáp, hộp nối đều chọn theo dải đường kính này (tài liệu 3M 93-EE 605-4, QTII (X), QSE 93-AF600T).
• Ghi kiểu màn chắn và giáp. Ký hiệu LS-VINA phân biệt cáp màn chắn sợi đồng (CWSV) với cáp màn chắn băng đồng có giáp (CVWAV, CVTAV) (catalogue LS-VINA, không ghi năm). Elbow 400 A của 3M chỉ ghi dùng cho cáp màn chắn sợi đồng không giáp.
• Đầu cáp: chọn trong nhà hay ngoài trời, rồi số tán theo cấp điện áp như bảng ở mục 3 (data sheet 3M QTII (X)).
• Đấu vào tủ RMU: hỏi nhà sản xuất tủ về kiểu sứ và dòng định mức (200, 400, 630 A), đầu ra thẳng hay vuông góc, và dùng danh sách đầu nối tủ đó đề nghị (catalogue RM6, Schneider Electric, 2012).
• Gửi kèm các thông số trên khi hỏi hàng, xem chuẩn bị BOQ để nhận báo giá nhanh.