Trong kỹ thuật điện và lắp đặt thiết bị công nghiệp, việc lựa chọn sai loại “cáp cao áp” hoặc “cáp hạ áp” có thể dẫn đến hỏng hóc thiết bị, mất điện, ngừng sản xuất, hoặc thậm chí là tai nạn an toàn trong trường hợp nghiêm trọng. Tuy nhiên, nhiều người chỉ hiểu biết sơ sài về sự khác biệt cấu tạo giữa hai loại này và thường lựa chọn dựa trên kinh nghiệm hoặc cân nhắc “tiết kiệm chi phí”, dẫn đến những sai lầm lặp đi lặp lại. Việc chọn sai cáp không chỉ gây ra sự cố thiết bị mà còn tiềm ẩn nguy cơ mất an toàn. Hôm nay, chúng ta hãy cùng thảo luận về những điểm khác biệt cốt lõi giữa chúng và 3 “sai lầm” lớn cần tránh trong quá trình lựa chọn.
1. Phân tích cấu trúc: Cáp điện cao áp so với cáp điện hạ áp
Nhiều người cho rằng, “Cáp cao áp chỉ là cáp hạ áp dày hơn”, nhưng trên thực tế, cấu trúc thiết kế của chúng có những khác biệt cơ bản, và mỗi lớp được thiết kế chính xác phù hợp với mức điện áp. Để hiểu rõ sự khác biệt, hãy bắt đầu với định nghĩa của “cao áp” và “hạ áp”:
Cáp điện hạ thế: Điện áp định mức ≤ 1 kV (thường là 0,6/1 kV), chủ yếu được sử dụng để phân phối điện trong tòa nhà và cấp điện cho các thiết bị nhỏ;
Cáp điện cao áp: Điện áp định mức ≥ 1 kV (thường là 6 kV, 10 kV, 35 kV, 110 kV), được sử dụng cho truyền tải điện, trạm biến áp và các thiết bị công nghiệp lớn.
(1) Dây dẫn: Không phải “Dày hơn” mà “Độ tinh khiết mới quan trọng”
Dây dẫn cáp điện áp thấp thường được làm từ nhiều sợi dây đồng mảnh (ví dụ: 19 sợi trong dây BV), chủ yếu để đáp ứng yêu cầu về "khả năng chịu tải dòng điện";
Dây dẫn cáp cao áp, mặc dù cũng làm bằng đồng hoặc nhôm, nhưng có độ tinh khiết cao hơn (≥99,95%) và áp dụng quy trình "bện tròn chặt" (giảm thiểu các lỗ rỗng) để giảm điện trở bề mặt dây dẫn và giảm "hiệu ứng da" dưới điện áp cao (dòng điện tập trung trên bề mặt dây dẫn, gây ra hiện tượng nóng lên).
(2) Lớp cách điện: Cốt lõi của “lớp bảo vệ đa lớp” của cáp điện cao áp
Lớp cách điện của cáp điện áp thấp tương đối mỏng (ví dụ: độ dày lớp cách điện của cáp 0,6/1 kV khoảng 3,4 mm), chủ yếu là PVC hoặcXLPEChủ yếu có chức năng "cách ly dây dẫn khỏi môi trường bên ngoài";
Lớp cách điện của cáp cao áp dày hơn nhiều (cáp 6 kV ~10 mm, 110 kV lên đến 20 mm) và phải vượt qua các bài kiểm tra nghiêm ngặt như “điện áp chịu được tần số nguồn” và “điện áp chịu được xung sét”. Quan trọng hơn, cáp cao áp còn bổ sung thêm băng chống thấm nước và các lớp bán dẫn bên trong lớp cách điện:
Băng keo chống thấm nước: Ngăn nước xâm nhập (hơi ẩm dưới điện áp cao có thể gây ra hiện tượng "cây nước", dẫn đến hư hỏng lớp cách điện);
Lớp bán dẫn: Đảm bảo phân bố điện trường đồng đều (ngăn ngừa sự tập trung điện trường cục bộ, có thể gây ra hiện tượng phóng điện).
Dữ liệu: Lớp cách điện chiếm 40%-50% chi phí cáp cao áp (chỉ 15%-20% đối với cáp hạ áp), đây là lý do chính khiến cáp cao áp đắt hơn.
(3) Lớp chắn và vỏ kim loại: “Lớp giáp chống nhiễu” cho cáp điện cao áp
Các loại cáp điện áp thấp thường không có lớp chắn (ngoại trừ cáp tín hiệu), lớp vỏ ngoài chủ yếu là PVC hoặc polyethylene;
Cáp điện cao áp (đặc biệt là ≥6 kV) phải có lớp chắn bằng kim loại (ví dụ:băng đồng(ví dụ: bện đồng) và vỏ bọc kim loại (ví dụ: vỏ bọc chì, vỏ bọc nhôm lượn sóng):
Lớp chắn kim loại: Giới hạn điện áp cao bên trong lớp cách điện, giảm nhiễu điện từ (EMI) và tạo đường dẫn cho dòng điện sự cố;
Lớp vỏ kim loại: Tăng cường độ bền cơ học (khả năng chịu kéo và chịu nén) và hoạt động như một "lớp chắn nối đất", giúp giảm cường độ điện trường cách điện hơn nữa.
(4) Lớp vỏ ngoài: Bền chắc hơn cho cáp điện áp cao
Lớp vỏ cáp điện áp thấp chủ yếu có tác dụng bảo vệ chống mài mòn và ăn mòn;
Vỏ cáp cao áp phải có khả năng chống chịu thêm với dầu, lạnh, ozone, v.v. (ví dụ: PVC + chất phụ gia chống chịu thời tiết). Các ứng dụng đặc biệt (ví dụ: cáp ngầm dưới biển) cũng có thể yêu cầu lớp bọc thép (chống chịu áp lực nước và ứng suất kéo).
2. 3 “sai lầm” cần tránh khi chọn cáp
Sau khi hiểu rõ những khác biệt về cấu trúc, bạn cũng phải tránh những “cạm bẫy tiềm ẩn” này trong quá trình lựa chọn; nếu không, chi phí có thể tăng lên hoặc các sự cố về an toàn có thể xảy ra.
(1) Theo đuổi một cách mù quáng “chất lượng cao hơn” hoặc “giá rẻ hơn”
Quan niệm sai lầm: Một số người cho rằng "sử dụng cáp điện cao áp thay vì cáp điện hạ áp thì an toàn hơn", hoặc họ sử dụng cáp điện hạ áp để tiết kiệm chi phí.
Rủi ro: Cáp điện cao áp đắt hơn nhiều; việc lựa chọn cáp cao áp không cần thiết sẽ làm tăng ngân sách. Sử dụng cáp điện hạ áp trong các tình huống điện cao áp có thể làm hỏng lớp cách điện ngay lập tức, gây ra đoản mạch, cháy nổ hoặc gây nguy hiểm cho người vận hành.
Cách tiếp cận đúng: Lựa chọn dựa trên mức điện áp thực tế và yêu cầu công suất, ví dụ: điện gia dụng (220V/380V) sử dụng cáp điện áp thấp, động cơ điện áp cao công nghiệp (10 kV) phải phù hợp với cáp điện áp cao — không bao giờ “hạ cấp” hoặc “nâng cấp” một cách mù quáng.
(2) Bỏ qua “Thiệt hại tiềm ẩn” từ môi trường
Quan niệm sai lầm: Chỉ xem xét điện áp mà bỏ qua môi trường, ví dụ như sử dụng cáp thông thường trong điều kiện ẩm ướt, nhiệt độ cao hoặc ăn mòn hóa học.
Rủi ro: Cáp điện cao áp trong môi trường ẩm ướt với lớp chắn hoặc vỏ bọc bị hư hỏng có thể bị lão hóa do độ ẩm; cáp điện hạ áp trong khu vực nhiệt độ cao (ví dụ: phòng nồi hơi) có thể bị mềm và hỏng.
Cách tiếp cận đúng: Làm rõ điều kiện lắp đặt — cáp bọc thép dùng để lắp đặt ngầm, cáp bọc thép chống thấm nước dùng dưới nước, vật liệu chịu nhiệt độ cao (XLPE ≥90℃) dùng trong môi trường nóng, vỏ bọc chống ăn mòn trong các nhà máy hóa chất.
(3) Bỏ qua sự phù hợp giữa “Khả năng chịu tải hiện tại và phương pháp lắp đặt”
Quan niệm sai lầm: Chỉ tập trung vào mức điện áp, bỏ qua khả năng chịu tải dòng điện của cáp (dòng điện tối đa cho phép) hoặc nén/uốn quá mức trong quá trình lắp đặt.
Rủi ro: Khả năng chịu tải dòng điện không đủ gây ra hiện tượng quá nhiệt và đẩy nhanh quá trình lão hóa lớp cách điện; bán kính uốn cong không phù hợp của cáp cao áp (ví dụ: kéo mạnh, uốn cong quá mức) có thể làm hỏng lớp chắn và lớp cách điện, tạo ra nguy cơ đánh thủng.
Cách tiếp cận đúng: Chọn thông số cáp dựa trên dòng điện thực tế đã tính toán (cần xem xét dòng khởi động, nhiệt độ môi trường); tuân thủ nghiêm ngặt các yêu cầu về bán kính uốn cong trong quá trình lắp đặt (bán kính uốn cong của cáp cao áp thường ≥15 lần đường kính ngoài của dây dẫn), tránh bị nén và tiếp xúc trực tiếp với ánh nắng mặt trời.
3. Hãy nhớ 3 “quy tắc vàng” để tránh những sai lầm trong quá trình tuyển chọn
(1) Kiểm tra cấu trúc so với điện áp:
Lớp cách điện và lớp chắn của cáp cao áp là yếu tố cốt lõi; cáp hạ áp không cần thiết kế quá mức.
(2) Phân loại điểm số phù hợp:
Điện áp, công suất và môi trường phải tương thích; không nên nâng cấp hoặc hạ cấp một cách mù quáng.
(3) Xác minh chi tiết so với tiêu chuẩn:
Khả năng chịu tải dòng điện, bán kính uốn cong và cấp độ bảo vệ phải tuân theo các tiêu chuẩn quốc gia — không nên chỉ dựa vào kinh nghiệm.
Thời gian đăng bài: 29/08/2025