Cáp điện áp cao so với cáp điện áp thấp: Sự khác biệt về cấu trúc và 3 “cạm bẫy” chính cần tránh khi lựa chọn

Công nghệ báo chí

Cáp điện áp cao so với cáp điện áp thấp: Sự khác biệt về cấu trúc và 3 “cạm bẫy” chính cần tránh khi lựa chọn

Trong kỹ thuật điện và lắp đặt thiết bị công nghiệp, việc lựa chọn sai loại "cáp cao thế" hoặc "cáp hạ thế" có thể dẫn đến hỏng hóc thiết bị, mất điện, ngừng sản xuất, hoặc thậm chí là tai nạn an toàn trong những trường hợp nghiêm trọng. Tuy nhiên, nhiều người chỉ hiểu biết sơ lược về sự khác biệt về cấu trúc giữa hai loại cáp 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 lựa chọn sai loại cáp không chỉ gây ra sự cố thiết bị mà còn tiềm ẩn các nguy cơ an toàn. Hôm nay, chúng ta hãy cùng thảo luận về những điểm khác biệt cốt lõi giữa chúng và 3 "cạm bẫy" chính mà bạn cần tránh khi lựa chọn.

cáp

1. Phân tích cấu trúc: Cáp điện áp cao so với cáp điện áp thấp

Nhiều người nghĩ rằng "Cáp điện áp cao chỉ là cáp điện áp thấp dày hơn", nhưng thực tế, thiết kế cấu trúc của chúng có những khác biệt cơ bản, và mỗi lớp được điều chỉnh chính xác theo cấp điện áp. Để hiểu rõ sự khác biệt này, hãy bắt đầu với định nghĩa "điện áp cao" và "điện áp thấp":

Cáp hạ thế: Điện áp định mức ≤ 1 kV (thường là 0,6/1 kV), chủ yếu dùng để phân phối điện cho tòa nhà và cung cấp điện cho các thiết bị nhỏ;

Cáp cao thế: Điện áp định mức ≥ 1 kV (thường là 6 kV, 10 kV, 35 kV, 110 kV), dùng cho truyền tải điện, trạm biến áp và thiết bị công nghiệp lớn.

(1) Nhạc trưởng: Không phải “Dày hơn” mà là “Tinh khiết là quan trọng”

Dây dẫn cáp điện áp thấp thường được làm bằng dây đồng mỏng nhiều sợi (ví dụ: 19 sợi trong dây BV), chủ yếu để đáp ứng các yêu cầu về “khả năng dẫn dòng”;
Dây dẫn cáp điện áp cao, mặc dù cũng bằng đồng hoặc nhôm, có độ tinh khiết cao hơn (≥99,95%) và áp dụng quy trình “bện tròn nhỏ gọn” (giảm lỗ rỗng) để giảm điện trở bề mặt dây dẫn và giảm “hiệu ứng bề mặt” dưới điện áp cao (dòng điện tập trung trên bề mặt dây dẫn, gây ra hiện tượng nóng lên).

(2) Lớp cách điện: Lõi của “lớp bảo vệ đa lớp” của cáp điện cao thế

Các lớp cách điện của cáp điện áp thấp tương đối mỏng (ví dụ: độ dày cách điện của cáp 0,6/1 kV ~3,4 mm), chủ yếu là PVC hoặcXLPE, chủ yếu dùng để “cách ly dây dẫn với bên ngoài”;
Lớp cách điện của cáp điện áp cao 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 công suất" và "điện áp chịu được xung sét". Quan trọng hơn, cáp điện áp cao bổ sung thêm băng chặn nước và lớp bán dẫn bên trong lớp cách điện:

Băng chặn nước: Ngăn nước xâm nhập (độ ẩm dưới điện áp cao có thể gây ra hiện tượng “rậm nước”, dẫn đến 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 phóng điện).

Dữ liệu: Lớp cách điện chiếm 40%-50% chi phí cáp cao thế (chỉ 15%-20% đối với cáp hạ thế), đây là lý do chính khiến cáp cao thế đắt hơn.

(3) Lớp chắn và vỏ kim loại: “Lớp giáp chống nhiễu” cho cáp điện áp cao

Cáp điện áp thấp thường không có lớp che chắn (trừ cáp tín hiệu), với lớp vỏ ngoài chủ yếu là PVC hoặc polyethylene;
Cáp điện áp cao (đặc biệt là ≥6 kV) phải có lớp chắn kim loại (ví dụ:băng đồng, bện đồng) và vỏ kim loại (ví dụ, vỏ chì, vỏ nhôm gợn sóng):

Lớp chắn kim loại: Hạn chế trường điện áp cao bên trong lớp cách điện, giảm nhiễu điện từ (EMI) và cung cấp đường dẫn cho dòng điện sự cố;

Vỏ kim loại: Tăng cường độ bền cơ học (khả năng chịu kéo và chịu nén) và hoạt động như một “lá chắn tiếp địa”, giúp giảm cường độ trường cách điện.

(4) Vỏ ngoài: Bền hơn cho cáp điện áp cao

Vỏ cáp điện áp thấp chủ yếu bảo vệ chống mài mòn và ăn mòn;
Vỏ cáp điện cao thế phải chịu được dầu, lạnh, ozone, v.v. (ví dụ: PVC + phụ gia chịu thời tiết). Các ứng dụng đặc biệt (ví dụ: cáp ngầm) cũng có thể yêu cầu bọc thép (chịu được áp suất nước và ứng suất kéo).

2. 3 “Cạm bẫy” quan trọng cần tránh khi lựa chọn cáp

Sau khi hiểu được sự khác biệt về cấu trúc, bạn cũng phải tránh những "bẫy ẩn" này trong quá trình lựa chọn; nếu không, chi phí có thể tăng lên hoặc có thể xảy ra sự cố an toàn.

(1) Mù quáng theo đuổi “Cấp cao hơn” hoặc “Giá rẻ hơn”

Quan niệm sai lầm: Một số người cho rằng “sử dụng cáp điện cao thế thay vì cáp điện hạ thế an toàn hơn” hoặc họ sử dụng cáp điện hạ thế để tiết kiệm tiền.

Rủi ro: Cáp điện áp cao đắt hơn nhiều; việc lựa chọn cáp điện áp cao không cần thiết sẽ làm tăng ngân sách. Sử dụng cáp điện áp thấp trong các trường hợp điện áp cao có thể làm hỏng lớp cách điện ngay lập tức, gây ra đoản mạch, hỏa hoạn hoặc gây nguy hiểm cho nhân viên.

Cách tiếp cận đúng: Lựa chọn dựa trên mức điện áp thực tế và yêu cầu về 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 “Tác hại tiềm ẩn” từ môi trường

Quan niệm sai lầm: Chỉ quan tâm đến điện áp, bỏ qua môi trường, ví dụ, sử dụng cáp thông thường trong điều kiện ẩm ướt, nhiệt độ cao hoặc ăn mòn hóa học.

Rủi ro: Cáp điện áp cao trong môi trường ẩm ướt có lớp bảo vệ hoặc vỏ bọc bị hỏng có thể bị lão hóa do độ ẩm; cáp điện áp thấp trong khu vực có nhiệt độ cao (ví dụ: phòng lò hơi) có thể bị mềm và hỏng.

Cách tiếp cận đúng: Làm rõ các điều kiện lắp đặt — cáp bọc thép để lắp đặt ngầm, cáp bọc thép chống thấm nước để lắp đặt dưới nước, vật liệu chịu nhiệt độ cao (XLPE ≥90℃) cho môi trường nóng, vỏ chống ăn mòn trong các nhà máy hóa chất.

(3) Bỏ qua sự phù hợp của “Khả năng dẫn dòng và phương pháp lắp đặt”

Quan niệm sai lầm: Chỉ tập trung vào mức điện áp, bỏ qua khả năng chịu dòng điện của cáp (dòng điện tối đa cho phép) hoặc nén/uốn cong quá mức trong quá trình lắp đặt.

Rủi ro: Khả năng cung cấp 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 điện cao thế (ví dụ, kéo mạnh, uốn quá mức) có thể làm hỏng lớp che chắn và lớp cách điện, gây ra nguy cơ hỏng hóc.

Cách tiếp cận đúng: Chọn thông số kỹ thuật cáp dựa trên dòng điện thực tế đã tính toán (xem xét dòng điện khởi động, nhiệt độ môi trường); tuân thủ nghiêm ngặt các yêu cầu về bán kính uốn trong quá trình lắp đặt (bán kính uốn cáp điện áp cao thường ≥15× đường kính ngoài của dây dẫn), tránh nén và tiếp xúc với ánh nắng mặt trời.

3. Ghi nhớ 3 “Nguyên tắc vàng” để tránh những cạm bẫy trong tuyển dụng

(1) Kiểm tra kết cấu chống lại điện áp:
Lớp cách điện và lớp che chắn của cáp điện áp cao là cốt lõi; cáp điện áp thấp không yêu cầu thiết kế quá mức.

(2) Xếp loại phù hợp:
Điện áp, công suất và môi trường phải tương ứng; không được nâng cấp hoặc hạ cấp một cách mù quáng.

(3) Kiểm tra chi tiết theo tiêu chuẩn:
Khả năng dẫn dòng, bán kính uốn cong và mức độ bảo vệ phải tuân theo các tiêu chuẩn quốc gia — không chỉ dựa vào kinh nghiệm.


Thời gian đăng: 29-08-2025