Lê Hồng Phong
Nội dung bài viết
Busbar là thiết bị không thể thiếu trong tủ điện, đặc biệt là tủ điện động lực và tủ phân phối. Thiết bị này là mắt xích trong quá trình cung cấp nguồn điện có dòng điện và điện áp lớn đến các thiết bị tiêu thụ mà dây cáp điện khó đáp ứng. Trong bài viết tổng hợp dưới đây, hãy cùng KTH ELECTRIC tìm hiểu toàn bộ tính năng, chức năng và lợi ích của việc sử dụng thanh cái.
Thanh cái là gì?
Busbar hay thanh cái là lõi dẫn điện bằng kim loại được sử dụng cho các hệ thống phân phối điện có cường độ và điện áp cao. Các lõi này được làm bằng đồng, nhôm hoặc hợp kim, rắn hoặc rỗng và không có lớp cách nhiệt bên ngoài.
Busbar có thiết kế đơn giản, dẫn điện dựa trên đặc tính của vật liệu, có khả năng chịu nhiệt tốt, chịu được dòng điện lớn, phân phối điện đều, hạn chế thất thoát năng lượng. Nhờ đó, thanh cái được xem là giải pháp thay thế hiệu quả cho dây dẫn riêng lẻ, giảm chi phí đầu tư và tăng hiệu suất truyền tải điện.
Trong đường dây phân phối điện, thanh cái giống như một nút giao điện, nơi hội tụ nhiều dòng điện vào và ra. Thiết bị này cũng là thành phần quan trọng trong trạm biến áp, được sử dụng trong các trạm từ 400V (hạ thế) đến 765kV (cao thế).
Kích thước thanh cái trong tủ điện
Tổng hợp bảng kích thước (mm) các loại thanh cái sử dụng trong tủ điện:
| Kích thước thanh cái cái (mm) | Kích thước thanh đồng cán (mm) | Kích thước thanh dải đồng (mm) | Kích thước thanh đồng tròn (mm) | |||
| Dày | Rộng | Dày | Rộng | Dày | Rộng | Đường kính |
| 2 | 10 | 2 | 10, 12, 15, 20 | 1,5 | 600 | 8, 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 25, 30, 38, 40, 50 |
| 3 | 10, 12, 15, 20, 25, 30, 40, 50 | 3 | 10, 12, 15, 20, 25, 30, 40 | 2 | 400, 600 | |
| 4 | 15, 20, 25, 30, 40, 50, 60 | 3 | 600 | |||
| 5 | 15, 20, 25, 30, 40, 50, 60, 80, 100 | |||||
| 6 | 20, 25, 30, 40, 50, 60, 80, 100 | |||||
| 8 | 20, 25, 30, 40, 50, 60, 80, 100 | |||||
| 10 | 20, 25, 30, 40, 50, 60, 80, 100, 120, 150 | |||||
Các loại thanh cái
Thanh cái có thể được làm từ đồng, nhôm hoặc hợp kim của hai kim loại này. Về hình dáng, thanh cái đơn được sử dụng phổ biến hơn bên cạnh loại thanh cái đôi hoặc vòng.
Phân loại theo chất liệu
| Đặc điểm so sánh | Thanh cái đồng | Thanh cái nhôm |
| Độ dẫn điện | Cao chỉ đứng sau bạc | Tùy theo hàm lượng hợp kim, đồng chiếm khoảng 62% giá trị |
| Độ bền | Độ bền kéo tốt, khả năng chịu nhiệt cao, hạn chế ăn mòn từ hầu hết các hóa chất hữu cơ | Các chỉ số độ bền đều thấp hơn đồng |
| Kích thước và trọng lượng | Nặng hơn và nhỏ gọn hơn | Nhẹ hơn 70% và cồng kềnh hơn |
| Mất điện | Ít hơn | Hơn |
| Giảm áp suất | Thấp hơn | Cao hơn |
| Ngưỡng kháng cự | Thấp hơn | Cao hơn |
| Ngưỡng dung sai hiện tại | Cao hơn | Thấp hơn |
| Chi phí đầu tư | Cao hơn | Thấp hơn |
| Khả năng tái chế | Ít hơn | Tốt hơn |
Phân loại theo hình dáng
Loại thanh cái chỉ có 1 thanh, dùng để nối nguồn điện vào và ra trong mạch. Thanh cái đơn thường được kết hợp với cầu dao để tăng hiệu suất vận hành. Giá thành của một thanh cái đơn thấp hơn hai loại thanh cái còn lại.
Loại thanh cái được ghép từ 2 thanh cái đơn, hỗ trợ chuyển đổi linh hoạt hơn. Bộ ngắt mạch bổ sung có thể dễ dàng được thêm vào mỗi nhánh xe buýt. Ngoài ra, khi xảy ra lỗi thanh cái, mạch sẽ không bị gián đoạn mà sẽ chuyển sang thanh cái khác. Tuy nhiên, chi phí cho thanh cái kép sẽ cao hơn nhiều so với thanh cái đơn.
Thanh cái tròn là loại thanh cái có đường cong theo địa hình và có 2 cầu dao đảm nhận nhiệm vụ trên cùng một đường dây. Hệ thống thanh cái vòng sẽ giúp mạch hoạt động ổn định ngay cả khi thanh cái gặp sự cố. Tuy nhiên, với cấu trúc cong đặc biệt, loại thanh cái này sẽ khó có thể mở rộng khi cần thiết.
Đọc thêm: Busway: cấu tạo, phân loại và ưu điểm sử dụng
Lợi ích và rủi ro khi sử dụng thanh cái
Lợi ích của việc lắp đặt thanh cái trong hệ thống:
- Phân phối điện đơn giản hơn: Busbar là trung tâm truyền tải trong hệ thống phân phối điện phức tạp.
- Tối ưu hóa chi phí: Busbar thay thế nhiều dây điện riêng lẻ.
- Hỗ trợ bảo vệ mạch điện: Việc tích hợp các thiết bị bảo vệ sẽ thuận tiện hơn khi có thanh cái.
- Nâng cấp công suất linh hoạt: Cấu hình thanh cái có thể điều chỉnh linh hoạt theo nhiều hệ thống điện
- Cung cấp điện liên tục: Có thể bố trí các thanh cái để giúp duy trì nguồn điện trong quá trình bảo trì hoặc xảy ra sự cố.
- Cách ly rủi ro: Thanh cái có thể cách ly lỗi ở các khu vực cụ thể, hạn chế ảnh hưởng đến toàn bộ hệ thống.
- Bền vững về môi trường: Thanh cái bằng đồng hoặc nhôm có thể được tái chế, bảo vệ môi trường.
Một số rủi ro khi sử dụng thanh cái:
- Chi phí cao: Thanh cái tốn kém hơn để đầu tư và bảo trì so với dây điện.
- Triển khai phức tạp: Một số cấu hình thanh cái phức tạp đòi hỏi kỹ năng thiết kế và lắp đặt chính xác.
- Khả năng tương thích khó khăn: Một số loại thanh cái bằng nhôm yêu cầu đầu nối được xếp hạng riêng.
- Yêu cầu không gian rộng: Thanh cái chiếm nhiều không gian khi lắp đặt hơn dây điện.
- Trọng lượng nặng: Thanh cái nặng có thể yêu cầu kết cấu hỗ trợ bổ sung.
Tuy chỉ là một thiết bị nhỏ trong tủ điện nhưng vai trò của thanh cái cũng không kém phần quan trọng so với các thiết bị khác, là mắt xích quan trọng đảm bảo phân phối điện ổn định và hiệu quả. Bạn có thể tìm hiểu thêm về thanh cái và các thiết bị khác trong tủ điện tại: https://btb-electric.com/vi/tin-tuc/kien-thuc-nganh/kien-thuc-tu-dien/
Nội dung được phát triển bởi đội ngũ truonglehongphong.edu.vn với mục đích chia sẻ và tăng trải nghiệm khách hàng. Mọi ý kiến đóng góp xin vui lòng liên hệ tổng đài chăm sóc: 1900 0000 hoặc email: hotro@truonglehongphong.edu.vn