Dây dẫn điện là gì? Cấu tạo, chức năng và cách phân loại

Chu Văn An

Dây dẫn điện là thiết bị quan trọng trong mọi hệ thống điện, giúp cung cấp và duy trì năng lượng cần thiết cho hoạt động sản xuất hằng ngày. Chúng ta hãy xem cấu trúc, chức năng và phân loại của dây.

Dây là gì?

Trong lĩnh vực vật lý, dây được định nghĩa là vật liệu cho phép dòng điện di chuyển theo một hoặc nhiều hướng. Ví dụ, trong các kim loại như nhôm hoặc đồng, electron là những hạt tích điện có thể chuyển động tự do.

Dưới góc độ kỹ thuật điện, dây dẫn còn được hiểu là thiết bị truyền tải điện năng quan trọng trong hệ thống điện. Hình dạng điển hình của chúng là một dây hình trụ, bên trong chứa một hoặc nhiều sợi dẫn điện và được phủ một lớp cách điện PVC thông thường ở bên ngoài.

Chiều dài của dây tỷ lệ thuận với tốc độ tổn thất điện năng. Dây càng dài thì tổn thất điện năng càng lớn.

cấu tạo của dây dẫn điện

Dây dẫn điện gồm 3 phần chính: lõi dẫn điện, lớp cách điện và vỏ bảo vệ.

• lõi dẫn điện: Bộ phận quan trọng nhất, chịu trách nhiệm truyền năng lượng từ nguồn này sang thiết bị khác hoặc từ thiết bị này sang thiết bị khác. Lõi từ thường được làm bằng kim loại có độ dẫn điện và độ linh hoạt tối ưu, chẳng hạn như nhôm hoặc đồng nguyên chất. Lõi được phủ một lớp cách điện mỏng ở bên ngoài.
• Mức độ cách nhiệt: Thông thường là PVC, PE hoặc XLPE, trong đó PVC trở thành chất cách điện được ưa chuộng nhất nhờ tính linh hoạt, chống cháy tốt và giá thành hợp lý.
• Vỏ bảo vệ: Nó có chức năng bảo vệ lõi dây dẫn điện khỏi tác động cơ học hay các chất hóa học, oxy hóa, nhiệt độ cao… Vỏ bọc dây thường được in các thông số quan trọng như lõi dây, loại dây, kích thước dây, nhà sản xuất.

Vai trò của dây

Dây điện có hai chức năng chính: truyền tải điện và đảm bảo an toàn.

Dây điện được coi là “mạch máu” và “xương sống” của hệ thống điện, có nhiệm vụ cung cấp điện từ các nhà máy điện đến các khu vực phân phối khác nhau và kết nối hệ thống này với hệ thống khác, thiết bị này với thiết bị khác.

Dây dẫn điện đảm bảo truyền tải điện liên tục, ổn định, duy trì an ninh năng lượng và phát triển kinh tế khu vực. Đặc biệt, chức năng chủ đạo của dây điện là cung cấp năng lượng cần thiết để các hoạt động sinh hoạt, sản xuất, buôn bán, buôn bán… không bị gián đoạn.

Dây dẫn thường có lớp cách điện giúp cách ly nguồn điện với thiết bị và người sử dụng, đảm bảo an toàn điện và hạn chế tai nạn trong quá trình vận hành.

Phân loại dây

Có nhiều tiêu chuẩn để phân loại dây.

Theo đặc điểm của lõi dẫn điện

• Dây rắn: Lõi dây chỉ gồm một dây kim loại, có độ cứng cao, không dễ uốn cong nên thích hợp làm dây cố định.
• Dây lõi mềm: Lõi dẫn điện là tập hợp nhiều kim loại nhỏ xoắn lại với nhau. Nó linh hoạt và có thể mở rộng, giúp nó phù hợp với các thiết bị di động hoặc ứng dụng yêu cầu hệ thống cáp linh hoạt.

Theo số lượng lõi

• Dây dẫn đơn: Chỉ với 1 lõi dẫn điện duy nhất nên phù hợp cho các ứng dụng đơn giản như hệ thống điện dân dụng.
• Dây dẫn kép: Gồm 2 lõi dây dẫn trong cùng một vỏ.
• Dây nhiều lõi: Một tập hợp gồm 3 lõi dẫn điện trở lên, thường được sử dụng trong các ứng dụng công nghiệp.

Theo mức độ cách nhiệt

• Dây chuyền phủ PVC: Là loại phổ biến nhất trên thị trường, có khả năng cách nhiệt ổn định và phù hợp với hệ thống điện gia đình.
• Dây chuyền sơn XLPE: XLPE có khả năng chịu nhiệt và chống cháy tốt nên thích hợp lắp đặt ở những môi trường khắc nghiệt.
• Dòng cao su: Nó có khả năng chống ẩm tốt và linh hoạt, phù hợp với môi trường xây dựng.

Căn cứ vào mục đích sử dụng

• Dây dân sự: Tiết diện nhỏ, thường là lõi đơn hoặc lõi kép, chủ yếu được sử dụng để truyền tải điện đến các thiết bị gia dụng.
• Dây công nghiệp: Nó có tiết diện lớn và nhiều lõi, thích hợp để truyền tải dòng điện công suất lớn, thích hợp lắp đặt trong các nhà máy, công trình nhà xưởng.
• Dây dẫn chống cháy: Được thiết kế đặc biệt để chịu được nhiệt độ cao và có thể dẫn điện trong khoảng thời gian nhất định khi xảy ra hỏa hoạn nhằm duy trì hoạt động cần thiết của hệ thống điện khẩn cấp.
• Dây chịu nhiệt: Tương tự như dây chống cháy, dây chịu nhiệt có thể dẫn điện trong môi trường nhiệt độ cao, nhưng loại này thường được lắp đặt trên bếp từ, lò sưởi hoặc lò vi sóng.
• Dây dẫn điện hở: Nó không có lớp cách nhiệt bên ngoài và thường được sử dụng để truyền tải điện năng tới lưới điện cao thế.

Tuy nhiên, căn cứ vào tính chất của dây dẫn, dây dẫn điện có thể được phân thành 6 loại chính sau:

• Dây cứng đơn (VC): Chỉ có 1 lõi dẫn điện bằng đồng, cách điện PVC, cấp điện áp làm việc 600V.
• Dây đơn linh hoạt (VCm): Lõi dẫn điện được làm bằng các sợi đồng và có điện áp định mức 250V.
• Dây đôi dẹt linh hoạt (VCmd): Có 2 lõi dẫn điện, mỗi lõi là tập hợp nhiều sợi đồng xoắn chặt vào nhau. Cấp điện áp của VCmd là 250V.
• Cặp xoắn linh hoạt (VCmx): Nó bao gồm 2 dây linh hoạt ghép đôi với mức điện áp 250V.
• Đường hình elip mềm đôi (VCmo): Gồm 2 dây mềm đơn đặt cạnh nhau hoặc xoắn lại với nhau và được phủ một lớp PVC cách điện.

Cách sử dụng dây

Việc sử dụng dây dẫn điện phải tuân thủ nghiêm ngặt các quy chuẩn kỹ thuật điện và biện pháp an toàn. Cụ thể:

• Nguyên tắc lựa chọn dây dẫn: Mặt cắt dây dẫn phải phù hợp với tổng công suất của tất cả các thiết bị trong mạch điện. Nếu tiết diện dây quá nhỏ sẽ tiềm ẩn nguy cơ quá tải, chập mạch hệ thống, gây mất an toàn. Ngoài ra, môi trường lắp đặt cũng ảnh hưởng đến việc lựa chọn loại cách nhiệt và số lượng lõi.
• Cài đặt và kết nối đúng cách: Dây điện cần được nối đúng cách, kết nối chặt chẽ và được dán băng keo điện. Đồng thời, dây điện nên đặt trong ống nhựa hoặc khay cáp để tăng khả năng chống chịu va đập, thời tiết, hóa chất…
• Kiểm tra hệ thống dây điện thường xuyên: Phát hiện sớm các dấu hiệu lão hóa, nứt, vỡ hoặc nóng lên bất thường và sửa chữa hoặc thay thế kịp thời.
• Yêu cầu về môi trường cài đặt: Môi trường lắp đặt dây dẫn phải khô ráo, thông thoáng, không có bụi bẩn, tường ẩm ướt hoặc khu vực dễ cháy nổ.
• Lắp đặt các thiết bị bảo vệ cho hệ thống: Các thiết bị như cầu dao, cầu dao có chức năng bảo vệ hệ thống và thiết bị, bao gồm cả hệ thống dây điện, khỏi quá tải và đoản mạch.
• Sử dụng dây và phụ kiện chất lượng: Chất lượng của dây dẫn quyết định hiệu suất của mạng lưới truyền tải điện. Vì vậy, bạn cần lựa chọn dây chất lượng tốt, đến từ những thương hiệu nổi tiếng hoặc đại lý uy tín.
• Không dùng dây làm móc, hạn chế kéo để tránh làm đứt dây, nhất là ở các điểm nối…

Xem thêm: So sánh chi tiết dây và cáp

Một số câu hỏi về dây

Câu 1: Dây điện có tác dụng gì?

hồi đáp: Chức năng chính của dây điện là dẫn điện từ nguồn điện đến thiết bị hoặc kết nối các thiết bị trong cùng một hệ thống.

Câu 2: Tại sao hầu hết dây điện trong nhà đều làm bằng đồng?

hồi đáp: Về độ dẫn điện, đồng là kim loại dẫn điện tốt nhất, chỉ đứng sau bạc. Ngoài ra, đồng có độ bền kéo cao hơn nhôm khoảng 40% nên thường được sử dụng để làm dây dẫn điện chứ không chỉ trong hệ thống điện gia đình.

Câu 2: Tại sao vỏ dây làm bằng nhựa hoặc cao su mà lõi dây lại là kim loại?

hồi đáp: Cao su là vật liệu cách điện tốt nên thích hợp dùng làm vỏ bảo vệ. Đồng thời, kim loại là vật liệu dẫn điện nên thường được sử dụng làm lõi của dây dẫn điện.

Chúng tôi mang đến cho bạn thông tin đầy đủ về dây điện. Hy vọng bạn cảm thấy thoải mái với những kiến ​​thức này. Để biết thêm thông tin về cáp, bạn có thể tìm hiểu thêm tại: .