Cáp điện ngầm thường được dùng để truyền tải điện năng ở những khu vực mà việc lắp đặt đường dây trên cao không thực sự khả thi. Vậy dây cáp điện ngầm là gì? Có cấu tạo và phương pháp lắp đặt như thế nào? Hãy cùng tìm hiểu trong bài viết sau.
Dây cáp điện ngầm là gì?
Dây cáp điện ngầm là loại cáp được thiết kế đặc biệt để phù hợp với việc lắp đặt dưới mặt đất hoặc chôn tường nhằm thực hiện chức năng truyền tải điện từ trạm biến áp đến các khu vực tiêu thụ mà không cần sử dụng cột điện hoặc dây dẫn trên không.
Do hoạt động ở điện áp vô cùng lớn nên loại dây cáp này sẽ được thi công bên dưới một lớp vật chất có đặc tính cách điện tốt như đất/ tường bê tông. Ngoài ra, để phù hợp với môi trường kín, cáp điện ngầm có cấu tạo chắc chắn với nhiều lớp bảo vệ, đảm bảo ruột dẫn không bị tác động bởi các yếu tố cơ học hoặc thời tiết (nước, độ ẩm, nhiệt độ…)
Cáp điện ngầm thường được ứng dụng rộng rãi trong các công trình xây dựng công cộng, khu đô thị, khu công nghiệp, các tuyến đường cao tốc… để vận chuyển năng lượng và bảo vệ mỹ quan đô thị.
Cấu tạo dây cáp điện ngầm
Tùy thuộc vào hãng sản xuất, cáp điện ngầm có thể có cấu trúc khác nhau. Tuy nhiên, cấu tạo cơ bản vẫn phải đảm bảo các lớp như sau:
- Ruột dẫn điện chủ yếu làm từ đồng nguyên chất
- Màn chắn ruột dẫn từ phi kim loại (PP, PVC,..)
- Lớp cách điện cao cấp (có thể là PVC, XLPE, EPR, HEPR,…)
- Màn chắn cách điện
- Lớp độn từ giấy hoặc PP
- Màn chắn bằng kim loại (thường là đồng)
- Màn chắn bán dẫn (PVC, EPR,…)
- Lớp giáp kim loại băng nhôm
- Lớp vỏ bọc PVC ngoài cùng
Riêng với cáp điện ngầm hạ thế, cấu tạo có thể đơn giản hơn:
- Ruột dẫn điện bằng đồng hoặc nhôm
- Lớp cách điện XLPE.
- Lớp độn bằng PP hoặc PVC
- Lớp bọc bên trong bằng PET hoặc ép đùn PVC.
- 2 lớp giáp bảo vệ băng nhôm (DATA) hoặc băng thép (DSTA)
- Vỏ bảo vệ PVC
Phân loại dây cáp điện ngầm
Dây cáp điện ngầm thường được phân loại theo tiêu chí điện áp. Theo đó, có 2 loại cáp phổ biến là cáp ngầm trung thế và cáp ngầm hạ thế. Thiết kế của 2 loại cáp này phải đáp ứng các quy chuẩn về kết cấu theo TCVN 5935-2:2013.
Cáp điện ngầm hạ thế (Low voltage cable)
Cáp điện ngầm hạ thế được quy định về điện áp định mức, vật liệu cấu thành, độ dày cách điện, cụm cáp… cụ thể như sau:
- Điện áp định mức: 0,6/1 (1,2) kV và 1,8/3 (3,6) kV.
- Hợp chất lớp cách điện: Có thể là nhựa nhiệt dẻo PVC/A, cao su EPR, cao su cao phân tử HEPR hoặc XLPE.
- Hợp chất của vỏ bọc: Gồm PVC, PE, CR, cao su clorosulfonat polyetylen hoặc cao su chứa halogen.
- Ruột dẫn điện: Bằng đồng, nhôm, hợp kim nhôm cấp 1 hoặc cấp 2,
- Màn chắn kim loại: Thường là dạng dải băng, sợi dây đồng tâm, lưới đan hoặc kết hợp dải băng và sợi dây đồng tâm.
Cáp điện ngầm trung thế (Medium voltage cable)
TCVN 5935-2:2013 cũng quy định các thống số chính của cáp điện ngầm trung thế:
- Điện áp định mức: 3,6/6 (7,2), 6/10 (12), 8,7/15 (17,5), 12/20 (24) kV hoặc 18/10 (36) kV.
- Hợp chất cách điện: Nhựa nhiệt dẻo PVC/A, cao su EPR, cao su cao phân tử HEPR hoặc cao su liên kết ngang XLPE.
- Hợp chất vỏ bọc: PVC, PE, CR, cao su clorosulfonat polyetylen hoặc cao su chứa halogen.
- Ruột dẫn điện: Bằng đồng, nhôm, hợp kim nhôm cấp 1 hoặc cấp 2.
- Màn chắn kim loại: Dạng dải băng, sợi dây đồng tâm, lưới đan hoặc kết hợp dải băng – sợi dây đồng tâm.
- Màn chắn ruột dẫn: Bằng phi kim loại hoặc chất bán dẫn đùn.
- Màn chắn cách điện: Có thể kết hợp phi kim bán dẫn và kim loại .
Ưu, nhược điểm của dây cáp điện ngầm
Ưu điểm
- Độ an toàn cao: Với môi trường lắp đặt đặc thù là dưới đất hoặc chôn tường, dây cáp điện ngầm tránh được sự tiếp xúc với môi trường bên ngoài, ít bị ảnh hưởng bởi sét đánh, va đập, phù hợp lắp đặt ở các khu đông dân cư hoặc công trình công cộng. Ngoài ra, việc chôn cáp cũng giảm thiểu tối đa hiện tượng phóng điện ở điện áp cao, có thể gây nguy hiểm cho con người.
- Tính thẩm mỹ cao: Sử dụng cáp ngầm giúp loại bỏ các dây dẫn chằng chịt, cột điện dày đặc, đảm bảo mỹ quan đô thị.
- Ít chịu ảnh hưởng bởi thời tiết: Dây cáp điện ngầm ít bị tác động bởi yếu tố thời tiết khắc nghiệt như mưa, bão, nhiệt độ thay đổi… nên duy trì được sự ổn định của hệ thống trong nhiều điều kiện vận hành.
- Bảo vệ môi trường: Môi trường lắp đặt cáp ngầm ít có sự can thiệp vào hệ sinh thái tự nhiên nên đặc biệt quan trọng khi cần thi công cáp qua các khu vực bảo tồn hoặc các vùng đất nông nghiệp.
Nhược điểm
- Tốn kém: So với việc truyền tải trên không, lắp đặt cáp điện ngầm tốn kém hơn rất nhiều từ việc trang bị thiết bị đến thi công, nhất là khi đường cáp đi qua một số khu vực có địa hình trắc trở nhua đồi, núi, sông. Hơn nữa, sự phát nhiệt trong cáp ngầm cũng kéo theo yêu cầu cao về tiết diện dây dẫn và tiêu chuẩn cách điện.
- Khó sửa chữa: Để tìm được đúng vị trí cáp ngầm bị hỏng hóc là vấn đề khó khăn hơn rất nhiều so với đường cáp trên không. Chưa kể, việc nâng cấp cáp ngầm cũng đòi hỏi sự phức tạp liên quan đến hiện tượng phát nhiệt của dây cáp.
- Vẫn chịu tác động từ thiên tai: Cáp ngầm tuy không bị ảnh hưởng bởi mưa bão, sấm sét nhưng có thể bị hỏng do động đất, lũ lụt hoặc hoạt động sản xuất, nông nghiệp từ con người.
Phương pháp lắp đặt cáp điện ngầm
Có 4 phương pháp lắp đặt dây cáp điện ngầm phổ biến.
Chôn trực tiếp trong đất
Với phương pháp này, dây cáp điện ngầm phải được chôn trong 1 rãnh sâu khoảng 1,5m, rộng 45cm và được phủ 1 lớp cát dày 10cm để đảm bảo cách điện cũng như chống chịu tác động cơ học. Đây cũng là biện pháp thi công thông dụng nhất hiện nay với ưu điểm đơn giản, chi phí rẻ.
Đổ bê tông rãnh hoặc lắp đặt trong ống nhựa
Để tăng cường khả năng bảo vệ cho cáp ngầm, có thể thi công cáp trong rãnh bê tông hoặc luồn ống nhựa. Nhờ đó, hệ thống cũng ít xảy ra lỗi hơn, thuận tiện cho quá trình sửa chữa và bảo trì. Tuy nhiên, chi phí lắp đặt ban đầu khá cao.
HPFF (High Pressure Fluid Filled)
Trường hợp này, cáp sẽ được đặt trong ống thép kín, bên trong chứa đầy dầu cách điện và được lưu thông dòng chảy thông qua máy bơm áp suất ở 2 đầu. Ưu điểm của phương pháp HPFF là tối ưu khả năng cách điện của cáp, chống chịu được nhiệt độ cao và tăng cường khả năng bảo vệ trước các tác động cơ học nhưng bù lại, chi phí vận hành cao.
HPGF (High Pressure Gas Filled)
Phương pháp HPGE khá tương đồng với HPFE, chỉ khác ở môi trường cách điện là khí nitơ nén áp suất giúp tăng tuổi thọ cáp, chống chịu trước các tác nhân gây oxy hóa, ăn mòn. Phương pháp này có chi phí lắp đặt ban đầu cao nhưng lại tiết kiệm được khoản bảo trì, bảo dưỡng định kỳ.
Ở Việt Nam, phương pháp lắp đặt cáp điện đi ngầm được quy định theo TCVN 7997: 2009 (áp dụng với các công trình có điện áp ≤7000V), trong đó có 2 phương pháp chính là đặt trực tiếp trong đất hoặc luồn qua hệ thống ống.
Mua dây cáp điện ngầm chính hãng, giá tốt tại Etinco
Etinco tự hào là nhà phân phối dòng dây cáp điện ngầm chính hãng của thương hiệu nổi tiếng Cadisun. Chúng tôi cung cấp 2 dòng cáp ngầm phổ biến là cáp đồng và nhôm phù hợp với hệ thống điện từ dân dụng đến công nghiệp, đáp ứng tiêu chuẩn TCVN 5935-1/IEC 60502-1.
- Cáp đồng ngầm 4 ruột DSTA 3×50+1×35: Có ruột dẫn điện làm từ đồng nguyên chất, được bện tròn ép chặt cấp 2, bọc cách điện nhiều lớp, hoạt động ở cấp điện áp 0.6/1kV với nhiệt độ làm việc tiêu chuẩn của lõi dẫn lên đến 90 độ C.
- Cáp nhôm ngầm Cadisun 4 ruột ADSTA 4×120: Có ruột dẫn làm từ nhôm bện tròn ép chặt cấp 2, bọc cách điện đa lớp, điện áp danh định 0.6/1kV, nhiệt độ tiêu chuẩn tới 90 độ C, phù hợp để chôn tường, đặt dưới lòng đất hoặc môi trường nước…
Quyền lợi của khách hàng khi tin chọn dây cáp điện ngầm tại Etinco:
- Hàng chính hãng, mới 100%, luôn luôn có sẵn
- Giá cả cạnh tranh, hệ số chiết khấu hấp dẫn
- Chế độ bảo hành tốt nhất, 1 đổi 1 nếu chất lượng không đảm bảo
- Giao hàng tốc độ, vận chuyển đến tận chân công trình
- Tư vấn chuyên sâu, phù hợp với từng dự án.
Liên hệ ngay để được tư vấn và nhận báo giá nhanh nhất.
- Điện thoại: 0904 99 88 77
- Email: kd@etinco.vn
- VP Miền Bắc: 33 BT5, KĐT mới Pháp Vân – Tứ Hiệp, Yên Sở, Hà Nội
- VP Miền Nam: Số 19 Lý Văn Phức, Tân Định, TP Hồ Chí Minh
Một số câu hỏi về dây cáp điện ngầm
Câu hỏi 1: Điện áp hoạt động tối đa của cáp điện ngầm là bao nhiêu?
Trả lời: Tùy thuộc vào tiêu chuẩn thiết kế, yêu cầu hệ thống mà cáp điện ngầm có điện áp danh định khác nhau. Tuy nhiên, tiêu chuẩn công nghiệp áp dụng cho cáp ngầm thường ≤ 1000V. Riêng dây cáp điện ngầm cao thế có thể chịu được điện áp từ 11 kV – 400 kV.
Câu hỏi 2: Cáp điện ngầm có khả năng chống thấm không?
Trả lời: Có. Để phù hợp với môi trường lắp đặt là lòng đất hoặc lòng nước, cáp điện ngầm phải có đặc tính chống thấm nước để đảm bảo độ ổn định trong quá trình truyền tải điện năng.
Cáp điện ngầm không chỉ có vai trò ổn định hệ thống điện trong các khu dân cư đông đúc, xung quanh nhà máy, trạm biến áp,… mà còn góp phần bảo vệ cảnh quan đô thị. Tuy chi phí lắp đặt vận hành cao hơn so với dây dẫn trên không nhưng lại đảm bảo được tính thẩm mỹ và hạn chế được tác động của các dạng thời tiết cực đoan.
Để tìm hiểu các thông tin khác liên quan đến dây cáp điện, bạn có thể truy cập website của chúng tôi: https://etinco.vn/tin-tuc/kien-thuc/kien-thuc-day-cap-dien/