Δθc = Δθz × (Ic / Iz)²
θc=θamb+Δθc
Δθc ：Overheating of the cable
Δθz ：θmax−θamb
θmax ：Maximum admissible temperature for insulation
θamb ：Ambient temperature
Ic ：Load current
Iz ：Max wire ampacity
θc ：Cable temperature
Công cụ này tính toán nhiệt độ ổn định của dây dẫn cáp dưới dòng điện tải, dựa trên tiêu chuẩn IEC 60364-5-52. Nó đánh giá xem nhiệt độ hoạt động có vượt quá giới hạn nhiệt của vật liệu cách điện để ngăn quá nhiệt và hư hỏng hay không.
Loại Dòng Điện: DC, AC một pha, hai pha hoặc ba pha (hệ thống 3 dây hoặc 4 dây)
Điện Áp (V): Nhập điện áp từ pha đến trung tính cho hệ thống một pha, hoặc từ pha đến pha cho hệ thống đa pha
Công Suất Tải (kW hoặc VA): Công suất định mức của thiết bị được kết nối, dùng để tính toán dòng điện hoạt động
Hệ Số Công Suất (cos φ): Tỷ lệ giữa công suất thực và công suất biểu kiến, nằm trong khoảng từ 0 đến 1 (mặc định: 0.8)
Phương Pháp Lắp Đặt: Theo Bảng A.52.3 của IEC 60364-5-52 (ví dụ: lộ thiên, trong ống, chôn dưới đất)
Chất Liệu Dây Dẫn: Đồng (Cu) hoặc Nhôm (Al), ảnh hưởng đến độ dẫn điện và sinh nhiệt
Loại Cách Điện: PVC (70°C), XLPE/EPR (90°C), xác định nhiệt độ tối đa cho phép
Kích Thước Dây (mm²): Diện tích mặt cắt ngang của dây dẫn, trực tiếp ảnh hưởng đến khả năng chịu dòng điện
Nhiệt Độ Môi Trường (°C): Nhiệt độ môi trường xung quanh khi không tải, ảnh hưởng đến sự tản nhiệt
Số Mạch Trong Cùng Một Ống Dẫn: Số mạch trong một ống; được sử dụng cho hệ số giảm (Bảng B.52.17)
Nhiệt độ ổn định của dây dẫn (°C)
Có vượt quá giới hạn nhiệt của cách điện hay không (PVC: 70°C, XLPE/EPR: 90°C)
Các hệ số điều chỉnh được áp dụng (nhiệt độ không khí/môi trường xung quanh, điện trở nhiệt của đất)
Bảng tham chiếu tiêu chuẩn: IEC 60364-5-52 Bảng B.52.14, B.52.15, B.52.16
Được thiết kế cho kỹ sư điện và người lắp đặt để đánh giá hiệu suất nhiệt của cáp và đảm bảo vận hành an toàn lâu dài.
Nhiệt độ hoạt động tối đa phụ thuộc vào loại cách điện. Các cấp định mức phổ biến là:
PVC (70°C): Được sử dụng trong hệ thống dây điện đa dụng (ví dụ: Romex).
XLPE/EPR (90°C): Dành cho các ứng dụng nhiệt độ cao hoặc ngoài trời.
Dây điện định mức 75°C: Thường được sử dụng trong môi trường thương mại; cho phép giảm định mức dòng điện cao hơn.
Vượt quá các giới hạn này có thể gây đánh thủng cách điện, ngắn mạch hoặc hỏa hoạn.
Đối với hầu hết các loại cáp dân dụng, bất kỳ nhiệt độ nào trên 70°C (158°F) đều được coi là quá nóng nếu cáp được cách điện bằng PVC. Các loại cáp đạt chuẩn XLPE có thể chịu được nhiệt độ lên đến 90°C (194°F). Nếu bạn cảm thấy cáp ấm lên trong quá trình sử dụng bình thường, điều này có thể cho thấy tình trạng quá tải—hãy kiểm tra tải và kích thước lõi dẫn.
Nhiệt độ "an toàn" được xác định bởi cấp cách điện: 70°C đối với PVC, 90°C đối với XLPE/EPR. Nhiệt độ vận hành không được vượt quá mức này trong bất kỳ điều kiện tải nào. Luôn áp dụng các hệ số giảm dòng theo NEC hoặc IEC đối với nhiệt độ môi trường, bó cáp và phương pháp lắp đặt.
Bản thân thời tiết lạnh không làm hỏng cáp, nhưng nhiệt độ cực thấp (dưới -20°C) có thể làm nhựa PVC trở nên giòn và dễ nứt vỡ trong quá trình lắp đặt. Hầu hết cáp được định mức lắp đặt ở nhiệt độ thấp nhất từ -10°C đến -20°C, tùy thuộc vào chủng loại. Tránh kéo hoặc uốn cong cáp khi bị đông cứng.
Nhiệt độ lắp đặt đề cập đến nhiệt độ môi trường xung quanh trong quá trình kéo và đấu nối cáp. Hầu hết các tiêu chuẩn (như NEC và IEC) yêu cầu cáp phải được lắp đặt ở nhiệt độ cao hơn định mức tối thiểu của chúng (thường -10°C đến 0°C) để ngăn ngừa hư hỏng. Tuyệt đối không lắp đặt cáp trong điều kiện băng giá trừ khi chúng được định mức cho nhiệt độ thấp.
Sự khác biệt nằm ở vật liệu cách điện và định mức nhiệt:
Dây 75°C: Thường có lớp cách điện PVC hoặc THHN; được sử dụng trong nhà với phụ tải trung bình.
Dây 90°C: Sử dụng XLPE hoặc EPR; cho phép khả năng mang dòng cao hơn và hiệu suất tốt hơn trong môi trường nóng.
Trong NEC, các dây dẫn định mức 90°C có thể được sử dụng để tính toán khả năng mang dòng, nhưng chỉ khi aptomat được chọn kích cỡ phù hợp (ví dụ: các đầu nối 75°C).
Điều này đề cập đến xếp hạng nhiệt độ đầu nối của máy cắt. Điều này có nghĩa là:
60°C: Nhiệt độ cho phép tối đa tại đầu nối dưới tải bình thường.
75°C: Xếp hạng cao hơn cho phép sử dụng dây dẫn được xếp hạng 90°C mà không cần giảm định mức (nếu tất cả các mối nối đều đáp ứng tiêu chuẩn 75°C).
Luôn khớp xếp hạng nhiệt độ dây dẫn với thành phần có xếp hạng thấp nhất trong mạch điện.
Định mức nhiệt độ cáp là nhiệt độ hoạt động liên tục tối đa mà lớp cách điện có thể chịu đựng mà không bị suy giảm chất lượng. Định mức này được xác định bởi vật liệu cách điện (ví dụ: PVC = 70°C, XLPE = 90°C) và ảnh hưởng đến cường độ dòng điện mà cáp có thể tải an toàn. Định mức này đóng vai trò quan trọng trong việc tuân thủ Điều 310 của NEC và tiêu chuẩn IEC 60364-5-52.
Cáp V-90 thường là cáp cách điện XLPE có định mức 90°C. Nhiệt độ vận hành bình thường của chúng phải được duy trì dưới giới hạn này. Trong thực tế, khi vận hành đầy tải, nhiệt độ của chúng có thể đạt 70–85°C tùy thuộc vào điều kiện môi trường xung quanh và phương pháp lắp đặt.
Công cụ này áp dụng các phương pháp giảm định mức từ IEC 60364-5-52 (quốc tế) và phù hợp với NEC (NFPA 70) Điều 310 (Hoa Kỳ) đối với nhiệt độ môi trường, việc bố trí thành nhóm và các điều kiện lắp đặt. Công cụ tham chiếu các Bảng IEC B.52.14–B.52.17 cho các hệ số hiệu chỉnh.
Điều này thường có nghĩa là dòng điện vượt quá công suất an toàn của kích thước cáp và phương pháp lắp đặt đã chọn. Ví dụ, 50 A trên cáp cách điện PVC 1,5 mm² có khả năng vượt quá giới hạn nhiệt. Luôn đối chiếu với các quy chuẩn địa phương và xem xét việc tăng tiết diện dây dẫn.
Đăng nhập
