Lắp mạch điện và bố trí Aptomat như thế nào cho an toàn?

Bố trí mạch điện trong nhà là mối quan tâm của tất cả mọi người khi bắt đầu xây một căn nhà mới, thực sự nếu muốn lắp cho đúng, cho an toàn thì phải cần đến sự am hiểu sâu về điện. Thường các chủ nhà sẽ thuê các công ty thiết kế, hoặc tự thiết kế lấy, nhưng nếu ở trong 2 trường hợp đó, làm thế nào để biết, để kiểm tra lại sơ đồ mạch đã đúng hay chưa thì đó là vấn đề cần tìm hiểu.

1. Sơ đồ mạch điện trong nhà bao gồm những thiết bị gì ?

Mạch điện chính trong nhà bao gồm: Dây điện và thiết bị đóng cắt (hay thường gọi là cầu dao, aptomat)

Đường dây điện sẽ đi từ trung tâm nguồn điện đến các thiết bị điện trong nhà, các thiết bị điện trong nhà lại chia theo từng khu vực (phòng khách, phòng ngủ, phòng ăn, phòng tắm..) và chia theo các dòng thiết bị đặc biệt (máy lạnh, bình nước nóng lạnh, bếp điện từ, máy bơm nước). Các đường nhánh dây điện như thế mình xin được gọi tắt là những đường line điện.

Để thuận tiện cho việc sửa chữa, lắp đặt thay thế những thiết bị điện, khu vực điện mà không làm ảnh hưởng đến các khu vực khác, thiết bị khác, hoặc những sự cố ở khu vực này không làm ảnh hưởng đến khu vực khác thì mỗi đường Line điện chia theo khu vực mình nên bố trí một thiết bị đóng cắt riêng (Aptomat) và mỗi thiết bị đặc biệt minh cũng nên có một aptomat riêng. Phần này mình sẽ giải thích ở mục bố trí thiết bị aptomat. Sau đây mình sẽ giải thích và lựa chọn dây điện cho từng line, từng khu vực, từng thiết bị điện.

2. Lựa chon dây điện cho từng line điện, từng khu vực, từng thiết bị điện ?

Chắc chắn đây là vấn đề mọi người cần tìm hiểu nhất, làm sao dây điện đủ tại mà lại không quá lãng phí. Cái vấn đề này rất quan trong, vì hệ thống dây điện của mình thường đi ngầm, vấn đề trục trắc sự cố sửa chữa rất khó khăn, nên mình sẽ phải làm chuẩn từ đầu.

2.1 Chọn loại dây điện tốt.

Hiện nay trên thị trường có rất nhiều nhà sản suất dây điện ví dụ Trần Phú, Cadisun, SH-Vina, LS vina… Thực chất ra mà đúng thì các hãng dây điện phải sản suất đúng TIÊU CHUẨN QUỐC GIA TCVN 6610-1:2014 (IEC 60227-1:2007)   Vì vậy, chất lượng của các hãng dây điện theo kiểm định thì như nhau, chỉ khác lớp vỏ cách điện chất liệu tốt hay kem hơn cũng chênh lệch so với từng hãng, còn mình vẫn có một niềm tin về dây điện Trần Phú nhất ( tuy là nó đắt nhất) , còn các nhà máy thường sẽ sử dụng hãng dây rẻ hơn 1 chút nhưng vẫn hoạt động bình thường, mặc dù là nhà máy sử dụng điện rất nhiều, công suất rất lớn.

Vậy việc chọn hãng dây điện mình nghĩ cũng không quan trọng lắm, vì hệ thống điện an toàn hay không còn phụ thuộc vào nhiều yếu tố liên quan nữa, đó là đường ống ngầm cho dây điện, đấu nối điện an toàn, …( sẽ có bài viết về vấn đề này).

Nhưng nếu là mình, xây nhà cho riêng mình, mình cũng chọn Cadisun. Các bạn có chọn Cadisun thì có thể đặt hàng tại đây nhé: dây điện Cadisun

Mình đảm bảo dây Cadisun chính hãng, nguyên tem, nguyên kiện ( Dây điện Cadisun nay có mã check, mã QR để kiểm tra chính hãng) và dây điện này bên mình phân phối cho các đại lý, vẫn sẽ cấp lẻ cho khách hàng giá rẻ như thế.

2.2 Chọn kích thước dây điện ( cái này quan trọng)

Việc chọn kích thước dây điện cho từng line sẽ phụ thuộc vào tổng công suất thiết bị điện cho từng khu vực, để đảm bảo dây điện không bị quá tải ( dây điện mà quá tải sẽ gây tăng nhiệt độ trong dây dẫn đến lớp nhựa cách điện sẽ bị nóng chảy là 1 nguyên nhân gây chập cháy)

Tính công suất

Bằng cách tính cộng tổng công suất của các thiết bị điện trong nhà mình, và dự trù trong tương lai.
(ví dụ: Quạt 40-60W, Tivi: 40-100W, máy lạnh 750W… cộng tất cả lại có công suất tổng)

Tính dòng điện

Công thức: I=P/U
Trong đó:
– I: Cường độ dòng điện (A)
– P: Tổng công suất (W) ( 1KW=1000W)
– U: hiệu điện thế: 220V
Dựa vào công suất tổng và hiệu điện thế, ta có thông số cường độ dòng điện (A), dựa vào công thức dưới để tính tiết diện.

Tính tiết diện

Công thức: S=I/J
Trong đó:
– J: là mật độ dòng điện cho phép (A/mm2)
– S: là tiết diện dây dẫn (mm²)
+ Đối với dây đồng: Mật độ dòng điện cho phép Jđ = 6 A/mm²
+ Đối với dây nhôm: Mật độ dòng điện cho phép Jn = 4,5 A/mm²
Có thông số tiết diện (S), chúng ta sẽ dựa vào đó để lựa chọn dây điện, xem bên dưới để chọn.

Lựa chọn dây dẫn

Sau khi có thông số tiết diện (S) luôn nên chọn dây điện lớn hơn tính toán 1 cấp để dự phòng an toàn và nâng cấp phụ tải sau này. Vì thông thường sau một thời gian sẽ phát sinh nhiều thiết bị điện thêm trong nhà.

Dây dẫn ngoài trời

Là dây dẫn từ trụ điện đến đồng hồ điện lực trong nhà.
Đoạn dây này là dây nối từ lưới điện địa phương vào đến nhà, thông thường đoạn dây này nằm hoàn toàn ngoài trời. Đoạn dây ngoài trời này thường được Điện lực địa phương cung cấp khi đăng ký mở công tơ điện mới. Thường sẽ sử dụng dây cáp điện có nhiều lớp bọc, lõi đồng thường dùng loại 10mm².

Dây dẫn chính

Là dây từ đồng hồ điện đến tủ chính và từ tủ chính đến các khu vực (ví dụ tầng 1, tầng 2, tầng 3…)

• Bước 1. Tổng công suất các thiết bị điện dùng đồng thời trong gia đình ví dụ P = 5000W.
• Bước 2. Áp dụng công thức tính dòng điện: I=P/U -> I= 5000/220 = 22.72 A.
• Bước 3: Áp dụng công thức tính tiết diện: S=I/J -> S=22.72/6 = 3.78 mm².
• Bước 4. Trên thị trường có các loại dây cỡ 4mm² và 6mm². Ta chọn lớn hơn 1 cấp là 6 mm².

TƯƠNG TỰ CÁCH TÍNH ĐỂ ĐI DÂY CẤP NGUỒN CHO KHU VỰC (Bếp từ, hồng ngoại, lò vi song, ấm siêu tốc…)

Dây dẫn nhánh

Là dây dẫn điện đến các ổ điện và các thiết bị chiếu sáng như bóng đèn, tủ lạnh, máy lạnh, tivi…

• Đối với các thiết bị như: ổ cắm điện, công tắc điện đến đèn, quạt, ti vi, tủ lạnh hoặc các thiết bị có công suất dưới 1kW thì nên dùng đồng loại dây súp mềm, tiết diện 1,5 mm².
• Đối với các thiết bị như: bếp điện, lò sưởi… có công suất từ 1kW đến 2kW nên dùng loại cáp PVC có 2 lớp cách điện, tiết diện 4 mm² để đảm bảo an toàn cả về điện và về cơ.
• Đối với thiết bị điện khác có công suất lớn hơn 2kW thì phải tuỳ theo công suất mà tính toán chọn tiết diện dây như trên đã hướng dẫn.

THÔNG THƯỜNG THEO KINH NGHIỆM TÍNH TOÁN ĐỐI VỚI NHÀ PHỐ CHÚNG TA  HAY CHỌN
Đối với dây cấp nguồn đi từng tầng, phòng trong nhà tùy theo mức độ bố trí đồ dùng sử dụng điện mà ta chọn như sau: chia tải theo tầng chọn tiết diện 6 mm², cấp nguồn cho các ổ cắm chọn dây 4 mm² hoặc 2.5 mm² tùy khu vực và thiết bị, dây chiếu sáng chọn 1-1,5 mm². Lựa chọn như thế này cho phép mình sử dụng mở rộng các thiết bị điện trong tương lai là rất thoải mái.

3. Chọn Aptomat.

Một tiêu chí cũng rất quan trọng, đó là chọn aptomat gì ?, thông số như thế nào thì phù hợp ?

3.1: Các dòng aptomat hiện nay:

Hiện này cũng có rất nhiều hãng sản xuất Aptomat, ví dụ như Aptomat Panasonic, Sino, Ls, Schneider, Mitsubisi… nếu mà lựa chọn, mình đã đi lắp đặt ở rất nhiều nhà máy, thường thấy ( ý kiến chủ quan) Aptomat sino hay hỏng nhất ( cũng là loại rẻ nhất) , bền nhất vẫn là Panasonic và Mitsubisi. Vậy mình khuyên các bạn nên chọn hàng của Panasonic hoặc mitsubisi sẽ rất an toàn.

3.2: Chọn Aptomat với thông số phù hợp.

Aptomat sẽ được chia theo nhiều tiêu chí:

• Tiêu chí về chức năng:
  • Aptomat chỉ để tắt và bật ( rất ít người dùng, quá ít chức năng an toàn)
  • Aptomat chống ngắn mạch, chống quá tải ( Ngắn mạch là hiện tượng chập điện trong nhà, dây nóng chạm trực tiếp với dây mát, nói dễ hiểu là như thế)
  • Aptomat chống ngắn mạch, quát tải và chống rò điện.
• Tiêu chí về hình dạng và lắp đặt:
  • Aptomat dạng cài ( thường gọi là at tép)
  • Aptomat dạng khối

Những thông số cần lưu ý khi lựa chọn Aptomat:

• Dòng điện định mức: 6A – 63A
• Cấp điện áp: 240VAC
• Dòng cắt ngắn mạch định mức 6kA
• Dòng rò: 30mA • Bảo vệ chống giật và quá tải

–  Dòng điện định mức của aptomat có ý nghĩa là: khi dòng điện chạy qua aptomat vượt quá dòng định mức thì aptomat sẽ tự động ngắt điện. Vậy ứng dụng để làm gì, khi dòng điện lên cao quá tải với dây điện đang sử dụng thì aptomat sẽ tự động ngắt trước để đảm bảo an toàn cho toàn bộ hệ thống mạch điện trong nhà. Vậy dòng điện định mức của aptomat phải nhỏ hơn dòng điện định mực mà dây điện chịu được. Chúng ta sẽ phải quay lại bài toán chọn dây điện ban đầu, xem mạch điện đó chịu tải được dòng điện bao nhiêu Ampe.

–  Cấp điện áp thì chắc nhiều người biết rồi, dùng cho điện áp thông thường 220V. Một số aptomat sử dụng ở nhà máy thường sử dụng một số loại chuyên biệt khác.

–  Dòng cắt ngắn mạch định mức: Ngắn mạch là gì, mình sẽ giải thích dễ hiều nhất đó là dòng điện chạy từ 2 cực bị ngắn lại do dây nóng chạm với dây mát, người ta gọi là ngắn mạch. Nhiều người bảo mình cắm 1 thiết bị gần ngay aptomat cũng ngắn mạch đấy thôi, nhưng không phải, dòng điện chạy qua 1 thiết bị thì nó có điện trở lớn, để chuyển hóa thành năng lượng khác ( ví dụ từ điện năng thành cơ năng, dòng điện cũng phải chạy qua rất nhiều met dây đồng để tạo ra sức điện từ, chuyển hóa thành cơ năng…) vì thế, dòng điện chạy không hề ngắn chút nào khi mà chạy qua 1 thiết bị.

Quên mất là ngắn mạch 6000A thì sẽ như thế nào? vì đây là con số định mức của aptomat , khi dòng điện trong mạch vượt qua 6000A thì aptomat teo đời. Còn thường thì ngắn mạch cái là Aptomat dạng này sẽ tự động ngắt, nhưng tuổi thọ sẽ kém dần đi.

Làm thế nào để tính được dòng điện ngắn mạch : cái này phải nghiên cứu chuyên môn à nha, các bạn có thể tự tìm hiểu nhiều tài liệu hơn nếu quan tâm.

–  Dòng điện rò: Thường Aptomat chống rò chống giật sẽ có chỉ số là phát hiện dòng điện rò 15mA, hoặc 30mA hoặc nhiều hơn nữa. Con số 30mA=0.03A , khi phát hiện dòng rò điện có thể gây giật của các thiết bị như máy bơm, bếp từ, bình nóng lạnh … vượt quá ngưỡng 0.03A aptomat sẽ tự động ngắt.

Sau những chia sẻ kiến thức về những thiết bị mạch điện trong nhà, mình xin được giới thiệu mạch lắp đặt aptomat theo ý tưởng của mình, mời mọi người tham khảo

4. Bố trí Aptomat tham khảo