Busway là gì?

• Hệ thống thanh dẫn điện (hay ống dẫn điện) là một hệ thống ống dẫn kim loại kín được sử dụng trong hệ thống phân phối điện hạ thế để truyền tải và phân phối năng lượng điện. Nó chủ yếu được sử dụng trong các tòa nhà cao tầng, nhà máy công nghiệp và khu phức hợp thương mại để truyền tải và phân phối hiệu quả dòng điện cao do máy biến áp hoặc tủ phân phối tạo ra đến các điểm tiêu thụ điện khác nhau. Nói một cách đơn giản, hệ thống thanh dẫn điện (hay ống dẫn điện) là một loại "đường cao tốc điện" được sử dụng trong hệ thống phân phối điện hạ thế.

• “Đóng kín” về mặt cấu trúc: 
  Khác với các thanh dẫn điện bằng đồng hở trong các trạm biến áp, hệ thống dẫn điện bằng thanh cái (busway) được bao kín hoàn toàn. Điều này cho phép nó hoạt động an toàn bên trong các tòa nhà đông dân cư (như trung tâm mua sắm và tòa nhà văn phòng), ngăn ngừa điện giật và đoản mạch do vật lạ xâm nhập.
• Bố cục dạng mô-đun: 
  Hệ thống thanh dẫn điện (Busway) trong ngành điện, giống như những viên gạch Lego, được cấu tạo từ các đoạn có chiều dài tiêu chuẩn (thường là 3m hoặc 6m). Chúng được kết nối với nhau thông qua các đầu nối và có thể được lắp đặt các hộp đấu nối tại bất kỳ điểm nào ở giữa khi cần thiết.
• Chức năng “khả năng chịu tải dòng điện cao”: 
  Khi truyền tải dòng điện cao (như 1000A trở lên), cáp thường cần được mắc song song do hiệu ứng bề mặt và vấn đề tản nhiệt, điều này chiếm nhiều không gian. Ngược lại, ống dẫn điện sử dụng cấu trúc dây dẫn phẳng, có hiệu quả tản nhiệt cao hơn, và một ống dẫn đơn có thể truyền tải dòng điện lên đến 6300A.

Ống dẫn điện so với cáp:

(Nhấp vào đây để tìm hiểu thêm về sự khác biệt giữa hệ thống đường dây điện trên cao và hệ thống cáp.)

Một hệ thống dẫn điện tiêu chuẩn thường bao gồm bốn thành phần cốt lõi sau:

• Thông thường người ta sử dụng đồng điện phân có độ tinh khiết cao (đồng T2) hoặc hợp kim nhôm. Để cải thiện độ dẫn điện và khả năng chống ăn mòn, bề mặt thanh dẫn bằng đồng thường được mạ thiếc hoặc mạ bạc. Tùy thuộc vào dòng điện, số lượng thanh dẫn thường là 4 dây (3P+1N) hoặc 5 dây (3P+1N+PE).
  

Dây dẫn (thanh dẫn bằng đồng hoặc nhôm) là lõi dẫn điện của hệ thống dẫn điện, và độ chính xác trong quá trình gia công quyết định điện trở suất và sự tăng nhiệt độ của nó.

• Duỗi thẳng và cắt tỉa: 
  Máy duỗi thanh dẫn điện được sử dụng để duỗi thẳng các thanh dẫn điện bằng đồng/nhôm cuộn hoặc bó và cắt chúng chính xác theo chiều dài thiết kế.
• Đấm và uốn: 
  Đục lỗ (để nối bu lông)Máy đột dập thanh dẫn điện) và uốn cong (tạo các khuỷu hình chữ L và chữ Z) bằng máy gia công thanh dẫn điện CNC.máy uốn thanh dẫn điện）

Xử lý bề mặt

• Mạ thiếc/mạ bạc: 
  Quá trình mạ điện được thực hiện trên đầu nối hoặc toàn bộ chiều dài để ngăn ngừa quá trình oxy hóa và giảm điện trở tiếp xúc.
• Đánh bóng và làm sạch: 
  Loại bỏ lớp dầu và oxit bám trên bề mặt kim loại.

• Lớp bọc cách nhiệt: 
  Máy quấn tự động được sử dụng để quấn đều màng polyester (PET) hoặc băng mica quanh dây dẫn. Thông thường, tỷ lệ chồng lấp phải đạt 50% trở lên.
• Xử lý co nhiệt (tùy chọn): 
  Một số thanh dẫn điện sử dụng ống co nhiệt, được sấy khô trong lò ở nhiệt độ không đổi để ống ôm sát vào dây dẫn.
• Thử nghiệm: 
  Sau khi hoàn tất việc quấn dây, một thử nghiệm điện áp chịu đựng cách điện thanh đơn được thực hiện để đảm bảo không có điểm đánh thủng nào.

Loại môi chất cách điện:

• Vật liệu cách điện màng mỏng: 
  Một lớp màng polyester (cách điện loại B hoặc loại F) được quấn quanh thanh dẫn điện.
• Cách nhiệt bằng không khí: 
  Sử dụng các khe hở không khí và các khối đỡ cách nhiệt để cách ly (ống dẫn điện cách nhiệt bằng không khí).
• Đúc nguyên khối: 
  Thanh dẫn điện được bịt kín hoàn toàn bằng các vật liệu như nhựa epoxy (thường được sử dụng ở những nơi có yêu cầu cực kỳ cao về khả năng chống thấm nước và chống cháy).

• Lớp vỏ ngoài đóng vai trò như "lớp giáp" của ống dẫn điện, cung cấp khả năng bảo vệ và tản nhiệt. Nó thường được làm bằng hợp kim nhôm-magiê hoặc thép tấm. Vỏ hợp kim nhôm phổ biến hơn trong các hệ thống dẫn điện tầm trung đến cao cấp hiện đại vì chúng không nhiễm từ, có khả năng tản nhiệt tốt và chống ăn mòn cao. Chúng có thể ngăn ngừa hư hại do tác động từ bên ngoài, cách ly bụi và hơi ẩm, và chịu được ứng suất điện động cực lớn trong các sự cố ngắn mạch.
  

• Gia công kim loại tấm: 
   Sử dụng máy uốn CNC để gia công các tấm hợp kim nhôm hoặc tấm thép mạ kẽm thành các hình dạng chữ U.
• Xử lý lớp phủ: 
  Phun sơn tĩnh điện (sơn bột) được thực hiện để tăng cường khả năng chống ăn mòn và cách điện.
• Thiết kế tản nhiệt: 
  Các vỏ hợp kim nhôm hiện đại thường có các vây tản nhiệt để tăng diện tích trao đổi nhiệt.

1. Ống dẫn bus dạng sandwich

• Sản phẩm có kích thước nhỏ gọn (tiết kiệm không gian xây dựng), tổn hao điện áp thấp và hiệu suất tản nhiệt cao (nhiệt được tản trực tiếp qua vỏ ngoài).
• Nó có khả năng chịu ngắn mạch cực cao và có thể chịu được điện áp rất lớn.

2. Ống dẫn điện cách nhiệt bằng không khí

• Việc lưu thông không khí bên trong đòi hỏi xử lý bề mặt dây dẫn với độ chính xác cao (cần phải chống oxy hóa).
• Việc kiểm soát sự tăng nhiệt độ tại mối nối tương đối dễ dàng và việc bảo trì cũng đơn giản; trong môi trường có độ ẩm cao, nếu có hiện tượng ngưng tụ, khe hở không khí có thể đóng vai trò như một lớp đệm nhất định.

1. Hệ thống đường dẫn điện bằng nhựa đúc

• Dây dẫn được bao bọc và bịt kín bằng nhựa cách điện hiệu suất cao (như nhựa epoxy), và mức độ bảo vệ thường đạt IP68 (mức cao nhất).
• Chống thấm nước, chống cháy, chống ăn mòn và chống nổ. Có thể hoạt động bình thường ngay cả khi ngâm trong nước.

2. Tuyến đường dành cho xe buýt chống cháy

1. Lớp vỏ ngoài được phủ một lớp sơn chống cháy, còn vật liệu cách nhiệt bên trong được làm bằng băng mica chịu nhiệt hoặc sợi gốm.
2. Trong trường hợp hỏa hoạn, thiết bị này có thể duy trì nguồn điện trong 2-3 giờ ở nhiệt độ cao khoảng 90℃.

• Đường xe buýt Copper: 
  Nó có độ dẫn điện cao, điện áp giảm thấp, khả năng chống oxy hóa mạnh và độ tin cậy cực cao.
• Đường dẫn điện bằng nhôm: 
  Nhẹ (chỉ bằng khoảng 1/3 trọng lượng của đồng), dễ lắp đặt và cực kỳ tiết kiệm chi phí.

1. Khả năng chịu tải dòng điện cực cao và kích thước nhỏ gọn

• Khả năng chịu tải dòng điện cao: 
  Một thanh dẫn điện đơn có thể chịu được dòng điện từ 250A đến 6300A. Khi truyền tải dòng điện cao, cần phải kết nối nhiều dây cáp song song, điều này không chỉ làm cho việc thi công khó khăn hơn mà còn chiếm nhiều không gian.
• Thiết kế nhỏ gọn: 
  Ống dẫn điện dạng sandwich giúp giảm đáng kể diện tích mặt cắt ngang nhờ cấu trúc chồng chéo. Trong các phòng máy chủ hoặc trung tâm dữ liệu ở các tòa nhà cao tầng có không gian hạn chế, ống dẫn điện có thể tiết kiệm không gian lắp đặt so với máng cáp (mã sản phẩm 30%-50%).

2. Trở kháng thấp và khả năng tản nhiệt tuyệt vời

• Giảm điện áp nhỏ: 
  Nhờ tiết diện lớn và cấu trúc nhỏ gọn, thanh dẫn điện bằng đồng/nhôm của hệ thống dẫn điện trên cao có điện trở và điện kháng cảm ứng thấp hơn nhiều so với cáp có cùng tiết diện, do đó giảm tổn thất điện áp trong quá trình truyền tải điện đường dài.
• Tản nhiệt từ vỏ: 
  Vỏ kim loại tiếp xúc trực tiếp hoặc gần thanh dẫn điện, hoạt động như một bộ tản nhiệt khổng lồ. So với cáp được bọc cách điện và máng cáp, nó có hiệu quả tản nhiệt cao hơn và hoạt động ổn định hơn.

3. Tính linh hoạt "cắm là chạy"

• Giao diện dành riêng: 
  Tuyến đường dành cho xe buýt điện được thiết kế với các giao diện cắm điện đặt cách nhau (ví dụ như 0,6m hoặc 1m).
• Không cần ngắt điện để mở rộng công suất.: 
  Khi bổ sung máy móc trong nhà máy hoặc thêm tủ thiết bị trong phòng máy tính, nguồn điện có thể được lấy một cách đơn giản bằng cách lắp đặt hộp cắm điện trực tiếp lên thanh dẫn điện, mà không cần phải chạy dây cáp từ tủ phân phối như với dây cáp điện thông thường.

4. Khả năng chịu ngắn mạch mạnh mẽ hơn

•  Do các dây dẫn được cách ly vật lý và được đỡ bởi một lớp vỏ kim loại chắc chắn, độ bền cơ học của hệ thống dẫn điện bằng thanh cái có thể ngăn chặn hiệu quả sự biến dạng của các thanh dẫn khi xảy ra sự cố ngắn mạch tạo ra ứng suất điện cực lớn, do đó an toàn hơn đáng kể so với cáp.

1. Giảm tổng chi phí sở hữu dài hạn

• Tuổi thọ cao: 
  Tuổi thọ sử dụng thường là 30-50 năm, gấp đôi so với cáp.
• Giá trị còn lại cao: 
  Ống thoát nước bằng đồng/nhôm vẫn có giá trị tái chế cực cao sau khi thiết bị được loại bỏ (lên đến 30%-40% giá trị ban đầu).

2. Bước tiến vượt bậc về chất lượng trong hiệu quả xây dựng

• Cài đặt nhanh chóng: 
  Hệ thống đường dẫn điện trên cao sử dụng các kết nối mô-đun, giúp việc xây dựng 50%-80% nhanh hơn so với việc lắp đặt cáp. Điều này có thể tiết kiệm đáng kể chi phí nhân công trong các dự án có tiến độ gấp rút.
• Thiết kế chống lỗi: 
  Các bu lông có mô-men xoắn không đổi và cấu trúc kết nối chắc chắn đảm bảo chất lượng lắp đặt nhất quán và giảm nguy cơ sai sót do con người gây ra khi đấu dây.

3. Nâng cao tính thẩm mỹ và đẳng cấp của các tòa nhà

• Hệ thống đường dẫn điện bằng xe buýt điện có vẻ ngoài gọn gàng và đường nét mạnh mẽ, rất phù hợp với các không gian thương mại theo phong cách công nghiệp hiện đại hoặc thiết kế trần mở (như trung tâm mua sắm cao cấp và phòng trưng bày), giúp loại bỏ các vấn đề về dây cáp chùng xuống và đống dây lộn xộn.

1. Xếp chồng

• Các dây dẫn được bọc (A, B, C, N, PE) được xếp chồng lên nhau theo trình tự bên trong lớp vỏ ngoài.

2. Ép và tán đinh

• Những điểm nổi bật về công nghệ: 
  Một máy ép công suất lớn được sử dụng để ép hết không khí bên trong, tạo ra cấu trúc "đặc" hơn.
• Đinh tán tự xuyên (SPR): 
  Sử dụng công nghệ tán đinh không dùng đinh để cố định vỏ thiết bị, đảm bảo độ bền cấu trúc và tính liên tục của hệ thống nối đất.

3. Lắp đặt đơn vị chức năng

• Lắp đặt mặt bích khởi động, khớp nối giao diện và gioăng làm kín.

Chất lượng lắp đặt quyết định trực tiếp đến sự an toàn vận hành của hệ thống điện.

1. Khảo sát địa điểm và lắp đặt giàn giáo

• Khoảng cách giữa các điểm đỡ: 
  Khi lắp đặt theo phương ngang, khoảng cách giữa các giá đỡ nói chung không nên vượt quá 2m; khi lắp đặt theo phương thẳng đứng, ít nhất phải lắp đặt một giá đỡ lò xo trên mỗi tầng.
• Căn chỉnh và hiệu chuẩn: 
  Hãy đảm bảo các giá đỡ nằm trên cùng một đường thẳng ngang hoặc dọc để tránh gây biến dạng vỏ sau khi thanh dẫn được lắp ráp.

2. Thử nghiệm sơ bộ hiệu suất cách nhiệt (bắt buộc)

• Trước khi lắp đặt, điện trở cách điện của mỗi đoạn thanh dẫn phải được đo bằng máy đo điện trở cách điện 1000V.
• Tiêu chuẩn:
  Điện trở cách điện của một đoạn dây đơn phải lớn hơn hoặc bằng 20MΩ.

3. Quy trình kết nối cốt lõi

• Vệ sinh các bề mặt tiếp xúc:
  Dùng khăn lụa khô lau sạch các đầu nối dây dẫn, đảm bảo không còn hơi ẩm hoặc dầu mỡ.
• Siết chặt bằng mô-men xoắn:
   Đây là bước quan trọng nhất. Phải sử dụng bu lông momen xoắn hai đầu. Siết chặt cho đến khi đầu bu lông ngoài tự động tách ra để đảm bảo áp lực tiếp xúc đáp ứng yêu cầu thiết kế (thường là 70-80 N·m).
• Nối đất cho vỏ ngoài:
  Hãy đảm bảo các tấm nối vỏ ngoài của mỗi đoạn ống dẫn điện được lắp đặt chắc chắn để tạo thành đường dẫn nối đất liên tục.

4. Kiểm tra hoạt động trước khi thử nghiệm

• Hãy kiểm tra xem tất cả các hộp đấu nối đều ở trạng thái “TẮT”.
• Một cuộc kiểm tra cách điện tổng thể lần thứ hai đã được tiến hành để đảm bảo các giá trị đáp ứng tiêu chuẩn vận hành.

• Mặc dù hệ thống đường dẫn điện trên cao được gọi là thiết bị "không cần bảo trì", nhưng vẫn nên tiến hành kiểm tra toàn diện mỗi năm một lần để phòng ngừa các sự cố nghiêm trọng.

• Ngăn ngừa sự xâm nhập của hơi ẩm:
  Hệ thống thanh dẫn điện là bộ phận dễ bị ảnh hưởng nhất bởi nước. Trong suốt quá trình thi công, cần phải bố trí các lớp che chắn tạm thời để ngăn ngừa rò rỉ mái nhà hoặc hư hỏng lớp cách nhiệt của hệ thống phun nước chữa cháy.
• Nghiêm cấm việc quá tải:
  Việc quá tải kéo dài sẽ khiến vật liệu cách điện bị lão hóa nhanh chóng.
• Bù trừ rung động:
  Khi đấu nối máy biến áp hoặc đi qua các khe co giãn trong xây dựng, cần phải lắp đặt các khớp nối mềm hoặc khe co giãn để hấp thụ rung động.

• Việc lựa chọn thanh dẫn điện không chỉ đơn thuần là vấn đề giá cả. Một giải pháp phân phối điện khoa học cần phải cân bằng giữa khả năng chịu tải dòng điện, khả năng thích ứng với môi trường, an toàn và tổng chi phí vòng đời.

• Đối với các ngành sản xuất chính xác, bệnh viện và trung tâm dữ liệu, thanh dẫn điện bằng đồng được khuyến nghị; còn đối với các nhà máy thông thường và các tòa nhà văn phòng thương mại nơi ngân sách là một vấn đề cần quan tâm, thanh dẫn điện bằng hợp kim nhôm chất lượng cao là một lựa chọn thay thế đã được kiểm chứng.

1. Vật liệu dẫn điện: Đồng (Cu) so với Nhôm (Al)

2. Xếp hạng IP bảo vệ môi trường

3. Cấu trúc cách nhiệt: Kiểu sandwich là phổ biến nhất.

• Lựa chọn ưu tiên:
  Ống dẫn điện dạng sandwich. Các dây dẫn được xếp chồng khít nhau, không chỉ giúp giảm kích thước mà còn loại bỏ "hiệu ứng ống khói" (ngăn lửa lan lên trên dọc theo khoang rỗng trong trường hợp hỏa hoạn), dẫn đến trở kháng thấp và tản nhiệt nhanh.
• Yêu cầu đặc biệt:
  Ống dẫn điện chống cháy. Nếu đường dây được sử dụng cho thang máy chữa cháy, chiếu sáng khẩn cấp hoặc hệ thống kiểm soát khói, nó phải có thời gian chống cháy được chứng nhận bởi cơ quan kiểm định quốc gia (ví dụ: 90-180 phút).

4. Hiệu chỉnh các thông số kỹ thuật chính

• Dòng điện định mức:
  Mô hình được chọn phải đáp ứng yêu cầu In ≥ 1,25 × dòng điện tính toán.
• Giới hạn tăng nhiệt độ:
  Đối với ống dẫn điện chất lượng cao, sự tăng nhiệt độ tại các mối nối cần được kiểm soát trong khoảng 60-70K dưới dòng điện định mức. Sự tăng nhiệt độ quá mức sẽ đẩy nhanh quá trình lão hóa vật liệu cách điện.
• Khả năng chịu đựng ngắn mạch (Icw):
  Hãy đảm bảo rằng ống dẫn điện có thể chịu được dòng điện ngắn mạch cực đại có thể xảy ra ở phía máy biến áp.

5. Dễ sử dụng và khả năng mở rộng

• Mật độ cắm:
  Dựa trên sự phân bổ thiết bị, hãy xác định số lượng lỗ cắm điện dự trữ cho mỗi đoạn đường dây điện.
  
• Khả năng tương thích của hộp cắm bổ sung:
  Thiết bị này có hỗ trợ thay thế nóng (hot-swapping) không? Có thể lựa chọn thương hiệu cầu dao ngắt mạch bên trong không?
• Bù đắp mở rộng:
  Nếu đoạn thẳng dài hơn 60m hoặc cắt ngang khe co giãn của công trình, thì phải lắp đặt khe co giãn; nếu không, sự dịch chuyển vật lý sẽ làm nứt lớp vỏ ngoài hoặc làm hỏng khe co giãn.

Danh sách kiểm tra