Hãy xem xét một buổi tối điển hình trong gia đình với đèn, tivi, điều hòa, lò nướng và lò vi sóng đều hoạt động đồng thời. Các thiết bị này yêu cầu dòng điện lớn, với dây dẫn đóng vai trò là đường cao tốc để truyền tải điện năng. Dây dẫn có kích thước nhỏ hơn sẽ giống như các làn đường hẹp gây tắc nghẽn giao thông—biểu hiện là sụt áp, quá nhiệt và các mối nguy hiểm tiềm ẩn. Vậy thì các chuyên gia nên chọn kích thước dây dẫn phù hợp như thế nào cho dịch vụ 100-amp để đảm bảo hoạt động đáng tin cậy?

Việc lựa chọn liên quan đến việc đánh giá nhiều yếu tố quan trọng:

1. Vật liệu Dẫn điện: Đồng có độ dẫn điện vượt trội nhưng chi phí cao hơn; nhôm yêu cầu đường kính lớn hơn để có cùng khả năng chịu tải.
2. Kích thước Dây (AWG): Tiêu chuẩn American Wire Gauge quy định đường kính và khả năng chịu tải. Số AWG càng nhỏ thì dây càng dày và có khả năng chịu tải càng cao.
3. Loại Cách điện: Các vật liệu như THHN, XHHW và UF-B xác định khả năng chịu nhiệt, độ ẩm và hóa chất.
4. Môi trường Lắp đặt: Các ứng dụng trong nhà, ngoài trời hoặc dưới lòng đất ảnh hưởng đến khả năng tản nhiệt và khả năng chống ăn mòn.
5. Chiều dài Mạch: Các đường dây dài hơn yêu cầu kích thước lớn hơn để giảm thiểu sụt áp xuống dưới 3% điện áp cung cấp.
6. Tuân thủ An toàn: Tất cả các lựa chọn phải tuân thủ Quy tắc Điện quốc gia (NEC) và các quy định của địa phương.

Theo hướng dẫn của NEC:

• Đồng: 4 AWG (ứng dụng tiêu chuẩn), 2 AWG (yêu cầu khoảng cách xa hoặc sụt áp thấp)
• Nhôm/Nhôm bọc đồng: 2 AWG (đường dây ngắn), 1 AWG (khoảng cách trung bình), 1/0 AWG (mạch mở rộng)

Lưu ý: Việc lắp đặt ống dẫn có thể yêu cầu kích thước lớn hơn để tính đến việc giảm tản nhiệt.

Dây cách điện bằng nhựa nhiệt dẻo để lắp đặt ống dẫn trong nhà khô/ẩm. Tiết kiệm chi phí nhưng không thích hợp để chôn trực tiếp hoặc tiếp xúc với ánh nắng mặt trời.

Cách điện bằng polyetylen liên kết ngang vượt trội trong môi trường khắc nghiệt. Thích hợp cho ống dẫn hoặc chôn trực tiếp với tuổi thọ vượt trội.

Cáp vào dịch vụ dưới lòng đất có khả năng chống ánh nắng mặt trời và độ ẩm. Không cần bảo vệ thêm khi chôn.

Cáp vào dịch vụ kết nối đồng hồ với bảng điều khiển. Được phép chạy trong nhà/ngoài trời, lộ ra hoặc ẩn.

Cáp cấp nguồn dưới lòng đất được đánh giá để chôn mà không cần ống dẫn. Cũng được phê duyệt cho các vị trí ẩm ướt.

Các thành phần an toàn thiết yếu phải đáp ứng:

• 8 AWG đồng
• 6 AWG nhôm

Dây tiếp đất yêu cầu cách điện màu xanh lục hoặc đồng trần với liên kết thích hợp với các điện cực tiếp đất.

• Nhà ở có kích thước vừa phải với các thiết bị thông thường
• Nhà để xe hoặc xưởng độc lập
• Không gian thương mại nhỏ (văn phòng, bán lẻ)
• Nguồn điện tạm thời tại công trường xây dựng
• Bộ cấp nguồn phụ trong các tòa nhà lớn hơn

Công thức: Sụt áp (V) = Dòng điện (A) × Chiều dài (ft) × Điện trở (Ω/ft). Duy trì sụt áp dưới 3% điện áp cung cấp. Ví dụ: Tải 100A trên 100ft bằng đồng 4 AWG (0,249Ω/1000ft) cho sụt áp 2,49V (1,04% nguồn 240V)—trong giới hạn chấp nhận được.

1. Sử dụng đầu nối hai định mức được liệt kê theo UL
2. Bôi hợp chất chống oxy hóa tại các điểm cuối
3. Siết chặt các kết nối theo thông số kỹ thuật của nhà sản xuất
4. Lên lịch kiểm tra định kỳ để kiểm tra quá trình oxy hóa

• Bảo vệ dây dẫn lộ ra bằng ống dẫn hoặc áo giáp
• Cố định cáp tại các khoảng thời gian đã được phê duyệt
• Duy trì bán kính uốn cong tối thiểu
• Duy trì khoảng cách với các nguồn nhiệt
• Tuân thủ các tiêu chuẩn mã màu

Việc sửa đổi điện yêu cầu các chuyên gia có giấy phép. Luôn ngắt điện các mạch trước khi bảo dưỡng và tham khảo ý kiến của chính quyền địa phương có thẩm quyền.

Tài liệu tham khảo kỹ thuật này tổng hợp các yêu cầu về mã và các phương pháp thực hành tốt nhất về kỹ thuật để thiết kế dịch vụ 100-amp. Thông số kỹ thuật có thể khác nhau tùy theo khu vực pháp lý—luôn xác minh với các chuyên gia điện có trình độ.