Về cáp điện cao thế và điện cao thế

Trong hệ thống lưới điện quốc gia Việt Nam hiện nay, cấp điện áp được phân loại làm 3 nhóm chính: điện hạ thế, điện trung thế và điện cao thế. Vậy điện cao thế là gì? Điện cao thế được truyền tải như thế nào? Mời quý vị và các bạn cùng ADACO tìm hiểu chi tiết về điện cao thế và dây cáp điện cao thế để hiểu rõ về ứng dụng và cách dòng điện cao thế được truyền tải trong đời sống hàng ngày, phục vụ cho đời sống và sản xuất của con người.

Khái niệm về điện cao thế

Điện cao thế hay cụ thể hơn là dòng điện có hiệu điện thế cao tới mức có thể gây hại cho các động vật và sinh vật sống, con người. Hiện nay, điện cao thế có các mức như 110kV – 220kV – 500kV. Trong công nghiệp và các ứng dụng đặc thù của ngành điện lực, để đảm bảo thiết bị điện, dây dẫn điện (dây cáp cao thế) có độ an toàn theo đúng quy định, nhà sản xuất phải thực hiện những kiểm tra nhằm đánh giá khả năng đáp ứng của các thiết bị, dây điện cao áp,v.v liệu có thể đáp ứng khả năng truyền tải dòng điện với hiệu điện thế cao hay không.

Cấu tạo và chất liệu chế tạo cáp điện cao thế

Hiện nay, dây cáp điện cao là loại dây cáp điện lực thường được sản xuất bằng nhôm với độ tinh khiết từ 99.5% đến 99.8%(1) (tùy theo kỹ thuật tinh luyện) nhằm đảm bảo dây có độ bền cao, khả năng dẫn điện thế cao được tối ưu. Ưu điểm của dây cao áp làm bằng nhôm là trọng lượng nhẹ, chi phí sản xuất thấp, ít bị ăn mòn và oxi hoá bởi các tác nhân bên ngoài, không khí.Đặc biệt là đối với cùng một kích thước (tiết diện và chiều dài cáp) thì trọng lượng của dây cáp điện cao thế bằng nhôm được giảm khoảng 30% so với việc sử dụng đồng làm lõi dẫn điện trong cáp điện.

(1): Nguồn tham khảo: How are Aluminium conductors made? – Eland Cable

Dây điện cao thế có vỏ bọc không?

Như chúng ta đều biết, dây điện thường phải bọc kín bên ngoài bằng lớp vỏ dây và lớp cách điện ở giữa lõi dây và vỏ ngoài cả dây điện. Nhưng điều này không áp dụng đối với cáp điện cao thế có điện áp từ 110kV trở lên, vì thực tế hiện tượng phóng điện cao thế của dây cáp điện cao thế có thể xảy ra ở khoảng cách lớn nên dù có trang bị vỏ bọc ngoài cũng không có tác dụng trong việc ngăn ngừa và bảo vệ con người, động vật nếu vô tình ở trong phạm vi phóng điện. Ngoài ra, một số lý do sau khiến việc trang bị vỏ cách điện và vỏ ngoài cho cáp điện cao thế không cần thiết vì:

• Để giải quyết vấn đề phóng điện, dây cáp điện cao thế vì thế được lắp đặt trên những hệ thống đường dây trên cao để hạn chế tiếp xúc với người và động vật khi đường cáp điện cao thế đang truyền tải điện.
• Hơn nữa khi ở điều kiện thời tiết thông thường, dây cáp điện cao thế cũng không dẫn điện dễ dàng ra môi trường không khí. Vậy nên việc có trang bị lớp bọc cách điện cho cáp điện cao thế hay không cũng không mấy cần thiết.
• Điều quan trọng nhất là do quá trình truyền tải điện, cường độ dòng điện và điện thế rất lớn, khiến nhiệt độ trên đường dây cáp điện cao thế lớn, nên việc sử dụng lớp cách điện hay bọc ngoài cũng vô nghĩa vì nó sẽ nhanh chóng bị nóng chảy.

Cách nhận biết đường dây truyền tải điện cao áp

Để giúp quý vị và các bạn nhân biết đường dây truyền tải điện hạ thế, trung thế và cao thế. Dưới đây là một số đặc điểm nhận diện dựa vào số lượng chuỗi sứ được gắn trên đường dây điện (gần tiếp điểm với cột điện). Cụ thể:

• Trên dây cáp điện có 24 chuỗi sứ – đường dây 500kV
• Trên dây cáp điện có 12-24 chuỗi sứ – đường dây 220kV
• Trên dây cáp điện có 6-9 chuỗi sứ – đường dây 110kV
• Trên dây cáp điện có 3-4 chuỗi sứ – đường dây 35kV
• Đối với các đường dây truyền tải điện áp có cấp điện áp < 35kV hầu như đều sử dụng chuỗi sứ đứng.

Phân loại các cấp độ điện thế

Theo quy định pháp luật, mỗi quốc gia khác nhau sẽ có cách đo hiệu điện thế và cấp điện thế khác nhau. Hiện nay, pháp luật Việt Nam đang quy định các cấp điện áp theo Khoản 1 Điều 3 Thông tư 42/2015/TT-BCT cụ thể như sau:

• Các nguồn điện áp có cấp điện thế <1kV là điện hạ thế (hay còn gọi là điện hạ áp).
• Các nguồn điện áp có cấp điện thế trong khoảng từ 1 đến 35kV được xếp vào nhóm điện áp trung thế (hay còn gọi là điện trung áp).
• Các nguồn điện áp có cấp điện thế > 35kV đến 220kV được xếp vào nhóm điện áp cao thế (hay còn gọi là điện cao áp).
• Các nguồn điện áp có cấp điện thế > 220kV được xếp vào nhóm điện áp siêu cao thế (hay còn gọi là điện siêu cao áp).

Các dòng điện cao thế và khoảng cách đảm bảo an toàn khi vận hành

Khoảng cách an toàn điện áp hay thuật ngữ trên các nền tảng truyền thông mà chúng ta hay nghe tới là “hành lang an toàn điện”, “hành lang an toàn điện cho đường cáp điện cao thế 500kV” được hiểu đơn giản là khoảng cách phòng chống hiện tượng phóng điện một cách toàn, được tính từ đường dây điện đến phạm vị con người và những sinh vật khác có thể hoạt động. Việc hiểu và nắm rõ khoảng cách an toàn điện là điều cần thiết, bởi nó giúp giảm thiểu những tai nạn không mong muốn về điện có thể xảy ra, nếu chẳng may vô tình hoạt động trong phạm vi điện cao thế phóng điện.

Đối với mỗi dòng điện thuộc cấp điện áp khác nhau sẽ có một khoảng cách an toàn khác nhau, quý vị và các bạn có thể tham khảo thông tin dưới đây để hiểu cụ thể hơn về khoảng cách an toàn đối với từng cấp điện thế như sau:

• Đối với cấp điện áp từ 220kV đến 500kV (điện áp siêu cao thế) khoảng cách an toàn là 4.5 mét.
• Đối với cấp điện áp từ 110kV đến 220kV (điện áp cao thế) khoảng cách an toàn là 2.5 mét.
• Đối với cấp điện áp từ 35kV đến 110kV (điện áp cao thế) khoảng cách an toàn là 1.5 mét.
• Đối với cấp điện áp từ 15kV đến 35kV (điện áp trung thế) khoảng cách an toàn là 1 mét.
• Đối với cấp điện áp từ 1kV đến 15kV (điện áp trung thế) khoảng cách an toàn là 0.7 mét.
• Đối với cấp điện áp hạ thế khoảng cách an toàn là 0.3 mét.

Kết Luận

Điện cao thế đóng vai trò quan trọng trong hệ thống lưới điện quốc gia, đảm bảo cung cấp điện năng ổn định cho đời sống và sản xuất. Việc hiểu rõ về cấu tạo, cách truyền tải và các quy định an toàn liên quan đến điện cao thế không chỉ giúp nâng cao ý thức của cộng đồng mà còn góp phần bảo vệ an toàn cho con người và môi trường. Để đảm bảo an toàn khi tiếp xúc với các hệ thống điện cao thế, người dân cần tuân thủ các khoảng cách an toàn và luôn cảnh giác với các nguy cơ tiềm ẩn từ dòng điện. Sự hiểu biết và nâng cao nhận thức về điện cao thế sẽ giúp giảm thiểu tai nạn và nâng cao hiệu quả sử dụng điện trong cuộc sống hàng ngày.