Để tính toán kích thước thanh dẫn điện (cường độ dòng điện) phù hợp, hãy cộng tổng tải điện kết nối, áp dụng hệ số nhu cầu thích hợp dựa trên mức sử dụng đồng thời dự kiến, và thêm biên độ an toàn 20-25% cho việc mở rộng trong tương lai. Ngoài ra, bạn phải điều chỉnh theo sự suy giảm công suất do nhiệt độ môi trường và tính toán độ sụt áp đối với các đường dây cấp điện dài.
Bước 1: Xác định tổng tải kết nối và hệ số nhu cầu
Bước đầu tiên trong việc tính toán kích thước hệ thống thanh dẫn điện là tổng hợp các yêu cầu dòng điện liên tục và không liên tục của tất cả các thiết bị trên mạch. Tuy nhiên, vì không phải tất cả máy móc đều hoạt động ở công suất 100% cùng một lúc, bạn phải áp dụng hệ số nhu cầu (hoặc hệ số đa dạng) theo hướng dẫn của các quy chuẩn điện địa phương như NEC hoặc IEC. Phép tính quan trọng này giúp tránh việc thiết kế quá lớn cơ sở hạ tầng điện một cách không cần thiết, đồng thời đảm bảo hệ thống có thể xử lý an toàn các tải vận hành cao điểm.
Bước 2: Tính toán công suất dự phòng cho hệ thống phân phối điện dạng mô-đun
Một ưu điểm chính của hệ thống phân phối điện dạng mô-đun là tính linh hoạt lâu dài. Khi tính toán cường độ dòng điện, luôn luôn phải tính thêm một biên độ dự phòng tối thiểu từ 20% đến 25% vào các số liệu cơ bản. Vùng đệm này cho phép tích hợp thêm máy móc hạng nặng mới hoặc các hộp đấu nối bổ sung trong tương lai, đảm bảo cơ sở của bạn có thể mở rộng quy mô mà không cần phải đại tu hoàn toàn mạng lưới thanh dẫn hiện có.
Bước 3: Áp dụng hệ số giảm công suất do nhiệt độ môi trường xung quanh
Công suất tải của thanh dẫn điện được tiêu chuẩn hóa ở các nhiệt độ môi trường cụ thể (thường là 35°C hoặc 40°C, tùy thuộc vào nhà sản xuất và tiêu chuẩn thử nghiệm). Nếu môi trường lắp đặt của bạn—chẳng hạn như trần nhà máy không thông gió, xưởng đúc hoặc môi trường ngoài trời nhiệt đới—vượt quá các nhiệt độ cơ bản này, bạn phải áp dụng hệ số giảm công suất theo nhiệt độ môi trường. Điều chỉnh này làm tăng kích thước dây dẫn cần thiết để ngăn thanh dẫn điện bằng đồng hoặc nhôm bị quá nhiệt trong quá trình hoạt động liên tục.
Bước 4: Kiểm tra sụt áp trên các đoạn thanh dẫn điện dài
Đối với các tuyến dẫn điện có chiều dài vượt quá 50 mét, chỉ tính toán cường độ dòng điện là chưa đủ. Bạn phải thực hiện tính toán sụt áp toàn diện. Đảm bảo tổng sụt áp nằm trong giới hạn cho phép của ngành (thường dưới 3% đến 5% tại điểm lấy điện xa nhất). Nếu điện áp giảm quá nhiều trên đoạn dây dài, bạn cần nâng cấp hệ thống dẫn điện lên định mức dòng điện cao hơn (ví dụ: nâng cấp từ 1600A lên 2000A) để duy trì truyền tải điện ổn định và hiệu quả đến các thiết bị đầu cuối.
