Hướng dẫn chọn cỡ dây BS 7671: Quy định đi dây Vương quốc Anh giải thích

BS 7671 là gì?

BS 7671 được xuất bản bởi Institution of Engineering and Technology (IET) và British Standards Institution (BSI). Bản thân nó không phải là luật, nhưng việc tuân thủ là bắt buộc trên thực tế vì Electricity at Work Regulations 1989 và Building Regulations Part P tham chiếu nó như phương tiện đáp ứng các yêu cầu an toàn pháp định. Thợ điện tại Anh phải có bằng cấp chứng minh năng lực áp dụng BS 7671, chẳng hạn chứng chỉ City & Guilds 2382.

Phương pháp luận chọn cỡ cáp

Phụ lục 4 của BS 7671 mô tả quy trình sáu bước: (1) Xác định dòng thiết kế Ib từ tải. (2) Chọn dòng định mức In của thiết bị bảo vệ sao cho In ≥ Ib. (3) Xác định khả năng tải dòng theo bảng cần thiết It, tính đến các hệ số hiệu chỉnh: It ≥ In / (Ca × Cg × Ci × Cf), trong đó Ca = nhiệt độ môi trường, Cg = nhóm, Ci = cách nhiệt, Cf = hệ số cầu chì bán kín (0,725). (4) Chọn cáp từ bảng Phụ lục 4 với Iz ≥ It. (5) Kiểm tra sụt áp. (6) Kiểm tra khả năng chịu dòng sự cố bằng phương trình đoạn nhiệt.

Bảng khả năng tải dòng Phụ lục 4

Phụ lục 4 BS 7671 cung cấp bảng cho các loại cáp và phương pháp lắp đặt khác nhau. Bảng 4D1A bao gồm cáp PVC lõi đơn (đồng) trong ống dẫn: 1,5 mm² = 17,5 A, 2,5 mm² = 24 A, 4 mm² = 32 A. Bảng 4D2A bao gồm cáp PVC nhiều lõi (đồng) kẹp trực tiếp: 1,5 mm² = 19,5 A, 2,5 mm² = 27 A, 4 mm² = 36 A, 6 mm² = 46 A. Các giá trị khác nhau theo phương pháp lắp đặt vì tản nhiệt thay đổi. Bảng cũng bao gồm cáp XLPE/EPR, cách điện khoáng và cáp bọc thép.

Yêu cầu sụt áp

Quy định 525.1 của BS 7671 giới hạn sụt áp 3% cho chiếu sáng và 5% cho các mạch khác, đo từ đầu vào lắp đặt đến thiết bị sử dụng điện. Phụ lục 4 cung cấp giá trị sụt áp trên mỗi ampere mỗi mét (mV/A/m) cho mỗi cỡ cáp. Đối với cáp PVC hai lõi 2,5 mm², giá trị là 18 mV/A/m. Công thức sụt áp: ΔU = mV/A/m × Ib × L / 1000. Với tải 20 A trên 25 m: ΔU = 18 × 20 × 25 / 1000 = 9,0 V = 3,9% của 230 V. Vượt quá 3% cho chiếu sáng, cần cáp 4 mm² (11 mV/A/m → 5,5 V = 2,4%).

Yêu cầu bảo vệ RCD

BS 7671 yêu cầu bảo vệ RCD 30 mA cho tất cả ổ cắm định mức đến 32 A (Quy định 411.3.3), tất cả mạch trong phòng tắm và phòng tắm vòi sen, cáp chôn trong tường ở độ sâu dưới 50 mm và các mạch cấp nguồn cho thiết bị di động ngoài trời. Ấn bản 18 đã mở rộng đáng kể các yêu cầu RCD so với các ấn bản trước. Bảo vệ RCD bổ sung nhưng không thay thế việc chọn cỡ cáp đúng — dây bảo vệ vẫn phải được chọn cỡ cho dòng sự cố.

Ví dụ thực tế: Mạch cuối vòng

Mạch cuối vòng phục vụ ổ cắm 13 A trong nhà ở Anh dùng cáp 2,5 mm² đôi có đất được bảo vệ bởi MCB 32 A. Do là vòng (hai đường cho dòng điện), khả năng tải dòng hiệu quả nhân đôi. Diện tích sàn tối đa phục vụ là 100 m². Tính sụt áp cho vòng dùng nửa chiều dài tuyến. Vòng 40 m với tải 13 A ở điểm giữa: chiều dài hiệu quả = 20 m, ΔU = 18 × 13 × 20 / 1000 = 4,68 V = 2,0%. Trong giới hạn 5% cho mạch điện.

Phương trình đoạn nhiệt cho bảo vệ sự cố

Quy định 434.5.2 của BS 7671 yêu cầu thiết bị bảo vệ phải cắt sự cố trước khi cáp bị hỏng. Phương trình đoạn nhiệt: t ≤ (k × S / I)², trong đó t là thời gian cắt tính bằng giây, k là hằng số vật liệu (115 cho đồng PVC), S là tiết diện dây dẫn tính bằng mm² và I là dòng sự cố tính bằng ampere. Cáp 2,5 mm² với sự cố 1 kA: t ≤ (115 × 2,5 / 1000)² = 0,083 s. MCB 32 A phải cắt trong 83 ms ở 1 kA, MCB Loại B đạt được điều này.

FAQ