Nên chọn Busway đồng hay nhôm?

Chọn Đồng nếu không gian hạn chế và yêu cầu kỹ thuật khắt khe. Chọn Nhôm nếu muốn tối ưu chi phí (rẻ hơn 20-30%) và giảm trọng lượng cho kết cấu tòa nhà.

Độ dẫn điện của thanh cái nhôm so với đồng là bao nhiêu?

Thanh cái Nhôm hợp kim (6101) có độ dẫn điện khoảng 61% IACS so với Đồng ETP (100% IACS). Do đó, thanh nhôm cần tiết diện lớn hơn khoảng 1.6 lần để dẫn cùng dòng điện.

Công nghệ Busway Sandwich là gì?

Là công nghệ xếp chồng các thanh dẫn sát nhau (không có khe hở khí), giúp giảm điện kháng, giảm sụt áp và tản nhiệt tốt hơn qua vỏ.

Lõi Dẫn Điện Busway: So Sánh Đồng (Cu) & Nhôm (Al) [Mới 2025]

Việc lựa chọn lõi dẫn điện Busway phụ thuộc vào yêu cầu kỹ thuật và ngân sách. Thanh cái Đồng (Cu) (99.9% ETP) có độ dẫn điện chuẩn 100% IACS, tiết diện nhỏ gọn, là lựa chọn bắt buộc cho các dự án yêu cầu khắt khe về sụt áp và không gian. Thanh cái Nhôm (Al) (Hợp kim 6101) có độ dẫn điện ~61% IACS, yêu cầu tiết diện lớn hơn 1.6 lần nhưng giúp giảm 50% trọng lượng và tiết kiệm 20-30% chi phí đầu tư. Cả hai đều cần được mạ Thiếc hoặc Bạc tại mối nối để đảm bảo giảm thiểu sụt áp và chống oxy hóa.

Hệ thống thanh dẫn điện Busway kết cấu sandwich hiện đại được lắp đặt treo trần trong một trung tâm dữ liệu quy mô lớn. — Hệ thống Busway hiện đại (Compact Sandwich) là giải pháp truyền tải điện năng hiệu suất cao thay thế cho cáp điện truyền thống.

Mục lục

1. ĐẶC TÍNH KỸ THUẬT LÕI DẪN BUSWAY: ĐỒNG VÀ NHÔM

Sự lựa chọn giữa Đồng và Nhôm là bài toán cân đối giữa: Hiệu suất kỹ thuật – Trọng lượng – Chi phí đầu tư.

1.1. Thanh Cái Đồng (Cu): Độ Dẫn Điện 99.9% Chuẩn IACS

Tiêu chuẩn vàng: Đồng ETP (Electrolytic Tough Pitch) là vật liệu dẫn điện tốt nhất về mặt thương mại, tối ưu hóa kích thước hệ thống.

🔹 Tiêu chuẩn vật liệu: Thường sử dụng đồng điện phân ETP mã C11000 theo tiêu chuẩn ASTM B187 hoặc JIS H3140.
🔹 Độ tinh khiết: Bắt buộc đạt mức 99.90% – 99.99%. Tạp chất thấp giúp giảm điện trở suất ( $\rho$ ).
🔹 Khả năng dẫn điện: Đạt 99% – 101% IACS (International Annealed Copper Standard).
🔹 Ưu điểm:
- Mật độ dòng điện cao (A/mm²), giúp kích thước thanh dẫn điện Busway nhỏ gọn nhất.
- Độ bền cơ tính cao, chịu lực từ trường khi ngắn mạch tốt hơn.
- Khả năng dẫn nhiệt và tản nhiệt vượt trội.

1.2. Thanh Cái Nhôm (Al): Ưu Điểm Trọng Lượng & Chi Phí

Giải pháp kinh tế: Nhôm nhẹ hơn và rẻ hơn, phù hợp cho các tòa nhà thương mại hoặc dự án có ngân sách hạn chế.

🔸 Tiêu chuẩn vật liệu: Sử dụng hợp kim nhôm chuyên dụng cho điện (như mác 6101-T6), không dùng nhôm thô.
🔸 Độ tinh khiết: Đảm bảo 99.9% nhôm trong hợp kim để duy trì tính dẫn điện.
🔸 Khả năng dẫn điện: Đạt mức 55% – 63% IACS (thông dụng là 61%).
🔸 Đặc điểm kỹ thuật:
- Để dẫn cùng một dòng điện như đồng, thanh cái nhôm cần tiết diện lớn hơn ~60%.
- Trọng lượng: Nhẹ hơn đồng rất nhiều (Tỷ trọng nhôm $2.7 g/cm^3$ so với đồng $8.9 g/cm^3$ ).
- Lớp phủ: Bắt buộc phải mạ toàn bộ (Nickel/Tin/Silver) hoặc mạ tại điểm nối để ngăn chặn lớp Al2O3 cách điện hình thành tự nhiên, tránh hiện tượng dây điện bị oxy hóa.

2. CÔNG NGHỆ XẾP CHỒNG (SANDWICH) VÀ THANH DẪN DẠNG PHẲNG

Hiệu suất của lõi dẫn không chỉ phụ thuộc vào vật liệu mà còn do cấu trúc hình học quyết định.

2.1. Ưu Điểm Của Thanh Cái Dạng Phẳng (Flat Busbar)

Các thanh dẫn (Pha A, B, C, N, PE) là các thanh kim loại dẹt hình chữ nhật.

Tản nhiệt: Hình dạng dẹt giúp tăng diện tích bề mặt tiếp xúc, tản nhiệt tốt hơn so với dây cáp tròn.
Hiệu ứng bề mặt (Skin Effect): Ở tần số 50Hz, dòng điện xoáy chiều (AC) có xu hướng đi trên bề mặt. Thanh dạng phẳng tối ưu hóa việc phân bố dòng điện này, giảm điện trở xoay chiều ( $R_{AC}$ ).

2.2. Công Nghệ Xếp Chồng (Sandwich Construction)

Mặt cắt ngang kỹ thuật của thanh cái Busway công nghệ xếp chồng (Sandwich) với các lá đồng được ép chặt và cách điện bằng Epoxy. — Công nghệ xếp chồng (Sandwich) loại bỏ khoảng hở khí, giúp giảm điện kháng và tối ưu khả năng tản nhiệt ra vỏ.

Công nghệ Compact: Các thanh cái Busbar đồng/nhôm được bọc cách điện (Mylar/Epoxy) và ép chặt vào nhau, không có khoảng hở khí.

📞

Hotline tư vấn 0968.27.11.99

Ms. Thanh Tâm

Chuyên Viên tư vấn & báo giá

⚡ Phản hồi trong 5 phút

Chat ngay qua Zalo Official

Lợi ích kỹ thuật:

Giảm kháng trở (Impedance – Z): Việc xếp các pha sát nhau ( $L_1, L_2, L_3$ ) giúp triệt tiêu từ trường lẫn nhau, giảm điện kháng cảm ứng ( $X_L$ ).
Sụt áp thấp (Low Voltage Drop): Nhờ $X_L$ thấp, sụt áp trên đường dây giảm đáng kể, tốt hơn nhiều so với cáp điện hoặc Busway loại hở (Air-insulated), đảm bảo chất lượng điện năng.

3. BẢNG SO SÁNH BUSWAY ĐỒNG VS NHÔM: 7 TIÊU CHÍ QUYẾT ĐỊNH

Ảnh chụp cận cảnh so sánh mặt cắt thực tế giữa thanh cái đồng nguyên chất màu đỏ (trái) và thanh cái nhôm hợp kim màu bạc (phải). — Đồng có màu đỏ đặc trưng và mật độ vật liệu cao hơn, trong khi Nhôm có màu bạc sáng và trọng lượng nhẹ hơn đáng kể.

Dưới đây là dữ liệu tham chiếu quan trọng để tính toán thiết kế điện nhà máy:

Thông số kỹ thuật	Thanh cái Đồng (Cu)	Thanh cái Nhôm (Al)
Độ tinh khiết	99.9% (ETP Copper)	99.9% (Al Alloy 6101)
Độ dẫn điện (IACS)	99% – 100%	61% – 63%
Điện trở suất ( $\rho$ )	$1.72 \times 10^{-8} \Omega.m$	$2.82 \times 10^{-8} \Omega.m$
Tiết diện cần thiết (cùng Ampe)	1.0 (Chuẩn)	~1.6 lần so với Đồng
Trọng lượng hệ thống	Nặng	Nhẹ hơn ~50%
Mô đun đàn hồi (Độ cứng)	Cao ( $117 GPa$ )	Thấp hơn ( $69 GPa$ )
Chi phí đầu tư	Cao	Thấp hơn 20-30%

4. CÔNG THỨC TÍNH TIẾT DIỆN THANH DẪN THEO MẬT ĐỘ DÒNG ĐIỆN

Khi thiết kế, kỹ sư không chọn theo cảm tính mà dựa trên mật độ dòng điện (Current Density – $J$ ).

Công thức tính diện tích mặt cắt ngang ( $S$ ) tối thiểu:

$S = \frac{I}{J}$

📐 Với Đồng: Mật độ dòng điện cho phép thường là $J_{Cu} \approx 2 - 3 A/mm^2$ (tùy theo độ tăng nhiệt cho phép).
📐 Với Nhôm: Mật độ dòng điện thấp hơn, $J_{Al} \approx 1.2 - 1.8 A/mm^2$ .

Lưu ý quan trọng: Đối với các dự án yêu cầu tiêu chuẩn cao (Data Center, Bệnh viện), việc chọn tiết diện phải tính đến hệ số giảm dòng (derating factors) do nhiệt độ môi trường và sóng hài (Harmonics).

5. TIÊU CHUẨN MẠ BỀ MẶT MỐI NỐI (PLATING): THIẾC VS BẠC

Dù là lõi đồng hay nhôm, điểm yếu nhất của Busway nằm ở mối nối (Joint). Việc mạ bề mặt là bắt buộc.

🛠️ Mạ Thiếc (Tin Plating)

Phổ biến, chi phí hợp lý, chống ăn mòn tốt trong môi trường công nghiệp.

💎 Mạ Bạc (Silver Plating)

Dẫn điện tốt nhất, giảm tối đa điện trở tiếp xúc ( $R_c$ ). Thường dùng cho Busway cao cấp hoặc các vị trí tiếp điểm quan trọng.

⚠️ Cảnh Báo: Flash Plating

Một số hãng giá rẻ chỉ mạ mỏng (Flash), dễ bị trầy xước khi siết bu lông, dẫn đến oxy hóa lõi dẫn bên trong. Cần kiểm tra kỹ hồ sơ kỹ thuật.

6. GIẢI PHÁP BẢO TRÌ & SCAN NHIỆT NGĂN NGỪA SỰ CỐ BUSWAY

Kỹ thuật viên đang sử dụng camera nhiệt hồng ngoại chuyên dụng để kiểm tra phát nhiệt tại mối nối hệ thống Busway. — Scan nhiệt hồng ngoại là phương pháp không xâm lấn hiệu quả nhất để phát hiện sớm các điểm nóng bất thường có nguy cơ gây cháy nổ.

Dù bạn lựa chọn thanh cái Đồng tinh khiết hay Nhôm hợp kim, rủi ro lớn nhất vẫn nằm ở các mối nối (Joint Stack). Sau thời gian vận hành, sự giãn nở nhiệt liên tục và rung động cơ khí sẽ làm lỏng lực siết bu lông, gây tăng điện trở tiếp xúc và phát nhiệt cục bộ (Hotspot).

DỊCH VỤ BẢO TRÌ HỆ THỐNG BUSWAY CHUYÊN SÂU

Đừng để sự cố nổ Busway làm gián đoạn sản xuất! KTH Electric cung cấp giải pháp Scan Nhiệt Hồng Ngoại (Thermal Imaging) nhìn xuyên thấu mối nối và quy trình siết lực (Torque Check) chuẩn hãng, giúp phát hiện sớm mọi rủi ro tiềm ẩn.

👉 Xem Chi Tiết Quy Trình Bảo Trì Busway

Công Ty TNHH KTH Electric

📍 Địa chỉ: 251 Phạm Văn Chiêu, Phường An Hội Tây, TP Hồ Chí Minh.

📞 Hotline: 0968.27.11.99

📧 Email: kthelectric.com@gmail.com

Rate this post

Đỗ Tấn Tuấn

Ông Đỗ Tấn Tuấn là người trực tiếp phụ trách toàn bộ nội dung trên website kth-electric.com. Các bài viết được xây dựng từ nguồn kiến thức chuyên sâu, kết hợp giữa tài liệu tham khảo uy tín (có trích dẫn cụ thể) và kinh nghiệm thực tiễn dày dặn của ông. Vì vậy, bạn đọc có thể hoàn toàn tin tưởng vào tính chính xác và độ tin cậy của thông tin, đảm bảo mỗi nội dung chia sẻ đều mang lại giá trị tham khảo hữu ích và đáng tin cậy.

CONTACT FOR CONSULTATION

Kiến thức