Cách lắp thanh cái trong tủ điện đúng kỹ thuật giúp đảm bảo hệ thống điện vận hành ổn định, an toàn và bền bỉ. Bài viết hướng dẫn chi tiết từng bước thi công, từ khâu chuẩn bị đến lắp đặt và kiểm tra, giúp bạn nắm rõ quy trình lắp thanh cái theo đúng tiêu chuẩn kỹ thuật và an toàn điện.

Thanh cái trong tủ điện là gì? 

Thanh cái trong tủ điện (busbar) là thanh kim loại, thường làm từ đồng hoặc nhôm, dùng để dẫn điện, phân phối dòng điện và kết nối các thiết bị trong tủ điện, đảm bảo hệ thống điện hoạt động an toàn, hiệu quả.

Cấu tạo và vật liệu làm thanh cái

Thanh cái đồng (busbar) trong tủ điện có cấu tạo dạng thanh dẹt hoặc hình hộp, thường được gia công từ đồng nguyên chất hoặc đồng mạ thiếc.

Lớp bên ngoài có thể được bọc cách điện bằng PVC, co nhiệt hoặc sơn cách điện. Thanh cái có kích thước, tiết diện khác nhau tùy theo công suất hệ thống.

Vai trò và chức năng của thanh cái trong tủ điện

1. Dẫn điện: Thanh cái có nhiệm vụ dẫn dòng điện từ nguồn cấp (máy biến áp, máy phát) tới các thiết bị điện trong tủ.
2. Phân phối nguồn điện: Đóng vai trò phân phối dòng điện từ một điểm trung tâm đến các mạch nhánh, đảm bảo cung cấp điện cho toàn bộ hệ thống.
3. Liên kết thiết bị: Là phần tử kết nối chính giữa các thiết bị đóng cắt, điều khiển và bảo vệ, giúp hệ thống vận hành hiệu quả.
4. Tăng cường độ an toàn: Với khả năng chịu dòng lớn và dẫn điện tốt, thanh cái giúp hạn chế nguy cơ quá tải, đảm bảo an toàn cho hệ thống điện.

Các loại thanh cái thường dùng trong tủ điện

2.1 Phân loại theo vật liệu

Thanh cái đồng:

• Ưu điểm: Độ dẫn điện cao (gần 100% IACS), chống oxy hóa tốt, bền cơ học, phù hợp môi trường khắc nghiệt.
• Nhược điểm: Giá thành cao, nặng hơn nhôm.
• Giá thành: Cao hơn nhôm khoảng 2-3 lần (tùy thị trường).

Thanh cái nhôm:

• Ưu điểm: Giá thành thấp, nhẹ, dễ gia công.
• Nhược điểm: Độ dẫn điện thấp hơn (khoảng 60% IACS), dễ bị ăn mòn, cần mạ hoặc xử lý bề mặt.
• Giá thành: Thấp hơn đồng, phù hợp dự án tiết kiệm chi phí.

2.2 Phân loại theo hình dạng

Bản dẹt:

• Đặc điểm: Hình chữ nhật, diện tích tiếp xúc lớn.
• Ứng dụng: Tủ điện công suất thấp/trung bình, không gian hẹp.
• Lợi ích: Dễ gia công, tiết kiệm chi phí.

Hình chữ U:

• Đặc điểm: Tăng độ cứng, chịu tải tốt hơn bản dẹt.
• Ứng dụng: Tủ điện công suất trung bình/cao, yêu cầu độ bền cơ học.
• Lợi ích: Tản nhiệt tốt, giảm rung lắc.

Hộp kín:

• Đặc điểm: Thanh cái bọc cách điện, kín hoàn toàn.
• Ứng dụng: Tủ điện công suất lớn, môi trường bụi bẩn, ẩm ướt.
• Lợi ích: An toàn, giảm nguy cơ chập điện.

2.3 Phân loại theo ứng dụng

Thanh cái phân phối:

• Chức năng: Truyền tải và phân chia dòng điện từ nguồn (lưới/máy phát) đến các thiết bị.
• Ứng dụng: Tủ điện chính, tủ phân phối.

Thanh cái trung tính:

• Chức năng: Kết nối dây trung tính, cân bằng dòng điện trong hệ thống 3 pha.
• Ứng dụng: Tủ điện dân dụng, công nghiệp.

Thanh cái tiếp địa:

• Chức năng: Kết nối hệ thống với mặt đất, đảm bảo an toàn, tránh điện giật.
• Ứng dụng: Mọi loại tủ điện, bắt buộc theo TCVN 7447-5-51.

Tiêu chuẩn và yêu cầu kỹ thuật khi chọn thanh cái

3.1 Tiêu chuẩn về tiết diện và dòng điện chịu tải

• Thanh cái phải chịu được dòng điện định mức và dòng ngắn mạch trong điều kiện vận hành thực tế.
• Cần tính toán tiết diện theo công suất tải và mật độ dòng điện, tham khảo theo IEC 60439-1 hoặc bảng tra kỹ thuật.
• Nhiệt độ phát nóng cho phép thường không vượt quá 90°C.

3.2. khoảng cách giữa các thanh cái trong tủ điện

• Tuân thủ khoảng cách tối thiểu giữa các pha và giữa pha với vỏ tủ: ≥6.3mm (đối với 2–3 thanh cái).
• Bố trí thanh cái phải đảm bảo khả năng cách điện, không gây phóng điện bề mặt.
• Áp dụng các tiêu chuẩn quốc tế như IEC 60439-1, IEC 61439, và tiêu chuẩn quốc gia (TCVN).

3.3. Lưu ý khi chọn thanh cái cho từng loại tủ

• Tủ điện công nghiệp: Ưu tiên thanh đồng có tiết diện lớn, chịu dòng cao, phù hợp với ACB, MCCB.
• Tủ điện dân dụng: Có thể dùng thanh nhôm để tối ưu chi phí, tuy nhiên cần đảm bảo khả năng tiếp xúc tốt.
• Cân nhắc nhiệt độ môi trường, độ dày và độ rộng đầu cực để lựa chọn kích thước phù hợp.
• Ưu tiên sử dụng bảng tra dòng điện – tiết diện tiêu chuẩn để đảm bảo độ chính xác kỹ thuật.

Chuẩn bị trước khi lắp đặt thanh cái đồng trong tủ điện

1 Xác định sơ đồ bố trí và thiết kế tủ điện

Dựa vào bản vẽ kỹ thuật hoặc thiết kế từ kỹ sư để xác định vị trí đặt thanh cái, hướng đấu nối, và khoảng cách an toàn.

Cần tính đến tải điện, vị trí thiết bị, và không gian bố trí trong tủ.

2 Chuẩn bị dụng cụ và vật liệu cần thiết

Dụng cụ: Cờ lê, tua vít, máy khoan, thước đo, kìm bấm, kìm tuốt dây, bút thử điện, máy cắt (nếu cần).

Vật liệu: Thanh cái đồng/nhôm, giá đỡ, bu lông, ốc vít, long đen, vật liệu cách điện (mica, nhựa), băng dính màu.

3 Kiểm tra vật tư và điều kiện thi công

Kiểm tra đầy đủ vật tư: thanh cái, phụ kiện cố định, vật liệu cách điện, nẹp đỡ,…

Vệ sinh bên trong tủ điện sạch sẽ, loại bỏ bụi và vật thể lạ. Đảm bảo khu vực lắp đặt thoáng, có đủ ánh sáng và an toàn.

Ngắt hoàn toàn nguồn điện, kiểm tra bằng thiết bị đo điện để đảm bảo không còn điện áp trước khi thi công.

Quy trình lắp thanh cái trong tủ điện (Chi tiết từng bước thi công)

Bước 1: Xác định vị trí lắp đặt thanh cái

Dựa vào bản vẽ thiết kế, xác định vị trí lắp thanh cái phù hợp với hướng dòng điện, thiết bị đấu nối và không gian bên trong tủ điện.

Bước 2: Gắn giá đỡ thanh cái và bộ cách điện

Lắp đặt giá đỡ tại các vị trí đã xác định. Đảm bảo khoảng cách an toàn điện, độ chắc chắn, tránh rung lắc trong quá trình vận hành.

 

Bước 3: Lắp thanh cái lên giá đỡ

Cố định thanh cái đồng lên giá đỡ bằng bu lông. Cần đảm bảo thanh cái không bị cong vênh, nứt gãy và đúng vị trí theo thiết kế.

Bước 4: Kết nối thanh cái với thiết bị điện

Sử dụng đầu cosse, bu lông hoặc ke ép đồng để kết nối thanh cái với các thiết bị như aptomat, contactor, máy biến áp… tùy theo yêu cầu kỹ thuật và vị trí đấu nối.

Bước 5: Kiểm tra và hoàn thiện

Dùng đồng hồ đo điện trở tiếp xúc để kiểm tra độ dẫn điện. Đảm bảo các đầu nối được siết chặt, không có hiện tượng hồ quang. Cuối cùng, vệ sinh khu vực lắp đặt, dán nhãn và che chắn thanh cái bằng vật liệu cách điện nếu cần.

Lưu ý quan trọng khi lắp thanh cái (Đảm bảo kỹ thuật và an toàn)

1. Tuân thủ nghiêm ngặt an toàn điện và bảo hộ lao động

Người thi công phải sử dụng đầy đủ thiết bị bảo hộ, tuân thủ quy trình an toàn điện nhằm phòng tránh tai nạn trong quá trình lắp đặt.

2. Tránh để thanh cái bị cong, lệch hoặc tiếp xúc sai cách

Thanh cái phải được lắp đúng vị trí, thẳng hàng, không cong vênh. Mọi điểm tiếp xúc cần chắc chắn, đúng kỹ thuật để tránh chập cháy.

 

3. Không bỏ qua bước đo điện trở tiếp xúc

Sau khi lắp, bắt buộc đo điện trở tiếp xúc tại các điểm nối để đảm bảo khả năng dẫn điện tốt, tránh phát nhiệt và hồ quang điện.

4. Ghi lại thông số kỹ thuật sau khi hoàn thành

Ghi chú chi tiết các thông số lắp đặt như vị trí, loại thanh cái, kết nối… giúp thuận tiện cho công tác kiểm tra, bảo trì và nâng cấp sau này.

Một số lỗi thường gặp khi lắp thanh cái và cách khắc phục

1. Sử dụng thanh cái sai kích thước

 Kích thước thanh cái không phù hợp với bản vẽ thiết kế hoặc yêu cầu tải của hệ thống có thể làm ảnh hưởng đến hiệu suất vận hành.

Khắc phục: Trước khi thi công, cần đối chiếu kích thước thanh cái với thiết kế, dùng thước cặp hoặc các thiết bị đo chính xác để đảm bảo phù hợp.

2. Mối nối không siết chặt

 Việc siết ốc lỏng lẻo ở các điểm tiếp xúc khiến thanh cái dễ bị rung động, tăng điện trở tiếp xúc, từ đó dẫn đến hiện tượng phát nhiệt và có thể gây cháy nổ.

Khắc phục: Sử dụng dụng cụ siết đúng lực theo tiêu chuẩn kỹ thuật. Sau khi hoàn tất lắp đặt, cần kiểm tra lại toàn bộ các mối nối để đảm bảo độ chắc chắn.

3. Thiếu lớp cách điện đạt chuẩn

Thanh cái không được bọc hoặc bố trí cách điện đầy đủ, dễ gây rò rỉ điện hoặc chạm chập nguy hiểm.

Khắc phục: Chọn vật liệu cách điện đúng thông số kỹ thuật, phù hợp điện áp và điều kiện môi trường. Đảm bảo khoảng cách an toàn giữa thanh cái và các bộ phận dẫn điện khác.

4. Lắp sai hướng dòng điện

Đấu nối thanh cái không đúng chiều dòng điện có thể khiến hệ thống hoạt động kém hiệu quả, sinh nhiệt cao.

Khắc phục: Thực hiện đấu nối đúng theo sơ đồ kỹ thuật, đánh dấu rõ ràng đầu vào – đầu ra để tránh nhầm lẫn trong quá trình lắp đặt.

Câu hỏi thường gặp về cách lắp thanh cái trong tủ điện

1. Thanh cái nên làm bằng vật liệu gì để đảm bảo dẫn điện tốt?

Thanh cái thường được làm bằng đồng hoặc nhôm, trong đó đồng là lựa chọn phổ biến hơn do khả năng dẫn điện cao, độ bền tốt và ít bị oxi hóa.

2. Có cần bọc cách điện cho thanh cái không?

Có. Việc bọc cách điện giúp đảm bảo an toàn, ngăn ngừa sự cố rò rỉ điện hoặc chạm chập. Đặc biệt cần thiết trong môi trường ẩm ướt hoặc tủ điện ngoài trời.

3. Làm sao để xác định đúng vị trí lắp thanh cái?

Cần dựa vào bản vẽ thiết kế và sơ đồ bố trí thiết bị trong tủ điện. Vị trí lắp phải phù hợp với chiều dòng điện, khoảng cách cách điện và khả năng đấu nối thiết bị.

4. Thanh cái có cần kiểm tra sau khi lắp đặt không?

Bắt buộc phải kiểm tra. Các hạng mục kiểm tra bao gồm: siết chặt mối nối, đo điện trở tiếp xúc và đảm bảo không có hiện tượng phóng hồ quang tại điểm đấu nối.

5. Thanh cái bị cong nhẹ khi lắp có ảnh hưởng không?

Có. Cong vênh sẽ làm mất ổn định kết cấu, tăng lực tác động lên các đầu nối và có thể dẫn đến sự cố điện. Cần thay thế hoặc điều chỉnh thanh cái đúng chuẩn.

>>> Xem thêm: Làm tủ điện theo yêu cầu, nhận gia công các loại tủ

Kết luận

Cách lắp thanh cái trong tủ điện đòi hỏi kỹ thuật chính xác và tuân thủ nghiêm ngặt các tiêu chuẩn an toàn. Từ khâu chọn vật liệu đến thi công cần được thực hiện đúng quy trình để đảm bảo hiệu quả dẫn điện, độ bền và an toàn hệ thống. Áp dụng đúng hướng dẫn sẽ giúp quá trình lắp thanh cái trong tủ điện diễn ra nhanh chóng, ổn định và đạt chất lượng cao.

Công ty cổ phần FUCO E&C – Chuyên sản xuất và cung cấp các thiết bị cơ điện theo yêu cầu.

Thông tin liên hệ

🌐 Website: https://sanxuattudien.com

📘 Facebook: https://www.facebook.com/Sanxuattudienfuco

📞 Hotline: +84 98 470 03 55

📧 Email: fucoec@gmail.com