Dây dẫn điện được định nghĩa là một vật hoặc loại vật liệu có khả năng dẫn điện, cho phép dòng điện di chuyển theo một hoặc nhiều hướng. Ví dụ, một sợi dây có thể trở thành một đường dẫn điện, cho phép dòng điện chảy dọc theo chiều dài của nó.
Mục lục bài viết
1. Dây dẫn điện là gì?
Theo lĩnh vực vật lý và kỹ thuật điện, dây dẫn điện được định nghĩa là một vật hoặc loại vật liệu có khả năng dẫn điện, cho phép dòng điện di chuyển theo một hoặc nhiều hướng. Ví dụ, một sợi dây có thể trở thành một đường dẫn điện, cho phép dòng điện chảy dọc theo chiều dài của nó.
Trong các kim loại như đồng hoặc nhôm, các hạt mang điện tích chuyển động chủ yếu là các electron. Điện tích dương cũng có thể di chuyển, như điện cation của một pin hoặc proton di chuyển trong dây dẫn proton của một tế bào nhiên liệu.
Chất cách điện là vật liệu không truyền dẫn điện, có ít sự di chuyển của các điện tử và chỉ hỗ trợ dòng điện không đáng kể.
Các dụng cụ bao gồm: kìm cắt dây, kìm mỏ nhọn, kìm tròn, tua vít, dao nhỏ, mỏ hàn, …
Các vật liệu và thiết bị bao gồm: hộp nối dây, đai ốc nối dây, dây điện lõi một sợi, dây điện mềm lõi nhiều sợi, giấy ráp, băng dính cách điện, nhựa thông, thiếc hàn, …
Nắm vững các yêu cầu của quá trình nối dây dẫn điện.
Có kiến thức về một số phương pháp nối dây dẫn điện.
Thực hiện việc nối mối dây dẫn điện với một số trường hợp cụ thể.
2. Cấu tạo và công dụng của dây dẫn điện:
Dây dẫn điện có sự ứng dụng rộng rãi trong các gia đình và khu công nghiệp sáng tạo hiện nay. Tuy nhiên, không phải ai cũng nắm rõ về cấu tạo của dây dẫn điện và một số đặc điểm quan trọng của chúng, giúp việc sửa chữa trở nên nhanh chóng và hiệu quả khi cần thiết.
2.1. Cấu tạo của dây dẫn điện:
Lõi dây dẫn điện: Bao gồm nhôm hoặc đồng nguyên chất với tỷ lệ tương ứng là 99,99%. Đây là thành phần chính của sợi dây điện, có khả năng uốn dẻo.
Chất cách điện: Thường là nhựa PVC hoặc PE, hoặc có thể là nhựa XLPE. Nhựa PVC được ưa chuộng trong dây dẫn điện dân dụng với tính linh hoạt và khả năng cách điện, chống cháy.
Vỏ dây dẫn điện: Chức năng bảo vệ lõi dây, cung cấp thông tin về lõi dây, nhà sản xuất, thời gian sản xuất, loại dây, và kích thước đường kính.
2.2. Công dụng của dây dẫn điện:
Truyền tải điện năng như một huyết mạch của hệ thống điện.
Truyền tải điện năng từ các trạm biến áp đến các phụ tải.
Đảm bảo cung cấp điện liên tục cho thiết bị điện dân dụng.
Lưu ý kiểm tra và bảo dưỡng đường dây để tránh tình trạng hở hoặc đứt, nguy hiểm cho tính mạng.
3. Quy trình chung nối dây dẫn điện:
Quy trình nối dây dẫn điện gồm 5 bước:
Bóc vỏ cách điện: Sử dụng kìm hoặc dao để không cắt vào lõi. Có hai cách bóc vỏ cách điện: bóc cắt vát và bóc phân đoạn.
Làm sạch lõi: Sử dụng giấy ráp (giấy nhám) để làm sạch lõi đến khi thấy ánh kim, để mối nối tiếp xúc tốt.
Nối dây: Tiến hành nối dây với nhau.
Hàn mối nối: Thực hiện hàn mối nối để tạo độ bền của mối nối, đảm bảo sự liên kết vững chắc nhất có thể.
Cách điện mối nối: Bọc cách điện quanh mối nối để đảm bảo an toàn và tránh tiếp xúc với không khí, hạn chế quá trình oxi hóa, han rỉ.
Hàn mối nối trước khi bọc cách điện để tăng độ bền của mối nối và đảm bảo sự liên kết vững chắc nhất có thể.
a. Nối dây dẫn theo đường thẳng (nối tiếp)
-
Dây dẫn lõi 1 sợi:
Uốn gộp lõi: Chia đoạn lõi thành hai phần (phần trong đủ quấn khoảng 6 vòng, phần ngoài từ 5-6 vòng), sau đó, uốn vuông góc hai dây và móc chúng vào nhau.
Vặn xoắn: Giữ đúng vị trí xoắn hai dây vào 2-3 vòng, sau đó dùng kìm vặn xoắn lần lượt dây này vào dây kia 4-6 vòng. Hoàn thiện mối nối bằng cách dùng 2 kìm cặp những vòng ngoài cùng, vặn ngược chiều nhau, siết mối nối vừa đủ chặt và đều.
Kiểm tra mối nối theo yêu cầu đặt ra.
-
Dây dẫn lõi nhiều sợi:
Bóc vỏ cách điện và làm sạch lõi một cách cẩn thận, đảm bảo không làm đứt bất kỳ sợi nhỏ nào.
Lồng lõi bằng cách xòe đều các sợi thành hình nan quạt và đan chéo chúng với nhau.
Tiến hành vặn xoắn bằng cách quấn và miết mỗi sợi lên lõi khác trong khoảng 3-5 vòng, sau đó cắt bỏ dây thừa.
Kiểm tra mối nối để đảm bảo chắc chắn, đều đặn
b. Nối rẽ (nối phân nhánh)
-
Dây dẫn lõi 1 sợi:
Uốn gộp lõi: Đặt dây chính và dây nhanh vuông góc với nhau, uốn gộp lõi dây nhánh.
Vặn xoắn: Dùng kìm quấn dây nhanh lên dây chính, xoắn tiếp khoảng 7 vòng rồi cắt bỏ dây thừa. Sau đó, siết chặt mối nối vừa đủ, không nên chặt quá làm hỏng dây dẫn.
Kiểm tra mối nối: chắc chắn, đều, đẹp.
-
Dây dẫn lõi nhiều sợi:
Bọc vỏ cách điện và làm sạch lõi.
Nối dây: tách lõi dây dẫn làm 2 phần bằng nhau. Đặt lõi dây nhánh giữa đoạn lõi dây chính và lần lượt vặn xoắn từng nửa lõi dây nhánh khoảng 3-4 vòng, quấn ngược chiều nhau. Cắt bỏ phần thừa.
Kiểm tra mối nối: chắc chắn, đều, đẹp.
c. Nối dây dùng phụ kiện
-
Nối bằng vít:
Làm đầu nối.
Làm khuyên kín: uốn lõi thành vòng khuyên lớn đường kính vít, cùng chiều siết chặt của vít. Xoắn 1-2 vòng đầu vít vào lõi dây.
Làm khuyên hở: đường kính vòng khuyên phải lớn hơn đường kính vít.
Nối dây: đặt vòng khuyên lên chỗ nối, đặy tiếp vòng đệm, vít rồi dùng tua vít vặn chặt.
-
Nối bằng đai ốc nối dây:
Làm đầu nối thẳng: Chiều dài đoạn bóc vỏ cách điện khoảng 2/3 chiều dài đai ốc nối dây và làm sạch lõi.
Nối dây dẫn: giữa các đầu dây cho bằng nhau, dùng kìm xoắn các lõi dây theo chiều kim đồng hồ. Vặn đai ốc nối dây và đầu lõi dây dẫn, đai ốc cắt lên lõi dây các ren mịn tạo thành tổ hợp vít và đai ốc.
Kiểm tra mối nối: kéo mạnh từng dây để kiểm tra độ chắc chắn, đai ốc chùm hết phần lõi dây dẫn.
d) Bước 4: Hàn mối nối
Tác dụng của việc hàn mối nối là tăng sức bền cơ học, đảm bảo dẫn điện tốt và ngăn sự oxi hóa.
Các bước hàn mối nối:
-
Đầu tiên, làm sạch mối nối bằng cách sử dụng giấy giáp để loại bỏ tạp chất oxit đồng bên ngoài, giúp mối hàn được kết nối chặt chẽ.
-
Tiếp theo, sử dụng láng nhựa thông để bảo vệ mối hàn khỏi tác động của oxi.
-
Cuối cùng, thực hiện hàn thiếc mối nối
e) Bước 5: Cách điện mối nối
Để cách điện mối nối, hãy sử dụng băng cách điện và thực hiện các bước sau:
-
Bắt đầu quấn từ phía trái sang phải.
-
Đảm bảo lớp bên trong được quấn chặt vào phần mối nối.
-
Tiếp theo, đặt lớp bên ngoài lên và chồng lên 1 phần lớp vỏ cách điện.
-
Kéo căng băng cách điện khi quấn để đảm bảo tính chắc chắn.
-
Sau cùng, tiếp tục quấn và chồng lên 1/3 bước quấn trước
4. Bài tập vận dụng:
Câu 1: Có mấy loại mối nối dây dẫn điện?
A. 2 B. 3 C. 4 D. 5
Đáp án: B. Đó là mối nối thẳng, phân nhánh và dùng phụ kiện.
Câu 2: Tên các loại mối nối dây dẫn điện là:
A. Mối nối thẳng
B. Mối nối phân nhánh
C. Mối nối dùng phụ kiện
D. Cả 3 đáp án trên
Đáp án: D
Câu 3: Khi thực hiện nối dây dẫn điện, cần thực hiện mấy yêu cầu về mối nối?
A. 3 B. 4 C. 5 D. 6
Đáp án: B. Đó là yêu cầu về tính dẫn điện, độ bền cơ học, độ an toàn điện, tính mĩ thuật.
Câu 4: Khi thực hiện nối dây dẫn điện, yêu cầu mối nối là:
A. Dẫn điện tốt
B. Độ bền cơ học cao
C. Cả A và B đều đúng
D. Cả A và B đều sai
Đáp án: C
Câu 5: Chọn đáp án sai khi nói về yêu cầu mối nối:
A. An toàn điện
B. Không cần tính thẩm mĩ
C. Dẫn điện tốt
D. Đáp án khác
Đáp án: B
Câu 6:
Quy trình chung nối dây dẫn điện gồm mấy bước? A. 3 B. 4 C. 5 D. 6
Đáp án: C. Đó là bóc vỏ cách điện, làm sạch lõi, nối dây, hàn mối nối, cách điện mối nối.
Câu 7: Tại sao phải hàn mối nối trước khi bọc cách điện?
A. Tăng sức bền cơ học cho mối nối
B. Giúp dẫn điện tốt
C. Chổng gỉ
D. Cả 3 đáp án trên
Đáp án: D
Câu 8: Hàn mối nối thực hiện theo mấy bước?
A. 2 B. 3 C. 4 D. 5
Đáp án: B. Đó là làm sạch mối nối, láng nhựa thông, hàn thiếc mối nối.
Câu 9: Nối dây dẫn lõi một sợi theo đường thẳng gồm mấy bước?
A. 2 B. 3 C. 4 D. 5
Đáp án: B. Đó là uốn gập lõi, vặn xoắn, kiểm tra.
Câu 10: Nối dây dẫn lõi nhiều sợi theo đường thẳng gồm mấy bước?
A. 2 B. 3 C. 4 D. 5
Đáp án: C. Đó là bóc vỏ và làm sạch lõi, lồng lõi, vặn xoắn, kiểm tra.