Số ngả của hộp nối điện là một cách gọi số ngõ vào cáp trên thân hộp, không phải số cực của cầu đấu bên trong. Hộp 3 ngả nghĩa là ba đường cáp ra vào, và cầu đấu bên trong nó thường có số cực khác với ba. Chọn đúng số ngả bắt đầu từ việc đếm nhánh cáp trong sơ đồ đấu, sau đó mới kiểm tra ba ràng buộc: số cực cầu đấu, dải đường kính cáp của từng ngõ, và thể tích lọt lòng.
Trên catalogue của nhiều nhà cung cấp, cùng một thứ được gọi bằng ba từ khác nhau: ngả, ngõ, cổng. Đây đều là cable entry trong tài liệu tiếng Anh. Bài này dùng chữ “ngả”, và giải thích luôn vì sao đếm ngả là bước đầu tiên nhưng chưa bao giờ là bước cuối cùng.
Ngả trên hộp nối là gì và khác gì số cực cầu đấu?
Ngả là lỗ để cáp xuyên qua vỏ hộp, thường có ren chờ để bắt ốc siết cáp. Cực là điểm bắt vít trên cầu đấu bên trong. Một sợi cáp đi qua một ngả mang nhiều ruột dây, mỗi ruột chiếm một cực, nên hai con số này gần như không bao giờ bằng nhau.
Ví dụ dễ hiểu nhất: một hộp 3 ngả dùng cho cáp 3 ruột thì bên trong cần cầu đấu ít nhất 3 cực để đấu ba ruột đó với nhau, thực tế thường gặp loại 4 cực để có chỗ cho dây tiếp địa. Người mua đọc “3 ngả” rồi tưởng hộp chỉ đấu được 3 dây là hiểu ngược.
Nhầm chỗ này gây ra hai kiểu mua sai đối nghịch nhau. Một là mua thừa ngả cho một mạch chỉ đi thẳng, tốn tiền và tốn thêm nút bịt. Hai là mua đủ ngả nhưng cầu đấu bên trong không đủ cực, phải bỏ cầu đấu đi và tự đấu bằng cút nối, mất luôn cái tiện của hộp đóng.
Cách đếm số ngả theo sơ đồ đấu
Đếm theo số đường cáp cắt qua vỏ hộp, không đếm theo số thiết bị. Mỗi đường cáp ra hoặc vào là một ngả, kể cả cáp nguồn tới.
| Kiểu đấu | Số ngả tối thiểu | Ví dụ thực tế |
|---|---|---|
| Nối thẳng, kéo dài tuyến | 2 | Nối hai đoạn cáp đèn đường giữa hai cột |
| Rẽ nhánh chữ T | 3 | Tuyến chính đi qua, rẽ một nhánh xuống một bộ đèn |
| Rẽ chữ thập | 4 | Ngã tư tuyến cáp, hai nhánh rẽ hai bên |
| Điểm phân phối n nhánh | n + 1 | Một cáp nguồn vào, n nhánh ra tới n thiết bị |
Sau khi ra con số, cộng thêm một ngả dự phòng nếu tuyến còn khả năng mở rộng. Thêm một ngả lúc mua rẻ hơn nhiều so với việc khoan thêm lỗ trên vỏ đã đạt cấp IP sau này, vì khoan tay gần như chắc chắn làm mất cấp bảo vệ mà nhà sản xuất đã thử nghiệm.
Hộp nối chứa được bao nhiêu dây?
Không có con số chung, vì số dây bị chặn bởi ba thứ chứ không phải bởi số ngả: số cực của cầu đấu, dải đường kính cáp mà từng ngõ chấp nhận, và thể tích lọt lòng còn trống. Ràng buộc nào chạm giới hạn trước thì quyết định.
Thể tích lọt lòng là chỗ hay bị đánh giá nhầm nhất, vì catalogue thường in kích thước phủ bì. Trên dòng hộp nối IP68 mà Aladin Electric đang bán, chênh lệch rất lớn: một hộp 6 cổng phủ bì 130 × 111 × 62.8 mm chỉ còn lòng trong 91.2 × 72 × 33 mm theo thông số nhà cung cấp công bố. Chiều cao dùng được rơi từ gần 63 mm xuống 33 mm, tức mất quá nửa, vì phần còn lại là thành hộp, rãnh gioăng và chân bắt vít.
Có tiêu chuẩn nào quy định độ lấp đầy hộp nối không?
Có ở Mỹ, không có điều khoản tương đương ở Việt Nam. Bộ NEC quy định box fill tại điều 314.16, tính theo suất thể tích cho từng cỡ dây. Bộ IEC 60364, tức TCVN 7447, không có điều khoản kiểu đó. Chọn cỡ hộp dựa vào số ngõ cáp và khuyến cáo nhà sản xuất.
Đây là chỗ cần cải chính một con số đang lan rộng: nhiều bài tiếng Việt viết rằng dây không được chiếm quá 40% thể tích hộp nối. Quy tắc 40% là quy tắc lấp đầy ống luồn dây khi có từ 3 sợi trở lên, không phải quy tắc cho hộp nối. Áp con số của ống luồn sang hộp nối là áp nhầm đối tượng.
Thực tế nên làm: lấy khuyến cáo của nhà sản xuất hộp làm chuẩn, và nếu công trình phải nghiệm thu theo hồ sơ có viện dẫn NEC thì mới tính box fill theo 314.16 rồi ghi rõ đang dùng chuẩn Mỹ.
Mỗi ngả chịu được cỡ cáp nào?
Mỗi ngả chỉ ôm kín một dải đường kính vỏ cáp nhất định, do gioăng trong ốc siết cáp quyết định. Điều nhiều người bất ngờ: các ngả trên cùng một hộp không nhất thiết cùng dải. Mô tả dòng hộp nối IP68 đang bán ghi ba dải cho cùng một mã: 5-9, 9-12 và 12-15 mm.
Hệ quả khi chọn: hộp có 6 ngả không có nghĩa là 6 ngả đó đều nhận được cáp lớn nhất trong tuyến. Trước khi chốt số ngả, đối chiếu đường kính vỏ ngoài của từng sợi cáp thật với dải của từng ngõ. Cáp nhỏ hơn dải cho phép thì gioăng không bó được, cáp lớn hơn thì không luồn qua nổi, cả hai trường hợp đều làm cấp IP của hộp trở thành vô nghĩa tại đúng điểm đó.
Nhồi quá nhiều dây vào hộp chật thì hỏng chỗ nào?
Hỏng bốn chỗ, theo thứ tự hay gặp: dây bẻ gấp quá bán kính uốn làm tổn thương cách điện, dây tì lên rãnh gioăng khiến nắp không ép kín và mất cấp IP, mối nối chen chúc tản nhiệt kém nên nóng khi mang tải, và không còn chỗ thao tác khi bảo trì.
Trong bốn thứ đó, dây tì lên gioăng là thứ âm thầm nhất. Hộp vẫn đóng được, vít vẫn siết được, nhìn bên ngoài không thấy gì bất thường, nhưng mép gioăng đã bị kênh một đoạn và nước sẽ vào đúng chỗ đó sau vài trận mưa. Cách kiểm nhanh khi lắp: siết nắp xong, nhìn dọc khe giữa nắp và thân, khe phải đều nhau suốt chu vi.
Về bán kính uốn, lấy theo công bố của hãng cáp cho đúng loại cáp đang dùng, đừng áp một bội số chung. Phép thử thực địa đơn giản là kích thước lọt lòng phải đủ để sợi cáp lớn nhất uốn được mà không bị gãy khúc, thay vì tính lý thuyết rồi mới phát hiện không vừa lúc đã ở trên cột.
Ngõ cáp thừa không dùng thì xử lý thế nào?
Bịt bằng nút bịt chuyên dụng hoặc ốc siết cáp loại đặc, cùng cỡ ren với ngõ đó. Không bịt bằng silicon, băng keo hay nút nhựa tự chế, vì các cách này không qua thử nghiệm và sẽ bong khi vật liệu co giãn theo nhiệt.
Ngõ để hở là lỗ thủng trên vỏ, nên cấp IP của cả hộp rơi xuống mức của lỗ hở đó bất kể vỏ được thử ở cấp nào. Theo tài liệu của các hãng phụ kiện đấu nối, một vỏ đạt IP66 mà thiếu nút bịt chỉ còn giữ được mức bảo vệ tương đương khoảng IP54. Đây là lý do nên mua nút bịt cùng lúc với hộp, đừng để phát sinh khi đã ra công trường.
Bảng tra nhanh số ngả theo ứng dụng
| Ứng dụng | Số ngả thường dùng | Lưu ý chọn |
|---|---|---|
| Nối cáp đèn đường giữa hai cột | 2 | Ưu tiên ngõ hướng xuống, cần vòng nước nhỏ giọt |
| Rẽ nhánh xuống một bộ đèn pha | 3 | Kiểm dải đường kính của nhánh rẽ, thường nhỏ hơn tuyến chính |
| Điểm gom chuỗi tấm pin mặt trời | 3 đến 5 | Cáp DC vỏ dày, đối chiếu dải đường kính kỹ trước khi chốt |
| Tủ bơm, cụm động cơ nhỏ | 3 đến 4 | Cần chỗ cho cả cáp điều khiển lẫn cáp động lực |
| Điểm phân phối cảm biến trong nhà máy | 6 trở lên | Số cực cầu đấu thường là ràng buộc chặn trước số ngả |
Câu hỏi thường gặp
Mua dư ngả có sao không?
Không hại về điện, nhưng tốn tiền hộp và bắt buộc phải bịt kín các ngõ thừa bằng nút bịt. Dư một ngả cho dự phòng mở rộng là hợp lý, dư nhiều thì nên chọn mã nhỏ hơn để hộp gọn và ít điểm rò rỉ tiềm ẩn hơn.
Có khoan thêm ngả trên hộp đã mua được không?
Về mặt cơ khí thì được với hộp nhựa, nhưng cấp IP mà nhà sản xuất công bố không còn hiệu lực cho lỗ tự khoan. Nếu buộc phải khoan, khoan ở thành bên hoặc mặt đáy, tuyệt đối tránh mặt trên và tránh rãnh gioăng, rồi lắp ốc siết cáp đúng cỡ ren.
Hộp mấy ngả thì cần cầu đấu mấy cực?
Đếm số ruột dây cần nối chung, không đếm số ngả. Cáp 3 ruột nối thẳng qua hộp 2 ngả vẫn cần cầu đấu 3 cực, thường lấy loại 4 cực để dư một chỗ cho dây tiếp địa hoặc cho nhánh phát sinh.
Chọn số ngả trước hay chọn kích thước hộp trước?
Chọn số ngả trước vì nó suy ra trực tiếp từ sơ đồ đấu, sau đó dùng số ngả và cỡ cáp để tra kích thước. Cách tính kích thước nằm ở bài kích thước hộp nối điện tiêu chuẩn.
Kết luận
Đếm ngả là đếm số đường cáp cắt qua vỏ hộp: nối thẳng 2, rẽ T 3, chữ thập 4, phân phối n nhánh thì n cộng 1, cộng thêm một ngả dự phòng nếu tuyến còn mở rộng. Ra con số đó rồi mới kiểm ba ràng buộc thật là số cực cầu đấu, dải đường kính từng ngõ và thể tích lọt lòng. Bỏ qua bước kiểm này là lý do phổ biến khiến hộp mua đúng số ngả nhưng vẫn không lắp được.
Xem dải hộp nối chống nước IP68 theo số cổng từ 1 đến 12 tại Aladin Electric, hoặc xem toàn bộ hộp nối dây điện chống nước. Chưa chắc số ngả cho sơ đồ của mình thì liên hệ Aladin Electric, gửi sơ đồ tuyến là được tư vấn ngay.
Tài liệu tham khảo
- IEC 60670-22:2024 – Connecting boxes, phân biệt hộp nối và hộp rẽ nhánh
- IEC 62208 – Vỏ rỗng dùng cho thiết bị đóng cắt và điều khiển hạ áp
- NEC 314.16 – Box fill (tiêu chuẩn Mỹ, không áp dụng tại Việt Nam)
- Cát Vạn Lợi – cách chọn ống luồn dây điện theo tiết diện cáp, nguồn thật của quy tắc 40%
- Tài liệu nhà sản xuất ốc siết cáp – nút bịt và ốc siết cáp loại đặc
- Kích thước và dải đường kính cáp dẫn theo công bố của nhà cung cấp trên trang sản phẩm Aladin Electric, chưa đối chiếu datasheet nhà máy. Bán kính uốn cáp lấy theo công bố của hãng cáp, chưa verify bội số cụ thể theo IEC.
