.

Điện trở dây dẫn là gì? Công thức tính điện trở dây dẫn

17/10/2024 14:11 +07 - Lượt xem: 17346

Điện trở dây dẫn là một yếu tố quan trọng cần tính toán khi thiết kế mạch điện để đảm bảo hiệu suất. Vậy điện trở dây dẫn là gì? Công thức tính điện trở dây dẫn như thế nào? Cùng AME Group tìm hiểu chi tiết trong bài viết sau bạn nhé!

Điện trở dây dẫn là gì?

Điện trở dây dẫn là gì?

Điện trở là một đại lượng vật lý biểu thị khả năng cản trở dòng điện của dây dẫn. Có thể hiểu rằng, điện trở của dây dẫn là đơn vị biểu thị cho tính chất cản trở dòng điện của vật liệu. Đại lượng này được định nghĩa là tỷ số của hiệu điện thế hai đầu vật thể với cường độ dòng điện đi qua.

Đơn vị của điện trở là ôm (Ohm), ký hiệu: Ω

1000Ω = 1kΩ (KiloOhm 1000000Ω = 1MΩ (MêgaOhm)

Mỗi vật liệu sẽ có mức điện trở khác nhau. Vật liệu dẫn điện cần có điện trở nhỏ, vật liệu cách điện cần có điện trở lớn. Ngoài ra, điện trở tỷ lệ thuận với chiều dài của dây dẫn, có nghĩa là dây dẫn càng dài thì điện trở càng lớn. Tuy nhiên, đại lượng này lại tỷ lệ nghịch với tiết diện của dây, có nghĩa là tiết diện dây dẫn càng lớn thì điện trở càng nhỏ.

Bên cạnh đó, điện trở cũng có mối liên quan với nhiệt độ. Các vật liệu bằng kim loại thường có điện trở tỷ lệ thuận với nhiệt độ. Ngược lại, vật liệu bán dẫn lại có tỷ lệ nghịch với nhiệt độ, khi nhiệt độ càng cao thì điện trở suất lại càng thấp. Trong sơ đồ mạch điện, điện trở có ký hiệu như sau:

Ký hiệu điện trở trong sơ đồ mạch điện

Công thức tính điện trở dây dẫn là gì?

Điện trở của dây dẫn biểu thị cho khả năng cản trở dòng điện lớn hay nhỏ của loại dây sử dụng. Chính vì vậy, chủ đầu tư nào cũng nên nắm rõ cách tính điện trở khi tính toán và thiết kế hệ thống mạch điện cho công trình của mình. Hiện nay, người ta thường sử dụng hai công thức tính điện trở phổ biến là:

Công thức tính điện trở dây dẫn theo định luật ôm

Ngoài công thức trên, chúng ta cũng có thể dựa vào định luật ôm để tính điện trở của dây dẫn. Định luật ôm cho rằng, cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn sẽ tỷ lệ thuận với hiệu điện thế ở hai đầu dây và tỷ lệ nghịch với điện trở của dây:

I=U/R

Trong đó:

  • I là cường độ dòng điện (A).
  • U là hiệu điện thế (V).
  • R là điện trở (Ω).

 

Công thức tính điện trở dây dẫn theo định luật ôm

 

Mở rộng từ công thức tính cường độ dòng điện, ta có thể dễ dàng suy luận ra công thức về đại lượng điện trở R:

R=U/I

*Ví dụ: Đặt hiệu điện thế U = 3.6V vào hai đầu của một dòng điện I = 0,6A đi qua điện trở. Tính giá trị của điện trở trong trường hợp trên.

Áp dụng công thức ta có: R=U/I = 3.6/0.6 = 6 Ω.

 

Công thức tính điện trở dây dẫn dựa theo các thông số của dây

Để tính điện trở, ta có thể sử dụng công thức dựa theo các thông số của dây dẫn. Như đã biết, điện trở tỷ lệ thuận với chiều dài, tỷ lệ nghịch với tiết diện của dây dẫn. Từ đó, chúng ta có công thức:

R = ρ.L/S

Trong đó:

  • R là điện trở (Ω).
  • ρ là điện trở suất phụ thuộc vào chất liệu (Ωm).
  • L là chiều dài của dây (m).
  • S là tiết diện của dây (m2).

Công thức tính điện trở dây dẫn dựa theo các thông số của dây

 

*Ví dụ: Tính điện trở của cuộn dây đồng có chiều dài 100m và tiết diện 2mm2.

Điện trở suất ρ của đồng là 1.7x10^-8 Ωm. Dựa vào công thức trên, ta có:

R=ρ.L/S = 1.7x10^-8x100/2.10^-6 = 0.85 Ω.

*Tham khảo bảng điện trở suất của một số vật liệu ở điều kiện 20 độ C được chúng tôi chia sẻ sau đây để dễ dàng tính toán trong trường hợp thực tế:

Vật liệu kim loại Điện trở suất (Ω.m) Vật liệu hợp kim (Ω.m)
Bạc 1,6.10^(-8) Nikelin 0,40.10^(-6)
Đồng 1,7.10^(-8) Manganin 0,43.10^(-6)
Nhôm 1,7.10^(-8) Constantan 0,50.10^(-6)
Vonfram 5,5.10^(-8) Nicrom 1,10.10^(-6)
Sắt 12,0.10^(-8)

 

Điện trở dây dẫn phụ thuộc vào các yếu tố nào

Điện trở ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất của hệ thống điện, để lựa chọn dây dẫn điện phù hợp, giảm tổn thất điện năng và tăng tuổi thọ cho hệ thống cần hiểu rõ các yếu tố ảnh hưởng đến điện trở. Trên thực tế, điện trở phụ thuộc vào 3 yếu tố chính: Chiều dài, tiết diện và vật liệu dây dẫn.

Điện trở tỷ lệ thuận với chiều dài

Điện trở có giá trị tỷ lệ thuận với chiều dài của dây dẫn, nói cách khác dây dẫn càng dài thì điện trở càng cao. Trong thực tế, nếu bạn mắc bóng điện với hiệu điện thế không đổi vào hai dây dẫn có cùng vật liệu và tiết diện nhưng chiều dài khác nhau.

Bóng đèn sử dụng dây ngắn sẽ sáng mạnh hơn bóng đèn sử dụng dây dài. Lý giải cho điều này là bởi điện trở của dây dài sẽ lớn hơn điện trở của dây ngắn khiến bóng đèn sáng yếu hơn.

Điện trở tỷ lệ thuận với chiều dài

 

Điện trở tỷ lệ nghịch với tiết diện dây dẫn

Tiết diện của dây dẫn cũng có liên hệ trực tiếp với điện trở, cụ thể tiết diện được cho là tỷ lệ nghịch với đại lượng này. Cùng một chiều dài và vật liệu nhưng dây dẫn điện có tiết diện nhỏ sẽ có điện trở cao hơn dây dẫn có tiết diện lớn.

Trong hệ thống đường dây tải điện 500kV có 4 dây điện mắc song song với mục đích tăng tổng tiết diện của đường dây để giảm điện trở. Mỗi dây dẫn có tiết diện 373mm2, tổng tiết diện của đường dây tải điện là 373 mm2x4 = 1492 mm2.

Điện trở chịu ảnh hưởng của chất liệu dây dẫn

Như đã chia sẻ ở trên, mỗi vật liệu dẫn điện có giá trị điện trở khác nhau. Tuy có cùng tiết diện và chiều dài nhưng dây dẫn bằng đồng có điện trở thấp hơn so với dây dẫn bằng nhôm. Do đó, các loại dây cáp điện bằng đồng thường được ưa chuộng sử dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau để tối ưu hóa điện năng.

 

Ứng dụng khi tính điện trở dây dẫn là gì?

Khi thiết kế và lắp đặt hệ thống mạch điện trong công trình, phải nắm rõ công thức tính điện trở để có thể tính toán được tiết diện của đường dây dẫn cần sử dụng. Từ đó, đảm bảo hiệu quả truyền tải điện năng ổn định mà không làm mất công suất hay hao tổn điện năng trên đường truyền. Đồng thời, tính toán chính xác điện trở cũng giúp xác định chiều dài của đường dây dẫn mà không làm mất điện áp đáng kể.

 

Ứng dụng khi tính điện trở dây dẫn là gì?

 

AME Group vừa giải đáp thắc mắc điện trở dây dẫn là gì cũng như những thông tin khác về đại lượng này. Hy vọng chia sẻ của chúng tôi đã giúp bạn đọc có được thông tin hữu ích để tính toán sử dụng dây dẫn điện sao cho giảm hao tổn điện năng, tối ưu hóa chi phí hàng ngày.

 




Bài xem nhiều


  •  
     
    25/03/2025 | Review Sản Phẩm

    Trong các hệ thống điều khiển và bảo vệ động cơ điện, khởi động từ đóng vai trò then chốt trong việc đảm bảo vận hành ổn định và an toàn. Hôm nay, chúng ta sẽ cùng nhau đánh giá chi tiết khởi động từ Schneider LC1G630KUEN, một model công suất cao được thiết kế cho nhiều ứng dụng công nghiệp khác nhau. Liệu sản phẩm này có thực sự mang lại hiệu suất đáng tin cậy, tuổi thọ bền bỉ và khả năng tích hợp linh hoạt? Hãy cùng AME Group khám phá những đặc điểm và các khía cạnh quan trọng khác của khởi động từ LC1G630KUEN trong bài viết dưới đây để có cái nhìn toàn diện nhất.


  •  
     
    25/03/2025 | Review Sản Phẩm

    Trong bối cảnh các yêu cầu về an toàn và ổn định cho hệ thống điện ngày càng được chú trọng, cầu dao điện dạng khối trở thành một thiết bị không thể thiếu trong nhiều ứng dụng công nghiệp và dân dụng. Hôm nay, AME Group sẽ cùng bạn đi khám phá chi tiết về MCCB Schneider EZC400H3400N, một model được đánh giá cao từ thương hiệu Schneider Electric. Liệu sản phẩm này có thực sự đáp ứng được kỳ vọng về hiệu suất và độ tin cậy? Bài viết này sẽ đi sâu vào các thông số kỹ thuật, tính năng nổi bật, trải nghiệm sử dụng thực tế và đánh giá khách quan về MCCB Schneider EZC400H3400N, giúp bạn có cái nhìn toàn diện trước khi đưa ra quyết định lựa chọn.


  •  
     
    21/03/2025 | Review Sản Phẩm

    LV525457 là sản phẩm cầu dao tự động dạng khối (MCCB) thuộc dòng Compact NSXm của thương hiệu Schneider Electric. Sản phẩm có chức năng chính là đóng ngắt mạch điện, bảo vệ hệ thống điện khỏi các sự cố như quá tải và ngắn mạch. Hiện tại, sản phẩm đang được phân phối chính hãng tại AME Group.


  •  
     
    21/03/2025 | Review Sản Phẩm

    Rơ le nhiệt Schneider LRD04, dòng TeSys D, sản xuất với công nghệ hiện đại và vật liệu cao cấp, bền bỉ, giúp bảo vệ động cơ điện khỏi quá tải và mất pha, đảm bảo tuổi thọ lâu dài. Với dải dòng điện điều chỉnh và cấp bảo vệ Class 10A, sản phẩm tích hợp nút kiểm tra, đặt lại và được AME Group nhập khẩu, phân phối chính hãng tại Việt Nam.


  •  
     
    21/03/2025 | Review Sản Phẩm

    LV510935 là sản phẩm cầu dao tự động dạng khối MCCB thuộc dòng sản phẩm của thương hiệu Schneider Electric, một trong những thiết bị cầu dao tự động dạng khối MCCB được nhiều người tin dùng nhất hiện nay nhờ khả năng bảo vệ hiệu quả và độ bền cao. Sản phẩm sở hữu nhiều ưu điểm nổi bật như khả năng cắt ngắn mạch, dòng điện định mức, và thiết kế nhỏ gọn, dễ dàng lắp đặt. MCCB LV510935 thường được sử dụng để bảo vệ mạch điện trong các ứng dụng dân dụng và công nghiệp. Sản phẩm đang được phân phối chính hãng bởi AME Group, đảm bảo chất lượng và dịch vụ hỗ trợ tốt nhất.


  •  
     
    21/03/2025 | Review Sản Phẩm

    PKF16M735 là sản phẩm ổ nối di động đến từ thương hiệu Schneider Electric, đem đến nhiều tính năng vượt trội, hỗ trợ tích cực cho các doanh nghiệp khi vận hành máy móc. Sản phẩm có khả năng chịu tải, đạt tiêu chuẩn bảo vệ chống bụi và nước, đảm bảo an toàn trong môi trường làm việc khắc nghiệt. Thiết kế chắc chắn và tay cầm tiện lợi giúp dễ dàng di chuyển và sử dụng tại nhiều vị trí khác nhau trong nhà máy hoặc công trường. Hiện sản phẩm đang được AME Group phân phối chính hãng trên toàn quốc.


  •  
     
    21/03/2025 | Review Sản Phẩm

    Công tắc 1 chiều M3T31_E1F_WE là mẫu công tắc điện đơn cực (1 chiều) đến từ thương hiệu Schneider Electric, được thiết kế dạng cắm nhanh tiện dụng, mang đến sự linh hoạt và dễ dàng trong quá trình lắp đặt và sử dụng. Sản phẩm được làm từ chất liệu nhựa ABS cao cấp, màu trắng (WE), có điện áp định mức 250V và dòng điện định mức 10A. Công tắc phù hợp cho các ứng dụng chiếu sáng dân dụng và thương mại. Sản phẩm được AME Group phân phối chính hãng tại thị trường Việt Nam, đảm bảo chất lượng và tuân thủ các tiêu chuẩn an toàn điện.



  •  
     
    20/03/2025 | Review Sản Phẩm

    Mặt che (không đế) mặt đơn cho ổ cắm AvatarOn E223R-TR được thiết kế với cấp độ bảo vệ cao IP55, nhờ đó có khả năng chống thấm nước rất tốt. Sản phẩm được tin dùng cho nhiều hệ thống điện dân dụng khác nhau. AME Group tự hào là đơn vị phân phối sản phẩm chính hãng, cam kết có chứng từ. Cùng chúng tôi tìm hiểu thông tin của sản phẩm này ngay nhé!