Công Cụ Này Làm Gì
Công cụ này ước tính tổng tải điện của một căn nhà ở riêng lẻ và kích cỡ nguồn cấp tối thiểu (tính bằng ampe) dựa trên phương pháp tính tiêu chuẩn của Bộ luật Điện Quốc gia Hoa Kỳ (NEC, Điều 220). Công cụ áp dụng cho hệ thống điện nhà ở tại Mỹ với nguồn cấp một pha danh định 240 V. Lưu ý quan trọng: đây là chuẩn của Hoa Kỳ, khác với tiêu chuẩn điện 220 V một pha ở Việt Nam, nên kết quả chỉ mang tính tham khảo và học hỏi. Việc tính toán cuối cùng phải do thợ điện có chứng chỉ thực hiện và đối chiếu với phiên bản NEC hiện hành được áp dụng tại khu vực của bạn.
Cách Sử Dụng
Nhập diện tích sàn có điều hòa của căn nhà tính bằng feet vuông (ft²), số mạch nhánh dành cho thiết bị nhỏ loại 20 ampe (NEC yêu cầu tối thiểu hai mạch cho khu vực bếp/phòng ăn), và tổng công suất danh định (VA) của các thiết bị cố định như bình nóng lạnh, máy rửa chén, máy sấy, bếp điện và hệ thống điều hòa (HVAC). Máy tính sẽ trả về tổng số vôn-ampe và dòng điện nguồn cấp tương đương.
Giải Thích Công Thức
Tải chiếu sáng và ổ cắm chung được tính theo định mức 3 VA cho mỗi feet vuông. Mỗi mạch thiết bị nhỏ cộng thêm 1.500 VA. Các thiết bị cố định được cộng theo công suất danh định ghi trên nhãn:
$$\begin{gathered} I = \frac{\text{Total VA}}{240} \\[1.5em] \text{where}\quad \left\{ \begin{aligned} \text{Total VA} &= 3 \times \text{Area (ft}^2\text{)} \\ &\quad + 1500 \times \text{Circuits} \\ &\quad + \text{Appliance Loads (VA)} \end{aligned} \right. \end{gathered}$$Kích cỡ nguồn cấp tối thiểu bằng tổng VA chia cho 240 V.
Ví Dụ Minh Họa
Một căn nhà 2.000 ft² có 3 mạch thiết bị nhỏ và 10.000 VA thiết bị cố định: tải chiếu sáng chung = \(3 \times 2000 = 6000\) VA; mạch thiết bị nhỏ = \(1500 \times 3 = 4500\) VA; thiết bị = 10.000 VA. Tổng cộng = 20.500 VA. Nguồn cấp = $$20500 \div 240 \approx 85{,}4 \text{ A}$$ vậy nguồn cấp 100 A là đủ đáp ứng.
Câu Hỏi Thường Gặp
Công cụ này có tính hệ số nhu cầu (demand factor) không? Không — phiên bản đơn giản này cộng dồn các tải mà không áp dụng hệ số nhu cầu của NEC (ví dụ quy tắc 100%/40%). Các thiết kế thực tế có thể áp dụng hệ số nhu cầu để giảm tổng tải.
Vì sao lại dùng 240 V? Nguồn cấp nhà ở tại Mỹ là loại tách pha 120/240 V; giá trị 240 V dùng để tính dòng điện nguồn cấp cho hai dây dẫn không nối đất.
Cần bao nhiêu mạch thiết bị nhỏ? NEC yêu cầu tối thiểu hai mạch loại 20 A; nhiều nhà có ba mạch trở lên.