Cáp điều khiển là gì? Cấu tạo, ứng dụng và phân loại cáp điều khiển
Cáp điều khiển là thành phần không thể thiếu trong vô số hệ thống, giúp truyền tín hiệu điều khiển và giao tiếp một cách chính xác trong nhiều ngành công nghiệp. Từ dây chuyền sản xuất cho đến các lĩnh vực hạ tầng và xây dựng, loại cáp này đảm bảo máy móc vận hành trơn tru, an toàn và hiệu quả.
1. Tìm hiểu về dây cáp điều khiển
1.1 Cáp điều khiển là gì?
Cáp điều khiển là loại cáp điện chuyên dụng, dùng để truyền các tín hiệu điều khiển đến máy móc và hệ thống điện tử. Chúng được sử dụng cho cả đấu nối bên trong và bên ngoài thiết bị, từ máy móc, dây chuyền sản xuất đến cảm biến và cơ cấu chấp hành. Tín hiệu điều khiển yêu cầu thiết bị nhận thực hiện một chức năng cụ thể.
Dây điều khiển đóng vai trò kết nối giữa cảm biến, công tắc, bộ điều khiển đến các thiết bị vận hành, giúp hệ thống tự động hóa đưa ra phản hồi và điều chỉnh theo thời gian thực. Khi xu hướng công nghiệp hướng đến sự thông minh và kết nối toàn diện hơn, cáp điều khiển cũng ngày càng phát triển để hỗ trợ tốc độ truyền dữ liệu cao hơn và độ bền vượt trội.
Các loại cáp này được thiết kế để chịu được điều kiện môi trường khắc nghiệt như: nhiệt độ cao hoặc thấp, độ ẩm, và tác động cơ học. Chúng được ứng dụng rộng rãi trong tự động hóa, robot, giao thông vận tải, và hệ thống quản lý tòa nhà. Thiết kế của cáp điều khiển giúp đảm bảo truyền tín hiệu ổn định, độ an toàn cao và tuân thủ các tiêu chuẩn kỹ thuật của ngành.
Vai trò của cáp điều khiển ngày càng quan trọng nhằm đảm bảo sự giao tiếp liên tục, hạn chế nhiễu và vận hành ổn định trong những môi trường công nghiệp phức tạp.
1.2 Cấu tạo cơ bản của cáp điều khiển
Cấu tạo của dây điều khiển thường bao gồm các thành phần: lõi dẫn điện, lớp cách điện, lớp chống nhiễu, lớp vỏ bọc và lớp giáp bảo vệ.
- Lõi dẫn điện: Là bộ phận quan trọng nhất của cáp, thường được làm từ đồng hoặc nhôm. Tùy theo yêu cầu ứng dụng, lõi có thể dạng lõi đơn hoặc đa lõi (multi-core).
- Lớp cách điện: Có nhiệm vụ cách ly điện giữa các lõi và giữa lõi với môi trường bên ngoài. Vật liệu thường dùng là PVC hoặc XLPE.
- Lớp chống nhiễu (shielding): Giúp ngăn chặn nhiễu điện từ (EMI) từ bên ngoài và hạn chế nhiễu lan ra môi trường xung quanh. Thường sử dụng vật liệu kim loại như: Bện đồng (Cu braid), dải đồng (Cu tape), băng nhôm–nhựa (Alu-PET foil)
- Vỏ bảo vệ ngoài: Bảo vệ cáp khỏi tác động cơ học, hóa chất và môi trường. Vật liệu phổ biến là PVC, cao su, hoặc PUR tùy điều kiện sử dụng.
- Lớp giáp bảo vệ (armour): Tăng cường khả năng chịu lực, chống va đập và chống tác động từ bên ngoài, thường dùng dải thép (steel tape) hoặc dây thép (steel wire).
2. Ứng dụng của dây cáp điều khiển
Dây cáp điều khiển đảm nhiệm vai trò quan trọng trong hầu hết các hệ thống cần độ chính xác và an toàn cao. Dưới đây là những lĩnh vực ứng dụng phổ biến nhất:
- Tự động hóa công nghiệp: Từ dây chuyền sản xuất đến hệ thống robot, cáp điều khiển kết nối cảm biến, động cơ và PLC để đảm bảo mọi chuyển động diễn ra đúng thời điểm. Chúng được thiết kế để chịu được chuyển động liên tục, rung động và nhiễu điện từ.
- Hệ thống quản lý tòa nhà (BMS) và xây dựng: Trong các công trình thương mại và dân dụng, cáp tín hiệu điều khiển được dùng cho hệ thống điều khiển chiếu sáng, thang máy, HVAC, và báo cháy. Đây là yếu tố quan trọng giúp mọi hoạt động vận hành ổn định và đảm bảo an toàn cho công trình.
- Dây dẫn bên trong thiết bị & máy móc: Bên trong các máy móc như CNC, băng tải hay máy đóng gói, cáp điều khiển giúp quản lý các chức năng như khởi động/dừng, điều chỉnh tốc độ hoặc dừng khẩn cấp. Các loại cáp mềm dẻo được sử dụng khi có các bộ phận chuyển động thường xuyên.
- Năng lượng tái tạo: Cáp điều khiển có vai trò quan trọng trong nhà máy điện mặt trời và điện gió, kết nối cảm biến, bộ điều khiển và bộ chuyển đổi nguồn. Chúng cho phép giám sát tình trạng, điều chỉnh chính xác và tối ưu hóa hệ thống. Ví dụ: các trang trại điện gió ngoài khơi yêu cầu cáp điều khiển có độ bền cao để chịu được môi trường biển khắc nghiệt, đảm bảo vận hành liên tục và tuân thủ an toàn.
3. Phân biệt cáp điều khiển và các loại cáp điện phổ biến khác
Một số loại dây cáp điện khác, có liên quan trực tiếp đến dây điều khiển, thường bị dùng lẫn nhau. Tuy nhiên, giữa chúng vẫn có những sự khác biệt nhất định.
3.1 Cáp điều khiển vs cáp cáp tín hiệu vs cáp instrument
Cáp tín hiệu (signal cable): Bao gồm các loại như cáp đồng trục (coaxial), cáp xoắn đôi (twisted pair) và cáp quang (fiber optic). Cáp tín hiệu chủ yếu dùng để truyền dữ liệu, do đó luôn cần có lớp chống nhiễu để tránh ảnh hưởng của trường điện từ (EMI).
Cáp điều khiển (control cable): Cũng truyền tín hiệu điều khiển giống cáp tín hiệu, nhưng không phải lúc nào cũng có chống nhiễu. Cáp tín hiệu điều khiển chủ yếu phục vụ việc truyền tín hiệu điều khiển thiết bị trong hệ thống tự động hóa
Cáp tín hiệu đo lường (Instrumentation cable): Được thiết kế để truyền tín hiệu đo lường và giám sát, đòi hỏi bảo vệ nhiễu và xuyên âm (crosstalk) tốt hơn.
Trong nhiều trường hợp, hai khái niệm “control cable” và “instrumentation cable” có thể được dùng thay thế cho nhau, do chức năng có liên quan mật thiết.
Cáp động lực thường sử dụng cho lĩnh vực cơ sở hạ tầng và xây dựng
3.2 Cáp điều khiển vs cáp động lực
Cáp động lực (power cable) có nhiệm vụ truyền năng lượng điện trong máy móc, nhà xưởng và thiết bị. Ngoài ra, chúng còn được sử dụng để cấp điện cho tòa nhà, phân phối điện trong nhà máy điện và trạm biến áp. Loại cáp này cũng được gọi với nhiều cái tên khác như cáp kết nối (connection cable), cáp cung cấp điện (supply cable) hoặc energy cable…
Cả cáp động lực và cáp điều khiển đều được sử dụng trong các ứng dụng công nghiệp, dân dụng và thương mại. Tuy nhiên, ngoài mục đích chung, hai loại cáp này có nhiều điểm khác biệt quan trọng:
- Điện áp hoạt động: Cáp động lực thường chịu điện áp cao, từ 0,6/1 kV trở lên; trong khi dây cáp điều khiển hoạt động ở mức điện áp thấp hơn, thường là 300/450/600/750 V.
- Vỏ bọc và cách điện: Vì cáp động lực truyền tải năng lượng lớn nên lớp vỏ bọc phải chắc chắn, bền bỉ, chịu được ăn mòn, nhiệt độ và các tác nhân bên ngoài. Ngược lại, cáp điều khiển không yêu cầu vỏ bọc quá dày hoặc quá cứng, thường sử dụng lớp cách điện PVC thông thường.
4. Phân loại dây điện điều khiển của HELUKABEL
Với phạm vi ứng dụng đa dạng, dây điều khiển thường phải đối mặt với nhiều thách thức khác nhau như: chuyển động liên tục, ứng suất cơ học, lực kéo, uống cong và xoắn… Do đó, cáp điều khiển phải vừa đảm bảo yếu tố linh hoạt, bền bỉ, vừa có khả năng chống chịu được nhiều điều kiện môi trường khác nhau (dầu mỡ, hóa chất, điều kiện thời tiết, tia UV…)
Dây cáp điều khiển của HELUKABEL giúp giải quyết các vấn đề trên với danh mục sản phẩm rộng, đa dạng về tiết diện, số lõi, đặc tính, các thông số kỹ thuật, các tiêu chuẩn kỹ thuật quan trọng… Bên cạnh đó, chúng tôi còn cung cấp các sản phẩm dây điều khiển tùy chỉnh, đáp ứng tốt nhất nhu cầu thực tế của khách hàng.
Dây điện điều khiển vỏ bọc PVC JZ-604 TC TRAY CABLE
4.1 Dây điều khiển PVC
Dây cáp tín hiệu điều khiển PVC là phiên bản phố biến nhất trong các ứng dụng công nghiệp.
Đặc tính: Dẻo, dễ lắp đặt, chi phí hợp lý.
Ứng dụng: Phù hợp với môi trường khô ráo hoặc trong nhà, sử dụng phổ biến trong dây chuyền sản xuất công nghiệp thông thường.
Ưu điểm: Chịu được nhiệt độ từ khoảng -30°C đến 70°C, cách điện tốt, độ bền cơ học ở mức trung bình.
| Dây điều khiển PVC | Tiết diện (mm2) | Đặc điểm | Part no. |
| JZ-500 | 0.5 – 185 | Có khả năng chịu dầu, dùng cho một số ứng dụng xoắn nhất định | 10001 |
| F-CY-JZ | 0.5 - 50 | 2 phiên bản lớp bọc chống nhiễu: bện đồng mạ thiếc hoặc bện đồng mạ thiếc dạng xoắn ốc | 16320 |
| Y-CY-JZ / Y-CY-OZ | 0.5 – 150 | Lớp vỏ bảo vệ trong suốt, có thêm vỏ bảo vệ bên trong giúp tăng cường đặc tính cơ học | 16200 |
| JZ-604 TC TRAY CABLE | 1 - 185 | Có thể dùng chôn trực tiếp, TC-ER (exposed run), NFPA 79, +90°C | 69661 |
Cáp điều khiển PUR-YELLOW
4.2 Dây điện điều khiển PUR và TPE
Cáp điều khiển PUR và TPE nổi bật với tính linh hoạt vượt trội và khả năng đàn hồi cao:
Đặc tính: Linh hoạt, chịu mài mòn, chống dầu, hóa chất và thời tiết tốt.
Ứng dụng: Lựa chọn phù hợp cho các ứng dụng chuyển động, robot, xích cáp và các ứng dụng ngoài trời.
Ưu điểm: Chống xé rách tốt, tuổi thọ dài trong môi trường khắc nghiệt, chịu tia UV và nhiệt độ từ -55°C đến 80°C (PUR) và -50°C đến 100°C (TPE).
| Dây điều khiển PUR & TPE | Tiết diện (mm2) | Đặc điểm | Part no. |
| PURö-JZ / PURö-OZ | 0.5 -95 | Khả năng chịu dầu được tăng cường | 22100 |
| PUR-YELLOW | 0.75 - 35 | Đặc biệt được khuyến nghị sử dụng trong các ứng dụng có khả năng tiếp xúc với dung dịch làm mát (coolants) | 22200 |
| F-C-PURö-JZ | 0.5 - 6 | Có khả năng chịu dầu, lớp chống nhiễu bện đồng mạ thiếc | 21200 |
Cáp điều khiển HELUPOWER® 1100-RZ1-K LS0H GREEN
4.3 Cáp điều khiển không halogen
Đặc tính: Không chứa halogen, hạn chế khói và khí độc khi cháy.
Ứng dụng: Dùng trong các tòa nhà, môi trường có yêu cầu an toàn cháy nổ cao như ngành thép, luyện kim…
Ưu điểm: An toàn cho con người và thiết bị, chống cháy lan, duy trì độ bền cơ học tốt.
| Dây điều khiển không chứa halogen | Tiết diện (mm2) | Đặc điểm | Part no. |
| JZ-500 HMH | 0.5 - 120 | Có khả năng chậm cháy cao | 11201 |
| JZ-600 HMH | 0.5 - 120 | Dùng cho mức điện áp 0.6/1 kV, sở hữu đặc tính chậm cháy tốt | 12723 |
| HELUCONTROL® JZ-520-HMH LS0H GREY | 0.5 - 10 | B2ca CPR, sở hữu đặc tính chậm cháy tốt | 11008617 |
| HELUPOWER® 1100-RZ1-K LS0H GREEN | 1.5 - 300 | Mềm dẻo linh hoạt, có thể chôn trực tiếp | 11008092 |
4.4 Cáp tín hiệu điều khiển silicone
Silicone là một trong những vật liệu có khả năng chịu nhiệt tốt nhất, cả ở nhiệt độ cao và nhiệt độ thấp. Đặc điểm của cáp điều khiển silicone:
Đặc tính: Linh hoạt ngay cả ở nhiệt độ rất cao hoặc rất thấp, chịu được môi trường khắc nghiệt.
Ứng dụng: Thiết bị nhiệt độ cao, máy móc đặc thù, ngành công nghiệp thực phẩm hoặc y tế.
Ưu điểm: Chịu nhiệt từ -60°C đến 180°C, độ bền cơ học tốt.
4.5 Dây cáp điều khiển cao su
Dây điện điều khiển cao su là một trong những loại cáp điện có độ linh hoạt và bền bỉ cao, thích hợp sử dụng cho các ngành công nghiệp nặng
Đặc tính: Mềm, dẻo dai, khả năng chịu cơ học cao.
Ứng dụng: Thích hợp cho các môi trường chịu va đập, rung động, dây kéo công nghiệp, máy móc nặng.
Ưu điểm: Khả năng chống mài mòn và lực kéo tốt, chịu nhiệt độ từ -30°C đến 90°C (tùy loại cao su)
| Dây điều khiển cao su | Tiết diện (mm2) | Đặc điểm | Part no. |
| H07RN-F / 07RN-F | 1 -500 | Có khả năng chịu dầu, chống chịu thời tiết | 37001 |
| NSSHÖU | 1.5 – 240 | Dùng cho các ứng dụng có ứng suất cơ học cao trong ngành công nghiệp nặng | 38001 |
| HELUPOWER® SJOOW | 10 – 18 AWG | Chống nước, có thể dùng cho khu vực nguy hiểm Class 1 Div. 2 theo hệ thống phân loại của NEC Art. 501 | 11131802 |
Dây điều khiển an toàn nội tại thường có màu xanh
4.6 Dây điện điều khiển Intrinsically Safe (An toàn nội tại)
An toàn nội tại là một kỹ thuật bảo vệ nhằm đảm bảo thiết bị điện và điện tử vận hành an toàn trong các khu vực nguy hiểm, nơi mọi nguồn có thể gây cháy nổ cần được loại bỏ hoàn toàn.
Về cơ bản, cáp điện có cấu trúc kín nên trong một số ứng dụng có thể được xem là an toàn nội tại, nếu chúng được bảo vệ khỏi hư hại cơ học, các trường điện hoặc từ bên ngoài (EMI), và được cách ly khỏi các mạch không đạt tiêu chuẩn an toàn nội tại. Các điểm nối và công tắc là những vị trí tiềm ẩn nguy cơ phát sinh tia lửa trong các môi trường và mạch điện này.
Cáp điều khiển an toàn nội tại thường có màu xanh dương để nhận diện rủi ro tiềm ẩn của mạch điện cũng như nhu cầu có các biện pháp xử lý đặc biệt. Ba sản phẩm cáp an toàn nội tại của HELUKABEL bao gồm: OZ-BL ( 14001 ), OZ-BL-CY ( 14028 ), OB-BL-PAAR-CY ( 14077 ).
4.7 Dây điều khiển cho xích cáp và các ứng dụng chuyển động
Đối với xích cáp và các ứng dụng chuyển động, HELUKABEL có các dòng cáp chuyên dụng, đáp ứng những vấn đề về điều kiện tải trọng cao, chu kỳ uốn cong và xoắn liên tục mà các ứng dụng này phải đối mặt.
Tải tài liệu danh mục cáp HELUCHAIN® MULTISPEED® của HELUKABEL
| Dây điều khiển cho ứng dụng chuyển động | Tiết diện (mm2) | Đặc điểm | Part no. |
| HELUCHAIN® MULTISPEED® | 0.5 – 6 10 - 35 | Gồm 3 phiên bản vật liệu vỏ bọc (PVC, PUR, TPE), thích hợp cho nhiều môi trường ứng dụng của xích cáp |
11001666 11001750 11001962 |
| PURö-JZ-HF | 0.5 - 95 | Có khả năng chịu dầu, là loại cáp dùng cho xích cáp cực kỳ linh hoạt | 15520 |
| HELUCONTROL® ROBOFLEX®-D PUR UL/CSA; HELUCONTROL® ROBOFLEX® 2001-D | 0.5 – 1.5 | Chuyên dùng cho các ứng dụng robot với hàng triệu lần uốn cong |
11022437 25497 |
4.8 Dây cáp điều khiển HAR
Cáp điều khiển hài hòa châu Âu (Harmonized European Cables), thường được gọi là cáp HAR, là các loại cáp tuân thủ theo tài liệu hài hòa (Harmonization Document) được ban hành bởi CENELEC – Ủy ban Tiêu chuẩn Hóa Điện kỹ thuật Châu Âu.
| Dây điện điều khiển HAR | Tiết diện (mm2) | Đặc điểm | Part no. |
| H05VV-F / 05VV-F | 0.75 - 4 | Có nhiều màu sắc như xám, đen, cam trắng | 29450 |
| H07BQ-F / 07BQ-F | 1.5 – 240 | Bền bỉ, có tính linh hoạt cao ở nhiệt độ thấp -50°C | 22058 |
| H07ZZ-F | 1 - 500 | Dành cho điều kiện có ứng suất cơ học cao | 37176 |
| JZ-603-CY / OZ-603-CY | 0.5 – 2.5 | Nổi bật với việc đáp ứng được nhiều chứng nhận: UL/CSA, EAC, HAR, thích hợp dùng cho các ứng dụng có định hướng xuất khẩu | 83709 |
4.9 Cáp điều khiển UL/CSA
Thị trường Bắc Mỹ (Mỹ, Canada) đóng vai trò quan trọng đối với nhiều ngành công nghiệp. Cáp điều khiển đạt chứng nhận UL/CSA giúp các thiết bị, máy móc nhập khẩu sang các thị trường này một cách dễ dàng hơn
| Dây điện điều khiển UL/CSA | Tiết diện (mm2) | Đặc điểm | Part no. |
| TRAYCONTROL® 670 HDP | 1 - 35 | Đạt chứng nhận Bus Drop, TC-ER and CIC/TC Có khả năng chịu dầu ưu việt, dùng cho khu vực nguy hiểm Class I Div 2 theo phân loại NEC 336, 318 và 501 | 66820 |
| MEGAFLEX® 600-C | 0.5 - 10 | Không chứa halogen, chậm cháy, chống UV, mềm dẻo linh hoạt | 15217 |
| JZ-604 TC TRAY CABLE / OZ-604 TC TRAY CABLE | 1 - 185 | Có thể dùng để chôn trực tiếp TC-ER (exposed run), NFPA 79, +90°C | 69661 |
| HELUCONTROL® 2516 / 600-C GREY / HELUCONTROL® 2516 / 600-C BLACK | 12- 14 | UL Style 2516, 600 V, 105°C | 83350 |
4.10 Dây cáp điều khiển đạt chuẩn ECOLAB
ECOLAB® là một tiêu chuẩn quan trọng đối với dây điều khiển dùng trong môi trường có yêu cầu nghiêm ngặt về tiêu chuẩn vệ sinh trong ngành F&B.
Nhằm đáp ứng nhu cầu ngày càng cao về các loại cáp điều khiển đạt tiêu chuẩn vệ sinh nghiêm ngặt, kháng khuẩn và chống nhiễm bẩn, HELUKABEL cung cấp nhiều dòng cáp điều khiển đạt chuẩn ECOLAB® như:
| Cáp tín hiệu điều khiển đạt chuẩn ECOLAB | Tiết diện | Đặc điểm | Part no. |
| TRAYCONTROL® 500 / 500-C | 500 kcmil – 20 AWG | Oil Res I/II, exposed run: TC-ER, PLTC-ER, ITC-ER, NFPA 79 | 63079 / 62813 |
| TRAYCONTROL® 600 / 600-C | 500 kcmil – 20 AWG | Oil Res I/II, exposed run: TC-ER, PLTC-ER, ITC-ER, NFPA 79 | 62020 / 11009462 |
| MULTIFLEX 600 / 600-C | 2 – 20 AWG | Oil Res I/II, exposed run: TC-ER, PLTC-ER, ITC-ER, NFPA 79 | 62502 / 62556 |
4.11 Dây điện điều khiển chống vi sinh vật
Dây cáp điều khiển chống vi sinh vật (microbe-resistant cable) giúp hạn chế sự phát triển của vi khuẩn và vi sinh vật. Một số ứng dụng tiêu biểu bao gồm ngành thực phẩm & đồ uống, phòng sạch và đáp ứng các yêu cầu vệ sinh trong dây chuyền sản xuất.
| Cáp tín hiệu điều khiển chống vi sinh vật | Tiết diện (mm2) | Đặc điểm | Part no. |
| KOMPOFLEX® JZ-500 / JZ-500-C | 0.5 - 50 | Thích hợp sử dụng trong các nhà máy tái chế và ủ rác, nhà máy xử lý nước thải, ngành công nghiệp hóa chất, ngành F&B cũng như trong các nhà máy bia, chuồng trại chăn nuôi và nhà kính. | 26125 / 26217 |
| UNIPUR® / UNIPUR®-CP | 0.5 - 16 | Chống mài mòn, mềm dẻo linh hoạt ở nhiệt độ thấp | 18120 / 19150 |
| F-C-PURö-JZ | 0.5 - 6 | Có khả năng chịu dầu | 21200 |
Thông tin liên hệ HELUKABEL Việt Nam
| HELUKABEL Việt Nam 905 Nguyễn Kiệm, Phường Hạnh Thông, TP. Hồ Chí Minh, 700000, Vietnam | Phone:
+84 28 77755578 Email: info@helukabel.com.vn | Kết nối với chúng tôi trên |
| Đặt hàng qua các kênh trực tuyến của chúng tôi Tiki| Shopee | Lazada | Product finder | ||