Giáo trình bảo vệ chống sét

CHƯƠNG III HỆ THỐNG TIẾP ĐỊA CHỐNG SÉT KHÁI NIỆM CHUNG • Tầm quan trọng của hệ thống tiếp địa chống sét. Khi sét đánh trực tiếp hay gián tiếp vào các công trình không những làm hư hại nghiêm trọng về vật chất mà còn gây nguy hiểm cho tính mạng con người. Để đảm bảo an toàn cho người sử dụng, vận hành, bảo dưỡng và sửa chữa, làm tăng khả năng chống nhiễu với các thiết bị điện tử. KHÁI NIỆM CHUNG • Khái niệm Sét là hiện tượng phóng điện giữa các đám mây giông mang điện tích trái dấu với nhau hoặc giữa các đám mây giông với mặt đất. Thường là đám mây mang điện tích. Quá trình hình thành sét là quá trình tích và phóng điện của các đám mây giông. Khi đám mây tích điện đạt trị số giới hạn 3106V/m thì xảy ra hiện tượng phóng điện gọi là sét. KHÁI NIỆM CHUNG • Khái niệm Trước khi có sự phóng điện của sét đã có sự phân chia và tích lũy số lượng điện tích trong các đám mây giông do tác động của các luồng khí nóng bốc lên và hơi nước ngưng tụ trong các đám mây. KHÁI NIỆM CHUNG • Khái niệm Sét bao gồm dãy xung biên độ thấp, thời gian tồn tại một xung khoảng từ 10 đến 100µs. Thời gian giữa các dãy xung từ 0,3 đến 0,5ms. Trị số dòng điện sét rất lớn. Cường độ dòng phóng lớn làm nhiệt độ môi trường xung quanh tăng lên, áp suất thay đổi đột ngột tạo nên một trường điện biến thiên rất lớn gây thiệt hại với người và trang thiết bị. KHÁI NIỆM CHUNG • Khái niệm Trong một đợt sét đánh có thể có nhiều lần phóng điện kế tiếp nhau, trung bình ba lần, do trong cùng một lớp mây có thể hình thành nhiều trung tâm điện tích, chúng sẽ lần lượt phóng điện xuống đất. KHÁI NIỆM CHUNG • Phân loại chống sét Đối với các thiết bị điện tử nhất là hệ thống thu phát cáp trượt, người ta phải sử dụng hệ thống thu phát hoặc hệ thống cáp ngầm. Đầu vào của hệ thống thu phát cáp trượt người ta phải sử dụng các hệ thống chống sét. Để đảm bảo anh toàn người ta chia làm 3 cấp chống sét như sau: KHÁI NIỆM CHUNG • Phân loại chống sét + Cấp I: thường được sử dụng với quy tắc ngoài trời của các hệ thống thu phát hoặc các hệ thống cáp nguồn. Đầu vào của các hệ thống thu phát, người ta sử dụng đèn phóng điện chịu điện áp cao. KHÁI NIỆM CHUNG • Phân loại chống sét + Cấp II: là hệ thống dự phòng cho cấp I nghĩa là bảo vệ các điện áp khoảng vài trăm volt. Ở hệ thống này sử dụng các diode ổn áp. KHÁI NIỆM CHUNG • Phân loại chống sét + Cấp III: dùng để bảo vệ các bộ khuếch đại thu đường dây hoặc khuếch đại tải ra đường dây. Các bộ phần này thường nằm sâu trong các bộ phận lọc. Người ta sử dụng diode tiếp điểm để giảm biên độ tín hiệu đầu vào của bộ thiết bị thu. [...]... thu sét lớn hơn kim thu sét thông thường HỆ THỐNG TIẾP ĐỊA CHỐNG SÉT • Khái niệm chung: Trên cơ sở nghiên cứu các mô hình người ta có thể xác định vùng bảo vệ của cột thu lôi Khoảng không gian gần cột thu lôi mà vật được bảo vệ đặt trong đó rất ít khả năng bị sét đánh, gọi là vùng hay phạm vi bảo vệ của cột thu lôi HỆ THỐNG TIẾP ĐỊA CHỐNG SÉT • Cột chống sét (Cột thu sét) Phạm vi bảo vệ của cột chống. .. bảo vệ của cột chống sét: được giới hạn bởi mặt ngoài của một hình chóp xoay có bán kính: HỆ THỐNG TIẾP ĐỊA CHỐNG SÉT • Cột chống sét (Cột thu sét) h: là độ cao của cột thu sét rx: là phạm vi bảo vệ hx: là độ cao của vật cần bảo vệ (h – hx): độ cao hiệu dụng của cột thu sét HỆ THỐNG TIẾP ĐỊA CHỐNG SÉT • Cột chống sét (Cột thu sét) Công thức trên chỉ dùng trong trường hợp cột thu sét cao tới 30m Hiệu... vệ chống sét đánh trực tiếp vào công trình thiết bị, người ta sử dụng hệ thống cột thu sét gồm cột thu sét dây dẫn và hệ thống tiếp địa chống sét HỆ THỐNG TIẾP ĐỊA CHỐNG SÉT • Khái niệm chung: Hệ thống thu sét cho nhiệm vụ tập trung điện tích ở đỉnh bộ phận thu sét tạo nên một điện trường rất lớn giữa nó và tia sét Do đó sẽ thu hút các phóng điện sét và hình thành khu vực an toàn cho các công trình. .. của sét Để phạm vi bảo vệ rộng lớn, người ta thường sử dụng hệ thống chống sét gồm nhiều cột HỆ THỐNG TIẾP ĐỊA CHỐNG SÉT • Hệ thống tiếp địa Hệ thống tiếp địa là hệ thống tiếp xúc với đất để đảm bảo an toàn cho các thiết bị và các hệ thống điện tử khi bị sét đánh đồng thời nó có nhiệm vụ nối đất với vỏ của tất cả thiết bị để đảm bảo an toàn cho người sử dụng Đố với các tòa nhà có hệ thống chống sét. .. gây nên các đám cháy lớn • Khi sét đánh vào các công trình và nhà cửa, do tác động của dòng điện sét đi qua sẽ làm cho các công trình bị hư hỏng về độ bền cơ học TÁC HẠI CỦA SÉT • Những đường dây tải điện trên không khi bị sét đánh sóng quá điện áp sẽ truyền vào trạm có thể phá hủy các thiết bị trong trạm nếu không có biện pháp bảo vệ an toàn TÁC HẠI CỦA SÉT • Điện áp sét có thể cảm ứng trên các vật... THỐNG TIẾP ĐỊA CHỐNG SÉT • Khái niệm chung: Bộ phận nối đất của hệ thống thu sét cần có điện trở nối đất bé để tập trung điện tích cảm ứng phía dưới mặt đất dễ dàng và khi có dòng điện sét đi qua, điện áp trên các bộ phận của hệ thống thu sét sẽ không đủ để gây nên phóng điện ngược từ nó tới các công trình đặt gần HỆ THỐNG TIẾP ĐỊA CHỐNG SÉT • Khái niệm chung: Hiện nay trong kỹ thuật thu sét người ta... điện sét ở gần Điện áp này có thể lên tới hàng chục kilovolt do đó rất nguy hiểm CÁC BIỆN PHÁP PHÒNG CHỐNG - Sử dụng các cột thu lôi - Khi có hiện tượng sét cần đứng tránh gốc cây to, có tán rộng - Tránh sử dụng điện thoại di động và sử dụng các vật bằng kim loại có mũi nhọn khi trời có sét HỆ THỐNG TIẾP ĐỊA CHỐNG SÉT • Khái niệm chung: Trong các thiết bị điện tử hoặc các hệ thống thu phát, để bảo vệ. .. HẠI CỦA SÉT • Đối với người và các súc vật, sét nguy hiểm là do nguồn điện cao và dòng điện sét cực lớn vì vậy khi bị sét đánh trực tiếp thì người và gia súc thường chết ngay • Nếu người và gia súc đứng gần nơi bị sét đánh có thể có điện áp bước lớn gây nguy hiểm do dòng điện đi qua vật nối đất gây nên sự chênh lệch điện thế khá lớn tại những vùng đất gần nhau TÁC HẠI CỦA SÉT • Dòng điện sét có nhiệt... HỆ THỐNG TIẾP ĐỊA CHỐNG SÉT • Hệ thống tiếp địa Hệ thống tiếp địa chia làm hai loại: hệ thống tiếp địa tập trung và hệ thống tiếp địa hình lưới HỆ THỐNG TIẾP ĐỊA CHỐNG SÉT • Hệ thống tiếp địa Hệ thống tiếp địa chung là hệ thống tiếp địa mà nhiều kim thu sét được nối với nhau hoặc các vỏ của các thiết bị được nối đất chung với nhau để xuống hệ thống tiếp địa HỆ THỐNG TIẾP ĐỊA CHỐNG SÉT • Hệ thống tiếp... – 100mm, chiều dày 30 – 40mm Các cọc này thường được đóng xuống đất VÍ DỤ • Một tòa nhà có chiều cao 27m Cần phải sử dụng một cột thu sét có chiều cao là bao nhiêu để phạm vi chống sét đạt được là lớn nhất Hãy tính phạm vi chống sét đó Trả lời • Do khả năng cột thu sét chỉ đạt hiệu quả nhất là 30m nên ta có . CH NG III HỆ TH NG TIẾP ĐỊA CH NG SÉT KHÁI NIỆM CHUNG • Tầm quan tr ng của hệ th ng tiếp địa ch ng sét. Khi sét đánh trực tiếp hay gián tiếp vào các c ng trình kh ng nh ng làm hư hại nghiêm. làm hư hại nghiêm tr ng về vật ch t mà còn gây nguy hiểm cho tính m ng con ng ời. Để đảm bảo an toàn cho ng ời sử d ng, vận hành, bảo dư ng và sửa ch a, làm t ng khả n ng ch ng nhiễu với các. sự phân chia và t ch lũy số lư ng điện t ch trong các đám mây gi ng do tác đ ng của các lu ng khí n ng bốc lên và hơi nước ng ng tụ trong các đám mây. KHÁI NIỆM CHUNG • Khái niệm Sét bao gồm