Vùng bảo vệ của các đầu thu sét phát tia tiên đạo sớm luận văn thạc sĩ ngành kỹ thuật điện

Luận văn thạc sĩ GVHD: PGS. TS. Hồ Văn Nhật Chương HVTH: Nguyễn Trần Hoàng Vũ v MỤC LỤC Trang ta Trang    i  ii  iii  v Danh sách các hình ix  xi Chưng 1. TỔNG QUAN 1  1  1 1.1.2  3  6  6  7  7  8  8  9 Chưng 2. C SỞ LÝ THUYẾT 10 sét 10 2.1.1  10 2.1.2 sét 11 2.1.2.1 12 2.1.2.2 12 2.1.2.3 13 2.1.3 15 Luận văn thạc sĩ GVHD: PGS. TS. Hồ Văn Nhật Chương HVTH: Nguyễn Trần Hoàng Vũ vi 2.1.3.1 16 2.1.3.2 17 2.1.3.3 17 2.1. 18 2.2  18 2.2.1 18 2.2.1. thu sét Franklin 18 2.2.1.2 19 2.2.1.3Dây thu sét 20 2.2.2phi  21 2.2.2.1 21 2.2.2.2 21 2.3  22 2.4  24 2.4.1  24 2.4.2  26 2.4.2.1 26 2.4.2.2 27 2.4.2.3 27 2.5  30 2.6 32 Chưng 3. GII TÍCH HÓA GIÁ TRỊ THC NGHIM ĐỘ LỢI KHONG CÁCH CỦA MỘT SỐ ĐU THU ESE THÔNG DỤNG TẠI VIT NAM 35 3.1  35 3.2   35 3.2.1 Pulsar 60 36 3.2.2 Ellips 1.3 41 Luận văn thạc sĩ GVHD: PGS. TS. Hồ Văn Nhật Chương HVTH: Nguyễn Trần Hoàng Vũ vii 3.2.3Pulsar 30 42 3.3 42 Chưng 4.VÙNG BO V CỦA ĐU THU ESE 46 4.1  46 4.2  51 4.2.1  51 4.2.2  52 4.2.2.1Khi D > h 52 4.2.2.2Khi D < h 52 4.2 52 4.3  x  x  53 4.3.1   53 4.3.2  55 4.3.3  57 4.3.3.1 58 4.3.3.2 61 4.4  64 Chưng 5.ĐỘ TIN CẬY CỦA VÙNG BO V CỦA ĐU THU SÉT ESE 66 5.1   ESE 66 5.1.1  66 5.1.2  67 5.1.2.1 67 5.1.2.2 67 5.1.2.3   68 5.2  68 5.2.1  68 Luận văn thạc sĩ GVHD: PGS. TS. Hồ Văn Nhật Chương HVTH: Nguyễn Trần Hoàng Vũ viii 5.2.2  . 70 5.3 72 5.4 72 5.4.1  73 5.4.2  73 5.5 76 5.5.1  76 5.5.2  77 Chưng 6. PHN MỀM TÍNH TOÁN VÙNG BO V CỦA ĐU THU ESE 78 6.1  78 6.2  79 Chưng 7. KẾT LUẬN 81 7 81 7 81 TÀI LIU THAM KHO 82 PHỤ LỤC 86 Luận văn thạc sĩ GVHD: PGS. TS. Hồ Văn Nhật Chương HVTH: Nguyễn Trần Hoàng Vũ ix DANH SÁCH CÁC HÌNH Hình Trang Hình 1.1: 2 Hình 1.2: 3  102 3  5 Hình 2.1: 11 Hình 2.2:n 15 Hình 2.3: 16 Hình 2.4: 19 Hình 2.5: 20 Hình 2.6: 20 Hình 2.7: trình 21 Hình 2.8: 22 Hình 2.9: 24 Hình 2.10 25 Hình 2.11: 28 Hình 2.12: Elmo 29 Hình 2.13: 29 Hình 2.14: 30 Hình 2.15 32 Hình 4.1:  48 Hình 4.2:  49 Hình 4.3:  50 Hình 4.4:  50 Hình 4.5: < h 51 Luận văn thạc sĩ GVHD: PGS. TS. Hồ Văn Nhật Chương HVTH: Nguyễn Trần Hoàng Vũ x Hình 4.6:  54 Hình 4.7:  55 Hình 4.8:  59 Hình 4.9:  61 Hình 4.10:  min 62 Hình 4.11:  min 63 Hình 4.12:  64 Hình 5.1: L 69 Hình 5.2: th = L 70 Hình 5.3: h > L 70 Hình 5.4: L 71 Hình 5.5: L 71 Hình 5.6: L 72 Hình 5.7:  73 Hình 5.8:                74 Hình 5.9:  75 Hình 5.10:  76  78  80 Hình 6.3:   80 Luận văn thạc sĩ GVHD: PGS. TS. Hồ Văn Nhật Chương HVTH: Nguyễn Trần Hoàng Vũ xi DANH SÁCH CÁC BNG Bng Trang 1.1  4 3.1 36 3.2 thu Pulsar 60 38 3.3 39 3.4 thu Pulsar 60 40   43  43   44  44   44 sar 30 45 1 86 2 86 3-Ion 60 86 4 87 5  87 6-DAS 87 7 88 8 88 9e 9 88 Luận văn thạc sĩ GVHD: PGS. TS. Hồ Văn Nhật Chương HVTH: Nguyễn Trần Hoàng Vũ - 1 Chng 1 TNG QUAN 1.1 Tng quan 1.1.1 M đu                    dông bên dông, g    xuyên hình  con  30 .  các  gia       Ngày nay  ngày       . Ngoài ra, còn có ccác nhà máy    ngày . Luận văn thạc sĩ GVHD: PGS. TS. Hồ Văn Nhật Chương HVTH: Nguyễn Trần Hoàng Vũ - 2 Do -  n  Tgây ra   và c  . Vì  . Hình 1.1:Các dạng phóng điện ca đám mây dông 1752, Benjamin Franklin   Franklin. Kim Franklin là  . ra   thu sét phát   reamer Emission) thay cho  sét   ã                 Luận văn thạc sĩ GVHD: PGS. TS. Hồ Văn Nhật Chương HVTH: Nguyễn Trần Hoàng Vũ - 3 Hình 1.2:Đầu thu ESE    sét . Do    thu sét   1.1.2 Tình hình nghiên cu trong vƠ ngoƠi nc ESE  nàycác  tuân  NFC 17  102 do Pháp ban hành Theo - 102   h  Hình 1.3:Phạm vi bảo vệ theo tiêu chuẩn NFC 17 - 102 [...]... ∆ (2 + ∆ ) (m) (1.1) ΔL(m): độ lợi khoảng cách c a đầu thu, phụ thu c vào từng loại đầu thu D(m): khoảng cách phóng điện là khoảng cách giữa đầu tia tiên đạo c a sét và đầu tia tiên đạo đi lên c a đầu thu sét ESE hay còn gọi bán kính quả cầu sét phụ thu c vào biên độ dòng sét, thường được chia làm 4 m c bảo vệ, việc chọn m c bảo vệ được căn c vào yêu cầu bảo vệ c a công trình chẳng hạn: kích thước công... ESE Độ lớn c a vùng thể tích hấp thu phụ thu c vào biên độ dòng sét và đư được hưng Eritech ng dụng để xác định vùng bảo vệ cho đầu thu Dynasphere c a hưng Vùng thể tích hấp thu là vùng không gian trên đầu thu sét mà khi tia tiên đạo từ mây giông xuất hiện trong vùng đó sẽ được đón bắt bởi đầu thu sét ESE Vùng thu sét được xây dựng từ một bán cầu có bán kính là độ lợi khoảng cách c a đầu thu ESE và một... “thời gian phát tia tiên đạo sớm và nó chính là một trong những thông số trực tiếp quyết định khả năng bảo vệ c a cột thu sét hay nói cách khác chính là quyết định vùng bảo vệ c a cột thu sét Hình 2.10:Nguyên lý hoạt động c a đầu thu ESE HVTH: Nguyễn Trần Hoàng Vũ - 25– Luận văn thạc sĩ GVHD: PGS TS Hồ Văn Nhật Chương Rõ ràng rằng trong việc chống sét trực tiếp, tia tiên đạo đi lên từ kim thu sét lên... - 4– Luận văn thạc sĩ GVHD: PGS TS Hồ Văn Nhật Chương độ bảo vệ c a công trình tương ng với cường độ sét mà ta xác định được vùng bảo vệ khác nhau Đầu thu sét ESE phải được đặt trên công trình sao cho vùng bảo vệ c a nó ph khắp vùng thu sét c a các điểm cạnh tranh c a cấu trúc như: đỉnh nhọn nhô ra, gờ mái…Hay nói cách khác bán kính bảo vệ c a đầu thu ESE phải bao trùm bán kính cạnh tranh c a các điểm... điện từ do sét là tương đương với m c chịu đựng c a các hệ thống bên trong HVTH: Nguyễn Trần Hoàng Vũ - 22– Luận văn thạc sĩ GVHD: PGS TS Hồ Văn Nhật Chương đó Các vùng nối tiếp nhau được đặc trưng bởi sự thay đổi đáng kể về m c độ khắc nghiệt c a xung điện từ do sét Các biện pháp bảo vệ như cột thu sét, các dây che chắn, che chắn điện từ và thiết bị bảo vệ xung sẽ quyết định cácvùng bảo vệ chống sét. .. B c c lu n văn Ngoài phần mở đầu, phụ lụcnội dung c a luận văn được chia làm 6 chương, như sau: Chương 1: Tổng quan Chương 2: Cơ sở lý thuyết Chương 3: Giải tích hóa đường cong độ lợi khoảng cách c a các đầu thu ESE Chương 4: Vùng bảo vệ c a đầu thu ESE Chương 5: Độ tin cậy c a vùng bảo vệ c a đầu thu ESE Chương 6: Phần mềm tính toán vùng bảo vệ c a đầu thu ESE Chương 7: Kết luận và hướng phát triển... thu sét sử dụng đầu thu ESE - Xây dựng phần mềm tính toán vùng bảo vệ c a đầu thu ESE và độ tin cậy c a vùng bảo vệ 1.5 Đ i t ng vƠ ph m vi nghiên c u - Đối tượng nghiên c u c a đề tài là các cột thu sét có sử dụng đầu thu ESE - Phạm vi nghiên c u c a đề tài: phân tích giá trị độ lợi khoảng cách ∆Lthực nghiệm c amột số loại đầu thu ESE, khảo sát vùng bảo vệ c a cột thu sét sử dụng đầu thu ESE HVTH: Nguyễn... càng sớm thì càng nhanh gặp tia tiên đạo đi xuống và cơ hội hai tia này tiếp xúc nhau trước các dòng điện khác phóng lên từ các điểm cao gần đó càng lớn Do vậy, có thể thấy rằng chính điểm xuất phát c a tia tiên đạo đi lên đầu tiên quyết định điểm tác động c a sét lên mặt đất Cột thu sét có trang bị đầu thu phát tia tiên đạo sớm được thiết kế nhằm tạo điều kiện tối ưu cho việc hình thành dòng điện. .. thống bảo vệ chống sét bên trong (LPZ 1, LPZ 2,…, n): nhằm ngăn chặn hiện tượng gây nguy hiểm bên trong công trình được bảo vệ do dòng sét chạy trong hệ thống bảo vệ chống sét bên ngoài hoặc trong các bộ phận dẫn điện c a công trình Hình 2.9:Minh họa các phân vùng chống sỨt tại trạm viễn thông 2.4T ng quan v đ u thu sét ESE 2.4.1 T ng quan Cột thu sét cơ bản gồm có các điện cực (kim thu sét, đầu thu sét, ... a cột thu sét sử dụng đầu thu ESE; - ng dụng lý thuyết mô hình điện hình học và vùng thể tích hấp thu để xây dựng công th cxác định tin cậy c a vùng bảo vệ c a cột thu sét sử dụng đầu thu ESE; - Sử dụng ngôn ngữ lập trình Matlab xây dựng phần mềm tính toán vùng bảo vệ c a đầu thu ESE và độ tin cậy c a vùng bảo vệ 1.7 Ph ng pháp nghiên c u - Sưu tầm, tổng hợp và chọn lọc tài liệu liên quan từ các nguồn . 3.2.2 Ellips 1.3 41 Luận văn thạc sĩ GVHD: PGS. TS. Hồ Văn Nhật Chương HVTH: Nguyễn Trần Hoàng Vũ vii 3.2.3Pulsar 30 42 3.3 42 Chưng 4.VÙNG BO V CỦA ĐU THU ESE 46 4.1. - ng dụng mô hình điện hình học khảo sát phạm vi bảo vệ ca các loại đầu thu sỨt phát xạ sớm (ESE), 2002. - M.Mouse, Non Conventional Lightning Protection. dông sét trong t n thn v u thu ESE; Luận văn thạc sĩ GVHD: PGS. TS. Hồ Văn Nhật Chương HVTH: Nguyễn Trần Hoàng Vũ - 7 -  tài nghiên cu xut phát