Lắp đặt hệ thống bảo vệ chống sét

L ỜI NÓI ĐẦU

2.6.3 Lắp đặt hệ thống bảo vệ chống sét

Nguyên tắc bảo vệ cơ bản của một hệ thống chống sét là để ngăn chặn năng lượng của sét ảnh hưởng đến các thiết bị điện tử. Để đạt được điều này, hệ thống chống sét cần phải:

- Xác định được dòng sét và những kênh (vị trí) mà tia sét có khả năng thông qua đó để Hình 2-9a

37

phóng xuống đất là lớn nhất (tránh vùng lân cận của thiết bị điện tử nhạy cảm) - Có sự phối hợp hài hòa giữa hệ thống dây tiếp đất và thiết bị chống xung.

- Tùy theo nhu cầu sử dụng mà có sự lựa chọn lắp đặt thiết bị chống sét trực tiếp hoặc lan truyền.

- Kim thu sét không bị rỉ sét và có độ nhạy cao. - Dây dẫn được thiết kế để truyền sét xuống đất. - Hệ thống tiếp địa được đảm bảo.

a. Phương pháp bảo vệ sét đánh trực tiếp

- Bảo vệ trọng điểm: Đối với công trình mái bằng, trọng điểm bảo vệ là bốn góc, tường chắn mái và các kết cấu nhô cao trên mặt mái. Đối với các nhà mái dốc, trọng điểm bảo vệ là các đỉnh hồi 1, bờ nóc 3, bờ chảy 4, các diềm mái 5, các góc mái 2.

Ở những trọng điểm người ta đặt các kim thu sét ngắn bằng sắt có đường kính 8mm, dài 200÷300mm; cách nhau 6 đén 10m. Các chân kim thu sét được nối với nhau bằng sắt tròn đường kính 8mm và nối với dây dẫn sét xuống hệ thống tiếp đất. Các chi tiết được sơn chống rỉ hoặc mạ kẽm.

- Bảo vệ bằng cột thu sét:

+ Cấu tạo cột thu sét gồm kim thu sét (kim thu dài 0,5m đến 1m) đặt trên cột có độ cao, cao hơn công trình cần được bảo vệ, dây dẫn sét nối kim thu sét với hệ thống tiếp đất. Cực tiếp đất chống sét có thể bằng dây thép có đường kính 6mm, đặt xung quanh tường nhà và chôn sâu 1m hoặc có thể sử dụng cốt thép của móng bê tông cốt thép.

Kim thu sét Thân đỡ Dây dẫn sét 1 1 4 4 5 4 4 5 5 5 2 2 2 2

+ Phạm vi bảo vệ của cột thu sét: là không gian xung quanh cột thu sét, đó là một hình nón xoay. Với độ cao h của cột thu sét, độ cao hx cần bảo vệ thì bán kính bảo vệ rx

được xác định theo biểu thức:

p h h h h h R x x x   1,6 (2.6) Trong đó: p=1 nếu h30m; h p 5,5 nếu h30m

b, Phương pháp bảo vệ sét truyền từ đường dây tải điện

Bảo vệ các thiết bị điện khi sét truyền từ đường dây truyền tải điện được thực hiện bằng khe hở bảo vệ hoặc chống sét van.

+ Khe hở bảo vệ tự chế tạo bằng các thanh dẫn đồng. Khoảng cách khe hở lưới điện 35KV là 140mm. Khi có sét truyền từ đường dây vào trạm biến áp khe hở sẽ phóng điện xuống đất.

+ Chống sét van (LA: Lightning Arrester, CSV): S

Hình 2-13: Khe hở bảo vệ đường dây Hình 2-12: Không gian chung quanh cột thu sét bảo vệ

Hình 2-11: Kết cấu cột thu hx 1,6 h 1,6 h h rx

Chống sét van gồm khe hở phóng điện nối tiếp với điện trở vi lít. Tất cả đặt trong sứ cách điện, một đầu chống sét van nối với đường dây truyền tải điện, đầu kia nối với đất. Khi có sét truyền vào trạm, khe hở phóng điện, dưới tác dụng của điện áp sét điện trở vi lít có trị số bằng không, nên sét được phóng xuống đất. Khi hết sét, điện trở vi lít có trị số rất lớn, đảm bảo cách điện cho lưới điện .

c, Quy định lắp đặt hệ thống chống sét * Hệ thống tiếp địa (hệ thống tiếp đất)

Trước khi thi công lắp đặt thiết bị chống sét (chống sét trực tiếp và chống sét lan truyền) cần phải xem xét, kiểm tra hệ thống tiếp đất chống sét.

*Thi công hệ thống chống sét trực tiếp

- Các kim thu sét phải được lắp đặt theo tài liệu hướng dẫn lắp đặt.. - Phải kẹp cố định cáp thoát sét.

- Điện trở nối đất chống sét của hệ thống chống sét trực tiếp phải nhỏ hơn giá trị yêu cầu. - Trong khi có mây dông hoặc sấm sét, không được dựng cột thu sét, cột thu lôi, không được làm việc trên mái nhà hay những nơi có thể tiếp xúc với kim thu sét, trụ đỡ hoặc cáp thoát sét.

- Dán nhãn cảnh báo.

* Thi công hệ thống chống sét lan truyền

- Trước khi lắp đặt phải kiểm tra lại chủng loại thiết bị chống sét, sơ đồ đấu nối, thông số mạng điện để đảm bảo rằng thiết bị được lắp đặt theo đúng qui định của nhà chế tạo. - Thiết bị chống sétnên được lắp đặt bởi các kỹ thuật viên chuyên nghiệp.

- Điện trở tiếp đất chống sét cho thiết bị chống sét phải đảm bảo tiêu chuẩn chống sét. - Không đưa nguồn cấp điện vào thiết bị chống sét khi không có nối trung tính hay nối đất.

Câu hỏi ôn tập chương 2

1, Anh (chị) hãy cho biết những tác động của dòng điện đối với cơ thể con người? 2, Nêu các dạng tai nạn điện?

3, Nêu một số tiêu chuẩn Việt Nam về an toàn điện? Tóm tắt nội dung cơ bản trong các tiêu chuẩn đó?

4, Nêu các nguyên nhân gây ra tai nạn điện?

5, Trình bày các biện pháp sơ cấp cho nạn nhân bị điện giật? 6, Trình bày các biện pháp bảo vệ an toàn cho người và thiết bị?

7, Nêu mục đích, ý nghĩa của bảo vệ nối đất? Phạm vi ứng dụng của bảo vệ nối đất như thế nào?

8, Trình bày các phương pháp nối đất?

9, Nêu mục đích, ý nghĩa của bảo vệ nối dây trung tính? Phạm vi ứng dụng của bảo vệ nối dây trung tính?

T

TÀÀIILLIỆIỆUUTTHHAAMMKKHẢHẢOO

[1] Trần Quang Khánh, Bảo hộ lao động và kỹ thuật an toàn điện, Nxb KHKT 2008 [2] Nguyễn Xuân Phú, Kỹ thuật an toàn trong cung cấp và sử dụng điện, NXB Khoa học và Kỹ thuật 1996.

[3] Đặng Văn Đào, Kỹ Thuật Điện, NXB Giáo dục 2004.

[4] Nguyễn Thế Đạt, Giáo trình an toàn lao động, NXB Giáo dục 2002. [5] Nguyễn Đình Thắng, Giáo trình an toàn điện, NXB Giáo dục 2002.

BÀI MỞ ĐẦU: KHÁI QUÁT CHUNG VỀ HỆ THỐNG

TRANG BỊ ĐIỆN – ĐIỆN TỬ THIẾT BỊ CÔNG NGHIỆP

DÙNG CHUNG 1. Khái niệm

S฀ phát tri฀n kinh t฀ c฀a m฀i n฀฀c ph฀ thu฀c v฀o m฀c ฀฀ c฀ gi฀i hóa và tà à à ng hóa các quá trì nh sà n xuà t. Trong quá trì nh sà n xuà t, máy công nghi฀p dùng chung ฀óng vai trò khá quan tr฀ng. Máy công nghi฀p dùng chung là cà u nà i già a các hà ng mà c công trì nh sà n xuà t riêng bi฀t, gi฀a các phân x฀฀ng trong m฀t nh฀ máy, gi฀a các máy công tác trong m฀t dây chuy฀n s฀n xu฀t...

Tính ch฀t v฀ s฀ l฀฀ng h฀ng hóa c฀n v฀n chuy฀n tùy thu฀c v฀ ฀฀c thù c฀a quá trình s฀n xu฀t.

Trong ngà nh khai thác mà , trên các công trì nh thà y là i, trên các công trình xây d฀ng nh฀ máy th฀y ฀i฀n, xây d฀ng công nghi฀p, xây d฀ng dân d฀ng..., ph฀n l฀n các công vi฀c n฀ng n฀ nh฀ b฀c, xúc, ฀฀o, khai thác ฀฀t ฀á ฀฀u do các máy nâng - v฀n chuy฀n th฀c hi฀n.

Vi฀c s฀ d฀ng các máy nâng – v฀n chuy฀n trong các h฀ng m฀c công trình l฀n s฀ l฀m gi฀m ฀áng k฀ th฀i gian xây d฀ng, gi฀m b฀t s฀ l฀฀ng công nhân kho฀ng 10 l฀n.

Trong các nhà máy chà tà o cà khí , máy nâng và n chuyà n dùng à à v฀n chuy฀n phôi, bán th฀nh ph฀m v฀ th฀nh ph฀m t฀ các nh฀ máy n฀y sang nhà máy khác, tà phân x฀฀ng n฀y sang phân x฀฀ng khác

2. Phân lo฀i.

Ph฀ thu฀c v฀o ฀฀c ฀i฀m c฀a h฀nh hóa c฀n v฀n chuy฀n, kích th฀฀c, s฀ l฀฀ng v฀ ph฀฀ng v฀n chuy฀n m฀ các máy nâng – v฀n chuy฀n r฀t ฀a d฀ng. Vi฀c phân lo฀i m฀t cách ho฀n h฀o các máy nâng – v฀n chuy฀n r฀t khó kh฀n.

Có th฀ phân lo฀i các máy nâng – v฀n chuy฀n theo các ฀฀c ฀i฀m chí nh sau:

* Theo ph฀฀ng v฀n chuy฀n h฀ng hóa:

- Theo ph฀฀ng th฀ng ฀฀ng: Thang máy, máy nâng - Theo ph฀฀ng n฀m ngang: B฀ng truy฀n, b฀ng t฀i

- Theo ph฀฀ng k฀t h฀p: C฀u tr฀c, c฀n tr฀c, c฀u tr฀c c฀ng, máy xúc฀ * Theo c฀u t฀o c฀a c฀ c฀u di chuy฀n

- Máy nâng – v฀n chuy฀n ฀฀t c฀ ฀฀nh: thang máy, máy nâng, thang chuy฀n, b฀ng t฀i, b฀ng chuy฀n฀

- Di chuy฀n t฀nh ti฀n: C฀u tr฀c c฀ng, c฀n c฀ucon dê, các lo฀i c฀n tr฀c, c฀u tr฀c฀

- Di chuy฀n quay v฀i m฀t góc quay t฀i h฀n: C฀n c฀u tháp, máy xúc฀ * Theo c฀ c฀u b฀c h฀ng

- C฀ c฀u b฀c h฀ng l฀ thùng, cabin, g฀u treo฀ - Dùng móc, xích treo, b฀ng.

- C฀ c฀u b฀c h฀ng b฀ng nam châm ฀i฀n. * Theo ch฀ ฀฀ l฀m vi฀c

- Ch฀ ฀฀ d฀i h฀n: B฀ng t฀i. b฀ng chuy฀n, thang chuy฀n - Ch฀ ฀฀ ng฀n h฀n l฀p l฀i: máy xúc, thang máy, c฀n tr฀c ฀

BÀI 1: TRANG BÀ ÀI ÀN NHÓM M ÀY NÀNG VÀN CHUYÀN

1. Trang bị điện cầu trục

1.1. Đặc điểm truyền động và trang bị điện cầu trục

1.1.1. ฀฀c ฀i฀m truy฀n ฀฀ng

C฀u tr฀c l฀ lo฀i máy dùng ฀฀ nâng b฀c; v฀n chuy฀n h฀ng hóa, nguyên v฀t li฀u trên b฀n c฀ng, công tr฀฀ng xây d฀ng ho฀c các nh฀ máy công nghi฀p l฀n.

C฀u tr฀c có th฀ chuy฀n ฀฀ng t฀i - lui; qua - l฀i v฀ lên - xu฀ng ฀฀ b฀c d฀ h฀ng hóa theo yêu c฀u. Các b฀ ph฀n chính c฀a c฀u tr฀c g฀m:

- H฀ th฀ng xe c฀u: Còn g฀i l฀ xe l฀n ph฀c v฀ cho chuy฀n ฀฀ng t฀i - lui c฀a c฀u tr฀c. Trên b฀ cao c฀a nh฀ x฀฀ng có b฀ trí ฀฀฀ng ray; xe c฀u s฀ di chuy฀n d฀c theo ฀฀฀ng ray n฀y nh฀ ฀฀ng c฀ v฀ c฀ c฀u truy฀n ฀฀ng.

- H฀ th฀ng xe tr฀c: Còn g฀i l฀ xe con, có b฀ trí móc câu ฀฀฀c ฀฀t trên ฀฀฀ng ray c฀a xe c฀u ฀฀ th฀c hi฀n chuy฀n ฀฀ng qua - l฀i.

- C฀ c฀u nâng h฀: Bao g฀m dây cáp, móc câu ho฀c nam châm ฀i฀n ฀฀t trên xe tr฀c. ฀ây l฀ b฀ ph฀n quan tr฀ng dùng nâng h฀ h฀ng hóa.

- Ngoà i ra trên xe trà c còn à à t bu฀ng ฀i฀u khi฀n: toà n bà hà thà ng ฀óng c฀t, b฀o v฀, các khóa an to฀n cho c฀ h฀ th฀ng ฀฀u ฀฀฀c ฀฀t ฀ ฀ây ฀฀ công nhân thu฀n ti฀n thao tác.

1.1.2. Yêu c฀u trang b฀ ฀i฀n cho c฀u tr฀c

- C฀u tr฀c ph฀i l฀m vi฀c an to฀n ฀ ch฀ ฀฀ t฀i n฀ng n฀ nh฀t.

- ฀฀ng c฀ ph฀i ฀฀o ฀฀฀c chi฀u quay, công su฀t ฀฀ l฀n ฀฀ ฀฀m b฀o kh฀i ฀฀ng trong th฀i gian qui ฀฀nh; Không c฀n ฀i฀u ch฀nh vô c฀p nh฀ng c฀ng không ฀฀฀c nh฀y c฀p quá l฀n; l฀m vi฀c ฀ ch฀ ฀฀ ng฀n h฀n l฀p l฀i.

- Gia t฀c c฀a c฀ c฀u nâng h฀ không quá 0,2m/s2.

- Ph฀i có các bi฀n pháp an to฀n ฀฀ d฀ng kh฀n c฀p khi s฀ c฀ v฀ ฀฀m b฀o an to฀n cho ng฀฀i v฀ h฀ng hóa.

- Ph฀i tín hi฀u rõ r฀ng các tr฀ng thái l฀m vi฀c.

Hình 2.1: Mạch điện cầu trục dùng động cơ rô to lồng sóc 1K 2CC BT CĐ Đ K 1CC 1CD 3  380 2CD 2K K 1Đ 1FH 3CC 4CC 3K 4K 5K 6K 2Đ 2FH 3Đ 3FH 1M K 2 1K 2K 3K 4K 5K 6K K 2M 3M 4M 5M 1KH KC 0 1 2 2KH 3KH 4KH 5KH 6KH 2K 1K 6K 5K 4K 3K 2 1 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39

1.3. Gi฀i thi฀u trang b฀ ฀i฀n c฀a máy - 1฀: ฀฀ng c฀ di chuy฀n xe c฀u. - 2฀: ฀฀ng c฀ di chuy฀n xe tr฀c. - 3฀: ฀฀ng c฀ nâng h฀ móc câu. - 1FH - 3FH: Các phanh hãm ฀i฀n t฀. - ฀: ฀èn chi฀u sáng l฀m vi฀c. - C฀: Còi ฀i฀n. 1.4. Nguyên lý làm việc

- C฀p ngu฀n cho m฀ch ฀฀ng l฀c b฀ng c฀u dao 1CD; m฀ch tín hi฀u b฀ng c฀u dao 2CD v฀ m฀ch ฀i฀u khi฀n.

- ฀n nút 1M(1,3) ฀฀ chu฀n b฀ v฀n h฀nh c฀u tr฀c.

- Di chuy฀n xe c฀u thì ฀n v฀ gi฀ 2M (t฀i) ho฀c 3M (lui). Công t฀c hà nh trì nh 1K H, 2K H dùng già i hà n hà nh trì nh tà i, lui cà a xe cà u.

- Xe tr฀c ฀฀฀c di chuy฀n qua - l฀i b฀ng b฀ nút b฀m 4M v฀ 5M.

- ฀i฀u khi฀n c฀ c฀u nâng h฀ b฀ng tay g฀t KC ฀ v฀ trí 1 (lên) ho฀c 2 (xu฀ng).

2. Trang b฀ ฀i฀n thang máy

2.1. ฀฀c ฀i฀m truy฀n ฀฀ng v฀ yêu c฀u công ngh฀ 2.1.1. ฀฀c ฀i฀m truy฀n ฀฀ng

Thang máy là thià t bà nâng hà à à chà ngà à i và hà ng hóa theo ph฀฀ng th฀ng ฀฀ng lên xu฀ng trong các nh฀ cao t฀ng.

Thang máy có lo฀i t฀c ฀฀ ch฀m (V < 0,5m/s); T฀c ฀฀ nhanh (V = 1 - 2,5m/s). N฀u t฀c ฀฀ t฀ 2,5m/s ฀฀n 5m/s g฀i l฀ thang máy cao t฀c.

Theo t฀i tr฀ng (Q) thang máy c฀ nh฀ (Q < 160Kg); Thang máy trung bình (160 Kg < Q 2000Kg). N฀u Q > 2000kg l฀ thang máy lo฀i l฀n.

2.1.2. Yêu c฀u công ngh฀ c฀a thang máy

฀฀ b฀n cao, tu฀i th฀ v฀n h฀nh l฀n (trên 20.000gi฀), d฀ ฀i฀u khi฀n, d฀ng chính xác ฀ s฀n t฀ng (+5mm).

฀฀m b฀o tuy฀t ฀฀i an to฀n, ph฀i b฀ trí phanh hãm ฀฀ d฀ng kh฀n c฀p khi có s฀ c฀.

Gia t฀c v฀ ฀฀ d฀t ph฀i n฀m trong ph฀m vi cho phép ฀฀ không gây c฀m giác khó ch฀u cho ng฀฀i. (a =

dt

dV < 1,5m/s2;  = 22

dt V

d < 10m/s3฀฀ gi฀t) V฀n ฀฀u t฀ v฀a ph฀i t฀฀ng ฀ng v฀i t฀ng lo฀i nh฀, chi phí v฀n h฀nh th฀p.

2.2. M฀ch thang máy nh฀ 3 t฀ng dùng ฀฀ng c฀ ro to l฀ng sóc

* S฀ ฀฀ m฀ch (xem hình 3.17)

Hình 2.2: Mạch điện thang máy nhà 3 tầng

FH 1CC CB 3 380V RN X2 ĐKB X1 L2 L3 L2  220V L3 X2 Đ3 2CC 15 4 X2 X1 L3 ML3 MX1 X1 KHL3 L3 X1 KHX1 MX2 KHX2 Đ1 Đ2 L2 X2 X2 KHL2 L2 ML2 L2 L3 X1 17 17 19 21 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39 41 43 45 47 49 51 51 53 55 57 59 1D 2D 3D 1C 2C 3C 1 3 5 7 9 11 13 13 2 RN

2.3. Gi฀i thi฀u trang b฀ ฀i฀n c฀a máy

- Kh฀i ฀฀ng t฀ L2, L3 (quay thu฀n) nâng thang lên t฀ng 2 v฀ t฀ng 3. - Kh฀i ฀฀ng t฀ X1, X2 (quay ngh฀ch)h฀ thang xu฀ng t฀ng 2 v฀ t฀ng 1. - C1, C2, C3: Các công tác c฀a ฀฀t ฀ c฀a bu฀ng thang, khi c฀a ฀ã ฀óng kín thì các công t฀c n฀y m฀i ฀óng l฀i cho phép thang ho฀t ฀฀ng.

- ML2, ML3, MX2, MX 1: là các nút à n à à gà i và à ià u khià n buà ng thang ฀฀฀c l฀p song song nhau ฀฀t ฀ bu฀ng ฀i฀u khi฀n v฀ các t฀ng.

- K HL2, KHL3, KHX2, KHX1: là các công tà c hà nh trì nh à à dà ng chính xác bu฀ng thang ฀฀฀c l฀p ฀ các t฀ng t฀฀ng ฀ng.

- Các ฀èn ฀1, ฀2, ฀3 ฀฀฀c l฀p ฀ các t฀ng t฀฀ng ฀ng cho bi฀t v฀ trí ฀ang d฀ng l฀i c฀a thang.

2.4. Nguyên lý là m vià c.

- Giã s฀ thang ฀ang ฀ t฀ng 1, mu฀n lên t฀ng 2 thì ฀n nút ML2; Khi ฀ó kh฀i ฀฀ng t฀ L2 là m vià c à à ng cà quay thuà n chià u à à a thang lên tà ng 2. ฀฀ng th฀i các ti฀p ฀i฀m L2(19,21) và L2(45,47) m฀ ra ฀฀ cô l฀p các kh฀i ฀฀ng t฀ L3, X1 và X2.

- Khi thang ฀฀n t฀ng 2 s฀ ch฀m v฀o công t฀c h฀nh trình KHL2, là m cho KHL 2(59,61) m฀ ra c฀t ฀i฀n cu฀n L2 và à óng tià p à ià m KHL 2(17,53) c฀p ngu฀n cho ฀èn ฀2 sáng lên báo hi฀u thang ฀ã d฀ng ฀ t฀ng 2.

- Còn n฀u ฀ang ฀ t฀ng 1 mu฀n lên th฀ng t฀ng 3 thì ฀n ML3. M฀ch kh฀i ฀฀ng t฀ L3 tác ฀฀ng ฀฀ nâng thang lên th฀ng t฀ng 3 (khi ฀ó các kh฀i ฀฀ng t฀ L2, X1 và X2 b฀ vô hi฀u hóa). Tr฀฀ng h฀p n฀y khi ฀i ngang qua t฀ng 2 công t฀c h฀nh trình KHL 2 v฀n b฀ tác ฀฀ng, nh฀ng ho฀n to฀n không ฀nh h฀฀ng ฀฀n tr฀ng thái l฀m vi฀c c฀a m฀ch do kh฀i ฀฀ng t฀ L2 ฀ã b฀ vô hi฀u ngay t฀ ฀฀u.

- Mu฀n ฀฀n các v฀ trí khác thì ฀n các nút t฀฀ng ฀ng, quá trình xãy ra