Chương II Quy định kỹ thuật an toàn
Điều 30 Tài liệu viện dẫn
H.4 Kho hầm lò và kho ngầm
I.3 Chống sét đánh thẳng
I.3.1 Muốn bảo vệ chống sét đánh thẳng thì toàn bộ công trình phải nằm trong vùng bảo vệ của thiết bị thu sét.
I.3.2 Vùng bảo vệ của cột thu sét đơn có chiều cao h là một khối hình nón có đỉnh trùng với đỉnh của kim thu sét, đáy khối nón là đường tròn có bán kính R=1,5 h, đường sinh là các đường triết khúc giới hạn bởi 2 khối nón giao nhau (một khối nón có chiều cao h, đáy có bán kính r= 0,75 h). Tiết diện ngang của vùng được bảo vệ là đường tròn có độ cao là hx có tâm nằm ở trên trục của cột thu sét và có bán kính là rx (Xem hình I.2).
I.3.3 Vùng bảo vệ của hai cột thu sét có cùng chiều cao h, đặt cách nhau một khoảng a được biểu diễn trên hình 1.3. Hai đầu của vùng bảo vệ được vẽ như cột thu sét đơn. Phần giữa được giới hạn bởi cung tròn đi qua đỉnh của 2 cột thu sét. Tâm cung tròn nằm trên đường trung trực nối 2 đỉnh thu sét và cắt mặt đất một khoảng H = 4h (xem hình I.3.a). Tiết diện của vùng bảo vệ ở giữa được vẽ như một thu sét đơn tương đương có chiều cao bằng ho (khoảng cách nhỏ nhất từ mặt đất tới cung tròn, xem hình I.1.b).
Vậy tương ứng với độ cao bảo vệ hx ta có rox là bán kính vùng bảo vệ ở chỗ hẹp nhất.
Hình I.2 – Phạm vi bảo vệ của cột thu sét đơn.
Hình I.3 - Vùng bảo vệ của thu sét kép kiểu cột
I.3.4 Nếu hai cột thu sét có chiều cao khác nhau ta vẽ vùng bảo vệ như hình I.4.
Hai đầu của vùng bản vệ vẽ như đối với 2 thu sét đơn có chiều cao h1, h2 qua đỉnh của thu sét thấp (h1) ta vạch một đường thẳng nằm ngang cắt đường sinh hình nón của cột thu sét cao (h2) tại K. Điểm K coi như đỉnh của cột thu sét tương đương h’1= h1, vùng bảo vệ của hai cột h1 và h'1 vẽ như trên đã trình bày (cột thu sét có h bằng nhau) .
I.3.5 Tương tự như vậy, ta sẽ vẽ được vùng bảo vệ của 3 hoặc 4 cột thu sét bố trí gần nhau (xem hình I.5). Vùng bảo vệ nằm trong đường bao sẽ đảm bảo an toàn hơn nằm ngoài đường bao
.
Hình I.4 - Vùng bảo vệ của 2 cột thu sét có chiều cao khác nhau và nằm cạnh nhau
Hình I.5 - Vùng bảo vệ của 3 cột thu sét hoặc 4 cột thu sét nằm gần nhau I.3.6 Có thể xác định chiều cao của cột thu sét bằng biểu đồ đã tính sẵn tại hình I.6 và I.7.
Hình I.6 là biểu đồ để xác định chiều cao của cột thu sét đơn. Khi đã biết của chiều cao công trình cần bảo vệ là hx và bán kính vùng bảo vệ là rx (khoảng cách từ cột thu sét đến điểm xa nhất của công trình) .
Đánh dấu trị số hx và rx trên thang chia có ghi hx, rx hoặc rox. Chiều cao của cột thu sét sẽ là giao điểm của đường thẳng tới 2 điểm đó với thang I (khi ≤ 2 , 67
x x
r
h ) hoặc
thang II (khi hrxx ≥ 2 , 67 ).
Thí dụ : cho rx = 10 m; hx = 6 m ta sẽ có hx /rx = 0,6 Theo thang chia I chiều cao cột thu sét là h = 14,1 m.
T Thang I đối với
67 ,
≤ 2
x x
r h
Thang II đối với
67 ,
≥ 2
x x
r h
Hình I.6 - Đồ thị để xác định chiều cao cột thu sét đơn
Trên hình I.6 là đồ thị để xác định chiều cao của cột thu sét kép có chiều cao 2 cột thu sét bằng nhau.
Khi đã biết chiều cao bảo vệ hx bán kính vùng bảo vệ chỗ hẹp nhất rox và khoảng cách giữa hai cột thu sét là a. Căn cứ vào giá trị của hx, rox dùng đồ thị ở hình 1.6 ta xác định được giá trị của ho ,từ ho và a, ta xác định được chiều cao cột thu sét trên đồ thị hình 1.6.
Thí dụ: Cho rox = 4 m, hx = 6 m. Tìm độ cao của cột thu sét kiểu kép.
Ta có hx / rox = 1,5 [ 2,67
Từ đồ thị hình 1.6 ta tìm được ho =10,2 m và trên đồ thị hình I.7 ta tìm được h = 16,3 m.
Hình I.7 - Đồ thị để xác định chiều cao của cột thu sét kép
I.3.7 Ở thời điểm sét đánh vào thu sét, dây dẫn và tiếp đất có điện thế rất lớn. Có thể đủ để phóng điện từ các bộ phận của thu sét đến công trình cần bảo vệ. Để tránh sự phóng điện này, các bộ phận của thu sét phải đặt xa công trình một khoảng ít nhất tính theo cách sau:
-Khoảng cách tối thiểu trong không khí Sk (mét) từ phần dẫn điện (xem hình l.8) đến công trình cần bảo vệ và điện thế thâm nhập (MV) xuất hiện trên phần dẫn điện, ở độ cao 1 m kể từ mặt đất, vào lúc sét đánh phụ thuộc vào điện trường xung của tiếp đất và được xác định theo đường cong trên hình I.9. Để các ô tô ra vào kho được dễ dàng, khoảng cách giữa cột thu sét và nhà kho không được nhỏ hơn 5 đến 6 m.
-Khoảng cách ở trong đất Sđ (m) từ các bộ phận tiếp đất của thu sét kiểu cột đến các phần của công trình được bảo vệ hay đến các kết cấu kim loại dài có liên quan đến công trình được xác định như sau:
( ) i
d R
S ≥ 0 , 5 + 0 , 6
Trong đó
Ri là điện trở xung của tiếp đất của thu sét (Ω), khoảng cách này không được nhỏ hơn 3 m.