VII. Thiết kế trạm biến áp cho khu nhà: 1 Sơ bộ về các loại trạm biến áp:
3. Thiết kế hệ thống nối đất cho trạm biến áp: a Mục đích, ý nghĩa của việc nối đất:
a. Mục đích, ý nghĩa của việc nối đất:
Nối đất là biện pháp an tồn trong hệ thống cung cấp điện. Nếu cách điện bị hư hỏng vỏ thiết bị điện sẽ mang điện áp và cĩ dịng rị chạy từ vỏ thiết bị điện xuống thiết bị nối đất. Lúc này nếu người vận hành chạm phải vỏ thiết bị điện thì điện trở của người Rng được mắc song song với điện trở nối đất Rđ, do đĩ dịng điện qua người sẽ bằng:
ng d d ng R I .I R »
Trong đĩ:
Iđ : dịng điện chạy qua điện trở nối đất.
Từ biểu thức trên thấy rằng, nếu thực hiện nối đất tốt để cĩ Rđ << Rng thì dịng điện chạy qua người sẽ rất nhỏ đến mức khơng gây nguy hại cho con người. Thơng thường điện trở của người khoảng 800 đến 500000Ω tùy thuộc vào tình trạng của da ẩm ướt hay khơ ráo. Cịn điện trở nối đất an tồn theo quy định phải nằm trong khoảng 4-10Ω.
Khi cĩ trang bị nối đất, dịng điện ngắn mạch xuất hiện do cách điện của thiết bị điện với vỏ bị hư hỏng sẽ chạy qua vỏ thiết bị theo dây dẫn nối đất xuống các điện cực và chạy tản vào trong đất.
Mạng trung áp 22KV và mạng hạ áp 380/220 V cĩ trung tính trực tiếp nối đất. Do đĩ khi cĩ ngắn mạch một pha, dịng điện ngắn mạch đủ lớn để rơle bảo vệ cắt pha bị sự cố ra đảm bảo an tồn cho người và thiết bị.
Như vậy nối đất là biện pháp kỹ thuật rất quan trọng trong hệ thống cung cấp điện gĩp phần vận hành an tồn cung cấp điện.
Sét đánh trực tiếp vào đường dây và trạm biến áp là sự cố nghiêm trọng làm hư hỏng thiết bị và gây nguy hiểm đến tính mạng con người. Vì vậy trong hệ thống cung cấp điện phải cĩ biện pháp chống sét nhằm bảo vệ cho đường dây và trạm khỏi bị sét đánh trực tiếp và giảm nhẹ ảnh hưởng của sét.
Tĩm lại, trong hệ thống cung cấp điện cĩ ba loại nối đất:
- Nối đất an tồn : thiết bị nối đất này được nối vào vỏ thiết bị điện.
- Nối đất làm việc: thiết bị nối đất loại này được nối vào trung tính của máy biến áp.
- Nối đất chống sét: thiết bị nối đất loại này được nối vào kim thu lơi.