Vị trí, tính chất của môn học
- Vị trí: Môn học được bố trí học song song với các mô đun: Kỹ thuật PLC, Chuyên đề điều khiển lập trình cỡ nhỏ…
- Tính chất: Là môn học lý thuyết chuyên môn của nghề.
Mục tiêu môn học
+ Trình bày khái quát được các khái niệm cơ bản về hệ thống cung cấp điện, hệ thống chống sét và nối đất
+ Phân tích được sơ đồ cấp điện và sơ đồ thay thế mạng điện
Tính toán chính xác phụ tải và tổn thất trong mạng điện là rất quan trọng để lựa chọn dây dẫn, cáp và thiết bị phù hợp Đồng thời, việc tính toán hệ thống chống sét và nối đất cũng cần được thực hiện để đảm bảo an toàn và đáp ứng các yêu cầu kỹ thuật.
- Về năng lực tự chủ và trách nhiệm:
+ Rèn luyệntính cẩn thận, chính xác, chủ động, sáng tạo và khoa học, nghiêm túc trong học tập và trong công việc.
Nội dung chính
TỔNG QUAN VỀ CUNG CẤP ĐIỆN
Hệ thống cung cấp điện
Điện năng ngày càng trở nên phổ biến nhờ khả năng chuyển đổi dễ dàng thành các dạng năng lượng khác như cơ, hóa, và nhiệt năng Nó được sản xuất tại các trung tâm điện và truyền tải đến hộ tiêu thụ với hiệu suất cao.
Trong quá trình sản xuất và tiêu thụ điện năng có một số đặc tính:
+ Điện năng sản xuất ra thường không tích trữ được, do đó phải có sự cân bằng giữa sản xuất và tiêu thụ điện
Quy trình điện diễn ra nhanh chóng và tiềm ẩn nhiều nguy hiểm khi xảy ra sự cố, do đó, thiết bị điện cần có tính tự động và yêu cầu độ an toàn, tin cậy cao Hệ thống điện bao gồm các giai đoạn sản xuất, truyền tải, phân phối và cung cấp điện năng đến tay người tiêu dùng.
Hình 1.1 Sơ đồ hệ thống điện
Lưới điện Việt Nam hiện có các cấp điện áp: 0,4; 6; 10; 22; 35; 110; 220 và 500kV tương lai sẽ chỉ còn các cấp: 0,4; 22; 110; 220 và 500kV
Có nhiều cách phân loại lưới điện:
Theo điện áp: siêu cao áp (500kV), cao áp (220, 110kV), trung áp (35, 22, 10, 6kV) và hạ áp (0,4kV)
Phân phối & cung cấp điện năng (ccđ) sản xuất & tryền tải
Theo nhiệm vụ: lưới cung cấp (500, 220, 110kV) và lưới phân phối (35, 22, 10, 6 và 0,4kV)
Ngoài ra, có thể chia theo khu vực, số pha, công nghiệp, nông nghiệp…
Dựa vào trị số điện áp, hệ thống điện được phân chia thành bốn loại chính: lưới siêu cao áp (500kV), lưới cao áp (110, 220kV), lưới trung áp (6, 10, 22, 35kV) và lưới hạ áp (0,4kV).
Căn cứ vào nhiệm vụ có 2 loại: lưới cung cấp và lưới phân phối
Căn cứ vào số pha có lưới 1pha và 3 pha
Căn cứ vào đối tượng cấp điện có lưới công nghiệp, nông nghiệp, đô thị.
1.3 Yêu cầuđối với phương án cung cấp điện
1.3.1 Độ tin cậy cung cấp điện
Độ tin cậy cung cấp điện là khả năng của hệ thống điện trong việc duy trì cung cấp điện liên tục với chất lượng được đảm bảo trong khoảng thời gian đã định.
+ Hộ tiêu thụ là bộ phận quan trọng của hệ thống cung cấp điện Tùy theo mức độ quan trọng mà hộ tiêu thụ được phân thành ba loại:
Hộ loại I là những hộ mà sự cố ngừng cung cấp điện có thể gây thiệt hại lớn về kinh tế, đe dọa đến tính mạng con người, hoặc ảnh hưởng nghiêm trọng đến chính trị do sự gián đoạn quy trình công nghệ Để đảm bảo an toàn, hộ loại I phải được cung cấp điện từ hai nguồn độc lập trở lên, với xác suất ngừng cung cấp điện rất thấp và thời gian ngừng cung cấp chỉ được phép bằng thời gian tự động đóng thiết bị dự trữ Các ví dụ điển hình bao gồm nhà máy hóa chất, văn phòng chính phủ và phòng mổ bệnh viện Trong ngành khai thác, các thiết bị như quạt gió chính và thiết bị thông gió cũng cần được đảm bảo hoạt động liên tục, đặc biệt trong các mỏ có khí bụi nổ loại 3 và siêu hạng.
Hộ loại II là những hộ tiêu thụ điện có tầm quan trọng lớn, nhưng khi ngừng cung cấp điện, chỉ gây thiệt hại kinh tế do hư hỏng sản phẩm hoặc ngừng trệ sản xuất Những hộ này được cấp điện từ 1 hoặc 2 nguồn và thời gian ngừng cung cấp điện cho phép tương đương với thời gian cần thiết để đóng thiết bị dự trữ bằng tay Ví dụ về hộ loại II bao gồm các xí nghiệp công nghiệp như nhà máy cơ khí, nhà máy thực phẩm, các khách sạn lớn và trạm bơm tưới tiêu.
Hộ loại III có mức độ tin cậy thấp hơn và bao gồm các hộ không thuộc loại 1 và 2 Trong trường hợp sửa chữa hoặc thay thế phần tử sự cố, cho phép mất điện tối đa một ngày đêm Thông thường, hộ loại III được cấp điện từ một nguồn duy nhất.
Cách chia hộ tạm thời chỉ áp dụng trong giai đoạn kinh tế còn yếu kém, với mục tiêu hướng tới việc tất cả các hộ gia đình đều trở thành hộ loại 1 và được cấp điện liên tục.
Chất lượng điện được thể hiện qua hai thông số: tần số (f) và điện áp (U) Các trị số này phải nằm trong phạm vi cho phép
Trung tâm điều độ quốc gia và các trạm điện có trách nhiệm duy trì ổn định tần số f ở mức 50 ± 0,5Hz và đảm bảo điện áp không vượt quá độ lệch cho phép |δU|= U – Uđm≤5%Uđm.
Lưu ý độ lệch điện áp khác với tổn thất điện áp (hiệu số điện áp giữa đầu và cuối nguồn của cùng cấp điện áp)
- Tính kinh tế của một phương án cung cấp điện thể hiện qua hai chỉ tiêu: vốn đầu tư và chi phí vận hành:
Vốn đầu tư cho một công trình điện bao gồm nhiều khoản chi phí quan trọng như tiền mua vật tư và thiết bị, chi phí vận chuyển, thí nghiệm và thử nghiệm, mua đất đai, đền bù hoa màu, cũng như chi phí khảo sát thiết kế, lắp đặt và nghiệm thu.
Phí tổn vận hành công trình điện bao gồm các khoản chi như lương cho cán bộ quản lý và kỹ thuật, chi phí bảo dưỡng, sửa chữa, thí nghiệm thử nghiệm, cùng với tổn thất điện năng trong quá trình vận hành.
Hai loại chi phí này thường mâu thuẫn với nhau Phương án cấp điện tối ưu là phương án cân bằng hai chi phí, nhằm đạt được chi phí tính toán hàng năm thấp nhất.
Hệ số vận hành (avh) cho đường dây trên không là 0,04, trong khi cáp và trạm biến áp có hệ số là 0,1 Hệ số thu hồi vốn đầu tư tiêu chuẩn (atc) được tính bằng công thức 1/Ttc, với thời gian thu hồi vốn (Ttc) cho lưới cung cấp điện là 5 năm K đại diện cho vốn đầu tư.
A:tổn thất điện 1 năm c: giá tiền tổn thất điện năng (đ/kWh)
An toàn là yếu tố hàng đầu trong thiết kế, lắp đặt và vận hành công trình điện, đảm bảo sự an toàn cho người vận hành, thiết bị và cộng đồng Các nhà thiết kế và vận hành cần tuân thủ nghiêm ngặt các quy định và nội quy an toàn, như khoảng cách an toàn giữa dây dẫn và mặt đất, cũng như khoảng cách giữa công trình điện và các công trình dân dụng lân cận.
1.3 5 Tính tự động hóa cao
Do các quá trình cơ điện trong hệ thống điện diễn ra nhanh chóng, việc đưa ra quyết định và thực hiện thao tác cần thiết để bảo đảm an ninh và vận hành ổn định của lưới điện đòi hỏi sự hỗ trợ từ các hệ thống giám sát và tự động hóa tiên tiến.
1.3 6 Các chỉ tiêu kinh tế của phương án cung cấp điện
TÍNH TOÁN KINH TẾ, KỸ THUẬT TRONG CCĐ XÍ NGHIỆP
Sơ đồ thay thế
Để thành lập sơ đồ thay thế cho một lưới điện, cần thực hiện các bước sau: lựa chọn sơ đồ tính toán phù hợp cho từng phần tử của lưới, tính toán các thông số liên quan, lắp đặt các sơ đồ thay thế theo trình tự chính xác trong lưới, và cuối cùng là quy đổi các thông số trên sơ đồ về cùng một cấp điện áp.
Sơ đồ thay thế của đường dây và máy biến áp sẽ được trình bày lần lượt, vì đây là hai thành phần chính của lưới truyền tải và phân phối.
1.1 Sơ đồ thay thế đường dây
Trong thực tế người ta thường dùng 2 loại sơ đồ đó là sơ đồ nguyên lý và sơ đồ thay thế.(hình 2.1, 2.2)
Hình 2 1 Sơ đồ thay thế đường dây tải điện
LA1: Là chiều dài của đoạn đường dây A1
FA1: Là tiết diện của đoạn đường dây A1
S1: Là công suất của phụ tải 1
Cosφ1: Là hệ só công suất của phụ tải 1
Sơ đồ thay thế là công cụ quan trọng trong tính toán lưới cung cấp điện, nơi các phần tử của lưới được thay thế bằng các đại lượng đặc trưng cho quá trình truyền tải điện.
Hình 2.2 Sơ đồ thay thế tính toán lưới điện
1.2 Sơ đồ thay thế máy biế n áp a Các thông số của máy biến áp:
- Tổng trở của máy biến áp:
- Tổn hao công suất trong máy
Với: ∆P 0 –tra sổ tay kỹ thuật; 0 0
2 Tính toán trong mạng điện phân phối
2.1 Tính toán tổn thất công suất, điện năng
2.1.1 Tính toán tổn thất công suất trên đường dây
- Sơ đồ nguyên lý và sơ đồ thay thế:
- Tổn thất trên đường dây một phụ tải dược tính như sau
+ Tổn thất công suất tác dụng:
+ Tổn thất công suất phản kháng:
+ Vậy tổn thất công suất trên đường dây như sau
+ P : tổn thất công suất tác dụng do phát nóng trên điện trở đường dây + Q : tổn thất công suất phản kháng do từ hóa đường dây
- Xét đường dây 2 phụ tải:
+ Tính tổng trở: Đoạn A1 R A1 = r0 LA1
Tổng tổn thất công suất trên đường dây:
+ Tổn thất công suất tác dụng:
+ Tổn thất công suất phản kháng:
+ Vậy tổng tổn thất công suất trên đường dây như sau
Căn cứ vào đường dây 2 phụ tải ta suy ra công thức tính tổn thất công suất trên đường dây 2 phụ tải:
2.1.2 Tính toán tổn thất công suất trong trạm biến áp
Tổn thất công suất trong trạm biến áp chủ yếu phát sinh từ các máy biến áp, trong khi các thiết bị điện khác như máy cắt và dao cách ly có tổng trở gần như bằng 0, do đó tổn thất trên chúng là không đáng kể.
Tổn thất công suất trong máy biến áp bao gồm tổn thất trong lõi thép và tổn thất trên 2 cuộn dây Tổn thất công suất trong máy gồm 2 phần:
+ ∆ 0 : Là tổn thất trong lõi thép:
Với: ∆P0 – tra sổ tay kỹ thuật
+ ∆ cu: là tổn thất trên 2 cuộn dây có thể xác định theo 2 cách
* Theo tổng trở biến áp:
- Như vậy nếu tính tổn thất theo tổng trở biến áp:
- Nếu tính tổn thất theo ∆PN, UN:
Sơ đồ nguyên lý Sơ đồ thay thế
Với trạm biến áp 2 máy, so với trạm 1 máy, tổng trở giảm đi một nửa, ∆S 0 tăng gấp đôi:
- Như vậy nếu tính tổn thất theo tổng trở biến áp:
-Nếu tính tổn thất theo ∆PN, UN:
2.1.3 Tính toán tổn thấtđiện năng
Điện năng là công suất được sản xuất, truyền tải hoặc tiêu thụ trong một khoảng thời gian, thường được tính trong một năm trong thiết kế hệ thống Tổn thất điện năng đề cập đến lượng điện năng không được sử dụng hiệu quả trong quá trình này.
Nếu cụng suất p không đổi trong thời gian khảo sát t thỡ điện năng: APT.
Khi đó tổn thất công suất cũng không đổi và tổn thất điện năng: A PT.
Trường hợp công suất thay đổi và có thể biễu diễn thành hàm theo thời gian, ta có:
Trong thực tế, việc biểu diễn công suất và tổn thất công suất theo thời gian là rất hiếm Thay vào đó, tổn thất điện năng thường được xác định bằng phương pháp gần đúng, và cần xác định các tham số như và T max.
*T max : là thời gian nếu hệ thống cung cấp điện chỉ truyền tải công suất lớn nhất
P max, thỡ sẽ truyền tải được lượng điện năng đúng bằng lượng điện năng truyền tải trong thực tế 1 năm
Ta có: P max T max A hay max max
Tuy nhiên trong giai đoạn thiết kế do chưa biết a, nờn giỏ trị t max thường được chọn: + Tra sổ tay đối với phụ tải công nghiệp
+ Chọn 4000 – 5000h đối với hộ tiêu thụ đô thị
+ Chọn 2500 – 3000h đối với hộ tiêu thụ nông thôn
Nếu hệ thống cung cấp điện chỉ truyền tải công suất tối đa, sẽ dẫn đến tổn thất điện năng tương đương với tổng tổn thất trong một năm thực tế.
được xác định gần đúng theo T max: 0,124 10 4 T max 2 8760 h
*, Tổn thất điện năng trên đường dây
- Tính tổn thất trên đoạn A1 A A 1 P A 1.
- Tính chi phí tổn thất điện năng 1 năm trên đoạn A1
- Giá trị tổn thất điện năng cho 1kw/h (VNĐ/kwh)
-Tính tổn thất điện năng
TB 0,124 10 4 T max TB 2 8760 (h) max 1 max
*, Tổn thất điện năng trong máy biến áp
+ Tổn thất trong trạm biến áp chỉ kể đến tổn thất trong MBA
+ Tổn thất công suất trong trạm 1BA
Xác định tổn thất điện năng:
- Khi không biết đồ thị phụ tải:
- Khi biết đồ thị phụ tải:
- Tổn thất điện năng được tính theo biểu thức:
* Xác định tổn thất điện năng
- Khi không biết đồ thị phụ tải:
- Khi biết đồ thị phụ tải:
Trong trường hợp này, cán bộ kỹ thuật vận hành trạm cần xác định chế độ S1 để tối ưu hóa hoạt động kinh tế của trạm Điều này bao gồm việc xem xét S2 trong khoảng thời gian vào, cùng với công suất Sgh tải, để quyết định xem nên vận hành một máy hay S3.
2 máy để cho tổn thất trạm là nhỏ nhất
+ Căn cứ vào công suất giới hạn (Sgh) để chuyển chế độ vận hành trạm từ 1 máy lên
2 máy và ngược lại. gh dmB 2 0
Nếu tải S< Sgh Vận hành 1 máy
- Tổn thất điện năng được tính theo biểu thức:
2.2 Tính toán tổn thất điện áp
Khi điện năng được truyền từ nguồn đến hộ tiêu thụ, mỗi phần tử trong mạng điện đều có tổng trở, dẫn đến tổn thất công suất và điện áp.
Tổn thất công suất dẫn đến thiếu hụt điện năng tại các điểm tiêu thụ, làm gia tăng chi phí truyền tải điện và giảm hiệu quả kinh tế.
Tổn thất điện áp làm cho điện áp tại các hộ tiêu thụ bị giảm thấp, ảnh hưởng chất lượng điện
2.2.1 Tổn thất trên đường dây một phụ tải dược tính như sau
LA1: Là chiều dài của đoạn đường dây A1
FA1: Là tiết diện của đoạn đường dây A1
S1: Là công suất của phụ tải 1
Cosφ 1 : Là hệsó công suất của phụ tải 1
Tính tổn thất điện áp:
2.2.2 Phương pháp tính tổn thất điện áp trên đường dây 2 phụ tải
- Tính tổn thất điện áp:
Tính chọn dây dẫn, thiết bị
3.1 Tính chọn dây dẫn, cáp
Có nhiều loại cáp điện được thiết kế cho các cấp điện áp khác nhau, với lõi cáp thường làm bằng đồng hoặc nhôm và có thể có một, hai, ba hoặc bốn lõi Đối với cấp điện áp từ 110 – 220kV, cách điện của cáp thường sử dụng dầu hoặc khí Cáp có điện áp trên 10kV thường được chế tạo từng sợi riêng lẽ, trong khi cáp dưới 10kV thường bao gồm ba pha được bọc chung trong một vỏ chì Đối với cáp dưới 1000V, cách điện thường là giấy tẩm dầu hoặc nhựa.
Dây dẫn trên không thường là dây trần với một hoặc nhiều sợi, có thể là đặc hoặc rỗng ruột Trong mạng điện xí nghiệp, việc chọn dây dẫn và cáp thường dựa trên hai điều kiện chính.
+ Chọn theo điều kiện phát nóng.
+ Chọn theo điều kiện tổn thất điện áp cho phép.
Khi lựa chọn tiết diện dây dẫn, cần kiểm tra lại theo các điều kiện khác nhau Bên cạnh đó, có thể xác định tiết diện dây dẫn dựa trên mật độ dòng điện kinh tế.
3.1.2 Lựa chọn dây dẫn theo điều kiện phát nóng
Công Thức xác định tiết diện Theo Icp
K1 là hệ số hiệu chỉnh nhiệt độ phụ thuộc vào môi trường chế tạo và môi trường đặt dây
K2 là hệ số hiệu chỉnh nhiệt độ phụ thuộc vào số lượng cáp đặt chung trong 1 rãnh
Itt : Dòng điện tính toán
Icp : Dòng điện cho phép
Sau khi chọn tiết diện dây theo tiêu chuẩn (1), cần phải kiểm tra lại tất cả các điều kiện kỹ thuật Bên cạnh đó, cũng cần xác minh sự kết hợp với các thiết bị bảo vệ để đảm bảo an toàn và hiệu quả trong hệ thống.
Nếu bảo vệ bằng cầu chì: 1 2
Nếu bảo vệ bàng aptomat:
3.1.3 Lựa chọn dây dẫn theo điều kiện tổn hao điện áp cho phép
Khi tiết diện dây dẫn thay đổi, điện trở sẽ thay đổi theo, trong khi điện kháng chỉ thay đổi rất ít Theo sổ tay, giá trị điện kháng Xo (Ω/Km) nằm trong khoảng từ 0,33 đến 0,45, không phụ thuộc vào kích thước dây dẫn hay khoảng cách giữa các pha Do đó, việc chọn một trị số Xo ban đầu trong khoảng này sẽ không gây ra sai số lớn.
Tổn thất điện áp xác định theo biểu thức.
U =U'+U'' Khi cho giá trị Xo, Tính được:
Trình tự xác định tiết diện dây theo điều kiện tổn thất điện áp
- Cho 1 trị số x0 là 0,4( /Km), trường hợp tổng quát đường dây n tải:
- Xác định Tiết diện tính toán theo Ucp :
Chọn tiết diện dây chuẩn gần lớn hơn
- Kiểm tra lại tiết diện đã chọn theo các tiêu chuẩn kỹ thuật:
3.1.4 Xác định tiết diện dây theo điều kiện J kt Ở mạng điện cung cấp thường có tiết diên lớn, tức điện trở nhỏ Việc tăng tiết diện lên không làm tổn thất điện áp giảm đi nhiều Mặt khác khả năng điều chỉnh điện áp ở mạng cung cấp lại khá lớn (dùng BA điều áp dưới tải, giảm Q trên đường dây, điều chỉnh nguồn CC v.v…) Đồng thời ở đây có Tmax lớn Vì vậy ở mạng CC (phân phối) tốt nhất là tiết diện dây dẫn được chọn theo chỉ tiêu kinh tế
+ Tra sổ tay kỹ thuật chọn mật độ dòng điện kinh tế J kt
+ Tính dòng điện trên từng đoạn đường dây
F = I / J kt (F - Tiết diện dây [mm 2 ].)
Jkt không phụ thuộc vào điện áp của mạng điện mà chịu ảnh hưởng từ nhiều yếu tố khác như giá nguyên vật liệu, giá điện năng, chi phí thi công, loại dây và tính chất công việc của phụ tải Tình trạng phát triển kinh tế-kỹ thuật và chính sách kinh tế của từng quốc gia cũng đóng vai trò quan trọng trong việc xác định jkt Mặc dù vậy, có thể xác định các thông số liên quan đến jkt cho từng vùng lãnh thổ kinh tế cụ thể Do đó, jkt thường được tính sẵn cho một số loại đường dây với các tính chất phụ tải khác nhau, giúp người dùng tra cứu dễ dàng thông qua bảng jkt = f(Tmax; loại dây).
Dựa vào trị số F đã tính, chúng ta sẽ chọn F tc gần nhất Sau đó, cần kiểm tra lại theo các điều kiện kỹ thuật như phát nóng cho phép và tổn thất điện áp cho phép.
3.2 Tính ch ọn thiêt bị
MC là thiết bị quan trọng dùng để đóng cắt dòng điện phụ tải và dòng ngắn mạch trong mạng cao áp (>1000 V) Với khả năng làm việc tin cậy, MC thường có giá thành cao và được sử dụng ở những vị trí quan trọng Thiết bị này có thể được phân loại theo nhiều tiêu chí khác nhau.
- Theo phương pháp dập hồ quang
+ Máy cắt khí đặc biệt
- Theo tốc độ cắt: MC nhanh; vừa; chậm
- Theo hoàn cảnh làm việc: trong nhà, ngoài trời hoặc điều kiện đặc biệt
- Theo phương pháp truyền động: lò xo, thủy lực, khí nén
Việc chọn máy cắt phải đảm bảo các điều kiện về U dm , Idm về kiểu loại, về hình thức lắp đặt phù hợp hợp các chỉ tiêu kỹ thuật
*, Các điều kiện chọn và kiểm tra máy cắt được tóm tắt ở bảng 2.1
Bảng 2.1 Điều kiện chọn và kiểm tra máy cắt Đại lượng chọn & kiểm tra Ký hiệu Điều kiện chọn
1 Điện áp định mức [kV]
3 Dòng cắt định mức [kA]
4 Công suât cắt định mức
5 Dòng điện ổn định lực điện động
6 Dòng ổn định nhiệt trong thời gian t ôdn
- Dòng ổn định nhiệt của máycắt trong lý lịch máy thường cho ứng với thời gian 1; 5 và 10s
- Công suất ngắn mạch tại thời điểm cắt Sn(tn) có thể xem là công suất tại thời điểm máy cắt hoạt động.
3.2.2 Tính chọn cầu dao cách ly
Để đảm bảo an toàn trong quá trình sửa chữa và bảo dưỡng, cần cách ly các bộ phận hoặc thiết bị khỏi mạng điện áp Việc sử dụng cầu dao cách ly không chỉ tạo ra khoảng cách rõ ràng mà còn giúp công nhân yên tâm hơn khi làm việc Do đó, cầu dao cách ly nên được đặt tại những vị trí cần sửa chữa, tách biệt với các thiết bị đóng cắt khác.
Cầu dao cách ly không có bộ phận dập hồ quang, do đó không thể cắt dòng điện phụ tải, chỉ được phép cắt dòng điện không tải của các máy biến áp (BA) với công suất không vượt quá giới hạn quy định theo cấp điện áp định mức Cụ thể, cầu dao cách ly cấp 10 kV có thể cắt dòng không tải của biến áp lên tới 750 kVA, trong khi cấp 35 kV có thể cắt dòng không tải của máy BA tới 2000 kVA Cầu dao cách ly được sản xuất cho tất cả các cấp điện áp.
Theo vị trí đặt có thể chia ra: loại trong nhà, loại ngoài trời
Theo số pha có thể có loại 1 pha, loại 3 pha.
Theo cách thao tác: loại thao tác bằng tay, loại thao tác bằng điện
Bảng 2.2.Điều kiện chọn Đại lượng chọn & kiểm tra Ký hiệu Điều kiện chọn
1 Điện áp định mức [kV] U dmMC U dmMC U dmm
2 Dòng điện định mức [A] I dmMC I dmMC I tt (I lvmax )
3 Dòng cắt định mức [kA] I dmcăt I dmcăt I”
4 Công suât cắt định mức S dmcăt S dmcăt S " N
5 Dòng điện ổn định lực điện động i dmôdd i dmôdd i xktt
6 Dòng ổn định nhiệt trong thời gian t ôdn I đmôdn
Nhiệm vụ của thiết bị là bảo vệ ngắn mạch với thời gian cắt nhanh chóng (tcắt = 0,008 giây) Thiết bị có cấu tạo đơn giản, chi phí thấp và kích thước nhỏ gọn, được sử dụng rộng rãi Tuy nhiên, do đặc tính làm việc không ổn định, việc chọn lựa không chính xác có thể dẫn đến hiệu suất hoạt động không đảm bảo.
* Cấu tạo: có 2 phần vỏ và dây chẩy Trong vỏ có các bộ phận dập hồ quang được chế tạo theo nhiều kiểu loại, trong nhà, ngoài trời ).
+ Đường dây có nhiều cấp bảo vệ phải chú ý đảm bảo điều kiện cắt chọn lọc (cầu chì cấp trên phải làm việc sau cầu chí cấp dưới)
Khi lựa chọn cầu chì, cần chọn dây chảy phù hợp với phụ tải, vì một vỏ cầu chì có thể lắp nhiều cấp dây chảy khác nhau Điều này đảm bảo an toàn và hiệu quả trong việc bảo vệ mạch điện.
Ivỏ là dòng định mức của các bộ phận dẫn điện trên vỏ cầu chì, thường được gọi là đầu tiếp xúc Cầu chì cần phải chịu được không chỉ dòng điện định mức của mạng mà còn cả các dòng đỉnh nhọn trong các tình huống như cắt máy BA không tải, đóng cắt tụ vào mạng, hoặc khi khởi động các động cơ.
Hình 2.3 Đặc tính bảo vệ của cầu chì
Hệ số được đưa vào biểu thức nhằm chọn được Idc nhỏ nhất mà cầu chì vẫn đảm bảo làm việc bình thường, tin cậy, đảm bảo độ nhậy
Hệ số α được xác định dựa trên tình hình cụ thể của phụ tải và mức độ mang tải của nó Khi động cơ khởi động với tải nặng, quá trình khởi động sẽ kéo dài hơn, do đó cần chọn hệ số này nhỏ hơn Cụ thể, cần tuân thủ các quy định liên quan đến hệ số α để đảm bảo hiệu suất hoạt động tối ưu.
= 2,5 Với các động cơ không đồng bộ mở máy không tải
= 1,6 – 2 Với động cơ mở máy có tải
= 1,6 Với động cơ mở máy nặng nề, với máy biến áp hàn…
Nâng cao hệ số công suất
4.1 Hệ số công suất, ý nghĩa của việc nâng cao hệ số công suất
4.1.1 Hệ số công suất: Trong mạng điện tồn tại hai loại công suất:
Công suất tác dụng (P) là yếu tố quan trọng trong việc sinh ra công và liên quan đến quá trình động lực Nó tạo ra moment cho các động cơ, trong khi một phần nhỏ bù vào tổn hao năng lượng do phát nóng ở dây dẫn và lõi thép P cũng trực tiếp liên quan đến tiêu hao năng lượng đầu vào như than, hơi nước và lượng nước Tóm lại, P thể hiện quá trình chuyển hoá năng lượng.
Công suất phản kháng (Q) không sinh ra công nhưng đặc trưng cho quá trình tích phóng năng lượng giữa nguồn và tải Nó liên quan đến quá trình từ hóa lõi thép của biến áp và động cơ, gây ra biến đổi từ thông để tạo ra suất điện động (sđđ) ở phía thứ cấp Q cũng đặc trưng cho tổn thất từ tản trong mạng lưới điện Tại nguồn, Q liên quan đến sđđ của máy phát, đặc biệt là dòng kích từ Để chuyển hóa công suất thực (P), sự hiện diện của công suất phản kháng (Q) là cần thiết Mối quan hệ giữa P và Q được thể hiện qua hệ số công suất.
cos Các đại lượng P; Q; S; cos liên hệ với nhau bằng tam giác công suất
Hình 2.4 Tam giác công suất
- Từ công suất có góc là góc giữa P và S
- Trong thức tế khi nghiên cứu và tính toán người ta dùng hệ số công suất là os c thay cho góc
- Khi c os càng nhỏ ( lớn) lượng Q càng lớn và P càng nhỏ
- Nếu c os càng lớn ( nhỏ) Lượng Q càng nhỏ
Lượng Q truyền tải trên lưới điện càng lớn thì càng gây tổng thất lớn trên lưới điện
Như vậy S đặc trưng cho công suất thiết kế của thiết bị điện việc tăng giảm P,
Công suất phản kháng Q không thể tùy tiện điều chỉnh Khi công suất S được giữ cố định, nếu hệ số công suất cosφ tăng (tức là góc φ giảm), công suất tác dụng sẽ lớn hơn, cho thấy thiết bị được khai thác hiệu quả hơn Do đó, với mỗi thiết bị, khi cosφ cao, thiết bị sẽ yêu cầu lượng Q thấp hơn.
Việc giảm lượng Q (đòi hỏi từ nguồn) sẽ làm giảm tổn thất trong quá trình truyền tải Do đó, nâng cao hệ số cos không chỉ cải thiện hiệu suất mà còn đồng nghĩa với việc giảm yêu cầu về Q ở các hộ phụ tải.
4.1.2 Ý nghĩa của việc nâng cao hệ số công suất
Nâng cao hệ số công suất là biện pháp quan trọng giúp tiết kiệm điện năng, đặc biệt do động cơ không đồng bộ, máy biến áp và đường dây trên không tiêu thụ công suất phản kháng Q Để giảm thiểu lượng Q truyền tải trên đường dây, các thiết bị bù công suất phản kháng được lắp đặt gần phụ tải, cung cấp Q trực tiếp cho phụ tải và nâng cao hệ số công suất cosφ Việc cải thiện hệ số công suất mang lại nhiều lợi ích đáng kể cho hệ thống điện.
Để giảm tổn thất điện áp trên lưới điện, khi công suất tác dụng không thay đổi, việc tăng hệ số công suất (c os ) của các xí nghiệp từ c os 1 lên c os 2 sẽ dẫn đến sự giảm lượng công suất phản kháng truyền tải từ Q 1 xuống Q 2, trong đó Q 1 luôn lớn hơn Q 2.
- Làm giảm tổn thất công suất trên lưới điện
- Làm giảm tổn thất điện năng trên lưới điện
- Làm tăng khả năng tải của đường dây và biến áp:
+ Do khả năng truyền tải phụ thuộc vào tình trạng phát nóng và tỷ lệ với bình phương dòng điện, 2 2
+ Ngoài ra, nó còn dẫn đến giảm được chi phí kim loại màu, góp phần ổn định điện áp, tăng khả năng phát điện của máy phát…
4.2 Các biện pháp nâng cao hệ số công suất
Nâng cao hệ số công suất giúp giảm lượng công suất phản kháng cần truyền tải trên đường dây mạng Có hai phương pháp chính để thực hiện điều này.
Để nâng cao hệ số cosφ tự nhiên, cần áp dụng các biện pháp tự nhiên bằng cách vận hành hợp lý các thiết bị điện Điều này giúp giảm lượng công suất phản kháng (Q) yêu cầu từ nguồn, từ đó cải thiện hiệu suất sử dụng điện năng.
Để nâng cao hệ số công suất, cần đạt được thiết bị bù mà không yêu cầu giảm lượng Q từ thiết bị tiêu thụ điện Việc cung cấp Q tại các hộ dùng điện giúp giảm lượng Q phải truyền tải trên đường dây Phương pháp này chỉ nên thực hiện sau khi đã áp dụng biện pháp đầu tiên mà chưa đạt được kết quả mong muốn.
* Các giải pháp bù cosφ tự nhiên
4.2 1 Thay đông cơ thường xuyên non tải bằng động cơ có công suất bé hơn
- Trị số c os của động cơ tỉ lệ với hệ số tải của động cơ, động cơ càng non tải thì os c càng thấp
Mỗi xí nghiệp công nghiệp lớn sở hữu hàng ngàn động cơ khác nhau Việc thay thế các động cơ thường xuyên non tải bằng động cơ có công suất nhỏ hơn sẽ làm tăng hệ số tải, từ đó cải thiện đáng kể hệ số công suất cos φ của từng động cơ và toàn bộ xí nghiệp.
4.2.2 Giảm điện áp đặt vào cực động cơ thường xuyên non tải
Khi các cuộn dây của động cơ được đấu theo hình thức , mỗi cuộn sẽ chịu điện áp dây Trong trường hợp động cơ hoạt động không tải, ta có thể chuyển đổi đấu nối tại cực động cơ sang hình thức Y, lúc này điện áp đặt trên hai cuộn sẽ là Ud, và mỗi cuộn chỉ chịu điện áp pha.
U U nghĩa là làm cho công suất động cơ giảm 3 lần.
- Công suất động cơ đấu : P 3U I C dm os
- Công suất động cơ sau khi đấu Y: P' 3U cos f I
Với công suất làm việc thực tế Plv không đổi thì hệ số tải đã được nâng cao
4.2.3 Tăng cường chất lượng động cơ
Sau khi sửa chữa, động cơ thường có chỉ số cos φ thấp hơn so với trước Mức độ giảm cos φ phụ thuộc vào chất lượng của quá trình sửa chữa động cơ.
Mỗi xí nghiệp lớn thường xuyên phải sửa chữa hàng trăm động cơ, do đó, việc xây dựng phân xưởng sửa chữa cơ khí là rất cần thiết Phân xưởng này chủ yếu đảm nhiệm nhiệm vụ sửa chữa và bảo trì động cơ, đảm bảo hoạt động hiệu quả cho xí nghiệp.
Chất lượng sửa chữa động cơ có vai trò quan trọng trong việc giảm mức tiêu thụ Q sau khi sửa chữa và nâng cao hiệu quả hoạt động của xí nghiệp Do đó, các xí nghiệp công nghiệp cần đặc biệt chú trọng đến việc nâng cao chất lượng sửa chữa động cơ để đạt được hiệu suất tối ưu.
Thiết bị để phát Q thường dùng trên lưới điện là máy bù và tụ bù
Thực chất là loại động cơ đồng bộ chạy không tải có một số đặc điểm (ưư nhược điểm)
+ Vừa có khả năng phát ra lại vừa tiêu thụ được công suất phản kháng.
Công suất phản kháng không bị ảnh hưởng bởi điện áp, mà chủ yếu phụ thuộc vào dòng kích từ, điều này có thể được điều chỉnh một cách dễ dàng.
+ Lắp đặt vậnhành phức tạp, đễ gây sự cố (vì có bộ phần quay).
+ Máy bù đồng bộ tiêu thụ một lượng công suất tác dụng khá lớn khoảng 0,015 – 0,02 kW/kVA
HỆ THỐNG CHỐNG SÉT, NỐI ĐẤT
Thiết bị hệ thống nối đất
Có hai loại nối đất là nối đất tự nhiên và nối đất nhân tạo.
Nối đất tự nhiên là thiết bị nối đất sử dụng ống dẫn nước hoặc ống kim loại chôn ngầm trong đất, không bao gồm ống chứa nhiên liệu lỏng và khí dễ cháy Thiết bị này kết nối với các kết cấu kim loại của công trình và vỏ bọc kim loại của cáp đặt trong đất, đảm bảo an toàn điện cho hệ thống.
Khi xây dựng hệ thống nối đất, cần tận dụng các vật liệu nối đất tự nhiên có sẵn Tuy nhiên, do tốc độ an toàn ngày càng cao và chất lượng của các vật liệu nối đất tự nhiên không được kiểm tra chặt chẽ, nên chúng chỉ được coi là giải pháp tạm thời cho việc nối đất.
Đất bổ sung không phải là nối đất chính, mà có vai trò hỗ trợ trong hệ thống điện Điện trở nối đất tự nhiên được xác định thông qua việc đo đạc thực tế tại chỗ hoặc dựa vào tài liệu để tính toán một cách gần đúng.
Nối đất nhân tạo được sử dụng để đảm bảo giá trị điện trở nối đất nằm trong giá trị cho phép và ổn định trong thời gian dài
Nối đất nhân tạo thường sử dụng cọc thép, thanh thép dẹt hình chữ nhật hoặc thép góc dài, có chiều dài từ 2 đến 3 mét Các cọc này được đóng sâu xuống đất sao cho đầu trên của chúng cách mặt đất từ 0,5 đến 0,8 mét.
Các thanh thép dẹt chiều dài không nhỏ hơn 4 m và tiết diện không nhỏ hơn
Các thiết bị có điện áp lên đến 1000 V yêu cầu kích thước 48mm², trong khi đó, thiết bị có điện áp lớn hơn 1000 V cần kích thước không nhỏ hơn 100mm² Bảng 3-1 thể hiện đặc điểm của các thiết bị kiểu cũ và kiểu mới.
Tùy theo cách bố trí các điện cực nối đất mà phân biệt nối đất tập trung hay nối đất mạch vòng.
Nối đất tập trung là phương pháp sử dụng nhiều cọc đóng xuống đất, được kết nối với nhau bằng các thanh ngang hoặc cáp đồng trần Khoảng cách giữa các cọc thường gấp đôi chiều dài cọc để tránh hiệu ứng màn che; nếu điều kiện thi công khó khăn, khoảng cách không nên nhỏ hơn chiều dài cọc Phương pháp này thường được áp dụng ở những khu vực có đất ẩm, điện trở suất thấp và xa công trình.
Bảng 3-1 Đặc điểm của trang thiết bị nối đất kiểu cũ và kiểu mới
Thiết bị kiểu cũ Thiết bị kiểu mới
- ễng kim loại ỉ = 35ữ50 mm d = 3÷5 mm, l = 2÷3 m
- Cọc đồng lừi thộp ỉ ữ50 mm, d = 1,4; 2,4 và 3 m
- Cọc mạ lừi thộp ỉ ữ50 mm, d = 1; 1,5 và 3 m
- Liên kết giữa cọc và cáp
- Liên kết giữa cọc và cáp + Ốc xiết cáp
- Cải tạo đất +Hóa chất giảm điện trở đất: không ăn mòn điện cực, không bị phân hủy theo thời gian, ổn định điện trở đất
- Hộp kiểm tra nối đất
Nối đất mạch vòng là phương pháp quan trọng trong việc bảo vệ các công trình điện, với các điện cực được bố trí quanh chu vi công trình, cách mép ngoài từ 1 đến 1,5 mét, đặc biệt khi công trình có diện tích lớn Ngoài ra, nối đất mạch vòng cũng có thể được thực hiện ngay trong khu vực công trình để tăng cường hiệu quả bảo vệ Phương pháp này đặc biệt thích hợp cho các thiết bị có điện áp trên 1000 V và dòng điện chạm đất lớn, giúp đảm bảo an toàn cho hệ thống điện.
Về vấn đề thi công hệ thống nối đất cần chú ý đến các điểm sau:
Các cọc nối đất bằng sắt hoặc thép cần được làm sạch gỉ và không sơn trước khi đặt xuống đất Đối với những khu vực có nguy cơ ăn mòn kim loại, nên sử dụng sắt tráng kẽm hoặc cọc thép bọc đồng để đảm bảo độ bền và hiệu quả sử dụng.
Đường dây nối đất chính cần được chôn sâu từ 0,5 đến 0,6 mét khi lắp đặt bên ngoài nhà Đối với phần nối đất trong nhà, nên đặt trong rãnh hoặc dọc theo tường để thuận tiện cho việc kiểm tra trang thiết bị.
Dây nối đất chính kết nối với bảng đồng nối đất, trong khi các thiết bị điện được liên kết với bảng này thông qua dây nhánh Việc mắc nối tiếp các thiết bị điện vào dây nối đất chính là cần thiết để đảm bảo an toàn.
Hình 3- 2 Nối đất tập trung đặt xa công trình
1 Hệ thống cọc nối đất
Hình 3- 3 Nối đất mạch vòng
1 Hệ thống cọc nối đất
Việc tổ chức tiếp đất cho thiết bị bao gồm việc sử dụng trạm tiếp đất trung tâm kết hợp với các tiếp đất cục bộ, cùng với dây nối giữa tiếp xúc trung tâm và tiếp xúc cục bộ.
Trạm tiếp đất trung tâm nên được lắp đặt tại các vị trí có khả năng tiếp đất tốt, đặc biệt là những khu vực có nước chảy qua, giúp dễ dàng kết nối với các tiếp đất cục bộ Để đảm bảo tính ổn định và an toàn, trạm cần có hai hệ thống dự phòng cho nhau trong thời gian bảo trì.
Tiếp đất cục bộ có thể được thực hiện bằng các dạng như tấm, thép thanh hoặc thép ống chôn sâu trong đất, với yêu cầu điện trở tiếp đất phải đủ nhỏ Để đạt được điều này, cọc tiếp đất cần có bề mặt tiếp xúc lớn và dây nối có tiết diện phù hợp Cọc tiếp đất nên được chôn ở nơi có độ ẩm cao; ở nơi khô, cọc dài 1,5 m chôn sâu 1,4 m với đường kính tối thiểu 30 mm là cần thiết Tại những khu vực ẩm ướt, có thể sử dụng các tấm tiếp đất với diện tích lớn hơn 0,6 m² Dây nối cọc tiếp đất với mạng chung cần có tiết diện 50 mm² Để giảm điện trở tiếp đất, các cọc cần được nối với nhau và với mạng tiếp đất chung Công thức tính toán điện trở tiếp đất cho các vật liệu tiếp đất thường dùng được thể hiện trong bảng 3-2 Đối với xí nghiệp tuyển khoáng, điện trở tiếp đất không vượt quá 4 Ω và điện áp tiếp xúc cho phép là 40 V Vòng tiếp đất trung tâm nên được bố trí gần trạm biến áp phân phối, trong khi các phân xưởng riêng lẻ cũng cần bố trí cạnh trạm này.
TT Dạng tiếp đất Hình dạng Công thức tính toán Điều kiẹn ứng dụng
1 Cọc hoặc ống chôn sâu bằng mặt đất
I >> d, nếu dùng thép góc có bản b thì d=0,95b
2 Cọc hoặc ống chôn sâu trong đất ( sai số 0-10%)
I >> d; t0≥0,5m, nếu thép góc bản b thì d=0,95b
3 Thanh dẹt hoặc tròn chôn sâu
70 trong đất đường kính d thì b-
4 Tấm đặt nghiêng trong đất hoặc nước
Tính toán mạng tiếp đất cho cả mạng trung áp 6 kV và mạng hạ áp cần thiết kế vòng tiếp đất trung tâm gần trạm biến áp phân phối Các số liệu ban đầu bao gồm tổng chiều dài dây dẫn trên không 6 kV là 2,5 km và chiều dài cáp là 500 m Khoảng cách từ trạm biến áp đến thiết bị hạ áp 0,4 kV xa nhất là 900 m, trong đó đường dây trên không AC-50 dài 700 m và cáp hạ áp ГРШС 3x 35 + 1x10 dài 200 m.
Dòng chạm đất trong mạng 6 kV được xác định theo công thức thực nghiệm Điện trở cho phép của mạng tiếp đất là yếu tố quan trọng để đảm bảo an toàn cho mạng cao áp.
Ω Điện trở cho phép của mạng tiếp đất để đảm bảo điều kiện [Rz] ≤ 4 Ω dùng chung cho cả cao và trung áp :
Ω Trong đó điện trở Rd(0,4) gồm điện trở dây nối tiếp đất đoạn dây trên không dài
0,7 km lây bằng dây AC-50 bằng ; Điện trở dây cáp
Hệ thống chống sét
Sét, hay còn gọi là sự phóng điện dông, là một hiện tượng tự nhiên phổ biến và mạnh mẽ, xảy ra khi có sự hình thành các điện tích khối lớn.
Nguồn gốc của sét xuất phát từ các đám mây mưa dông mang điện tích dương và âm, tạo ra một điện trường mạnh xung quanh Khi điện tích trái dấu tích tụ, điện trường này gia tăng cho đến khi điện thế tại một điểm của đám mây vượt qua ngưỡng cách điện của không khí (khoảng 3.106 V/m), dẫn đến hiện tượng sét tiên đạo Mỗi giây, có khoảng một trăm lần sét đánh xuống mặt đất, gây ra nhiều tai nạn cho con người và phá hủy các công trình xây dựng, hệ thống điện, thiết bị điện tử, cũng như các trạm quan sát và thông tin liên lạc.
Trong những năm gần đây, sự phát triển của kỹ thuật hiện đại đã dẫn đến gia tăng đáng kể thiệt hại do sét Các báo cáo cho thấy sét gây ra hư hỏng nghiêm trọng cho các công trình viễn thông, làm chết và bị thương hàng trăm người, đồng thời phá hỏng hàng chục máy biến áp, trong đó có hơn 11 trạm có công suất từ 100kA đến 180kA Một ví dụ điển hình là vào tháng 5/2000, sét đã đánh vào đường dây cung cấp trung thế AC, gây hỏng thiết bị chống sét tại trạm biến thế, dẫn đến thiệt hại nghiêm trọng cho hệ thống chuyển mạch và truyền dẫn của tổng công ty Bưu chính viễn thông Việt Nam, đặc biệt là các card nguồn, card trung kế và card thuê bao của hệ thống tổng đài NEAX 61S tại trạm HOST Phủ Lý Hà.
Nam Vào cuối tháng 10/2000 sét đánh gây hỏng 5 Card Modem trạm VMS2 thiệt hại ước tính 3000Dolas.v.v
2.1.1 Sự hình thành sét và các đặc trưng cơ bản
Sét xuất hiện do sự hình thành các điện tích lớn, chủ yếu từ các đám mây mưa dông Các đám mây này chứa điện tích dương ở phần trên và điện tích âm ở phần dưới, tạo ra một điện trường mạnh mẽ xung quanh.
Hình 3-4 Quá trình hình thành sét
Sự hình thành điện tích khối với các cực tính khác nhau trong đám mây, hay còn gọi là sự phân cực của đám mây, liên quan đến quá trình ngưng tụ hơi nước do làm lạnh trong luồng không khí nóng đi lên Quá trình này tạo ra các ion dương và âm, đóng vai trò là các trung tâm ngưng tụ, đồng thời cũng liên quan đến sự phân chia các giọt nước mang điện trong đám mây dưới tác động mạnh của luồng không khí nóng.
Khi điện tích có phân cực khác nhau tích tụ, một điện trường với cường độ gia tăng sẽ hình thành xung quanh đám mây Khi gradient điện thế tại một điểm trong đám mây đạt đến giá trị tới hạn của tính chất cách điện của không khí (khoảng 3.10^6 V/m ở áp lực khí quyển bình thường), hiện tượng đánh xuyên hay sét tiên đạo sẽ xảy ra.
Sét có thể gây ra nhiều tác hại nghiêm trọng như tĩnh điện, điện từ, nhiệt và động lực đối với các thiết bị điện, hệ thống thông tin, tín hiệu truyền số liệu, đường dây điện lực và các phương tiện thông tin vô tuyến Những tác động này thường dẫn đến thiệt hại lớn cho các đối tượng xung quanh.
Sét được phân loại theo hình dạng bên ngoài, với loại phổ biến nhất là sét vạch, bao gồm các dạng như sét dải, sét dạng tên lửa, sét dạng chữ chi và dạng nhánh Trong khi đó, sét cầu là loại hiếm gặp nhất Sét vạch không chỉ thường thấy trong tự nhiên mà còn là nguồn điện từ mạnh mẽ và phổ biến nhất.
Sét vạch gồm có các loại như sau:
- Sét vạch “Đám mây - Lớp khí quyểnphía trên”;
- Sét vạch “Đám mây - Đất”;
- Sét vạch “Đám mây - Đám mây”;
- Sét vạch bên trong đám mây (Đám mây);
Trong các dạng sét vạch thì sét vạch “Đám mây - Đất” thường hay gặp nhất.
Các đặc điểm cơ bản của sét:
-Trị số điện tích mang
-Dòng điện trong kênh sét
-Số sét lặp lại trong một kênh sét.
-Cường độ hoạt động của dông sét.
2.1.2 Phân loại hệ thống chống sét
- Hệ thống chống sét trực tiếp
- Hệ thống chống setd gián tiếp
2.2 Thiết bị hệ thống chố ng sét
Cấu hình của loại này gồm có 3 phần:
Kim thường được chế tạo từ thép mạ đồng, đồng thau hoặc inox, và chiều dài của kim cần được lựa chọn phù hợp với cấu trúc của công trình cần bảo vệ.
Dẫn dòng sét từ các đầu kim thu đến hệ thống tiếp đất thường được thực hiện bằng đồng lá hoặc cáp đồng trần Tiết diện của dây dẫn được quy định theo tiêu chuẩn quốc tế NFC 17 102 của Pháp, với kích thước từ 50mm2 đến 75mm2.
Dùng để tản dòng điện sét trong đất
Cấu hình của hệ thống tiếp đất này gồm:
Cọc tiếp đất thường có chiều dài từ 2,4 đến 3 mét và đường kính ngoài từ 14 đến 16mm Chúng được chôn thẳng đứng với chiều cao cách mặt đất từ 0,5 đến 1 mét, trong khi khoảng cách giữa các cọc dao động từ 3 đến 15 mét.
Dây tiếp đất thường là cáp đồng trần có tiết diện từ 50 đến 75mm2, được sử dụng để kết nối các cọc tiếp đất với nhau Cáp này được chôn âm dưới mặt đất với độ sâu từ 0,5 đến 1 mét.
- Ốc siết cáp hoặc mối hàn hoá nhiệt CADWELD: dùng để liên kết và các cọc tiếp đất với nhau
* Ch ố ng s ét đá nh th ẳ ng b ằ ng công ngh ệ tiêu t án đám mây điệ n t í ch không cho h ì nh th à n h tia tiên đạ o s é t (dissipation array system)
Công nghệ này hiện nay ở Viêt Nam rất ít sử dụng vì giá thành cao,chỉ được ứng dụng vào một số công trình cần thiết
Các hãng sản xuất như: LEC – USA, LIGHTING PREVECTION SYSTEM _ USA
Các đầu phát ion dương thường được chế tạo từ thép mạ đồng hoặc inox, có hình dạng quả cầu với nhiều gai Chúng cũng có thể có dạng cái dù hoặc cánh dơi, đều với thiết kế nhiều gai nhằm tăng hiệu quả phát ion.
Dây dẫn sét là thiết bị dùng để dẫn dòng ion dương từ mặt đất lên các thiết bị phát ion dương Chúng thường được chế tạo từ cáp đồng trần, với tiết diện dây dẫn được quy định theo tiêu chuẩn quốc tế (nfc 17 102 của Pháp) từ 50mm² đến 75mm².
- Hệ thống tiếp đất: Dùng để tản dòng điện sét trong đất Cấu hình của hệ thống tiếp đất này gồm:
+ Các cọc tiếp đất: thường dài từ 2,4 mét đến 3 mét Đường kính ngoài thường
Dây cáp tiếp đất có đường kính 14–16mm cần được chôn thẳng đứng, cách mặt đất từ 0,5 đến 1 mét Trước khi kết nối với dây dẫn sét, dây cáp này phải được nối thành một mạch vòng kín.
+ Ốc siết cáp hoặc mối hàn hoá nhiệt cadweld: dùng để liên kết dây tiếp đất và các cọc tiếp đất với nhau
* Ch ố ng s ét đá nh th ẳ ng b ằ ng công ngh ệ ph át tia tiên đạ o s ớ m ( Early Streamer Emission )
Các hãng sản xuất: INDELEC – PHÁP, SATELIT – PHÁP, HELITA – PHÁP, POUYET – PHÁP, PARATONNRRES – PHÁP, ERICO – ÚC INGESCO – TÂY BAN NHA
