Chống sét van là gì? Có bắt buộc phải kiểm định?

Chống sét van là gì? Có bắt buộc phải kiểm định? Sau đây hãy cùng Vinacontrol CE tìm hiểu về chống sét van và các thông tin liên quan đến hoạt động kiểm định thiết bị chống sét.

 

1. Chống sét van là gì?

Chống sét van là một thiết bị chống sét hoàn hảo nhất dùng để bảo vệ cho trạm biến áp, trạm phân phối và các máy điện khác. 

Chống sét van được lắp đặt song song với thiết bị cần bảo vệ, khi có hiện tượng quá áp do sét đánh, dòng điện sẽ được chuyển hướng đến bộ chống sét và truyền xuống đất, bảo đảm an toàn cho hệ thống.

Chống sét van là thiết bị được lắp đặt nhằm bảo vệ các thiết bị điện khi có hiện tượng sét đánh

Chống sét van là thiết bị được lắp đặt nhằm bảo vệ các thiết bị điện khi có hiện tượng sét đánh

2. Cấu tạo của chống sét van

  • Bên ngoài: Là một ống sứ hay chất dẻo có kích thước và hình dạng tùy thuộc vào cấp điện áp định mức sử dụng tại đó.
  • Bên trong: Bên trong của ống chứa hai bộ phận chính là khe hở phóng điện và điện trở phi tuyến.
  • Khe hở phóng điện: gồm nhiều cặp khe hở được ghép nối tiếp, mỗi cặp khe hở được chế tạo bởi 2 đĩa đồng mỏng dập định hình. Ở giữa là một tấm đệm mica hoặc bìa cách điện dày khoảng 1mm để tạo khe hở phóng điện. Số lượng cặp khe hở phóng điện tùy thuộc vào mỗi nhà sản xuất thiết kế.
  • Điện trở phi tuyến: gồm các tấm hình trụ tròn được ghép nối tiếp. Điện trở phi tuyến có thể là Vilit; Tiri; hoặc ZnO…( hay được sử dụng nhất là Vilit)

Các bộ chống sét van có vài bộ phận cơ bản là chung. Tuy nhiên, mỗi bộ chống sét van lại có một cấu hình khác nhau và phải được thiết kế cho từng ứng dụng cụ thể. Tùy thuộc vào vị trí và phương thức đấu nối chống sét mà trong một dự án có thể cần tới vài cấu hình khác nhau. Một bộ chống sét van có các bộ phận cơ bản như sau:

  • Kẹp máng: Giống như bộ phận nối dây dẫn với chuỗi cách điện. 
  • Khớp nối mềm: Rất quan trọng và ảnh hưởng đến tuổi thọ của bộ chống sét. Bộ phận này loại trừ ứng lực trên chống sét do chuyển động của dây dẫn gây ra. 
  • Shunt: Dẫn điện từ dây dẫn đến chống sét van, giúp cho khớp nối mềm không phải dẫn dòng điện.
  • Thân chống sét: Được thiết kế hàng loạt, phải xác định rõ chống sét chỉ để dẫn xung sét hoặc cả xung sét và xung quá áp do thao tác đóng, cắt thiết bị gây nên. 
  • Bộ phận ngắt khi sự cố: Trong trường hợp xảy ra sự cố, chống sét van trở thành điểm ngắn mạch trên đường dây, bộ phận ngắt khi sự cố sẽ hoạt động (tương tự cầu chì) cách ly chống sét van với đất.
  • Dây nối đất: Dùng để nối chống sét van với nối đất cột. Việc kiểm tra dây nối đất rất quan trọng để chắc chắn rằng dây nối đất không bao giờ tiếp xúc với dây pha.

Cấu tạo chi tiết chống sét van

Cấu tạo chi tiết chống sét van

3. Các loại chống sét van

3.1 Phân loại theo cấu tạo

Loại không có khe hở

Loại có khe hở phóng sét

 

  • Van chống sét loại không có khe hở được thiết kế với cách ghép bằng các đĩa MOV nối tiếp nhau. Để có thẻ tạo thành một cột được đặt trong lòng ống.
  • Với các MOV sẽ được bọc trong lớp vỏ sợi thủy tinh gia nhiệt epoxy, đăt biệt là có đặc tính điện tốt. Loại chống sét này bảo vệ sét đánh hiện nay được đánh giá tốt nhất cho các trạm điện trung thế.
  • MOV ( Metal Oxide Varistor) là một trong những chất bán dẫn rất nhạy với điện áp. Bình thường chất nàydùng làm chất cách điện, khi có xung điện áp cao.
  • Ưu điểm với chất bán dẫn này là thời gian đáp ứng rất nhanh. Nhưng chất lượng sẽ giảm theo số lần sét đánh vào thiết bị chống sét này.

Ví dụ:

Khi lựa chọn MOV đường kính 40mm nó sẽ chịu được cường độ sét đánh 200 A trong 100.000 lần. Nhưng nếu cường độ 40kA thì việc nó chịu được tối đa 1 lần là thủng

  • Sẽ gồm khe hở phóng sét và chất điện trở phi tuyến trong mỗi thiết bị. Nếu có hiện tượng sét đánh xuyên thủng các khe hở qua điện trở phi tuyến. Khi đó nó hạ thấp trị số xuống cho dòng điện chạy xuống đất và sau đó tăng trở lại. Cái này sẽ dựa theo đặc tính điện trở của phi tuyến V-A.
  • Tùy theo nhu cầu việc lắp đặt lựa cũng như chọn loại chống sét van sẽ khác nhau. Các phụ kiện kèm theo như :
  • Dây nối đất: Để có thể truyền dẫn dòng sét từ van xuống đất. Và đảm bảo dây lúc nào cũng có tiếp điểm và không dính với dây pha.
  • Module ngắt sự cố: Là thiết bị bảo về điện ngắt mạch, bộ phân này sẽ đảm bảo các thiết bị sẽ tách biệt khi dòng điện cao áp có sét đánh.
  • Khớp nối mềm: Là các khớp có tác dụng hạn chế dao động của dây khi tác động đến chống sét van.
  • Ốc, bu lông, kẹp máng: dùng để kết nối các loại dây điện với bộ
  • thiết bị chóng sét van.

 

3.2 Phân loại theo chức năng

  • Bộ chống sét van loại trạm - Loại van này chủ yếu được sử dụng để bảo vệ thiết bị điện quan trọng trong mạch điện từ 2,2kV đến 400kV và cao hơn. Chúng có khả năng tiêu tán năng lượng cao.
  • Bộ chống sét loại đường dây - Bộ chống sét loại đường dây được sử dụng để bảo vệ thiết bị trạm biến áp. Diện tích mặt cắt của chúng nhỏ hơn, trọng lượng nhẹ hơn và giá thành rẻ hơn. Chúng cho phép điện áp tăng cao hơn trên thiết bị đầu cuối của chúng so với loại trạm và có khả năng mang đột biến thấp hơn.
  • Bộ chống sét phân phối - Loại bộ chống sét như vậy thường được gắn trên cực và được sử dụng để bảo vệ máy phát và động cơ.
  • Bộ chống sét thứ cấp dùng để bảo vệ thiết bị điện áp thấp. Bộ chống sét bảo vệ máy điện quay được thiết kế để bảo vệ máy phát điện và động cơ.

✍ Xem thêm: Kiểm định hệ thống chống sét| Chi phí thấp

4. Nguyên lý hoạt động của chống sét van

Đối với điện áp thấp, không có tia lửa điện qua các khe hở do tác dụng của điện trở song song. Sự thay đổi chậm của điện áp đặt vào không gây hại cho hệ thống. Nhưng khi sự thay đổi nhanh chóng của điện áp xảy ra trên đầu cực của bộ chống sét, tia lửa khe hở không khí của dòng điện được phóng xuống đất thông qua điện trở phi tuyến tính cung cấp điện trở rất nhỏ.

Sau khi dòng điện tăng vọt qua, điện áp ấn tượng trên bộ chống sét giảm xuống và điện trở bộ chống sét tăng cho đến khi điện áp bình thường khôi phục. Khi bộ chuyển đổi xung biến mất, một dòng điện nhỏ ở tần số công suất thấp chạy trong đường dẫn do đèn flash tạo ra. Dòng điện này được gọi là dòng điện chạy theo công suất.

Độ lớn của công suất sau khi dòng điện giảm đến giá trị có thể bị gián đoạn bởi khe hở tia lửa khi chúng phục hồi độ bền điện môi. Dòng điện tiếp theo được dập tắt ở dòng điện đầu tiên và nguồn cung cấp vẫn không bị gián đoạn. Bộ chống sét đã sẵn sàng cho hoạt động bình thường, được gọi là đóng lại bộ chống sét.

Bộ chống sét van loại đường dây

Bộ chống sét van loại đường dây

5. Tiêu chí lựa chọn hệ thống chống sét tốt

Nếu bạn muốn sử dụng chống sét van an toàn và ổn định, bạn cần lưu ý chọn chúng theo những thông số sau:

  • Lựa chọn thiết bị chống sét van dựa trên mức điện áp làm việc lớn nhất trong hệ thống điện của người dùng. Sao cho, mức này điện áp này phải đảm bảo không vượt quá điện áp làm việc liên tục của chống sét van.
  • Cần chú trọng nhiều về đặc điểm nối đất của khu vực cần lắp đặt thiết bị chống sét van.
  • Nếu hệ thống dây điện 3 pha 4 dây. Dây trung tính nối đất qua trở kháng
  • Phía thứ cấp và sơ cấp được dùng chung.
  • Nếu hệ thống 3 pha, 3 dây dùng chế độ nối đất trực tiếp tại nguồn. Dây trung tính nối qua trở kháng, hoặc qua máy biến áp.
  • Đối với trường hợp hệ thống cũ như trung tính nối đất qua tổng trở có, thiết bị tải, phụ tải có điện dung lớn. Thì, bạn nên yêu cầu cung cấp một số thông tin về cấu trúc truyền tải điện của hệ thống.

✍ Xem thêm: Kiểm định máy biến áp| Uy tín - tiết kiệm

6. Chống sét van có bắt buộc kiểm định?

Chống sét van nằm trong danh mục các thiết bị, dụng cụ điện bắt buộc phải kiểm định có quy định chi tiết tại Phụ lục I của Thông tư 33/2015/TT-BCT.

Chống sét van là loại thiết bị điện có mức độ rủi ro cao, khi xảy ra sự cố có thể ảnh hưởng nghiêm trọng đến con người, tài sản và môi trường. Chính vì lý do này, chống sét van phải được kiểm định và đăng ký trước khi đưa vào sử dụng. Trong quá trình sử dụng, chống sét van phải được kiểm định định kỳ.

Vinacontrol CE hỗ trợ kiểm định hệ thống chống sét trên toàn quốc. Mọi yêu cầu về cấp giấy kiểm định chống sét, Quý khách hàng vui lòng liên hệ chúng tôi qua:

  • Thông tin liên hệ: Công ty CP Chứng nhận và Kiểm định Vinacontrol
  • Trụ sở Hà Nội: số 41 Nguyễn Thượng Hiền – phường Nguyễn Du – quận Hai Bà Trưng – Hà Nội
  • Chi nhánh Đà Nẵng: số 66 Võ Văn Tần – phường Chính Gián – quận Thanh Khê – Đà Nẵng
  • Chi nhánh Hồ Chí Minh: 225 Nguyễn Xí – phường 13 – Quận Bình Thạch – Hồ Chí Minh
  • Hotline miễn cước 1800.6083 email: vnce@vnce.vn