THI CÔNG HỆ THỐNG CẤP THOÁT NƯỚC CÔNG TRÌNH

Hệ thống cấp thoát nước công trình gồm:

• Hệ thống bơm chuyển nước, bơm tăng áp,..
• Hệ thống bồn, bể chứa nước sinh hoạt
• Hệ thống đường ống phân phối nước sinh hoạt
• Hệ thống lọc nước uống
• Hệ thống cấp nước nóng trung tâm
• Thiết bị vệ sinh, hồ bơi, xông hơi
• Hệ thống bơm nước thải sinh hoạt
• Hệ thống đường ống nước thoát vệ sinh, thoát nước nhà bếp
• Hệ thống đường ống thoát nước mưa

– Hầu hết hệ thống cấp nước của các tòa nhà chung cư, nhà máy, xí nghiệp…đều sử dụng tích hợp của 3 loại hệ thống: hệ thống cấp nước trực tiếp, hệ thống cấp nước gián tiếp và hệ thống bơm nước thải;

– Đối với hệ thống cấp nước trực tiếp, nước sạch được cấp trực tiếp từ đường ống nước công cộng đến các hộ gia đình ở các tầng thấp bằng áp suất thủy lực bên trong đường ống chính;

– Đối với hệ thống cấp nước gián tiếp, sử dụng máy bơm nước để lấy nước từ các bể chứa ở tầng trệt của tòa nhà, và hút nước sạch vào bể trên mái nhà, sau đó dẫn nước đến từng hộ gia đình thông qua mạng lưới đường ống phụ;

– Đối với hệ thống bơm nước thải, nước được truyền kết thúc nhận được bằng cách lắp máy bơm áp lực để cấp nước: đường ống cứu hỏa cũng có chức năng tương tự;

Hệ thống cấp nước

Hệ thống cấp nước bao gồm: máy bơm nước, đường ống đứng, bể chứa, thiết bị phao tự ngắt và các đường ống phụ;

– Tất cả các phần cố định của hệ thống cấp nước phải được thường xuyên kiểm tra và duy trì hoạt động đúng cách;

– Tất cả các bể nước phải được làm sạch theo định kỳ để kiểm soát chất lượng tốt nhất.

Hệ thống thoát nước

– Hệ thống thoát nước có thể được chia thành hệ thống đường ống thoát nước mưa và hệ thống đường ống nước thải. Các phần cố định của hệ thống thoát nước bao gồm các đường ống nước thải, xi phông, hố ga.

– Phải nối các đường ống nước thải sao cho phù hợp nhất, chẳng hạn như nước thải từ bồn rửa không được xả ra theo đường ống nước mưa.

– Phải đảm bảo đầu thoát nước thải không bị rác chặn hoặc phải có lưới để ngăn rác khỏi tắc đường ống.

– Tất cả các đường ống nước thải bao gồm đường ống chôn dưới đất, ống dẫn chất thải, ống thông gió và ống cống ngầm phải luôn ở trong tình trạng hoạt động tốt. Cần phải kiểm tra định kỳ tất cả các đường ống trên; nếu phát hiện rò rỉ, tắc nghẽn hoặc hư hỏng, cần tiến hành sửa chữa ngay.

– Để ngăn chặn khí thải và côn trùng trong đường ống xâm nhập vào khu dân cư, các thiết bị vệ sinh bao gồm bồn rửa tay, chậu rửa, bồn tắm và vòi sen, nhà vệ sinh và nắp thoát nước ở sàn phải được gắn với ống xi phông (ống xi phông hình chữ U, ống xi phông hình chai hoặc loại chống chảy ngược). Nếu như không sử dụng thường xuyên, thì mỗi tuần nên đổ khoảng nửa lít nước vào đầu ống nước thải. Sau đó, mỗi hộ gia đình đổ một muỗng cà phê chất tẩy trắng pha loãng theo tỷ lệ 1:99 vào đầu ống nước thải. Đối với nắp thoát nước ở sàn, cần phun thuốc diệt côn trùng sau khi làm vệ sinh.

 

– Cần kiểm tra các cửa cống thường xuyên, nếu phát hiện tắc nghẽn thì phải xử lý ngay. Các cửa cống phải được bố trí sao cho việc bảo trì được thực hiện dễ dàng và thường xuyên. Không nên để các vật cản như đồ đạc hay cây cảnh ở khu vực này. Có thể ngăn chặn khí thải do rò rỉ từ các hố ga bằng cách sử dụng loại nắp cống hai lớp, hoặc sửa chữa ở các cạnh của lỗ cống hoặc các vết nứt ở các miệng cống.

– Trách nhiệm sửa chữa và bảo trì hệ thống thoát nước được xác định dựa trên hư hỏng của đường ống công cộng hoặc đường ống của từng căn hộ. Ví dụ, nếu như xảy ra nổ đường ống thoát nước mưa, OC hoặc tất cả các chủ sở hữu phải chịu trách nhiệm sửa chữa. Tuy nhiên, một nhánh của đường ống được nối đến một căn hộ bị hư hỏng, chủ sở hữu hoặc người cư trú trong đó căn hộ phải có trách nhiệm sửa chữa.

Nguyên tắc thiết kế hệ thống cấp nước như sau:

1. Đường ống đến các thiết bị dùng nước ngắn nhất
2. Các đường ống thẳng đứng thường đặt trong hộp kỹ thuật gần các thiết bị dùng nhiều nước (máy giặc, bình nước nóng….) các đường ống nằm ngang thường đặt cbm trong tường, do vậy ống phải tốt, các mối nối phải khít.
3. Thuận lợi cho sử dụng, quản lý, kiểm tra và sửa chữa
4. Không đặt đường ống qua phòng ờ
5. Mỗi đường ống không phục vụ quá 5 thiết bị dùng nước
6. Nên có bể chìm để dự trữ nước và bơm lên bể trên cao để dùng thuận tiện và thoát được các chất khử trùng. Đường ống để bơm nước lên bể chứa trên cao và đường ống cấp nước đến các thiết bị nên làm riêng, nếu làm chung thì phải có vang 1 chiều ở vị trí trên máy bơm.
7. Đường ống cấp nước qua bất động sản liền kề tuân theo quy định ở mục 1.1.7
8. Tiêu chuẩn dùng nước trung bình mỗi người một ngày đêm là 0.2m3

Các bản vẽ cấp nước bao gồm:

• Sơ đồ hệ thống cấp nước tòa nhà
• Mặt bằng cấp nước các tầng
• Bảng thống kê các vật liệu cấp nước cần dùng…..

Nguyên tắc thiết kế hệ thống thoát nước như sau:

1. Đường ống phải đủ lớn.
2. Hệ thống đường ống thoát nước phải có 2 loại:

• Thoát nước buồng xí -> Dẫn vào bể tự hoại
• Thoát nước mưa, nước tắm giặc, nước rửa, bếp….-> Dẫn trực tiếp ra hệ thống thoát nước công cộng.

Không được dùng chung cho cả 2 loại này, vì nước xà phòng, chất tẩy rửa nếu cho vào hệ thống thoát nước buồng xí sẽ làm chết vi khuẩn trong bể tự hoại, mang nhiều tạp chất cứng làm chóng đầy bể tự hoại.

3. Đường kính tối thiểu:

• Thoát nước buồng xí: 100mm
• Thoát nước mưa, nước tắm giặc, nước rửa, bếp….: 75mm

4. Đường ống thẳng đứng đặt dưới buồng xí, và đối với đường ống thoát nước mưa, nước tắm giặc, nước rửa, bếp….đặt gần nơi thải nhiều nước, đặt trong hộp kỹ thuật.
5. Độ dốc của các ống nằm ngang phải lớn hơn 3.5%. Các ống nằm ngang qua móng, tường có thể đặt trên hoặc dưới mực nước ngầm đều được.
6. Phải có lưới chắn rác trên đầu loại ống thoát nước mưa, nước tắm giặc, nước rửa, bếp….ở mái trên dùng chắn rác hình cầu. Ở buồng xí, buồng tắm, bếp dùng loại có nắp chụp để tránh mùi hôi thối dưới cống rãnh bốc lên
7. Đảm bảo chất lượng để dùng được lâu dài. Đường ống thoát nước đứng phải tuân theo quy định ở mục 1.1.4. Đường ống thoát nước qua bất động sản liền kề phải tuân theo mục 1.1.7.

Các bản vẽ cấp nước bao gồm:

• Sơ đồ thoát nước toàn nhà, các khu vệ sinh, hướng thoát nước toàn nhà
• Mặt bằng thoát nước các tầng
• Thống kê vật liệu thoát nước cần dùng….

THI CÔNG HỆ THỐNG CHỐNG SÉT CÔNG TRÌNH

PHÂN LOẠI CÁC DẠNG CHỐNG SÉT VÀ GIẢI PHÁP HỆ THỐNG CHỐNG SÉT

Theo thống kê thì sét đánh thẳng là nguy hiểm nhất, cứ 10 người bị sét đánh thẳng thì 8 người chết. Sét đánh tiếp xúc hay tạt ngang cũng rất nguy hiểm. Khi sét đánh xuống cây, thì 1 tia sét có thể giết chết ngay vài người xung quanh. Độ nguy hiểm phụ thuộc vào bản chất của vật bị sét đánh và vị trí tương đối với nạn nhân. Thương vong do điện thế bước nhẹ hơn. Trong một số trường hợp năng lượng tia sét không tiêu tán ngay tại chỗ mà truyền theo mặt đất và khi nạn nhân đứng trên đường truyền đó có thể bị liệt. Trong một số trường hợp tồi tệ nạn nhân sẽ bị vấn đề với việc đi lại sau này. Thường thị điện thế bước chỉ gây những hiệu ứng tạm thời và ít khi để lại hậu quả sau này. Trong thực tế sét lan truyền xuất hiện khi nạn nhân nói chuyện điện thoại, cầm vào các dây cáp, dây anten dẫn từ ngoài vào.

Theo thống kê ở Mỹ, ngoài 40% nạn nhân bị sét đánh không được biết rõ nguyên nhân, 27 % là khi họ đang ở khu vực trống trải, 19% ở gần cây, 8% đang bơi hay ở khu vực gần nước, 3% khi đứng gần máy móc, 2,4% khi đang nói điện thoại, 0.7% liên quan đến đài, tivi, anten…

Chính những hệ lụy do sét gây ra rất lớn nên hiện nay hầu hết các công trình xây dựng đều phải lắp đặt hệ thống chống sét. Một Hệ thống chống sét hoàn thiện cần phải đúng quy trình theo tiêu chuẩn kỹ thuật để giúp sét được lan truyền nhanh chóng, giải thoát sét một cách an toàn để bảo vệ con người và tài sản. Để có một hệ thống quy chuẩn như thế bạn hãy tham khảo về hệ thống chống sét và các dạng sét có trong tự nhiên.

A/ CHỐNG SÉT ĐÁNH THẲNG

Cấu hình của loại này gồm có 3 phần:

1. a) Các đầu kim thụ sét:

Thường làm bằng thép mạ đồng, đồng thau đúc bằng inox. Lựa chọn chiều dài của kim còn phụ thuộc vào cấu trúc của công trình cần được bảo vệ.

1. b) Dây dẫn sét:

Dùng dẫn dòng sét từ các đầu kim thu đến hệ thống tiếp đất. Thường làm 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 ) từ 50mm2 đến 75mm2.

1. c) 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 là 14-16mm. Được chôn thẳng đứng và cách mặt đất từ 0.5 đến 1 mét. Khoảng cách cọc với cọc từ 3 đến 15 mét.

Dây tiếp đất: thường là cáp đồng trần có tiết diện từ 50 đến 75mm2 dùng để liên kết các cọc tiếp đất này lại với nhau. Cáp này nằm âm dưới mặt đất 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.

2. Chống sét đánh thẳng bằng công nghệ tiêu tán đám mây điện tích không cho hình thành tia tiên đạo sét (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.

Cấu hình của loại này gồm có 3 phần:

1. a) Các đầu phát ion dương: Thường làm bằng thép mạ đồng hoặc bằng inox. Các đầu phát ion dương có dạng quả cầu nhiều gai. Dạng cái dù nhiều gai, hoặc dạng cánh dơi nhiều gai
2. b) Dây dẫn sét: Dùng để dẫn dòng ion dương từ mặt đất đi lên các thiết bị phát ion dương. Thường làm bằng cáp đồng trần, tiết diện của dây dẫn được quy định theo tiêu chuẩn quốc tế ( nfc 17 102 của Pháp ) từ 50mm2 đến 75mm2.
3. c) 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 14– 16mm. Được chôn thẳng đứng và cách mặt đất từ 0,5 đến 1 mét. Yêu cầu dây cáp tiếp đất này phải được nối thành một mạch vòng kín trước khi nối với dây dẫn sét.

– Ốc siết cáp hoặc mối hàn hoá nhiệt cadweld: dùng để liên kết dây tiếp đất và các cọc tiếp đất với nhau

3. Chống sét đánh thẳng bằng công nghệ phát tia tiên đạo sớm ( Early Streamer Emission )

Các hãng sản xuất: INDELEC – PHÁP, SATELIT – PHÁP, HELITA – PHÁP, POUYET – PHÁP, PARATONNRRES – PHÁP, ERICO – ÚC. INGESCO – TÂY BAN NHA.

Cấu hình của loại này gồm có 3 phần:

1. a) Đầu thu lôi: Dùng để phát tia tiên đạo đi lên thu hút sét về nó. Đầu thu lôi được gắn trên trụ đỡ có độ cao trung bình là 5 mét so với đỉnh của công trình cần được bảo vệ.
2. b) Dây dẫn sét: Dùng để dẫn dòng sét đầu thu lôi đến hệ thống tiếp đất. Thường làm 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 ) từ 50mm2 đến 75mm2.
3. c) 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 là 14 – 16mm. Được chôn thẳng đứng và cách mặt đất từ 0,5 đến 1 mét. Khoảng cách cọc với cọc từ 3 đến 15 mét.

– Dây tiếp đất: thường là cáp đồng trần có tiết diện từ 50 đến 75mm2 dùng để liên kết các cọc tiếp đất này lại với nhau. Cáp này nằm âm dưới mặt đất từ 0,5 đến 1 mét.

– Ốc siết cáp hoặc nối hàn hoá nhiệt cadweld: dùng để liên kết dây tiếp đất và các cọc tiếp đất với nhau.

B/ CHỐNG SÉT LAN TRUYỀN:

1. Chống sét lan truyền cho trạm biến áp 1000v (1kv):
2. Dùng chống sét Van là ( Lightning Arrester ) lắp tại đầu đường dây vào trạm biến áp để cắt xung điện sét xuống đất.

– Dùng chống sét van sơ ( gọi là thiết bị cắt sét nguồn 3 pha hoặc 1 pha ), lắp song song với nguồn điện để cắt giảm xung điện sét lớn xuống đất. Cấu hình của loại này gồm có 3 phần:

1. a) Van cắt sét: Dùng để cắt xả xung điện sét lan truyền trên lưới hạ thế xuống đất, trước khi nó có thể theo nguồn điện đi vào phụ tải.
2. b) Dây dẫn sét: Dùng để dẫn dòng sét từ điểm nút mạng đến van cắt sét và từ van cắt sét đến hệ thống tiếp đất.
3. c) Hệ thốn 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 là 14 – 16mm. Được chôn thẳng đứng và cách mặt đất từ 0.5 đến 1 mét.

– Ốc siết cáp hoặc mối hàn hoá nhiệt CADWELD: dùng để liên kết dây tiếp đất và các cọc tiếp đất với nhau.

1. d) Cấu tạo của van cắt sét: Van cắt sét được chế tạo từ ô xýt kim loại ( metal oxide varristor – mov ) thường là ô xýt kẽm. Đặc điểm của loại vật liệu này là chì có thể dẫn điện ở điện áp cao và sẽ trở thành vật cách điện ở điện áp thấp, điện càng cao thì dòng điện thông mạch càng lớn và điện áp càng giảm thì dòng thông mạch càng giảm về zê rô (còn gọi là khối điện trở phi tuyến )
2. e) Nguyên lý làm việc của van cắt sét: Khi sét đánh trực tiếp vào đường dây hạ thế 3 pha 220/380vac – 50hz, hoặc sét đánh vào vùng lân cận rồi cảm ứng vào đường dây hạ thế rồi lan truyền vào van cắt sét trước khi nó đến phụ tải (các thiết bị dùng điện). Xung điện sét này có biên độ điện áp lớn làm cho điện trở phi tuyến của van cắt sét ngưỡng dẫn, lúc này nó sẽ mở mạch để độ điện áp lớn làm cho điện trở phi tuyến của van cắt sét ngưỡng dẫn, lúc này nó sẽ mở mạch cho dòng điện sét đi qua nó xuống đất. Khi xung điện sét giảm thấp đến dưới giá trị điện áp ngưỡng của van cắt dét thì điện trở phi tuyến của van cắt sét sẽ tan nhanh để ngắt dòng cắt xung sét.
3. Dùng thiết bị cắt lọc sét (thường là lắp nối tiếp với phụ tải) để vừa cắt xung điện sét, vừa lọc được các loại sóng hài, các nhiễu tần số cao của sét.
4. a) Cấu hình: loại này gồm có 3 phần:

Thiết bị lọc sét: Dùng để cắt xả xung điện sét lan truyền trên lưới hạ thế xuống đất và lọc các sóng hài các nhiễu tần số cao trước khi chúng có thể theo nguồn điện đi vào phụ tải.

Dây dẫn sét: Dùng để dẫn dòng sét từ thiết bị cắt lọc sét sét đến hệ thống tiếp đất.

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 là 14 – 16mm. Được chôn thẳng đứng và cách mặt đất từ 0,5 đến 1 mét. Khoảng cách cọc với cọc từ 3 đến 15 mét.

Dây tiếp đất: thường là cáp đồng trần có tiết diện từ 50 đến 75mm2 dùng để liên kết các cọc tiếp đất này lại với nhau . Cáp này nằm âm dưới mặt đất từ 0.5 đến 1 mét.

Ốc siết cáp hoặc mối hàn hoá nhiệt cadweld: dùng để liên kết dây tiếp đất với nhau.

1. b) Cấu tạo của thiết bị cắt lọc sét thường bao gồm:

Van cắt sét sơ cấp ( nằm phía trước )

Bộ lọc sóng hài và nhiễu ( nằm giữa)

Van cắt sét thứ cấp ( nằm phía sau)

Van cắt sét sơ cấp và thứ cấp được chế tạo từ ô xýt kim loại (metal oxide varristor – mov ) thường là ô xýt kẽm. Đặc điểm của loại vật liệu này là chỉ có thể dẫn điện ở điện cáp cao và sẽ trở thành vật cách điện ở điện áp thấp, điện áp càng cao thì dòng điện thông mạch càng lớn và điện áp càng giảm thì dòng thông mạch càng giảm về zê rô ( còn gọi là khối điện trở phi tuyến ).

Bộ lọc sóng hài được cấu tạo từ cuộn kháng điện I và các tụ lọc, cuộn khán I được lắp nối tiếp với mạch điện còn tụ lọc thì lắp song song với mạch điện ( nằm phí sau cuộn kháng điện I).

1. c) Nguyên lý làm việc của thiết bị cắt lọc sét:

Khi đánh sét trực tiếp vào đường dây điện hạ thế 3 pha 220/380 – 50 hz, hoặc sét đánh vào vùng lân cận rồi cảm ứng vào đường dây hạ thế rồi lan truyền vào thiết bị cắt lọc sét trước khi nó đến phụ tải ( Các thiết bị dùng điện ). Xung điện sét còn sót với biên độ thấp khi ra khỏi bộ lọc I – c thì sẽ bị van cắt sét thứ cấp cắt thêm một lần nữa. Khi xung điện sét giảm thấp đến dưới giá trị điện áp ngưỡng của van cắt thì điện trở phi tuyến của van cắt sét sẽ tăng nhanh để ngắt dòng cắt xung sét.

 

1. Chống sét lan truyền cho lưới điện hạ thế 3 pha 220/380v – 50/60hz:
2. Dùng chống sét Van sơ cấp: (gọi là thiết bị cắt sét nguồn 3 pha hoặc 1 pha), lắp song song với nguồn điện để cắt giảm xung điện sét lớn xuống đất.

ƯU ĐIỂM:

– Không chỉ giới hạn dòng tải nên cùng lúc có thể bảo vệ được nhiều thiết bị dùng điện.

– Vì vậy chỉ là thiết bị cắt sét sơ cấp nên thường giá thành thấp.

NHƯỢC ĐIỂM:

– Chỉ cắt hầu hết các xung lớn mà không lọc được các thành phần tần số cao của sét, như các sóng hài, các loại nhiễu…

Các hãng có thể đáp ứng tốt như : TPS –Úc, OBO – Đức, MCG – USA, ERICO – Úc, TERCEL – Úc.

– Dùng thiết bị cắt lọc sét ( thường là lắp nối tiếp với phụ tải ) để vừa cắt xung điện sét, vừa lọc được các loại sóng hài của sét.

ƯU ĐIỂM:

– Bảo vệ đa cấp cho phụ tải (gồm cắt sét sơ cấp, lọc, cắt sét thứ cấp ), do đó độ an toàn cao.

NHƯỢC ĐIỂM:

– Vì được chế tao bảo vệ đa cấp nên giá thành cao.

– Vì lắp nối tiếp nên bị giới hạn với một dòng điện nhất định.

– Các hãng đáp ứng tốt như: TPS – Úc, OBO – Đức, ERICO – Úc, YERCEL – Úc.

3. Chống sét lan truyền cho đường dây thông tin:

– Chống sét lan truyền cho đường dây điện thoại lắp đặt trên phiến Krone 10 đôi dây: tuỳ theo mức điện áp tín hiệu, tần số làm việc, tốc độ đường truyền sẽ lựa chọn các thiết bị bảo vệ khác nhau. Các hãng có thể đáp ứng như : TPS – Úc, ERICO – Úc, TERCEL – Úc.

– Chống lan truyền trên đường dây nối mạng máy tính cáp RJ45: có nhiều hãng để lựa chọn như APC – USA, ATLENTIC – USA, ERICO – Úc, TPS – Úc.

– Chống sét lan truyền trên đường dây cáp đồng trục 75W: có nhiều hãng để lựa chọn như: ERICO – Úc, TPS – Úc, OBO –Đức.

Những nguyên tắc trong thiết lập hệ thống chống sét

Tiến trình thực hiện để ngăn chặn nguy cơ bị sét đánh:

Hệ thống bảo vệ một tòa nhà chống lại những ảnh hưởng của sét phải bao gồm:

• Bảo vệ các cấu trúc khỏi bị sét đánh trực tiếp;
• Bảo vệ các hệ thống điện khỏi bị sét trực tiếp và gián tiếp.

Nguyên tắc cơ bản bảo vệ của một thiết lập chống lại nguy cơ sét đánh là để ngăn chặn năng lượng của sét ảnh hưởng đến các thiết bị điện tử nhạy cảm. 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 phóng xuống đất là lớn nhất (tránh vùng lân cận của thiết bị điện tử nhạy cảm);
• Thực hiện liên kết đẳng thế của tiến trình thiết lập hệ thống chống sét;

Liên kết đẳng thế này là thực hiện liên kết hệ thống dây tiếp đất (kết nối giữa các hệ thống tiếp đất), và thiết bị van đẳng thế này có thể là thiết bị chống xung (SPDs) hoặc ống phóng khí gas (Spark gaps).

• Giảm thiểu tác động gây ra bởi các ảnh hưởng gián tiếp bằng việc cài đặt SPDs hoặc các bộ lọc. Hai hệ thống bảo vệ được sử dụng để loại bỏ hoặc giới hạn quá áp: chúng được gọi là hệ thống bảo vệ tòa nhà – hệ thống chống sét trực tiếp (đối với bên ngoài của tòa nhà) và hệ thống bảo vệ các thiết bị điện (đối với bên trong tòa nhà).

Xây dựng hệ thống bảo vệ tòa nhà

Vai trò của hệ thống bảo vệ tòa nhà là để chống sét trực tiếp.

Hệ thống này bao gồm:

• Thiết bị bắt sét (VD: kim thu sét): hệ thống chống sét;
• Dây dẫn được thiết kế để truyền sét xuống đất;
• Hệ thống tiếp địa “chim chân” kết nối với nhau;
• Liên kết giữa tất cả các khung kim loại (bằng liên kết van đẳng thế) với điểm tiếp đất.

Khi có dòng sét trong một dây dẫn (dây thoát sét), và nếu có sự khác biệt xuất hiện giữa nó và các hệ thống dẫn kết nối với điểm tiếp đất nằm trong vùng lân cận, có thể gây ra hiện tượng phóng điện bề mặt.

Ba loại hệ thống chống sét trực tiếp được sử dụng:

1) Hệ thống chống sét dùng cột thu lôi

Các cột thu lôi bằng kim loại được đặt ở trên cùng của tòa nhà. Nó được nối đất theo một hoặc nhiều dây dẫn (thường là dải đồng).

2) Hệ thống chống sét dây

Các dây này được trải dài trên cấu trúc được bảo vệ. Chúng được sử dụng để bảo vệ cấu trúc đặc biệt: khu vực phóng tên lửa, các ứng dụng quânsự và bảo vệ đường dây trên không điện áp cao.

3) Hệ thống chống sét với các dây dẫn sét đan xen như lồng lưới (lồng Faraday)

Bảo vệ này liên quan đến việc đặt nhiều dây dẫn (băng đồng) đối xứng nhau xung quanh tòa nhà. Đây là loại hệ thống chống sét được sử dụng cho các tòa nhà cao với rất nhiều thiết bị điện tử nhạy cảm như phòng máy tính.

Hậu quả của hệ thống chống sét trực tiếp (hệ thống bảo vệ bên ngoài tòa nhà)cho các thiết bị điện tử bên trong tòa nhà

Như một hệ quả, hệ thống chống sét trực tiếp không bảo vệ các thiết bị điện bên trong tòa nhà: điều đó đòi hỏi phải cung cấp một hệ thống bảo vệ cho các thiết bị điện. Khi có sét đánh trực tiếp vào hệ thống chống sét trực tiếp, 50% năng lượng của dòng sét sẽ đi vào hệ thống tiếp đất của các thiết bị điện và sự gia tăng điện áp này rất thường xuyên vượt quá khả năng chịu nhiệt của các loại dây dẫn trong các mạng khác nhau (LV chính, viễn thông, video cáp, vv). Hơn nữa, dòng chảy của dòng sét qua dây dẫn xuống đất sẽ gây ra hiện tượng quá áp (do hiện tượng cảm ứng điện từ) cho các thiết bị điện.

Lắp đặt hệ thống bảo vệ thiết bị điện

Mục đích chính của hệ thống bảo vệ thiết bị điện là để giới hạn quá áp đến giá trị có thể chấp nhận cho các thiết bị điện. Hệ thống bảo vệ thiết bị điện bao gồm:

• Một hoặc nhiều SPDs tùy thuộc vào cấu hình xây dựng;
• Liên kết đẳng thế: lưới kim loại của các bộ phận tiếp đất.

Triển khai thực hiện

Thiết lập hệ thống bảo vệ hệ thống điện và điện tử của một tòa nhà như sau:

Tìm kiếm thông tin

• Xác định tất cả các tải nhạy cảm và vị trí của chúng trong tòa nhà.
• Xác định hệ thống điện, điện tử và các điểm tương ứng đi vào tòa nhà của chúng.
• Kiểm tra hệ thống chống sét trực tiếp là trên tòa nhà hay trong vùng lân cận.
• Thấu hiểu các quy định áp dụng đối với vị trí của tòa nhà.
• Đánh giá các nguy cơ bị sét đánh theo vị trí địa lý, loại hình cung cấp điện, mật độ sét đánh.

Giải pháp thực hiện

• Cài đặt các dây dẫn liên kết theo một khung lưới.
• Cài đặt một SPD đường vào LV.
• Cài đặt một SPD bổ sung trong mỗi tủ phân phối điện nằm trong vùng lân cận của thiết bị nhạy cảm.

Thiết bị chống xung quá áp (SPD)

Thiết bị chống xung quá áp (SPD) được sử dụng cho mạng lưới cấp điện, mạng điện thoại, và thông tin liên lạc và xe buýt điều khiển tự động.

Thiết bị chống xung quá áp (SPD) là một thành phần của hệ thống bảo vệ thiết bị điện.

Thiết bị này được kết nối song song trên các mạch cung cấp năng lượng của tải để bảo vệ. Nó cũng có thể được sử dụng ở tất cả các cấp của mạng lưới cung cấp điện. Đây là loại phổ biến nhất được sử dụng và hiệu quả nhất trong việc chống quá áp.

Nguyên tắc

SPD được thiết kế để hạn chế xung quá áp có nguồn gốc từ khí quyển và chuyển hướng các sóng xung xuống đất, để hạn chế biên độ của xung quá áp xuống giá trị không còn nguy hại cho thiết bị điện, thiết bị chuyển mạch điện và truyền động điều khiển.

SPD loại bỏ quá áp:

• Trong chế độ thông thường, giữa pha và trung tính hoặc đất;
• Trong các chế độ khác, giữa pha và trung tính.

Trong trường hợp một xung quá áp vượt quá ngưỡng hoạt động của SPD:

• Thông thường, SPD sẽ dẫn năng lượng xuống đất;
• Trong chế độ khác, SPD phân phối năng lượng cho các dây dẫn trực tiếp khác.

Ba loại SPD:

• SPD loại 1

SPD loại này được khuyến cáo sử dụng trong trường hợp cụ thể của ngành dịch vụ và các tòa nhà công nghiệp có hệ thống chống sét bằng kim thu lôi hay lồng Faraday. Nó bảo vệ hệ thống điện khỏi sét đánh trực tiếp. Nó có thể xả rất nhanh năng lượng của sét lan truyền lây lan dây thoát sét xuống hệ thống tiếp đất.

SPD loại 1được đặc trưng bởi dạng sóng 10/350 µs.

• SPD loại 2

SPD loại 2 dùng để bảo vệ chính cho tất cả các thiết bị điện hoạt động với điện áp thấp. Nó được cài đặt trong mỗi tủ điện, nó ngăn chặn sự lan truyền của xung quá áp tới hệ thống điện và bảo vệ tải.

SPD loại 2 được đặc trưng bởi dạng sóng 8/20 µs.

• SPD loại 3

Những SPDs có khả năng phóng điện thấp. Do đó, chúng phải được cài đặt như là một bổ sung cho SPD loại 2 và trong vùng lân cận có tải nhạy cảm. SPD loại 3 được đặc trưng bởi một sự kết hợp của sóng điện áp (1.2/50 µs) và (8 /20 µs).

P4: Phân vùng bảo vệ

Lightning Protection Zone

Phân vùng bảo vệ trên đường nguồn:

Nguyên tắc bảo vệ chính xác có thể đạt được thông qua áp dụng những tiêu chuẩn quốc tế như IEC 61024-1 (bảo vệ công trình khỏi sét đánh trực tiếp) và IEC 61312-1 (bảo vệ hệ thống thông tin LEMP). Những tiêu chuẩn này xác định các trình tự đúng để theo đó thiết lập hệ thống chống sét hiệu quả. Điều quan trọng là hệ thống bảo vệ phải bao gồm cả bảo vệ cho công trình và bảo vệ chống quá áp cho thiết bị bên trong.

Theo tiêu chuẩn IEC 61312-1, việc cài đặt toàn bộ hệ thống chống sét được chia thành các phân vùng bảo vệ khác nhau:

Các phân vùng bảo vệ:

LPZOA: đây là phân vùng có khả năng sét đánh trực tiếp. Trong một điện cực lớn, dòng sét có thể đạt giá trị 200.000 A = 200 kA (10/350 µs). Bất kỳ hệ thống dây dẫn thoát sét nào cũng phải đáp ứng yêu cầu chuyển toàn bộ dòng sét ở bất kỳ cường độ nào xuống đất một cách an toàn.

LPZOB: phân vùng mà sét không có khả năng đánh trực tiếp, nhưng điện trường của sét trong phân vùng này lại rất lớn. Vùng này được xác định bởi hiệu quả của hệ thống bảo vệ cấu trúc (hệ thống chống sét trực tiếp).

LPZ1: đây là phân vùng mà sét đánh trực tiếp là không thể. Điện trường của dòng sét tại phân vùng này cũng thấp hơn nhiều so với các phân vùng LPZOA và LPZOB. Đây là phân vùng các thiết bị chống xung quá áp sẽ rất phù hợp để cài đặt, nó sẽ giới hạn giá trị điện áp đi vào cơ sở.

LPZ2: giá trị xung điện áp và điện trường tại phân vùng này sẽ thấp hơn nhiều so với LPZ1 khi các nguyên tắc bảo vệ được áp dụng. Các thiết bị nhạy cảm có thể được cài đặt tại phân vùng này một cách an toàn.

Galvanic Coupling

Khi một công trình bị sét đánh trực tiếp như trong hình 1 (Fig.1), một điện áp lớn sẽ gia tăng nhanh chóng xung quanh RA và toàn bộ vùng đất trong khu vực công trình A cũng có sự gia tăng điện áp lên cao, điều này phụ thuộc vào cường độ của dòng sét. Điện áp tại vùng đất của công trình B sẽ thấp hơn nhiều so với công trình A, và sự khác biệt này sẽ được cân bằng thông qua các loại dây cáp thông tin (dây điện thoại, ADSL, cáp truyền hình,…).

Cảm ứng điện từ:

Khi dòng sét được truyền xuống đất thông qua những dây dẫn, thân cây, một điện trường cực lớn được tạo ra trong thời gian ngắn. Điện trường này sẽ đi vào bất kỳ vòng đất (hệ thống tiếp địa) nào có sẵn của các tòa nhà gần đó. Khi những dòng này được cân bằng, thiệt hại thường xảy ra đối với các thiết bị.

Chống sét lan truyền cho hệ thống điện

Hãm tăng được chia thành ba lớp:

Lớp 1: bảo vệ dòng đầu tiên”

Lớp 2: hãm điện áp

Lớp 3: tiếp tục hãm điện áp

Các hãm SPD này khác nhau trong thiết kế, khả năng xử lý dòng của chúng và được đặt tại các địa điểm cụ thể theo IEC 61312-1 yêu cầu cung cấp các giải pháp bảo vệ tối ưu.

Khi có nhu cầu thi công, hợp tác thi công các hệ thống chống sét, hệ thống điện, nước…..Quý khách hàng và đối tác vui lòng liên hệ:

CÔNG TY TNHH TM DV XUẤT NHẬP KHẨU NAM THẮNG

Địa chỉ: 280/133 Đường Bùi Hữu Nghĩa, P.02, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

VPĐD: 89A, Lý Phục Man, P.Bình Thuận, Q.7, TP.HCM

Điện thoại : 028 3773 0123      Fax: 028 3773 0123     MST: 0313916055

Mobi/Zalo/Viber: 0916139712 / 0914851452

Email: kd.namthang@gmail.com      / info@namthang.com.vn