Bảo vệ chống sét sử dụng thiết bị hãng INDELEC

Chia sẻ: 123859674 123859674 | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:134

Thêm vào BST

Báo xấu

203
lượt xem 54
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Tham khảo sách 'bảo vệ chống sét sử dụng thiết bị hãng indelec', kỹ thuật - công nghệ, điện - điện tử phục vụ nhu cầu học tập, nghiên cứu và làm việc hiệu quả

Chủ đề:

Bình luận(1) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bảo vệ chống sét sử dụng thiết bị hãng INDELEC

Bảo vệ chống sét sử dụng thiết bị hãng INDELEC
Chương 1: DAÃN NHAÄP I. ÑAËT VAÁN ÑEÀ : Con ngöôøi xa xöa sôï saám Seùt, noù ñöôïc xem laø côn giaän cuûa thaàn linh. Maõi ñeán theá kyû XIIX, Seùt môùi ñöôïc xem xeùt nhö laø moät hieän töôïng thieân nhieân baèng caùc phöông phaùp khoa hoïc ñaõ tìm ra baûn chaát ñieän cuûa noù. Seùt laø söï phoùng ñieän trong khí quyeån giöõa caùc ñaùm maây vaø ñaát, hay giöõa caùc ñaùm maây mang ñieän tích traùi daáu. Seùt xuaát hieän ngaãu nhieân vaø giaûi phoùng moät naêng löôïng raát lôùn. Noù luoân ñe doïa tính maïng con ngöôøi; phaù hoaïi taøi saûn. Trong khung caûnh raát nhieàu coâng trình vaø thieát bò hieän ñaïi, moät tia Seùt khoâng löôøng tröôùc chæ trong vaøi phaàn trieäu giaây, coù theå gaây neân nhöõng hö hoûng vaät chaát lôùn lao vaø caùc thieät haïi khuûng khieáp. Noù coù theå gaây, laøm hö hoûng caùc heä thoáng ñieän, ñieän thoaïi, maùy tính vaø ñoàng thôøi gaây neân thieät haïi veà doanh thu ñaùng keå do vieäc saûn xuaát hoaëc cung öùng dòch vuï bò ngöng treä.... Do vaäy, baûo veä choáng Seùt tröïc tieáp cho coâng trình vaø choáng Seùt lan truyeàn cho thieát bò cuûa caùc coâng trình laø yeâu caàu böùc thieát. Nhieàu thieát bò choáng Seùt cuûa caùc chuyeân gia khoa hoïc ñaõ laàn löôït ra ñôøi : Naêm 1752 : Benjamin Franklin khaùm phaù ra kim thu Seùt. Chöùng minh roõ tính chaát ñieän cuûa Seùt. Naêm 1880 : Moät nhaø vaät lyù ngöôøi Bæ, Mell Seul nhaän ra vieäc baûoveä caùc laâu ñaøi baèng hôïp laïi caùc thanh kim loaïi treân maùi baèng, hay maùi nhoïn vôùi nhieàu daây noái ñaát, baûo veä löôùi. Naêm 1914 : Theå nghieäm khaû quan veà kim choáng Seùt ñôn giaûn cuûa Hongrois Ziliard vaø Francais Dozere.
Nhöõng thieát bò choáng Seùt coå ñieån neâu treân phaàn naøo ñoù ñaõ haïn cheá nhöõng taùc haïi do Seùt gaây ra, tuy vaäy möùc ñoä an toaøn tin caäy vaø tính thaåm myõ khi laép ñaët caùc thieát bò naøy cho caùc coâng trình coøn ôû möùc haïn cheá. Naêm 1986 : Caùc nhaø khoa hoïc - chuyeân veà lónh vöïc choáng Seùt ñaõ khoâng ngöøng aùp duïng nhöõng tìm toøi hieåu bieát roõ hôn hieän töôïng vaät lyù cuûa Seùt, môû ra moät thôøi kyø môùi duøng vieäc boá trí caùc ñieän cöïc phaùt taêng cöôøng ion hoùa maø taát caû caùc nguoàn naêng löôïng laø töï ñoäng. Coù nhieàu loaïi thieát bò choáng Seùt cuûa nhieàu haõng khaùc nhau. Moät trong nhöõng thieát bò choáng Seùt môùi nhaát hieän nay ñaõ ñaêng kyù baûn quyeàn treân toaøn theá giôùi laø kim thu Seùt PREVECTRON, moät saûn phaåm cuûa haõng INDELEC (Phaùp). PREVECTRON laø moät thieát bò thu Seùt taïo tia tieân ñaïo, vôùi thieát bò töï ñoäng kích phoùng ñieän tích; hoaït ñoäng tin caäy ñaûm baûo cho moät vuøng baûo veä roäng. Do ñoù ñeå baûo veä choáng seùt, giaûm taùc haïi cuûa seùt gaây ra ta phaûi tính vuøng taäp trung töông ñöông vaø löïa choïn caáp baûo veä thích hôïp. Ñeà taøi :”BAÛO VEÄ CHOÁNG SEÙT SÖÛ DUÏNG THIEÁT BÒ HAÕNG INDELEC” .Ñaây laø ñeà taøi thieát keá choáng seùt söû duïng thieát bò thu seùt taïo tia tieân ñaïo hieän ñaïi nhaát cuaû Phaùp – PREVECTRON - INDELEC vaø duøng phaàn meàm MATLAB ñeå tính toaùn löïa choïn caáp baûo veä. II. GIÔÙI HAÏN VAÁN ÑEÀ : Ñaây laø ñeà taøi hoaøn toaøn môùi meû, ngöôøi thöïc hieän ñaõ coá gaéng tìm toøi hoïc hoûi tieáp thu nhöõng coâng ngheä vaø thoâng tin tieán boä nhaát cuûa nöôùc Phaùp- moät nöôùc ñang chieám vò trí haøng ñaàu trong lónh vöïc choáng seùt cuøng vôùi vieäc söû duïng phaàn meàm MATLAB ñeå tính toaùn löïa choïn caáp baûo veä cho coâng trình.
Vôùi thôøi gian thöïc hieän ñeà taøi raát ngaén chæ trong voøng hai thaùng, ñieàu kieän laøm vieäc coøn nhieàu khoù khaên, cho neân taøi lieäu thu thaäp ñeå tham khaûo khoâng nhieàu, kinh nghieäm thöïc teá coøn ít oûi, taäp ñoà aùn naøy chæ nghieân cöùu vaán ñeà ôû möùc ñoä sau:  Lyù thuyeát choáng seùt.  Giôùi thieäu phaàn meàm MATLAB .  Tính toùan choáng seùt cho moät coâng trình cuï theå. III. MUÏC ÑÍCH NGHIEÂN CÖÙU : Lónh hoäi nhöõng kieán thöùc khoa hoïc môùi meû, tieán boä treân theá giôùi ñöôïc xem nhö laø ñieàu ñoäng vieân kích ñoäng naêng löïc khaùm phaù, tìm hieåu cuûa giôùi treû ngaøy nay, nhaát laø caùc taàng lôùp sinh vieân, coâng nhaân kyõ thuaät, caùc kyõ sö môùi ra tröôøng... Taäp ñoà aùn naøy laø moät noã löïc nhaèm ñaùp öùng phaàn naøo yeâu caàn neâu treân; maø muïc tieâu tröôùc maét laø giuùp cho baûn thaân vaø caùc ñoàng nghieäp tieáp caän theâm vôùi neàn kyõ thuaät choáng Seùt hieän ñaïi cuûa Phaùp vaø söû duïng phaàn meàm MATLAB ñeå tính choïn caáp baûo veä cho coâng trình; muïc tieâu xa hôn laø aùp duïng vaøo ñôøi soáng thöïc tieån ñeå tính choïn caáp baûo veä cho coâng trình vaø caùc toaø nhaø cao taàng ... Tuy nhieân, ñeà taøi naøy coøn ôû möùc thoâ sô vaø mang tính chuû quan, chöa nghieân cöùu vaán ñeà moät caùch hoaøn thieän; ngoaøi ra phaàn meàm MATLAB naøy coøn raát môùi meû ñoái vôùi ngöôøi nghieân cöùu, chæ ñöôïc hoïc raát ít trong chöông trình, do ñoù chöa ñaït ñöôïc möùc ñoä hoaøn haûo. Hy voïng raèng trong töông lai, chuùng ta seõ tìm ra ñöôïc giaûi phaùp choáng Seùt hieän ñaïi hôn, ñaûm baûo an toaøn cho nguôøi vaø thieát bò. IV. THEÅ THÖÙC NGHIEÂN CÖÙU : Tröôùc heát ngöôøi thöïc hieän ñi thu thaäp vaø khaûo saùt taát caû nhöõng taøi lieäu coù lieân quan veà lyù thuyeát choáng Seùt cuûa Phaùp.
Treân cô sôû ñoù, ngöôøi nghieân cöùu bieân soaïn laïi toaøn boä lyù thuyeát choáng Seùt theo trình töï heä thoáng vaø caùch söû duïng phaàn meàm MATLAB ñeå tính vuøng taäp trung töông ñöông, löïa choïn caáp baûo veä. Khi ñaõ hoäi ñuû caùc giaûi phaùp tieâu chuaån, ngöôøi nghieân cöùu tieán haønh tính toaùn thieát keá choáng Seùt cuï theå cho moät coâng trình nhaèm kieåm tra moái lieân heä giöõa lyù thuyeát vôùi phaàn thöïc haønh. Ñeà taøi ñöôïc thöïc hieän theo keá hoaïch phaân boá thôøi gian nhö sau: - Tuaàn 1 : Choïn ñeà taøi - Tuaàn 2 vaø tuaàn 3 : Soaïn ñeà cöông - Tuaàn 4 : Thu thaäp döõ kieän - Tuaàn 5 : Xöû lyù döõ kieän - Tuaàn 6 ñeán tuaàn 7 : Vieát nhaùp vaø söûa chöõa - Tuaàn 8 vaø tuaàn 9 : Vieát vaø trình baøy baûng chính - Tuaàn 10 : Thôøi gian döï tröõ. V.PHAÂN TÍCH COÂNG TRÌNH LIEÂN HEÄ : Coâng trình lieân heä vôùi ñeà taøi: Xaây döïng phöông aùn choáng Seùt cho caùc coâng trình thoâng tin treân maïng vieãn thoâng Vieät Nam. Chuû ñeà taøi : Nguyeãn Vaên Duõng Coäng taùc vieân : Ñoã Minh Leâ Huy Tònh Nguyeãn Thò Taâm Nguyeãn Minh Tuaán Toång coâng ty Böu chính Vieãn thoâng Vieät Nam - Vieän Khoa hoïc kyõ thuaät Böu ñieän, Haø Noäi, 1996. A- PHAÀN TOÙM TAÉT :
Ñeà taøi naøy ñöôïc vieát bao goàm 4 phaàn:  Phaàn I : Hieän traïng trang bò vaø tình traïng hö hoûng do Seùt gaây ra ñoái vôùi caùc coâng trình thoâng tin treân maïng vieãn thoâng Vieät Nam.  Phaàn II : Xaây döïng phöông aùn choáng Seùt.  Phaàn III : Moâ hình choáng Seùt taïi moät traïm lieân hôïp.  Phaàn IV : Phöông aùn löïa choïn caùc phaàn töû baûo veä. B- ÖU ÑIEÅM VAØ HAÏN CHEÁ CUÛA ÑEÀ TAØI : * Öu ñieåm : Caùc taùc giaû vieát ñeà taøi naøy ñaõ heä thoáng hoùa toaøn boä nhöõng kieán thöùc cô baûn coù lieân quan veà lónh vöïc choáng Seùt theo moät heä thoáng logic.  Ñeà taøi phi hôïp lyù vôùi quy trình keá hoaïch choáng Seùt cuûa nöôùc ta hieän nay.  Ñeà taøi ñöôïc söû duïng cho ñoái töôïng ñang tìm hieåu nghieân cöùu veà choáng Seùt nhaát laø caùc sinh vieân thuoäc caùc tröôøng kyõ thuaät, caùc kyõ sö, coâng nhaân kyõ thuaät... * Haïn cheá : Taùc giaû vieát ñeà taøi naøy mang naëng tính chuû quan. Haàu nhö khoâng noùi ñeán teân taøi lieäu tham khaûo naøo, keå caû taøi lieäu ngoaøi nöôùc ñeå cho ngöôøi ñoïc coù theå tham khaûo môû roäng theâm kieán thöùc cuûa mình. C- PHAÀN LIEÂN HEÄ : Ngöôøi nghieân cöùu ñaõ söû duïng moät soá baûng tra cöùu trong ñeà taøi naøy nhö: Baûng soá 3:”Soá ngaøy doâng trung bình trong naêm ôû moät soá ñòa phöông cuûa Vieät Nam”. Baûng soá 4, “ Giaù trò ñieän trôû suaát cuûa moät soá loaïi ñaát”.
XAÙC ÑÒNH TÖØ NGÖÕ Chương 2: 1. Phoùng ñieän Seùt : Laø söï phoùng ñieän trong khí quyeån giöõa ñaùm maây vôùi ñaát, bao goàm moät hay nhieàu xung doøng (trong tröôøng hôïp phoùng ñieän laëp laïi). 2. Seùt : Laø söï phoùng ñieän Seùt töø ñaùm maây vôùi ñaát, cöôøng ñoä doøng Seùt leân ñeán haøng traêm KA. 3. Ñieåm Seùt : Laø ñieåm naèm treân maët ñaát bò phoùng ñieän Seùt, coù theå laø moät ñieåm treân coâng trình hoaëc tieáng thu Seùt... 4. Vuøng baûo veä cuûa heä thoáng choáng Seùt : Laø vuøng maø neáu bò phoùng ñieän Seùt thì ñieåm bò Seùt ñaùnh seõ laø kim thu Seùt.
5. Maäät ñoä phoùng ñieän Seùt Ng : Laø soá laàn phoùng ñieän Seùt trong moät naêm treân moät Km2. Moät laàn phoùng ñieän Seùt thoâng thöôøng coù vaøi laàn phoùng ñieän laëp laïi. 6. Heä thoáng baûo veä choáng Seùt (LPS): Laø heä thoáng ñaày ñuû ñöôïc laép ñaët treân coâng trình hay trong moät khu vöïc roäng ñeå baûo veä choáng Seùt. Heä thoáng naøy bao goàm caùc thieát bò ñaët beân ngoaøi vaø beân trong coâng trình (neáu caàn thieát). 7. Laép ñaët heä thoáng baûo veä choáng Seùt beân ngoaøi (ELPI) : Heä thoáng naøy bao goàm caùc ñaàu thu Seùt, moät hoaëc nhieàu daây daãn Seùt, moät hay nhieàu ñieåm tieáp ñaát. 8. Laép ñaët heä thoáng baûo veä choáng Seùt beân trong (ILPI) : Heä thoáng naøy bao goàm taát caû caùc thieát bò nhaèm giaûm theâm caùc aûnh höôûng ñieän töø gaây bôûi doøng Seùt. 9. Thieát bò daãn Seùt taïo tia tieân ñaïo (ESE): Laø loaïi ñaàu thu Seùt bao goàm moät kim thu Seùt cuøng vôùi moät loaïi thieát bò ñaëc bieät coù khaû naêng taïo ra moät ñöôøng daãn Seùt chuû ñoäng veà phía treân nhanh vaø cao hôn caùc kim loaïi thoâng thöôøng.
10. Quaù trình phaùt ra ñöôøng daãn Seùt : Laø hieän töôïng vaät lyù giöõa söï khôûi ñaàu cuûa hieäu öùng Corona ñaàu tieân vaø söï lan truyeàn moät ñöôøng daãn Seùt veà phía treân. 11. Ñoä lôïi veà thôøi gian taïo tia tieân ñaïo (T) : Ñaïi löôïng T laø ñoä lôïi veà thôøi gian taïo ñöôøng daãn Seùt chuû ñoäng veà phía treân cuûa ñaàu thu Seùt loaïi tia tieân ñaïo so vôùi caùc loaïi kim thu Seùt thoâng thöôøng ôû trong cuøng moät ñieàu kieän. 12. Caùc thaønh phaàn töï nhieân : Ñoù laø nhöõng caáu truùc naèm beân ngoaøi hoaëc beân trong coâng trình hay naèm saâu trong töôøng (coát theùp cuûa beâ toâng, khung nhaø theùp...) maø coù theå duøng thay theá moät phaàn hay taát caû daây daãn Seùt hay chæ laø phaàn daãn Seùt boå sung. 13. Thanh noái caân baèng theá : Laø nhöõng thanh kim loaïi duøng ñeå noái taát caû caùc thaønh phaàn kim loaïi tieáp xuùc vôùi ñaát naèm trong coâng trình, caùc voû maùy, voû caùp thoâng tin, ñieän löïc... vôùi heä thoáng choáng Seùt. 14. Daây daãn caân baèng theá : Laø nhöõng daây daãn duøng ñeå noái caân baèng theá.
15. Söï phoùng ñieän nguy hieåm : Laø söï phoùng ñieän phaùt sinh doøng Seùt. 16. Khoaûng caùch an toaøn : Laø khoaûng caùch toái thieåu maø khoâng xaûy ra söï phoùng ñieän nguy hieåm. 17. Caáu truùc chòu löïc : Caáu truùc theùp duøng trong nhaø xöôûng neáu coù ñieän trôû nhoû hôn 0,01 Ohm thì coù theå duøng thay theá daây daãn Seùt. 18. Daây daãn Seùt : Laø moät phaàn cuûa heä thoáng choáng Seùt duøng ñeå daãn doøng Seùt vaøo ñaát qua moät heä thoáng noái ñaát. 19. Ñieåm kieåm tra/ñaàu caùch ly : Ñaàu caùch ly laø moät thieát bò coù khaû naêng caùch ly ñeå kieåm tra heä thoáng noái ñaát taïi ñieåm kieåm tra. 20. Ñieän cöïc ñaát :
Laø moät haøng, moät nhoùm caùc ñieän cöïc cuûa heä thoáng noái ñaát maø tieáp xuùc tröïc tieáp vôùi ñaát vaø coù taùc duïng taûn doøng Seùt vaøo ñaát. 21. Heä thoáng noái ñaát : Laø moät hoaëc nhoùm caùc vaät daãn ñöôïc choân saâu trong ñaát nhaèm taûn doøng Seùt vaøo ñaát. 22. Ñieän trôû cuûa heä thoáng noái ñaát : Laø ñieän trôû giöõa ñieåm kieåm tra cuûa heä thoáng noái ñaát vaø ñaát. 23. Thieát bò choáng quaù ñieän aùp xung : Laø thieát bò giôùi haïn söï quaù ñieän aùp xung gaây bôûi doøng Seùt. 24. Quaù ñieän aùp quaù ñoä do phoùng ñieän trong khí quyeån : Söï quaù ñieän aùp naøy chæ toàn taïi trong vaøi ms, dao ñoäng bieân ñoä hoaëc khoâng dao ñoäng, thöôøng xaûy ra trong moâi tröôøng aåm öôùt cao. 25. Caáp baûo veä : Laø möùc ñoä baûo veä cuûa heä thoáng choáng Seùt ñoái vôùi coâng trình. * Ghi chuù : Khaùi nieäm caáp baûo veä khoâng aùp duïng cho caùc loaïi choáng Seùt van. 26. Vuøng taäp trung töông ñöông Ac : Laø dieän tích maët phaúng treân maët ñaát coù khaû naêng bò soá laàn Seùt ñaùnh gioáng nhö coâng trình ôû cuøng moät ñieàu kieän.
ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP Chương 3: CÔ SÔÛ LYÙ LUAÄN Vieäc quyeát ñònh thieát keá heä thoáng baûo veä choáng Seùt cho caùc coâng trình ñoøi hoûi phaûi döïa vaøo hai yeáu toá sau: ñoù laø khaû naêng Seùt taïi vuøng ñoù vaø taùc haïi cuûa Seùt ñoái vôùi coâng trình. Hieän töôïng Seùt laø hieän töôïng thieân nhieân, do ñoù khoâng theå ñaûm baûo ñoä an toaøn tuyeät ñoái cho caùc caáu truùc caàn baûo veä. Tuy nhieân, neáu moät heä thoáng baûo veä choáng Seùt ñöôïc thieát keá vaø laép ñaët ñuùng theo moät tieâu chuaån naøo ñoù, seõ ñaûm baûo ñoä an toaøn cao nhaát cho caùc coâng trình, giaûm ñeán möùc thaáp nhaát taùc haïi cuûa Seùt. Khi ñöa ra giaûi phaùp phoøng choáng Seùt baát kyø moät chuyeân gia cuûa moät quoác gia naøo cuõng phaûi thoâng qua vieäc nghieân cöùu, tìm hieåu roõ baûn chaát, hieän töôïng vaät lyù, nguoàn goác xuaát hieän cuûa Seùt; vaø caùc thoâng soá cuûa Seùt nhö bieân ñoä doøng Seùt, thôøi gian ñaàu soùng, ñoä doác doøng ñieän Seùt, ñoä daøi doøng ñieän Seùt, xaùc suaát xuaát hieän bieân ñoä vaø ñoä doác doøng ñieän Seùt, cuõng nhö caùc taùc haïi do Seùt ñaùnh tröïc tieáp hay do söï lan truyeàn soùng ñieän töø gaây bôûi doøng Seùt. Töø ñoù ñöa ra caùc bieän phaùp phoøng choáng coù hieäu quaû. Thieát bò hoã trôï cho vieäc phoøng choáng Seùt laïi laø nhöõng trang thieát bò cô baûn chính yeáu cho moät heä thoáng choáng Seùt cuûa khu vöïc, coâng trình caàn baûo veä. Caùc thieát bò naøy ñöôïc caùc chuyeân gia veà lónh vöïc choáng Seùt saùng taïo ra, caàn thieát phaûi ñaûm baûo ñoä tin caäy an toaøn, beàn vöõng khi coù hieän töôïng doøng Seùt xaûy ra. Nhö vaäy caùc thieát bò naøy phaûi coù nhöõng öu ñieåm noåi baät rieâng veà caáu taïo, chöùc naêng hoaït ñoäng cuõng nhö vaán ñeà thaåm myõ khi laép ñaët chuùng. Coù theå so saùnh caùc thieát bò choáng Seùt coå ñieån vôùi thieát bò choáng Seùt hieän ñaïi ngaøy nay; vaø nhaän thaáy raèng, caùc heä thoáng choáng Seùt coå ñieån maëc duø haïn cheá ñöôïc phaàn naøo taùc haïi do Seùt gaây ra nhöng vaãn coøn ôû möùc ñoä haïn cheá. Cuï theå, thöïc teá cho thaáy phöông phaùp choáng Seùt theo kieåu Flanklin khoâng tin caäy laém. TRANG 1
ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP Raát nhieàu caùc tröôøng hôïp chöùng minh söï khoâng tin caäy cuûa kim thu Seùt kieåu Franklin trong ñoù Seùt khoâng ñaùnh vaøo coät maø ñaùnh ngay beân caïnh. Moät trong caùc lyù do laø khi tính vuøng baûo veä choáng Seùt phöông phaùp Franklin chæ chuù yù ñeán ñoä cao cuûa thieát bò thu Seùt maø khoâng keå ñeán aûnh höôûng cuûa bieân ñoä, taàn suaát xuaát hieän doøng Seùt, cuõng nhö ñieàu kieän khí töôïng khu vöïc. Maët khaùc khi laép ñaët heä thoáng choáng Seùt theo kieåu Franklin phaûi caàn nhieàu kim thu Seùt treân caùc ñoä cao cuûa coâng trình vaø nhieàu heä thoáng daây daãn Seùt chaèng chòt gaây maát thaåm myõ vaø khoâng ñaûm baûo ñoä an toaøn. Trong nhöõng naêm gaàn ñaây, cô cheá Seùt ñaõ ñöôïc nghieân cöùu hieåu bieát toát hôn, nhieàu phaùt minh ra nhöõng thieát bò baûo veä coù hieäu quaû. Nöôùc Phaùp moät trong nhöõng quoác gia chieám vò trí haøng ñaàu trong lónh vöïc choáùng seùt hieän ñaïi. Thieát bò choáng seùt cuûa INDELEC ñöôïc khaùm phaù, thaønh laäp naêm 1955, môõ ñaàu moät kyû nguyeân môùi, ñaêng kyù baûn quyeàn treân toaøn theá giôùi veà kyû thuaät choáng seùt baèng kim thu seùt taïo tia tieân ñaïo PREVECTRON. Keát quaû thöû nghieäm kim PREVECTRON taïi hieän tröôøng trong nhöõng naêm 1993-1995 taïi Plorida Myõ thu thaäp nhieàu keát quaû sau:  Thôøi gian phaùt trieån tia tieân ñaïo höôùng leân cuûa kim thu seùt PREVECTRON sôùm hôn so vôùi kim thu seùt ñôn giaûn Franklin trong cuøng ñieàu kieän seùt thöïc .  Hoaït ñoäng hieäu quûa cuûa PREVECTRON döïa vaøo heä thoáng kích duøng ñoä doác cuûa ñieän tröôøng, khi noù ñaït giôùi haïn thì cho leänh khôûi ñoäng phoùng tia tieân ñaïo höôùng leân.  Chòu ñöïng ñöôïc ngay caû ñoái vôùi nhöõng cuù seùt coù 8 laàn phoùng ñieän moãi laàn 10KA. Phöông phaùp naøy cho pheùp kieåm tra ñoä beàn cô khí, ñieän khaùng, aûnh höôûng hieäu öùng ñieän ñoäng, caûm öùng ñieän ra xung quanh. TRANG 2
ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP Ngoaøi caùc thieát bò choáng seùt tröïc tieáp nhö kim thu seùt, daây thoaùt seùt, heä thoáng thieát bò noái ñaát. Caùc thieát bò sau ñaây khoâng theå thieáu ñöôïc trong moät heä thoáng baûo veä choáng seùt hoaøn haûo. * Maùy ñeám seùt ñöôïc thieát keá ñeå ñeám vaø trình baøy thoâng soá nhöõng cuù seùt thaät söï xaûy ra cho moät kieán truùc coâng trình. * Thieát bò choáng seùt lan truyeàn ñöôïc thöïc hieän theo nguyeân taéc choáng quaù ñieän aùp baäc thang. Soùng quaù ñieän aùp coù daïng xung gia taêng ñoät ngoät ( do seùt hay do caùc thao taùc ñoùng caét treân löôùi), do ñoù coù khaû naêng gaây hö hoûng caùc thieát bò ñieän ñaëc bieät laø caùc thieát bò ñieän töû nhaïy caûm. Naêng löôïng trong moät soùng dao ñoäng nhö vaäy coù theå giaûm xuoáng nhôø 2 lôùp caét soùng vaø loïc soùng. *Lôùp caét soùng naêng löïc cao ñaët ôû tuyeán ñaàu laøm giaûm phaàn lôùn naêng löôïng cuûa soùng. *Ñieän aùp dö sau khi qua lôùp thöù nhaát seõ ñöôïc giaûm ñeán möùc cho pheùp cuûa thieát bò phía sau nhôø lôùp loïc soùng duøng thieát bò bieán trôû. Do caùc thieát bò baûo veä choáùng seùt tröïc tieáp vaø choáùng seùt lan truyeàn luoân ñöôïc caûi thieän haøng naêm. Do ñoù cuõng quan troïng trong vieäc caûi thieän caùc döï baùo theo caùc tieâu chuaån vaø quy ñònh quoác teá; nhaèm cung caáp thoâng tin chính xaùc cho caùc nhaø thieát keá heä thoáng choáng seùt cho caùc coâng trình vaø caùc khu vöïc coâng coäng. Caùc tieâu chuaån naøy phaûi ñeà ra caùc quy ñònh vaø khaùi nieäm chung bao goàm phaïm vi aùp duïng vaø ñoái töôïng caàn baûo veä, söï laép ñaët heä thoáng choáng seùt naèm beân ngoaøi coâng trình ñöôïc thöïc hieän nhö theá naøo. Noùi chung taát caû vaät lieäu, kích thöôùc, kieåu maõ cuûa caùc thieát bò phuïc vuï cho coâng vieäc thieát keá heä thoáng choáùng seùt phaûi ñöôïc tính toaùn, tra cöùu, choïn löïa ñuùng theo tieâu chuaån an toaøn cuûa quoác gia ñoù phaùt haønh. Duøng phaàn meàm MATLAB nhaäp vaøo caùc thoâng soá caàn thieát ñeå tính toaùn löïa choïn caáp baûo veä cho coâng trình, maät ñoä Seùt haèng TRANG 3
ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP naêm trong vuøng dieän tích taäp trung töông ñöông Ac cuûa coâng trình caàn ñöôïc baûo veä seõ giuùp xaùc ñònh söï coù caàn thieát phaûi baûo veä cho coâng trình hay khoâng. Trong giai ñoaïn thieát keá thi coâng choáng seùt cho coâng trình, nhaø maùy cuï theå duøng thieát bò cuûa INDELEC vaø söû duïng phaàn meàm MATLAB caàn phaûi ñaëc bieät chuù yù caùc vaán ñeà sau:  Xaùc ñònh vò trí cuûa taát caû caùc thaønh phaàn trong heä thoáng choáùng seùt nhö kích thöôùc cuûa coâng trình, vò trí ñòa hình, ñòa chaát cuûa coâng trình (naèm ñôn ñoäc treân ñoài cao,naèm caïnh caùc coâng trình khaùc cao hôn hay thaáp hôn ).  Taàm quan troïng cuûa nhöõng dòch vuï trong coâng trình, coù ngöôøi thöôøng xuyeân hay khoâng, vaät lieäu loaïi gì, coù giaù trò hay khoâng, coù gaây aûnh höôûng ñoái vôùi moâi tröôøng khoâng.  Xaùc ñònh nhöõng ñieåm deå bò seùt ñaùnh nhaát.  Hình daïng vaø ñoä doác cuûa maùi, loaïi maùi, töôøng vaø nhöõng caáu truùc kim loaïi khaùc nhö caùc boàn nöôùc, boàn chöùa xaêng daàu, bôm nöôùc thaùp angten.  Xaây döïng phöông aùn choáng seùt tröïc tieáp vaø choáng seùt lan truyeàn cho coâng trình baèng caùch so saùnh kinh teá kyõ thuaät giöõa caùc phöông aùn vôùi nhau ñeå tieán haønh choïn moät phöông aùn thích hôïp.  Tính toaùn löïa choïn caáp baûo veä cho caùc boä phaän khu vöïc coù khaû naêng seùt ñaùnh vaøo, duøng phaàn meàm MATLAB ñeå moâ phoûng, töø ñoù tính vuøng baûo veä cho coâng trình.  Choïn thieát bò vaø laép ñaët heä thoáng choáng seùt cho coâng trình theo tieâu chuaån an toaøn quoác gia PHAÙP (NFC 17 –102 7/1995).  Vieäc löïa choïn caùc phaàn töû baûo veä phaûi ñaûm baûo caùc tieâu chuaån, ñoä tin caäy ñaûm baûo tuoåi thoï vaø khaû naêng laøm vieäc trong moâi tröôøng. Ngoaøi chæ tieâu kyõ thuaät caùc phaàn töû baûo veä ñöôïc löïa choïn coøn phaûi baûo ñaûm tính kinh teá, tuøy TRANG 4
ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP thuoäc vaøo hoaøn caûnh kinh teá cuûa ñòa phöông, taàm quan troïng cuûa coâng trình caàn baûo veä maø tieán haønh ñaàu tö trang thieát bò cho thoûa ñaùng. TRANG 5
Chương 4: SEÙT VAØ CAÙC GIAÛI PHAÙP PHOØNG CHOÁNG SEÙT I. SEÙT : Söï hình thaønh seùt : Seùt laø moät daïng phoùng ñieän tia löûa trong khoâng khí vôùi khoaûng caùch raát lôùn. Quaù trình phoùng ñieän coù theå xaûy ra trong ñaùm maây gioâng, giöõa caùc ñaùm maây vôùi nhau vaø giöõa ñaùm maây vôùi ñaát. ÔÛ ñaây ta chæ xeùt söï phoùng ñieän giöõa maây vaø ñaát. Hình 1 : Söï hình thaønh seùt Coù hai loaïi maây gioâng : + Gioâng nhieät: Hình thaønh töø caùc luoàng khí noùng aåm boác leân do söï ñoát noùng cuûa aùnh naéng maët trôøi. + Gioâng front: Hình thaønh do söï gaëp nhau cuûa nhöõng luoàng khoâng khí noùng aåm vôùi luoàng khoâng khí naêïng. Sau khi ñaït ñoä cao nhaát ñònh (khoaûng vaøi km trôû leân, vuøng nhieät ñoä aâm) luoàng khoâng khí aåm naøy bò laïnh ñi, hôi nöôùc ngöng tuï thaønh nhöõng gioït nöôùc li ti hoaëc thaønh caùc tinh theå baêng vaø taïo thaønh caùc ñaùm maây doâng. Theo keát quaû quan traéc töø 80 - 90% caùc ñaùm maây gioâng tích ñieän tích aâm beân döôùi. 2. Caùc giai ñoaïn phaùt trieån cuûa seùt : a) Giai ñoaïn phoùng tia tieân ñaïo :
Ban ñaàu xuaát phaùt töø maây gioâng moät tia tieân ñaïo saùng môø, phaùt trieån thaønh töøng ñôït giaùn ñoaïn veà phía maët ñaát, vôùi toác ñoä trung bình khoaûng 105 - 106m/s. Keânh tieân ñaïo laø moät doøng plasma maät ñoä ñieän khoaûng 1013  1014 ion/m3, moät phaàn ñieän tích aâm cuûa maây gioâng traøn vaøo keânh vaø phaân boá töông ñoái ñeàu doïc theo chieàu daøi cuûa noù. Thôøi gian phaùt trieån cuûa tia tieân ñaïo moãi ñôït keùo daøi trung bình khoaûng 1s. Thôøi gian taïm ngöng phaùt trieån giöõa 2 ñôït khoaûng 30 - 90s. Ñöôøng ñi cuûa tia tieân ñaïo trong thôøi gian naøy khoâng phuï thuoäc vaøo tình traïng maët ñaát vaø caùc vaät treân maët ñaát, do ñoù noù gaàn nhö höôùng thaúng veà phía maët ñaát. Cho ñeán khi tia tieân ñaïo ñaït ñeán ñoä cao ñònh höôùng thì môùi bò aûnh höôûng bôûi caùc vuøng ñieän tích taäp trung döôùi maët ñaát. b) Giai ñoaïn hình thaønh khu vöïc ion hoùa : Döôùi taùc duïng cuûa ñieän tröôøng taïo neân bôûi ñieän tích cuûa maây gioâng vaø ñieän tích trong keânh tieân ñaïo, seõ coù söï taäp trung ñieän tích traùi daáu treân vuøng maët ñaát phía döôùi ñaùm maây gioâng. Neáu vuøng ñaát phía döôùi coù ñieän daãn ñoàng nhaát thì nôi ñieän tích taäp trung seõ naèm tröïc tieáp döôùi keânh tieân ñaïo, neáu vuøng ñaát phía döôùi coù ñieän daãn khaùc nhau thì ñieän tích chuû yeáu taäp trung ôû vuøng keá caän nôi coù ñieän daãn cao nhö vuøng quaëng kim loaïi, vuøng ñaát aåm, ao hoà, soâng ngoøi, vuøng nöôùc ngaàm, keát caáu kim loaïi caùc toøa nhaø cao taàng, coät ñieän, caây cao bò öôùt trong möa... chính caùc vuøng ñieän tích taäp trung naøy seõ ñònh höôùng höôùng phaùt trieån cuûa tia tieân ñaïo höôùng xuoáng khi noù ñaït ñeán ñoä cao ñònh höôùng, tia tieân ñaïo seõ phaùt trieån theo höôùng coù ñieän tröôøng lôùn nhaát. Do ñoù caùc vuøng taäp trung ñieän tích seõ laø nôi seùt ñaùnh vaøo.