Hệ thống chống sét cho cột điện trung cao thế và trạm biến áp hoạt động dựa trên nguyên lý bảo vệ kết hợp giữa kim thu sét, dây chống sét, chống sét van và hệ thống tiếp địa. Hệ thống chống sét này giúp bảo vệ đường dây và trạm biến áp khỏi hư hỏng do sét đánh trực tiếp và quá áp lan truyền.
1. Dây chống sét (Ground Wire)
-
Thường là dây thép mạ kẽm hoặc dây hợp kim nhôm chạy dọc trên đỉnh cột của đường dây.
-
Mục đích: Thu và hứng sét trước khi sét đánh vào dây dẫn điện.
-
Khi sét đánh vào dây chống sét, dòng sét sẽ truyền xuống đất qua hệ thống tiếp địa của cột điện.
2. Kim thu sét (Lightning Rod)
-
Một số trạm biến áp hoặc cột đặc biệt sẽ được lắp thêm kim thu sét để thu và dẫn tia sét vào hệ thống tiếp địa an toàn.
3. Chống sét van (Surge Arrester)
-
Được lắp tại các trạm biến áp hoặc trên cột điện gần thiết bị quan trọng.
-
Khi có sét hoặc xung quá áp, chống sét van sẽ hoạt động dẫn dòng điện quá áp xuống đất rồi tự động ngắt khi hết xung sét.
4. Hệ thống tiếp địa (Grounding System)
-
Tiếp địa cột điện là hệ thống cọc và dây nối đất đảm bảo dẫn dòng sét xuống đất nhanh chóng.
-
Điện trở tiếp đất phải nhỏ (< 1 ôm) để tránh tích tụ điện áp nguy hiểm.
Kết nối dây tiếp địa thép mạ kẽm với cột điện cao thế
Nguyên lý hoạt động
-
Khi sét đánh vào cột điện, dây chống sét hoặc kim thu sét sẽ thu nhận tia sét.
-
Dòng sét sẽ truyền qua dây dẫn xuống hệ thống tiếp địa mà không đi vào dây pha.
-
Khi có sét lan truyền trên đường dây, chống sét van sẽ hoạt động để bảo vệ thiết bị.
-
Điện áp dư thừa sẽ được tiêu tán xuống đất qua hệ thống tiếp địa.
