Kiến thức về chống sét

 Kiến thức về chống sét 

Kiến thức về chống sét là điều cần thiết để chúng ta phòng chống, giảm thiểu thiệt hại do sét đánh gây ra.

Bản chất hiện tượng sét

Hiện tượng sét xảy ra khi có sự chênh lệch điện tích lớn giữa đám mây và mặt đất. Đó là một quá trình trung hòa điện tích tự nhiên trên trái đất. Khi cơn giông xuất hiện, những đám mây mang điện tích âm sẽ hình thành những luồng dẫn sét đi xuống ( hay còn gọi là kênh dẫn sét: leader ). Luồng dẫn sét đi xuống này sẽ có xu hướng tiếp xúc với những khu vực có điện tích (+) cao trên mặt đất. Những khu vực thường tập trung nhiều điện tích (+) trên mặt đất là những khu vực địa thế cao như cây, nhà cao tầng, cột...Chính vì vậy, khi có giông sét chúng ta không nên đứng ở những khu vực cao, dưới cây to...Khi điện trường tại những điểm tập trung nhiều điện tích (+) tăng lên, chúng sẽ tạo ra luồng dẫn sét đi lên. Khi luồng dẫn sét đi xuống từ đám mây gặp luồng dẫn sét đi lên trên mặt đất, chúng sẽ tạo ra tia sét dạng plasma như chúng ta nhìn thấy. 

Năng lượng sét mạnh cỡ nào?

Nhà khoa học Benjamin Franklin (1706 - 17900 là người đầu tiên làm những thí nghiệm nghiên cứu về năng lượng của sét. Tháng 6 năm 1972, trong một cơn giông, ông đã làm một thí nghiệm kiểm tra có điện tích trong sét hay không. Ông buộc chìa khóa vào đoạn cuối của dây diều, nối nó vào một cái chai bằng dây lụa ( vốn là một chất dẫn điện kém ). Hôm đó khi sét đánh trúng con diều, Franklin quan sát thấy các sợi dây bị lỏng ra vì nhiễm điện. Lúc này ông đoán rằng điện tích đã đi vào chai. Ông đưa tay vào chìa khóa thì xuất hiện một tia lửa điện nhỏ. Sau thí nghiệm này, Franklin kết luận rằng năng lượng của sét chính là năng lượng điện. 
Theo nghiên cứu thì tại Việt Nam, cường độ dòng sét trung bình là 100KA. Thậm chí có những dòng sét có thể lên đến 150-200KA. Sét có thể đạt tới nhiệt độ 30.000 K ( 29.726 độ C), gấp 5 lần nhiệt độ bề mặt trời. Chỉ bấy nhiêu con số thôi cũng có thể thấy sức mạnh và sự tàn phá khủng khiếp của dòng sét.

Biện pháp để phòng chống sét

Khi có mưa giông sấm sét xuất hiện, chúng ta nên tìm trú tại những công trình nhà, chung cư, gần nhất. Hạn chế không đi ra những khu vực diện tích rộng, thoáng đãng. Ngoài ra không nên trú mưa dưới những gốc cây lớn, những khu vực có địa thế cao. 
Đối với các công trình xây dựng, việc lắp đặt một hệ thống chống sét tiêu chuẩn là giải pháp tối ưu để phòng ngừa giảm thiểu những rủi ro do sét đánh. Một hệ thống chống sét toàn diện, an toàn gồm 2 hệ thống chính: Hệ thống chống sét trực tiếp và hệ thống chống sét lan truyền

Hệ thống chống sét trực tiếp

Đây là hệ thống ngăn ngừa sét đánh trực tiếp vào công trình. Hệ thống này bao gồm những yếu tố chính sau:
  • Kim thu sét. Trước đây chúng ta quen thuộc với kim thu sét cổ điển hay còn gọi là cột thu lôi. Cấu tạo loại kim cổ điển này đơn giản là thanh kim loại được vuốt nhọn đầu. Nhờ cấu tạo mũi nhọn này để tăng khả năng tiếp xúc với tia sét đi xuống ( leader ) từ đám mây điện tích. Hiện nay công nghệ hiện đại cho ra dòng kim thu sét chủ động phát tia tiên đạo ESE ( Early Streamer Emission ). Dòng kim này được tích hợp thêm một bộ phận phát ion. Bộ phận này giúp tập trung điện tích lên đầu kim mỗi khi giông sét xuất hiện. Nhờ vậy tia tiên đạo đi lên từ mũi kim sớm được hình thành và bắt ngay lấy tia đi xuống từ đám mây. Chính vì vậy vùng bảo vệ của dòng kim thu sét này lớn hơn nhiều so với kim thu sét cổ điển
  • Dây thoát sét. Thường được sử dụng cáp đồng tiết diện M50 trở lên. Dây thoát sét giúp chuyển dòng sét từ kim thu sét xuống bãi tiếp địa một cách an toàn.
  • Hệ thống tiếp địa. Hệ thống này đóng vai trò cực kỳ quan trọng trong một hệ thống chống sét. Khi đã chủ động hấp thụ được luồng sét với cường độ cực lớn thì việc làm sao giải phóng được năng lượng ấy 1 cách an toàn là cực kỳ cần thiết. Hiện nay chúng ta có 2 phương pháp thi công hệ thống tiếp địa chính. Đó là phương pháp đào rãnh tiếp địa và phương pháp khoan giếng tiếp địa. ======> Tìm hiểu thêm 2 phương pháp tại đây
Theo tiêu chuẩn 9385:2012 Việt Nam về hệ thống chống sét công trình, điện trở của bãi tiếp địa cho chống sét trực tiếp phải đạt dưới 10 ôm. Việc thi công bãi tiếp địa như thế nào phụ thuộc nhiều yếu tố như địa chất công trình, mặt bằng diện tích khu vực thi công,...

Hệ thống chống sét lan truyền

Nhiều người lầm tưởng khi lắp đặt hệ thống chống sét trực tiếp với kim thu sét và hệ thống tiếp địa thì ngôi nhà, công trình đã được bảo vệ hoàn toàn. Thực chất không phải vậy. Tác động của sét lên các công trình không chỉ tới từ những luồng sét đánh trực tiếp mà nó còn đến từ những xung sét được tạo ra do một luồng sét đánh ở cách xa công trình cần bảo vệ. Sét có thể đánh vào đường dây điện, đường tín hiệu, đường mạng. Và xung sét tạo ra sẽ truyền theo các đường dây này đi vào các thiết bị điện, điện tử được lắp đặt trong nhà hay công trình xây dựng của chúng ta. Chính vì vậy, để bảo vệ toàn diện cho công trình, chúng ta cần lắp đặt thêm các thiết bị chống sét lan truyền.
Vai trò của các thiết bị chống sét lan truyền này là cắt những dòng xung vượt quá điện áp cho phép do tác động của sét và triệt tiêu chúng xuống bãi tiếp địa. Tùy vào hệ thống điện lắp đặt tại công trình, chúng ta lắp đặt những thiết bị cắt sét lan truyền phù hợp.


Liên hệ tư vấn lắp đặt hệ thống chống sét

Công ty TNHH Khoa Học Ứng Dụng AMB Việt Nam
Hotline: 0975 008 163 / 0977 059 755

Nhận xét

Bài đăng phổ biến từ blog này

Kim thu sét Stormaster – Dòng kim thu sét đến từ Australia

Kim thu sét Bakiral - Kim thu sét Thổ Nhĩ Kỳ

Thiết bị chống sét AMB