Làm thế nào để chọn thiết bị chống sét vừa đảm bảo an toàn cao nhất mà chi phí lại thấp nhất? Đó là một vấn đề mà bất kỳ ai cũng muốn nhưng không dễ đạt được, chúng ta chỉ có thể tối ưu hóa nó bằng cách phải tự tìm hiểu thêm các thông tin liên quan hoặc nhờ chuyên viên tư vấn mà thôi.
Trong thực tế thường có tình trạng: Với người bán, họ cố gắng bán được những sản phẩm chất lượng càng cao và đắt tiền để thu được nhiều lợi nhuận. Với người mua đi bán lại, họ muốn mua những thứ càng rẻ càng tốt để dễ bán kiếm lời hơn. Với người sử dụng có thể họ tìm chọn những hàng có giá thấp để tiết kiệm chi phí, hoặc có thể chọn những hàng có giá trị thật cao mong được an toàn nhất . . . Như vậy thì có hợp lý không ? tài sản của họ có được bảo vệ tốt nhất chưa? Câu trả lời là chưa hẳn đã được.
Nếu chúng ta chọn sai thiết bị chống sét, lắp đặt sai vị trí, số lượng không hợp lý .v.v. thì không chỉ lãng phí tiền của đầu tư mà điều quan trọng nhất là mất tác dụng bảo vệ, không đảm bảo an toàn cho tài sản và con người.
Vậy để chọn thiết bị chống sét như thế nào cho đúng thì cần phải lưu ý các vấn đề :
Xác định chủ trương có nên đầu tư lắp chống sét không ?
Điều đầu tiên chúng ta cần phải xác định rằng: tất cả các thiết bị sử dụng điện đều có khả năng hư hỏng do sét đánh trực tiếp hoặc gián tiếp cho nên cần phải bảo vệ. Nhưng cần bảo vệ cho đối tượng nào ? có giá trị cao không ? giá trị vô hình (dữ liệu, chương trình…) chứa bên trong quan trọng như thế nào? Nếu thiết bị ngưng hoạt động thì thiệt hại ra sao ? .v.v. rất nhiều vấn đề mà chúng ta cần phải đặt ra để xác định tầm quan trọng của tài sản và quyết định có nên đầu tư hay không.
Các bo mạch điện tử bị cháy do xung quá đột biến gây ra
Tìm hiểu về thương hiệu & xuất xứ của sản phẩm
Thương hiệu hay nhãn hiệu, nước sản xuất là một trong yếu tố quan trọng mà chúng ta nên xét tới. Với những nhà sản xuất chuyên nghiệp và lâu năm, sản phẩm của họ được nghiên cứu, sản xuất, thử nghiệm và kiểm tra bởi những quy trình chặt chẽ thì chắc chắn là tốt hơn. Chúng ta có thể tìm hiểu nhà sản xuất qua các phương tiện được đăng tải công khai, xem họ có chuyên nghiệp trong ngành chống sét hay không, kinh nghiệm, quy mô . . . để tự đánh giá. Trên thế giới cũng có nhiều công ty hoặc tập đoàn rất lớn với hoạt động đa ngành nghề mà trong đó cũng có những sản phẩm thuộc về chống sét, tuy nhiên có thể những sản phẩm đó chỉ là phụ trợ cho sản phẩm chính khác, họ không tự nghiên cứu và sản xuất mà chỉ mua lại từ các nhà sản xuất khác (theo dạng OEM) rồi đưa nhãn hiệu của mình vào đó. Trong các trường hợp này thì sản phẩm thường khó đạt chất lượng tốt nhất.
Nước sản xuất hoặc nơi sản xuất cũng vậy, vì con người, quy trình sản xuất và các tiêu chuẩn về quản lý chất lượng sản phẩm ở mỗi nơi mỗi khác, ở các nước có nền kinh tế & khoa họa kỹ thuật phát triển thì độ tin cậy chắc chắn là cao hơn. Chúng ta cũng phải tự đánh giá về sự uy tín để chọn lựa sản phẩm phù hợp.
Tìm hiểu về nhà cung cấp & người tư vấn uy tín:
Nhà cung cấp các sản phẩm và dịch vụ nói chung và chống sét nói riêng cũng rất quan trọng. Uy tín và chất lượng cung ứng dịch vụ của họ sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu quả đầu tư của chúng ta. Với những nhà cung ứng chuyên nghiệp, hiểu biết chuyên sâu về lãnh vực này sẽ giúp cho chúng ta giảm thiểu tối đa các rủi ro. Chúng ta nên chọn các nhà cung ứng có kinh nghiệm lâu năm, có đội ngũ kỹ thuật tư vấn tốt . . . là đại diện nhập khẩu và phân phối cho các nhà sản xuất thì càng tốt hơn nữa.
Phòng kỹ thuật của Công Ty Gold Sun Power Vietnam xin giới thiệu một số lưu ý để chọn lựa các thiết bị chống sét phù hợp.
CHỌN THIẾT BỊ CHỐNG SÉT CHO NGUỒN ĐIỆN AC
Hiện nay các thiết bị chống sét nguồn điện xoay chiều AC (TBCS) là quá nhiều, nào là cắt sét, cắt lọc sét, dạng module din-ray, dạng tủ, rồi lọc sét mắc nối tiếp, mắc song song, khả năng cắt sét, type 1, type 2 .v.v. rất nhiều loại. Làm sao để chọn các thiết bị bảo vệ phù hợp?
Các hệ thống cần bảo vệ đều có những đặc điểm riêng, cần chọn thiết bị không chỉ phù hợp các đặc điểm riêng đó mà còn phải đáp ứng các nguyên tắc chung theo tiêu chuẩn. Sau đây một số tiêu chí chung để ta chọn thiết bị.
CHỌN THIẾT BỊ CHỐNG SÉT THEO TIÊU CHUẨN PHÙ HỢP
Yêu cầu chung là các thiết bị chống sét và lắp đặt phải đáp ứng các tiêu chuẩn quốc tế (như IEC 61643) và các tiêu chuẩn quốc gia như EN 61643-11 /EU, NF EN 61643 /Pháp; UL/Mỹ, UNE /TBNha, TCVN 9385 /VN .v.v. (xem các tiêu chuẩn chống sét).
CHỌN TBCS THEO ĐẶC ĐIỂM CỦA HỆ THỐNG ĐIỆN
Cần xác định các đặc điểm của hệ thống điện AC và chọn TBCS phù hợp.
- Xác định loại mạng điện : TT, TN, IT . . . các TBCS thường ghi rõ áp dụng cho mạng điện nào.
- Số pha và số dây cần bảo vệ phù hợp.
- Điện áp định mức của hệ thống để chọn loại tương đương (Un_TBCS >= Un_ht).
- Xác định cường độ dòng điện lớn nhất theo tải tiêu thụ, điều này liên quan đến các cuộn lọc phối hợp hay bộ cắt lọc sét (Imax_TBCS >= I_tải).
- Tình trạng điện áp của hệ thống ổn định hay không, khả năng quá áp tạm thời lớn nhất là bao nhiêu, từ đó chọn ra các TBCS có khả chịu quá áp liên tục (Uc_TBCS >=Uc_ht). Mặc khác cũng tính đến quá áp tạm thời của hệ thống (do lỗi mạng điện, mất trung tính, hoạt động của máy có công suất lớn …) để chọn ( Ut_TBCS >= Ut_ht).
Lưu ý rằng nhà sản xuất đã đưa ra các thông số về môi trường lắp đặt cho mỗi thiết bị, TBCS có thể bị hư hỏng nếu sử dụng không phù hợp với các điều kiện đó. Trong trường hợp này TBCS sẽ không được bảo hành, nhà sản xuất hoặc nhà phân phối sẽ không chịu trách nhiệm về các hậu quả liên quan do sự cố này gây ra.
CHỌN THIẾT BỊ CHỐNG SÉT THEO VÙNG BẢO VỆ
Trên cơ sở tác động của sét mà người ta chia ra các khu vực (hay vùng) chống sét (Lightning Protection Zones -LPZ) như sau:
• LPZ 0 - Vùng bên ngoài công trình, chịu toàn bộ tác động trực tiếp từ sét và trường điện từ.
• LPZ 1 - Vùng tiếp giáp với bên bên ngoài nhưng có che chắn, chịu tác động một phần từ sét và trường điện từ.
• LPZ 2-n - Vùng bên trong của công trình có nhiều lớp che chắn, chịu tác động ít hơn từ sét và trường điện từ.
Theo IEC 62305, đối với mỗi vùng khác nhau thì những thiệt hại do sét có thể gây ra là khác nhau, do đó thiết bị phải được bảo vệ theo các nguy cơ này. Các TBCS được lắp đặt ở các vị trí chuyển tiếp giữa các vùng và chúng nên được phối hợp với nhau để có khả năng chịu được dòng sét lớn, cho điện áp dư thấp đảm bảo an toàn cho tải.
Vi dụ, chúng ta thường phải lắp bảo vệ cắt sét cho nguồn điện AC:
- Sau LPZ 0 là tủ điện từ trạm hạ áp hoặc điện lưới đi vào,
- Sau LPZ 1 là tủ điện tổng của khu vực (xưởng, nhà văn phòng),
- Sau LPZ 2-n là tủ điện nhánh khu vực nhỏ hơn như phòng, phân xưởng.
CHỌN THIẾT BỊ CHỐNG SÉT THEO PHÂN LOẠI TYPE
Từ các vùng chống sét trên mà tiêu chuẩn cũng đã quy định các loại TBCS tương ứng là Type 1, Type 2 và Type 3. Ứng với mỗi Type thì phải đảm bảo các tiêu chí kỹ thuật nhất định, trong đó quan trọng nhất là quy định khả năng chịu được dòng sét đánh trực tiếp, chịu được ảnh hưởng thứ cấp của sét trực tiếp hay quá áp lan truyền là như thế nào.
Loại Type đã được nhà sản xuất nêu ra trong dữ liệu thông số kỹ thuật của thiết bị chống sét, chúng ta cần phải lưu ý tiêu chí này.
Các Type của TBCS mà ta cần chọn ứng với các trường hợp:
• TYPE 1 : Lắp ở tủ điện đầu tiên của hệ thống điện từ ngoài trời đi vào, hoặc có cột thu lôi ở bên trên công trình. Thiết bị này sẽ chịu được dòng sét trực tiếp với dạng xung 10/350us (như Thiết bị cắt sét Type 1).
• TYPE 2 : Lắp ở tủ điện chính hoặc nhánh mà nơi đó ít có khả năng bị sét đánh trực tiếp, ở trên công trình không bố trí kim thu sét. Thiết bị này sẽ chống được dạng sóng lan truyền 8/20us (như Thiết bị cắt sét Type 2)
• TYPE 3 : Ở các tủ điện nhánh nhỏ hơn nằm sâu bên trong nhà. Thiết bị này sẽ triệt tiêu các xung quá áp dạng sóng 8/20us và 1,2/50us lan truyền với cường độ thấp, cho ra mức điện áp còn lại rất thấp cho thiết bị đầu cuối (như DS-HF, ATPLUG, chống sét cho đèn led ...)
Như vậy, chúng ta cần phải biết rõ về công trình có trang bị kim thu sét không, hệ thống điện cụ thể như thế nào ? các thiết bị cần bảo vệ nằm ở đâu trên hệ thống để từ đó bố trí các TBCS ở đâu và chúng phải thuộc Type nào.
Nếu chọn sai type thì có thể sẽ lãng phí, vừa không có tác dụng bảo vệ hoặc chúng sẽ bị hư hỏng do không phù hợp với dòng xung điện.
Nếu chọn TBCS bảo vệ đầu nguồn có khả năng cắt sét rất lớn (>100kA xung 8/20us) mà không chịu chịu được dạng xung 10/350us, khi có sét đánh vào kim thu sét ese ở trên hoặc đường dây thì không chỉ bản thân nó bị phá hủy mà các thiết bị cần bảo vệ phía sau cũng bị hư hỏng.
