Tại sao cần lắp đặt thiết bị chống sét lan truyền (SPD)?

1.Sét lan truyền là gì? Ảnh hưởng của sét lan truyền và cách phòng tránh.

1.1. Sét lan truyền

là hiện tượng gia tăng đột biến của xung điện áp hoặc sóng điện từ. Xung điện áp đột biến sẽ ảnh hưởng trực tiếp đối với các thiết bị điện, thiết bị điện tử, camera cũng như mạng máy tính.

Hình ảnh sét lan truyền

Và hiện tượng sét lan truyền đến từ nhiều nguyên nhân khác nhau như:

Nhà hoặc nhà máy nằm gần vị trí bị sét đánh.
Xung điện áp đột biến được sinh ra bên trong chính các thiết bị, do bật tắt các tải điện như đèn, hệ thống nhiệt, motor, máy in laser, máy photocopy.
Đường dây dẫn điện trong khu vực bị hỏng.

1.2. Ảnh hưởng của sét lan truyền

Gây thiệt hại đến các thiết bị điện dẫn đến các chi phí thay thế sửa chữa thiết bị; chi phí phục hồi dữ liệu…
Gián đoạn sản xuất trong các nhà máy: thời gian vô công do ngưng vận hành, cơ hội thương mại mất đi, tổn thất do sự không hài lòng của khách hàng…

1.3. Cách phòng tránh sét lan truyền

Ngoài việc ngăn chặn sét trực tiếp bằng các thiết bị như cột thu lôi và hệ thống nối đất, chúng ta cũng phải cùng lúc ngăn chặn sét lan truyền bằng các thiết bị cắt sét sơ cấp, cắt sét thứ cấp và chống sét cho các thiết bị đầu cuối.

Thiết bị chống sét lan truyền (SPD) được chia làm 3 loại (Type) dựa theo tiêu chuẩn IEC 61643-11 và EN 61643-11 theo 3 mức độ thử nghiệm khác nhau (Class):

Type 1 SPD: Được đặc trưng bởi dòng điện dạng sóng 10/350 µs.

Còn gọi là thiết bị cắt sét sơ cấp: lắp đặt ở vị trí có nguy cơ bị sét đánh trực tiếp cao, đặc biệt là khi tòa nhà được trang bị các đầu cột thu lôi.

Nó có thể xả dòng ngược do dòng sét lan truyền dội ngược từ dây dẫn đất đến dây dẫn của hệ thống lưới điện.

Type 2 SPD: Được đặc trưng bởi dòng điện sóng 8/20 µs.

Còn gọi là thiết bị cắt sét thứ cấp: lắp đặt tại ngõ vào của hệ thống điện, trong tủ phân phối chính hoặc gần các thiết bị nhạy cảm mà công trình không trang bị kim thu sét.

Là hệ thống bảo vệ chính cho tất cả các thiết bị điện hạ thế, ngăn ngừa sự lan truyền quá áp trong hệ thống điện và bảo vệ các tải.

Type 3 SPD: Đặc trưng bởi sự kết hợp của sóng điện áp 1.2/50 µs và sóng điện dòng 8/20 µs.

Còn gọi là bô chống sét cho các thiết bị đầu cuối: lắp đặt bảo vệ các thiết bị điện tử như camera, tivi, điện thoại…

Những SPD này có dung lượng xả thấp. Do đó, chúng buộc phải lắp bổ sung cho Type 2 SPD và lắp gần các tải nhạy cảm.

2.Thiết bị chống sét lan truyền là gì?

Thiết bị chống sét lan truyền là thiết bị nhằm hạn chế sự quá áp đột biến lan truyền trên đường dây bằng cách chuyển hướng dòng điện nguy hiểm này sang nơi khác một cách an toàn.

Hình ảnh một số thiết bị chống sét lan truyền.

3.Đặc điểm chung của thiết bị chống sét lan truyền (SPD)

Một thiết bị chống sét lan truyền (SPD) sẽ có các đặc điểm chung sau:

U_c: điện áp hoạt động liên tục tối đa.

Đây là điện áp AC hoặc DC mà SPD có thể hoạt động

U_p: cấp độ bảo vệ điện áp tại dòng I_n

Đây là điện áp tối đa trên các đầu cuối của SPD khi nó hoạt động. Trong trường hợp sét đánh, điện áp tại đầu cuối của SPD vẫn thường thấp hơn U_p.

I_n: dòng điện xả hay còn gọi là dòng phát thải.

Đây là giá trị cực đại của sóng dòng 8/20 µs mà SPD có khả năng xả tối thiểu 19 lần.

Mỗi loại SPD sẽ có những đặc điểm cần lưu ý thêm:

Type 1 SPD cần kiểm tra thêm I_imp(dòng điện xung). Đây là giá trị cực đại của sóng dòng 10/350 µs mà SPD có khả năng xả tối thiểu 1 lần.
Type 2 SPD cần kiểm tra thêm I_max (dòng điện xả tối đa). Đây là giá trị cực đại của sóng dòng 8/20 µs mà SPD có khả năng xả chỉ 1 lần.
Type 3 SPD cần kiểm tra thêm U_oc(Điện áp mạch mở được áp dụng trong các thử nghiệm Class III (Type 3).

4. Các thiết bị cần lắp chống sét lan truyền

Các thiết bị điện, điện tử, CNTT thường được bảo vệ chống sét. Ví dụ như nguồn điện 1Pha, 3Pha, máy tính, Server, Modem ADSL, Switch, Tổng đài, máy Fax, Máy chủ-Server, …

Hình ảnh các thiết bị cần lắp chống sét lan truyền

5. Một số hãng sản xuất thiết bị chống sét lan truyền (SPD)

Trên thị trường hiện nay có rất nhiều các hãng sản xuất thiết bị chống sét lan truyền (SPD) với nhiều loại theo tiêu chuẩn quốc tế, dưới đây là 1 số hãng sản xuất: