Chống sét van là thiết bị điện có tác dụng chống sét đánh xuống các phần tử điện cần được bảo vệ như trạm phân phối, trạm biến áp, dây cáp điện truyền tải và các máy điện khác.

Thiết bị này được lắp đặt song song với các thiết bị cần bảo vệ. Khi có hiện tượng quá áp do sét đánh, dòng điện sẽ được chuyển hướng đến bộ chống sét và truyền xuống đất, đảm bảo an toàn cho hệ thống.

Phân Loại Chống Sét Van

Hiện nay trên thị trường có 2 loại chống sét van phổ biến: loại có khe hở và loại không có khe hở.

Chống Sét Van Có Khe Hở

Chống sét van có khe hở có chất điện phi tuyến. Khi có hiện tượng sét đánh xuyên thủng các khe hở qua điện trở phi tuyến, nó sẽ hạ thấp trị số xuống cho dòng điện cháy xuống đất, sau đó tăng trở lại.

Chống Sét Van Không Có Khe Hở

Chống sét van không có khe hở được ghép bằng các đĩa MOV nối tiếp nhau thành một cột và được đặt trong lòng ống. Đĩa MOV được bọc trong lớp vỏ sợi thủy tinh gia nhiệt epoxy có khả năng tích điện tốt.

Loại chống sét này phù hợp để lắp đặt ở các trạm biến thế.

Vai Trò Của Chống Sét Van

Chống sét van được sử dụng với mục đích hấp thụ dòng điện tăng cao đột ngột do sét đánh, chuyển hướng chúng xuống đất để đảm bảo an toàn cho các thiết bị điện.

Nguyên Lý Hoạt Động Của Chống Sét Van

Nguyên lý hoạt động của chống sét van chủ yếu phụ thuộc vào tính chất của điện trở phi tuyến. Khi điện áp đặt lên điện trở phi tuyến tăng cao thì giá trị điện trở của nó giảm và ngược lại, khi điện áp giảm xuống thì điện trở sẽ tăng lên.

Khi có quá điện áp đặt lên chống sét van, điện trở của chống sét van nhanh chóng hạ thấp xuống tạo điều kiện để tháo hết sóng sét qua nó xuống đất, đến khi đặt lên chống sét van chỉ còn là điện áp mạng thì điện trở của chống sét van lại tăng lên rất lớn chấm dứt dòng kế tục vào thời điểm thích hợp nhất.

Đồng thời trong khi tháo sét, điện áp dư trên chống sét van cũng có giá trị nhỏ, điều này sẽ đảm bảo an toàn cho thiết bị được bảo vệ.

Tiêu Chuẩn Vận Hành Chống Sét Van

Chống sét van phải thích hợp để vận hành ở các điều kiện vận hành bình thường dưới đây:

Điều kiện vận hành bình thường

• Nhiệt độ môi trường xung quanh từ -40°C đến 40°C.
• Độ cao so với mặt nước biển không vượt quá 1.000m.
• Tần số của nguồn điện xoay chiều không nhỏ hơn 48Hz, và không vượt quá 62Hz.
• Điện áp tần số công nghiệp đặt giữa đầu nối đường dây và đầu nối đất của chống sét van không vượt quá điện áp danh tính.

Điều kiện vận hành không bình thường

Nếu chống sét van phải chịu các điều kiện khác với điều kiện sử dụng hoặc điều kiện vận hành bình thường thì có thể yêu cầu có lưu ý đặc biệt khi chế tạo hoặc khi ứng dụng. Trong từng trường hợp phải hỏi ý kiến nhà chế tạo.

Các Tiêu Chí Lựa Chọn Hệ Thống Chống Sét Van

Để thiết bị hoạt động đúng, nâng cao khả năng bảo vệ các thiết bị điện, quý khách cần lưu ý những vấn đề sau:

• Mức điện áp làm việc lớn nhất của hệ thống điện.
• Bảng chi tiết về đặc điểm nối đất của khu vực cần lắp chống sét van. Cụ thể, đối với hệ thống dây điện 3 pha như 4 đầu dây, trung tính có thể nối đất qua trở kháng, phía thứ cấp và sơ cấp sẽ được dùng chung. Với hệ thống ba pha dây thì chế độ nối đất trực tiếp tại nguồn, dây trung tính nối qua trở kháng, hoặc qua máy biến áp.
• Với hệ thống điện cũ, như trung tính nối đất qua tổng trở cao, thiết bị tải và phụ tải có điện dung lớn thì phải cung cấp thêm thông tin như cấu trúc truyền tải điện của hệ thống. Chẳng hạn, chiều dài đường dây điện tiết diện dây dẫn, dòng sự cố của hệ thống, khoảng cách vật lý giữa các pha, các thành phần thức tự không, pha của trở kháng nguồn và tải.
• Xác định rõ mua chống sét van để làm gì: chỉ để dẫn xung dòng điện khi sét đánh hay bao gồm cả xung quá áp của thiết bị đóng cắt do người vận hành thao tác.

Lưu ý: Việc lựa chọn thông số của chống sét van phải căn cứ vào mức điện áp lớn nhất làm việc của hệ thống và đảm bảo giá trị không vượt quá điện áp làm việc liên tục của loại chống sét van lựa chọn.

Các Vị Trí Đặt Chống Sét Van

Vị trí lắp đặt chống sét van cần được tính toán một cách kỹ lưỡng vì khi lựa chọn đúng vị trí, bạn có thể khai thác được hiệu quả số chống sét van hiện có và đạt được một suất sự cố trong giới hạn cho phép.

Thực tế cho thất, nếu đường dây hoặc trạm biến áp ngoài trời không có thiết bị chống sét thì khả năng bị hỏng do sét là 100%, còn nếu lắp đầy đủ chống sét van vào các pha đường dây thì tỷ lệ giảm xuống theo bảng dưới đây:

Khả năng chọc thủng cách điện đối với cấu trúc cột đứng, điện áp 230kV, điện trở nối đất 50 Ω khi bị sét đánh
Vị trí đặt chống sét	Khả năng phóng điện
Không có dây CS và CSV	100%
Không có dây CS và CSV đặt ở pha trên cùng	88%
Không có dây CS và CSV đặt ở tất cả các pha	87%
Không có CSV, chỉ có DCS	21%
Có dây CS và các CSV lắp trên cùng một pha trên tất cả các cột	18%
Có dây CS và các CSV lắp trên tất cả các pha của tất cả các cột	0%

Từ đây có thể nhận thấy, hệ thống dây điện truyền tải, nếu có dây chống sét và chống sét van lắp trên tất cả các pha của cột, tỉ lệ đánh thủng cách điện của các thiết bị sẽ là 0% và giảm dần khi chúng ta lần lượt giảm thiết bị đi.

Các Loại Chống Sét Van Phổ Biến

Chống sét van Yikun và chống sét van Cooper là 2 dòng sản phẩm đang được sử dụng phổ biến nhất tại Việt Nam.

Chống Sét Van Yikun

 

Chống Sét Van Yikun

Chống sét van Yikun (xuất xứ Việt Nam) là loại chống sét van oxit kim loại MOV- ZnO được sản xuất trên hệ thống máy móc thiết bị hiện đại của Đức và Hàn Quốc.

Sản phẩm được sử dụng cho các khu vực có cường độ sét lớn và độ ô nhiễm cao có tác dụng bảo vệ lưới điện trung áp, các thiết bị trên lưới điện và máy biến áp.

Chống sét van Yikun hiện có một số loại sau: chống sét van Yikun 6KV, chống sét van Yikun 9KV, chống sét van Yikun 12KV, chống sét van Yikun 18KV, chống sét van Yikun 24KV.

Sản phẩm đạt tiêu chuẩn quốc tế IEC 600099-4.

Chống Sét Van Cooper

 

Chống Sét Van Cooper

Chống sét van Cooper là sản phẩm nhập khẩu chính hãng từ Mỹ, đáp ứng tiêu chuẩn thử nghiệm ICE 60099-4.

Chống sét van Cooper không chỉ có tác dụng bảo vệ các thiết bị điện khỏi tác hại của sét đánh mà còn có tác dụng giảm xuyên kích giữa các vòng dây trong cùng một pha của máy phát điện.

Thiết bị được ứng dụng với điện áp từ 9 đến 42kV, tần số 60 đến 60 Haz và điện áp dòng cao nhất chịu được là 100kA.