Các phương pháp chống sét Cần trang bị cho Ngôi nhà của bạn

Lượt đọc: 885

Trang bị hệ thống chống sét bảo đảm an toàn cho tính mạng và tài sản của mọi người, mọi gia đình.

Các phương pháp chống sét trực tiếp

A. Phương pháp chống sét trực tiếp cổ điển

- Hệ thống chống sét đầu tiên trên thế giới được nhà khoa học Benjamin Franklin phát minh vào năm 1753. Hệ thống chống sét cổ điển này hoạt động theo nguyên lý như sau: các kim thu sét được làm từ thanh kim loại có đặc tính dẫn điện sẽ được lắp đặt trên đỉnh các cột đỡ (làm bằng gỗ, kim loại hoặc bê tông) và nhô cao lên khỏi công trình. Các kim thu sét này thông qua các dây dẫn sẽ được nối với hệ thống tiếp địa (cũng làm bằng kim loại) được chôn dưới đất. Khi có dòng sét đánh vào công trình, kim thu sét sẽ hấp thu toàn bộ dòng sét và truyền xuống hệ thống tiếp địa thông qua dây dẫn. Dòng sét này khi vào đất sẽ tiếp tục lan truyền và tiêu tan dần trong đất. Phương pháp chống sét cổ điển của Benjamin Franklin đã được kiểm chứng và áp dụng cho đến ngày nay với ưu điểm nổi bật là hệ thống đơn giản và giá thành tương đối rẻ. Tuy nhiên, hạn chế của nó là phạm vi bảo vệ hẹp, độ tin cậy không cao, số lượng kim thu sét sử dụng là khá lớn và thường dễ bị gỉ sét hay đứt gãy nên cần thay thế thường xuyên, hệ thống dây dẫn nối các kim thu lôi dẫn xuống đất nhiều gây ảnh hưởng đến độ thẫm mỹ của kiến trúc công trình.

B. Phương pháp chống sét trực tiếp theo nguyên lý điện từ phát xạ sớm (ESE)

Để khắc phục các hạn chế trong hệ thống chống sét cổ điển của Benjamin Franklin, các nhà nghiên cứu phương pháp chống sét trên thế giới đã cải tiến hệ thống chống sét này. Năm 1967, phương pháp chống sét theo nguyên lý điện từ phát xạ sớm (ESE – viết tắt của Eletro - Magnetic Earaly Streamer EMission) được đề xuất. Hệ thống các thiết bị sử dụng trong phương pháp này có tương tự với hệ thống chống sét cổ điển của Benjamin Franklin nhưng có bổ sung thêm đầu thu sét phát xạ sớm với mục đích kéo dài khoảng cách đón dòng sét giúp mở rộng phạm vi hoạt động của kim thu sét. Đầu thu sét phát xạ sớm có nhiệm vụ chủ yếu là làm giảm hiệu ứng CORONA (hiện tượng phóng tia lửa hay tiếp đất) giúp tăng cường độ điện trường tại đầu kim thu sét. Mục đích là tạo ra điều kiện tối ưu nhất để tập trung nguồn năng lượng kích phát dòng sét tiên đạo từ đầu kim hướng về đám mây dông để đón bắt dòng tiên đạo của sét từ đám mây dông đánh xuống. So với phương pháp chống sét cổ điển, phương pháp chống sét trực tiếp theo nguyên lý điện từ phát xạ sớm có các ưu điểm như: độ tin cậy cao, vùng bảo vệ rộng hơn, đảm bảo độ thẫm mỹ của công trình lắp đặt, tuổi thọ cao hơn. Hiện nay, phương pháp chống sét này đang được các nước phát triển áp dụng, trong đó có Việt Nam.

C. Phương pháp chống sét lan truyền

- Ngoài những thiệt hại do sét đánh trực tiếp vào công trình, sét còn làm hư hỏng nhiều thiết bị điện thông qua lan truyền năng lượng theo các đường dây dẫn, dây tín hiệu. Một trong những cách giúp hạn chế thiệt hại do sét lan truyền gây ra được áp dụng phổ biến hiện nay là sử dụng phối hợp hệ thống cắt sét và cắt lọc sét. Hai thiết bị này khi được sử dụng phối hợp sẽ hoạt động như sau: thiết bị cắt sét có nhiệm vụ loại bỏ phần lớn năng lượng sét lan truyền xuống đất và cắt giảm một phần biên độ xung sét. Trong khi thiết bị lọc sét sẽ tiếp tục cắt giảm biên độ xung sét, đồng thời cũng làm giảm tốc độ biến thiên dòng điện và áp suất của sét. Để đảm bảo an toàn cho toàn bộ hệ thống điện, các thiết bị cắt sét và cắt lọc sét này phải được lắp đặt trên tất cả các đường dây của nguồn cấp điện hay đường dây truyền tín hiệu.