Chống sét van 35kV: Cách đọc nhãn và phối hợp cách điện

Chống sét van 35kV được dùng trong bối cảnh bảo vệ thiết bị trên hệ thống điện có cấp điện áp danh định 35kV trước quá điện áp thoáng qua. Tuy nhiên, tên gọi ’35kV’ trên thị trường chưa đủ để xác định thiết bị phù hợp: cấp điện áp của lưới, điện áp làm việc liên tục lớn nhất Uc/MCOV, điện áp định mức Ur, cách nối đất và điều kiện quá điện áp tạm thời TOV đều cần được kiểm tra. Bài này giải thích các thông số để người phụ trách kỹ thuật chuẩn bị hồ sơ mua sắm, không thay thế thiết kế phối hợp cách điện.

Chống sét van là gì và nguyên lý bảo vệ

Chống sét van (surge arrester) thường dùng phần tử điện trở phi tuyến như oxit kim loại để hạn chế quá điện áp thoáng qua do sét hoặc thao tác đóng cắt. Trong điều kiện điện áp vận hành bình thường, thiết bị hạn chế dòng qua phần tử chống sét; khi có xung quá điện áp phù hợp với đặc tính, nó dẫn dòng và giới hạn mức điện áp dư tại điểm bảo vệ. Khả năng bảo vệ phụ thuộc lựa chọn thông số, vị trí lắp và đường dây nối, không chỉ bản thân tên thương mại.

35kV là điện áp nào?

Điện áp danh định hệ thống 35kV là thông số của lưới, không phải luôn bằng điện áp định mức Ur hoặc điện áp làm việc liên tục Uc của từng chống sét van. Các mức Ur và Uc do nhà sản xuất công bố phải được chọn theo điện áp cực đại vận hành, sơ đồ nối đất trung tính, quá điện áp tạm thời và tiêu chuẩn áp dụng. Không dùng công thức chia 35kV cho √3 như một quy tắc chọn duy nhất vì điều kiện chạm đất, thời gian xử lý sự cố và kiểu đấu nối ảnh hưởng đáng kể.

Các thông số quan trọng trên nhãn chống sét van

Muốn so sánh các mẫu thiết bị phải kiểm tra cùng điều kiện thử và dòng xung, không so đơn thuần các con số kV trên nhãn.

Vai trò của nối đất và vị trí lắp đặt

Chống sét van cần phối hợp với hệ tiếp địa, cách điện của máy biến áp và sơ đồ đặt thiết bị. Dây nối quá dài hoặc bố trí không phù hợp có thể làm tăng điện áp thực tế xuất hiện tại thiết bị được bảo vệ khi có dòng xung. Vì vậy bản vẽ bố trí, đường nối và phương án tiếp địa phải được xác định bởi người thiết kế điện. Không lắp đặt hoặc thử phóng điện tùy tiện lên tuyến trung áp đang mang điện.

5 bước lựa chọn ở mức chuẩn bị hồ sơ

1. Xác nhận cấp điện áp lưới và điện áp lớn nhất của hệ thống.
2. Thu thập sơ đồ nối đất trung tính và thời gian loại trừ sự cố chạm đất.
3. Xác định Uc/MCOV và kiểm tra khả năng chịu TOV theo tài liệu nhà sản xuất.
4. Kiểm tra mức bảo vệ điện áp dư, dòng xung và phối hợp cách điện của thiết bị cần bảo vệ.
5. Đối chiếu tiêu chuẩn áp dụng, môi trường, độ nhiễm bẩn, độ cao, phương án lắp đặt, tiếp địa và thử nghiệm nghiệm thu.

Không có bộ thông số chính xác thì chỉ nên lập danh sách yêu cầu, không chốt một mã chống sét van.

Những sai lầm thường gặp

Một sai lầm là chọn theo cụm ’35kV’ mà không hỏi rõ đó là điện áp hệ thống hay Ur của chống sét van. Sai lầm khác là bỏ qua TOV trong lưới có chế độ nối đất đặc biệt, bỏ qua điện áp dư và mức chịu xung của thiết bị được bảo vệ, hoặc sử dụng thiết bị không rõ tiêu chuẩn thử nghiệm. Đối với môi trường ngoài trời ẩm, bụi và ô nhiễm, yêu cầu về vỏ bọc, khoảng cách và cách điện bề mặt cũng cần được xem xét.

Câu hỏi thường gặp

Hệ thống 35kV có phải dùng chống sét van ghi Ur = 35kV?

Không mặc nhiên. Ur và Uc phải được chọn dựa trên điện áp vận hành cực đại, chế độ nối đất và khả năng chịu TOV.

Chống sét van có thay thế nối đất an toàn không?

Không. Đây là một phần của giải pháp bảo vệ quá điện áp, cần phối hợp với tiếp địa và bảo vệ điện khác.

Chống sét van có ngăn mọi thiệt hại do sét?

Không thể bảo đảm. Hiệu quả tùy đặc tính xung, mức bảo vệ, vị trí, phối hợp cách điện và chất lượng lắp đặt.

Thông tin và tài liệu tham khảo trên website

Các loại chống sét van cho máy biến áp; Nhà gần trạm biến áp có ảnh hưởng gì?; Hệ thống trạm biến áp 22kV. Người mua và bộ phận kỹ thuật có thể gửi hồ sơ phụ tải, cấp điện áp và mục đích sử dụng tới bienapcachly.com.vn để trao đổi đúng cấu hình. Những ví dụ trong bài mang tính tham khảo, không thay thế hồ sơ thiết kế, thí nghiệm hoặc quy trình vận hành điện đã được phê duyệt.