Năng lượng do sét đánh có thể lên đến hàng triệu oát, thời gian đột biến từ 0,1 đến 5 giây, gây nguy hiểm đến tính mạng con người, gây hư hỏng các công trình, nhà máy và các thiết bị bên trong, nguy cơ cháy nổ, thiệt hại lớn về tài sản, vật chất.

Một thiết bị thu sét (ảnh internet)

Nhiều nhà máy, cơ quan được trang bị các máy móc, thiết bị, dây chuyền sản xuất đồng bộ, hiện đại, thì việc bảo vệ, chống sét rất quan trọng trong việc bảo đảm an toàn, bảo đảm sự ổn định và chính xác của hệ thống.

Giải pháp chống sét đánh trực tiếp tiên tiến đang được sử dụng phổ biến hiện nay là sử dụng kim thu sét theo công nghệ phóng điện sớm (LPI). Nhà sản xuất chuyên nghiệp trong lĩnh vực chống sét của Ô-xtrây-li-a đã đưa ra các sản phẩm cho một hệ thống chống sét đánh trực tiếp. Kim thu sét theo công nghệ phóng điện sớm là loại thiết bị chủ động phóng điện có kiểm soát. Kim được thiết kế để phát ra tia tiên đạo vào thời điểm thích hợp, do đó tia sét chính được ngăn chặn và có thể kiểm soát. Kim thu sét CAT bao gồm một đầu thu sét được bao quanh bởi một trường điện động gồm bốn panel riêng biệt, được cách điện với nhau. Khi có hiện tượng giông sét xảy ra, các panel sẽ hấp thụ năng lượng dòng sét và làm tăng điện thế nhờ hiệu ứng ghép điện dung. Do trường điện của các panel được cách biệt với điện thế đất nhờ các khe hở không khí, nên điện trường được tăng lên trong khi điện trường tại panel tiếp xúc với tia sét vẫn dao động liên tục cho đến khi điện thế tại khe hở đạt đến trị số giới hạn, không khí trên vùng đầu kim thu sét được ion hóa, một tia điện tiên đạo được hình thành và phóng lên để chủ động thu sét. Dòng sét sẽ được dẫn thẳng xuống hệ thống tiếp đất và nhanh chóng bị “tán” vào đất theo nguyên lý “dòng chảy năng lượng”.

Kim thu sét có các kích thước khác nhau, có các bán kính tương ứng với các cấp bảo vệ, tùy theo yêu cầu về mức độ an toàn của từng công trình.

Cáp thoát sét HVSC là loại cáp có trở kháng rất thấp, được thiết kế để truyền năng lượng sét xuống đất, giảm thiểu nguy cơ sét đánh tạt ngang hay hiện tượng nhiễm điện vào công trình, bảo vệ con người và các thiết bị điện tử nhạy cảm khỏi sự tàn phá của sét. Dòng sét được dẫn qua cáp HVSC, sự gia tăng điện áp được giảm từ 20-30 lần so với dẫn sét bằng băng đồng hay dây dẫn điện thông thường. Hệ thống tiếp đất gồm cọc và thanh đồng, thường dùng là cọc thép mạ, bọc đồng hoặc đồng đặc, nhằm tiêu tán năng lượng vào đất. Ngoài việc lắp đặt hệ thống tiếp đất bằng các vật dẫn thông thường, người ta còn sử dụng các hóa chất cải thiện đất chung quanh vật dẫn trong hệ thống tiếp đất để đạt được điện trở thấp như mong muốn, đáp ứng yêu cầu của hệ thống tiếp đất hiệu quả. Hóa chất PowerFill có thể làm giảm điện trở tiếp đất ít nhất 40% và có tác dụng trong thời gian dài.

MINH ANH (Theo “Tự động hóa ngày nay”)