Chú ý: Có thể dùng các loại vật liệu khác nếu chúng đảm bảo các điều kiện tương đương.

c) Có thể dùng các bộ phận bằng kim loại của công trình (ống máng, rào chắn, các thành phần của cấu trúc mái, đường ống …) làm điện cực thu sét tự nhiên nếu chúng không bị che phủ bởi các vật liệu cách điện và thỏa mãn điều kiện về tiết diện tối thiểu đối với điện cực thu sét.

d) Điện cực thu sét phải được nối với dây thoát sét theo đường thẳng nhất, bằng cách hàn hoặc bắn vít, đảm bảo điện trở mối nối không lớn hơn 0,05W.

e) Các điện cực thu sét có thể có kết cấu đỡ là bản thân đối tượng cần bảo vệ. Nếu dùng kết cấu đỡ bằng cột, phải làm bằng vật liệu đảm bảo độ bền cơ học, phù hợp với điều kiện khí hậu.

f) Dạng điện cực thu sét được lựa chọn tùy theo cấu trúc của nhà trạm. Điện cực thu sét dạng thanh thích hợp với các cấu trúc nhỏ và nên hạn chế ở độ cao từ 0,2m đến 3m. Điện cực thu sét dạng dây thích hợp với mọi cấu trúc, đặc biệt với các cấu trúc thấp và dài. Điện cực thu sét dạng lưới thích hợp với mọi cấu trúc.

Chú ý: Điện cực dạng thanh không phù hợp với cấu trúc có độ cao lớn hơn bán kính quả cầu lăn với mức bảo vệ tương ứng (xem Phụ lục B).

2.1.1.2 Dây thoát sét

a) Dây thoát sét phải được bố trí theo các đường thẳng và ngắn nhất từ điện cực thu sét và đảm bảo tính dẫn điện liên tục. Bán kính cong của dây thoát sét không được nhỏ hơn 20cm.

b) Vật liệu và kích thước vật liệu được lựa chọn làm dây thoát sét phải đảm bảo không bị hư hỏng do ảnh hưởng điện, điện từ của dòng sét, ảnh hưởng của hiện tượng ăn mòn và các lực cơ học khác. Dây thoát sét có thể bằng các vật liệu: đồng, nhôm, thép và phải có tiết diện tối thiểu tùy theo vật liệu được quy định trong bảng 2.2 như sau:

...

...

...

Vật liệu làm dây thoát sét

Tiết diện nhỏ nhất (mm²)

Đồng

Nhôm

Thép

16

25

50

Chú ý: Có thể dùng các loại vật liệu khác nếu chúng đảm bảo các điều kiện tương đương.

...

...

...

Bảng 2.3: Khoảng cách trung bình giữa các dây thoát sét

Mức bảo vệ

Khoảng cách trung bình (m)

I

II

III

IV

10

15

...

...

...

25

d) Các dây thoát sét phải được liên kết với nhau bằng các vòng dây dẫn nằm ngang cách nhau 20m, trong đó có một vòng dây nằm gần mặt đất.

e) Có thể sử dụng các bộ phận sau của công trình làm dây thoát sét tự nhiên nếu chúng đảm bảo tính dẫn điện liên tục và kích thước quy định trong mục b.

- Khung kim loại của công trình;

- Cốt thép liên kết của công trình;

- Các bề mặt bằng kim loại có độ dày ít nhất là 0,5 mm;

Chú ý: Không cần trang bị các vòng dây dẫn nằm ngang nếu dùng khung kim loại hoặc cốt thép liên kết của công trình làm dây thoát sét.

g) Tại vị trí nối với điện cực tiếp đất của mỗi dây thoát sét, phải lắp một khớp nối phục vụ đo thử (trừ trường hợp dây thoát sét tự nhiên). Khớp nối này phải được đóng kín trong điều kiện bình thường và có thể mở ra bằng dụng cụ trong trường hợp cần đo thử điện trở tiếp đất.

h) Số lượng dây thoát sét phụ thuộc vào điện cực thu sét:

...

...

...

- Nếu hệ thống điện cực thu sét gồm các dây thu sét, cần ít nhất 1 dây thoát sét cho mỗi đầu dây thu sét;

- Nếu hệ thống điện cực thu sét có dạng lưới, cần ít nhất 2 dây thoát sét phân bố đều xung quanh chu vi cấu trúc cần bảo vệ.

2.1.1.3 Hệ thống điện cực tiếp đất

a) Hệ thống điện cực tiếp đất phải được nối với dây thoát sét để đảm bảo tản nhanh năng lượng sét xuống đất và làm cân bằng điện thế giữa các dây thoát sét.

b) Điện cực tiếp đất phải làm bằng vật liệu không bị ăn mòn điện hóa.

c) Trị số điện trở tiếp đất của hệ thống điện cực tiếp đất phải đảm bảo không lớn hơn 10W.

d) Hệ thống điện cực tiếp đất gồm các điện cực thẳng đứng và nằm ngang thích hợp với trường hợp dùng điện cực thu sét dạng thanh hoặc dây.

e) Hệ thống điện cực tiếp đất dạng vòng ring thích hợp với hệ thống chống sét dùng điện cực thu sét dạng lưới với nhiều dây thoát sét và trong trường hợp vùng đất đá rắn, đồi trọc. Với điện cực tiếp đất dạng vòng, phải đảm bảo ít nhất 80% chiều dài vòng ring được chôn trong đất.

f) Các điện cực tiếp đất chôn sâu có hiệu quả trong trường hợp điện trở suất của đất giảm theo độ sâu hoặc điện trở suất của tầng đất phía dưới nhỏ hơn so với tầng đất ở độ sâu của cọc tiếp đất thông thường.

...

...

...

Hệ thống chống sét đánh trực tiếp dùng điện cực phát tiên đạo sớm phải bao gồm các thành phần sau:

- Điện cực thu sét phát tiên đạo sớm;

- Dây thoát sét (dây dẫn sét);

- Hệ thống điện cực tiếp đất.

2.1.2.1 Điện cực thu sét phát tiên đạo sớm

a) Điện cực thu sét phát tiên đạo sớm phải bao gồm một kim thu sét có đầu nhọn, một bộ phận khởi tạo tia tiên đạo và một cột đỡ để nối với hệ thống dây thoát sét. Hệ thống điện cực thu sét phát tiên đạo sớm phải có vùng bảo vệ che phủ toàn bộ cấu trúc cần bảo vệ. Phương pháp xác định vùng bảo vệ của hệ thống điện cực thu sét phát tiên đạo sớm được trình bày trong Phụ lục B.

b) Kim thu sét phát tiên đạo sớm phải làm bằng đồng, hợp kim đồng hoặc thép không gỉ và phải có tiết diện ngang lớn hơn 120mm².

c) Kim thu sét phát tiên đạo sớm phải cao hơn cấu trúc cần bảo vệ ít nhất là 2m.

d) Điện cực thu sét được nối với dây thoát sét bằng một hệ thống liên kết tại cột đỡ. Hệ thống liên kết này phải đảm bảo độ bền cơ khí và tiếp xúc điện.

...

...

...

Dây thoát sét của hệ thống chống sét phát tiên đạo sớm tuân theo các quy định trong mục 2.1.1.2.

Số lượng dây thoát sét phụ thuộc vào điện cực thu sét:

- Cần ít nhất một dây thoát sét cho mỗi điện cực thu sét phát tiên đạo sớm.

- Cần hai dây thoát sét trở lên nếu cấu trúc cần bảo vệ cao hơn 28 m và/hoặc phần nằm ngang của dây thoát sét lớn hơn phần thẳng đứng. Các dây thoát sét phải được phân bố đều xung quanh chu vi cấu trúc cần bảo vệ.

2.1.2.3 Hệ thống điện cực tiếp đất

Hệ thống điện cực tiếp đất của hệ thống chống sét phát tiên đạo sớm tuân theo các quy định trong mục 2.1.1.3.

2.1.3 Hệ thống phân tán năng lượng sét

2.1.3.1 Hệ thống phân tán năng lượng sét phải bao gồm các thành phần sau:

- Hệ thống điện cực tạo ion trung hòa;

...

...

...

- Hệ thống tập trung điện tích cảm ứng trong đất.

2.1.3.2 Hệ thống phân tán năng lượng sét phải đảm bảo khả năng ngăn cản sự hình thành tia sét đánh xuống đối tượng cần bảo vệ

2.2 Thiết bị chống sét (SPD)

2.2.1 Nguyên tắc lựa chọn

Để chống sét lan truyền trên đường dây điện lực hạ áp và đường dây tín hiệu, phải lựa chọn thiết bị chống sét tùy theo điện áp yêu cầu bảo vệ của đối tượng cần bảo vệ và dòng xung sét yêu cầu bảo vệ.

- Điện áp yêu cầu bảo vệ được lựa chọn phụ thuộc vào loại đường dây và thiết bị viễn thông, theo TCN 68-140: 1995 “Chống quá áp, quá dòng bảo vệ đường dây và thiết bị viễn thông”.

- Dòng xung sét yêu cầu bảo vệ phụ thuộc vào mức độ khắc nghiệt của trường điện từ do sét tại vùng chống sét (LPZ) của vị trí lắp đặt thiết bị bảo vệ.

Ghi chú:

- LPZ 0: Là vùng chứa các đối tượng không được che chắn, các trường điện từ do sét gây ra ở vùng này không bị suy hao. LPZ 0 được chia thành LPZ 0A và LPZ 0B:

...

...

...

LPZ 0B: Các đối tượng trong vùng này không chịu sét đánh trực tiếp nhưng trường điện từ do sét gây ra không bị yếu đi.

- LPZ 1: Là vùng chứa các đối tượng không bị sét đánh trực tiếp. Dòng điện trong tất cả các thành phần kim loại trong vùng này được giảm đi so với vùng LPZ 0. Trường điện từ trong vùng này có thể yếu đi phụ thuộc vào các biện pháp che chắn.

- LPZ 2, …: Là các vùng được thiết lập khi có yêu cầu đặc biệt giảm nhỏ dòng dẫn cũng như cường độ trường điện từ để bảo vệ thiết bị.

Hình 2.1: Minh họa phân vùng chống sét LPZ tại trạm viễn thông

2.2.2 Yêu cầu kỹ thuật

- Thiết bị chống sét trên đường điện lực hạ áp và đường dây tín hiệu phải được hợp chuẩn theo các yêu cầu kỹ thuật quy định trong TCN 68-167: 1997 “Thiết bị chống quá áp, quá dòng do ảnh hưởng của sét và đường dây tải điện – Yêu cầu kỹ thuật”.

- Thiết bị chống sét phải được trang bị bộ phận hiển thị hoặc cảnh báo trạng thái làm việc.

2.3 Cấu hình đấu nối và tiếp đất trong nhà trạm viễn thông

...

...

...

Cấu hình đấu nối và tiếp đất cho các hệ thống thiết bị tại các nhà trạm viễn thông, các nhà thuê bao, các trạm điện tử ở xa phải đảm bảo:

- Nhà trạm được trang bị một mạng liên kết chung (CBN). Mạng CBN phải được đấu nối với mạng tiếp đất của khu vực nhà trạm.

- Mạng tiếp đất trong khu vực nhà trạm phải là một mạng tiếp đất duy nhất hoặc thống nhất và đẳng thế.

- Từng hệ thống thiết bị trong nhà trạm viễn thông phải được đấu nối với mạng CBN qua một mạng liên kết M-BN, M-IBN hoặc S-IBN.

2.3.2 Cấu hình đấu nối và tiếp đất chuẩn cho nhà trạm viễn thông

2.3.2.1 Mạng liên kết chung (CBN)

- Nhà trạm viễn thông phải được trang bị một mạng liên kết chung (CBN) theo hướng dẫn trong Phụ lục A.

- Mạng liên kết chung phải được nối tới mạng tiếp đất của nhà trạm thông qua tấm tiếp đất chính.

- Nhà trạm viễn thông phải được trang bị một tấm tiếp đất chính. Tấm tiếp đất chính phải được đặt gần nguồn cung cấp xoay chiều, các đường vào của cáp viễn thông (càng gần càng tốt) và phải có các vị trí riêng cho kết nối trực tiếp đến các bộ phận sau:

...

...

...

+ Đường dẫn bảo vệ (PE);

+ Vỏ kim loại của tất cả cáp nhập trạm;

+ Mạng CBN;

+ Cực dương của nguồn 1 chiều;

+ Máy đo (khi thực hiện đo thử).

- Thi công tấm tiếp đất chính được thực hiện như trong Phụ lục D.

2.3.2.2 Mạng liên kết BN

- Các thiết bị điện tử trong từng hệ thống thiết bị trong nhà trạm viễn thông phải được liên kết với nhau bằng một mạng liên kết BN. Trong một nhà trạm có thể có nhiều loại cấu hình mạng liên kết, tùy thuộc vào yêu cầu của từng hệ thống thiết bị. Mạng liên kết BN có thể là một trong ba dạng sau:

+ Mạng liên kết mắc lưới (M-BN);

...

...

...

+ Mạng liên kết cách ly hình sao (S-IBN).

Các mạng liên kết được thực hiện theo hướng dẫn trong Phụ lục A.

- Mạng liên kết mắt lưới (M-BN) có thể áp dụng với hầu hết các hệ thống thiết bị, khi thiết bị không có yêu cầu đặc biệt về việc hạn chế dòng rò từ mạng CBN chảy vào khối hệ thống thiết bị và thiết bị dùng nguồn một chiều d.c – C.

- Mạng liên kết cách ly mắt lưới (M-IBN) được áp dụng khi có yêu cầu đặc biệt về hạn chế dòng rò từ mạng CBN chảy vào khối hệ thống thiết bị và thiết bị dùng nguồn một chiều d.c – C.

- Mạng liên kết cách ly hình sao (S-IBN) được áp dụng khi có yêu cầu đặc biệt về hạn chế dòng rò từ mạng CBN chảy vào khối hệ thống thiết bị và thiết bị dùng nguồn một chiều d.c - I.

2.3.2.3 Cấu hình hệ thống cung cấp nguồn điện

a) Hệ thống cung cấp nguồn xoay chiều:

- Trong nhà trạm, phải dùng loại TN-S (trong nhà trạm không có điểm nối chung dây bảo vệ PE và dây trung tính N).

- Đường cáp nguồn xoay chiều phải đặt cách cáp tín hiệu ít nhất là 100 mm, trừ trường hợp có biện pháp che chắn thích hợp.

...

...

...

- Dây (+) và (-) nguồn một chiều phải đi gần nhau.

- Điện áp một chiều rơi trên mỗi dây dẫn về một chiều phải đảm bảo nhỏ hơn 1 V. Giá trị này được tính toán với dòng tải lớn nhất trên dây cấp nguồn đi kèm trong điều kiện làm việc bình thường.

- Dây (+) nguồn một chiều được nối với CBN tại nhiều điểm (nguồn d.c – C). Trong trường hợp đặc biệt, yêu cầu hạn chế dòng rò từ CBN chảy vào thiết bị (thiết bị nhạy cảm với các đột biến trong trường hợp ngắn mạch), dòng nguồn từ một chiều d.c – I (dây (+) nguồn một chiều được nối với CBN tại duy nhất một điểm).

2.3.3 Cấu hình tiếp đất chuẩn cho nhà thuê bao

- Các nhà thuê bao lớn, có quy mô và chủng loại thiết bị như một trạm viễn thông, phải áp dụng các quy định về cấu hình đấu nối và tiếp đất chuẩn như trong 2.3.2.

- Nhà thuê bao có quy mô nhỏ hơn (sử dụng trực tiếp các dịch vụ viễn thông), phải thực hiện cấu hình đấu nối và tiếp đất theo những quy định sau:

a) Trang bị một tấm tiếp đất chính (MET). Tấm tiếp đất chính này đặt càng gần lối vào của cáp nguồn và cáp viễn thông càng tốt;

b) Phải thiết lập mạng CBN bên trong nhà thuê bao bằng cách liên kết tất cả các phần tử kim loại trong nhà thuê bao với nhau và với tấm tiếp đất chính (MET).

c) Phải trang bị một mạng tiếp đất (hệ thống tiếp đất). Mạng tiếp đất này phải thỏa mãn điện trở tiếp đất mà các thiết bị trong nhà thuê bao yêu cầu.

...

...

...

e) Cáp nguồn xoay chiều và cáp viễn thông phải cách nhau ít nhất là 100 mm trừ trường hợp có che chắn hợp lý;

f) Vỏ che chắn của tất cả các cáp đi vào nhà thuê bao phải được nối trực tiếp với tấm tiếp đất chính;

g) Vị trí lắp đặt các thiết bị chống sét trên đường dây thông tin, nguồn hạ áp phải được bố trí ở cổng vào nhà thuê bao. Độ dài dây đất từ thiết bị bảo vệ đến MET càng ngắn càng tốt;

h) Trong một số trường hợp, tùy theo yêu cầu của thiết bị đầu cuối viễn thông, phải lắp đặt những bộ bảo vệ phụ tại thiết bị đầu cuối viễn thông để hạn chế xung tạo ra do ghép điện từ bên trong nhà thuê bao.

i) Trường hợp nhiều nhà thuê bao có đường cáp viễn thông dẫn từ mạng công cộng vào lần lượt từng nhà, phải thực hiện tiếp đất và bảo vệ cho thiết bị viễn thông đặt trong mỗi nhà như trường hợp nhà độc lập.

Riêng trong trường hợp cáp đi bên trong nhà không tiếp xúc với đường điện lực cao áp, khoảng cách giữa các ngôi nhà nhỏ hơn 50m, cáp giữa các nhà có màn chắn kim loại và các màn chắn này được nối với cực tiếp đất của mỗi nhà thì chỉ lắp bộ bảo vệ ở nhà thứ nhất, không cần lắp bộ bảo vệ ở nhà thứ hai.

2.3.4 Cấu hình đấu nối và tiếp đất trong trạm điện tử ở xa

- Phải thực hiện cấu hình đấu nối và tiếp đất trong các trạm điện tử ở xa theo dạng cấu trúc che chắn bảo vệ thiết bị điện tử (EEE) hoặc dạng ca bin thiết bị điện tử (EEC).

- Cấu trúc che chắn bảo vệ thiết bị điện tử (EEE) hoặc ca bin thiết bị điện tử (EEC) phải bao gồm những thành phần sau:

...

...

...

b) Tấm tiếp đất chính;

c) Dây dẫn đất thực hiện nối mạng tiếp đất với tấm tiếp đất chính;

d) Dây dẫn đất bảo vệ và dây dẫn liên kết.

- Phải thực hiện mạng liên kết M-BN đối với các khối hệ thống thiết bị và thực hiện kết nối giữa mạng M-BN và CBN theo hướng dẫn trong Phụ lục A.

Chương 3.

KHẢO SÁT VÀ ĐO ĐẠC

3.1 Quy định chung

- Nhiệm vụ khảo sát là phải nắm được các số liệu cần thiết cho việc thiết kế chống sét. Khảo sát được tiến hành sau khi có nhiệm vụ thiết kế chống sét.

- Chủ nhiệm đề án thiết kế chống sét phải phụ trách nhóm khảo sát và việc khảo sát phải có sự tham gia của đại diện cơ quan quản lý công trình viễn thông cần thiết kế chống sét.

...

...

...

- Tuyệt đối bảo đảm an toàn lao động trong công tác khảo sát chống sét. Khi khảo sát phải tuân thủ theo các quy định về an toàn lao động của Nhà nước và của Ngành đã ban hành.

- Công tác khảo sát chống sét được tiến hành đối với các công trình xây dựng mới hoặc các công trình đã bị sét đánh hỏng hoặc công trình cần cải tạo nâng cấp chống sét do có nhiều nguy cơ sét đánh.

3.2 Nhiệm vụ khảo sát

3.2.1 Nội dung khảo sát

3.2.1.1 Khảo sát công trình dạng tuyến (đường dây thông tin cáp kim loại, cáp sợi quang)

Khi khảo sát công trình dạng tuyến, cần quan tâm:

- Đặc điểm khí tượng (số ngày hoặc giờ dông) trong những vùng đường dây đi qua;

- Đặc điểm điện trở suất của đất trong những vùng mà đường dây đi qua;

- Đặc điểm lắp đặt (treo hay chôn ngầm);

...

...

...

3.2.1.2 Công trình dạng điểm (nhà trạm hoặc cột ăng ten viễn thông)

Khi khảo sát công trình dạng tuyến, cần quan tâm:

- Đặc điểm khí tượng (số ngày hoặc giờ dông) trong những vùng công trình được xây dựng;

- Đặc điểm điện trở suất của đất trong vùng;

- Đặc điểm nhà trạm viễn thông (kích thước, kết cấu nhà đã hoặc chưa lắp hệ thống chống sét đánh trực tiếp bảo vệ, các hệ thống tiếp đất trong khu vực trạm viễn thông …);

- Đặc điểm của các công trình liên quan khác như nhà máy nổ, trạm biến thế điện AC (kích thước, kết cấu nhà);

- Đặc điểm cột ăng ten viễn thông (kích thước cột, khoảng cách từ cột ăng ten đến nhà trạm viễn thông, đặc điểm cáp ăng ten phi đơ …);

- Đặc điểm các loại đường dây vào trạm (chiều dài, cách lắp đặt của các đường điện lưới, đường dây thông tin đã hoặc chưa lắp thiết bị chống sét …);

- Đặc điểm các công trình bằng kim loại dẫn vào khu vực trạm (các đường ống nước, ống khí đốt …);

...

...

...

3.2.2 Nội dung báo cáo khảo sát

- Bản vẽ sơ đồ mặt bằng khu vực trạm hoặc mặt bằng tuyến đường dây;

- Các số liệu khảo sát, đo đạc (đặc điểm nhà trạm viễn thông, trạm biến thế, cột ăng ten, máy nổ, đường dây viễn thông, đường điện lưới, điện trở suất của đất trong khu vực …);

- Các khó khăn chưa được giải quyết;

- Dự kiến các biện pháp giải quyết …

3.3 Đo điện trở suất của đất

Các phương pháp trong thực tế để xác định giá trị điện trở suất của đất gồm có: đo thăm dò điện cực tiếp đất mẫu; đo sâu thăm dò đối xứng (phương pháp 4 điện cực).

3.3.1 Xác định điện trở suất của đất theo phương pháp thăm dò điện cực tiếp đất mẫu

Phương pháp thăm dò điện cực tiếp đất mẫu chỉ xác định được giá trị điện trở suất của đất đến độ sâu chôn điện cực và sử dụng trong trường hợp không có loại máy đo 4 điện cực để tiến hành theo phương pháp đo sâu thăm dò đối xứng. Mạch đo được quy định như trong hình 3.1.

...

...

...

                 (3.1)

Trong đó:

r - điện trở suất của đất, W.m;

 - chiều dài phần chôn sâu của điện cực tiếp đất mẫu, m;

d – đường kính ngoài của điện cực tiếp đất mẫu dạng trụ tròn, m (nếu điện cực tiếp đất có dạng thép góc, với cạnh là b thì d = 0,95b)

Hình 3.1: Đo điện trở suất của đất theo phương pháp thăm dò điện cực mẫu

3.3.2 Xác định điện trở suất của đất theo phương pháp đo sâu thăm dò đối xứng (phương pháp đo điện vật lý)

3.3.2.1 Phương pháp Wenner

...

...

...

Điện trở suất của đất được tính bằng công thức:

            (3.2)

Trong đó:

R – giá trị điện trở đo được, W;

a – khoảng cách giữa các điện cực, m;

Ghi chú:

- Độ sâu chôn điện cực  phải nhỏ hơn a

- Chọn  và .

...

...

...

3.3.2.2 Phương pháp Schlumberger

Mạch đo theo phương pháp Schlumberger được trình bày trên hình 3.3. Điện trở suất của đất được tính bằng công thức:

         (3.3)

Trong đó:

 - khoảng cách từ các điện cực dòng đến tâm thăm dò O, m;

d – khoảng cách từ các điện cực áp đến tâm thăm dò O, m;

R – giá trị điện trở đọc được trên máy đo, W;

Hình 3.3: Đo điện trở suất của đất theo phương pháp Schlumberger

...

...

...

THIẾT KẾ CHỐNG SÉT VÀ TIẾP ĐẤT

4.1 Nguyên tắc chung

4.1.1 Việc thiết kế chống sét và tiếp đất được tiến hành sao khi dự án khả thi được các cấp có thẩm quyền phê duyệt (dự án khả thi, dự án đầu tư).

4.1.2 Thiết kế chỉ được thực hiện sau khi đã có đầy đủ văn bản, tài liệu, số liệu khảo sát đo đạc thực địa.

4.1.3 Thiết kế chống sét và tiếp đất cho nhà trạm, cột cao ăng ten và đường dây thông tin được tiến hành theo trình tự cơ bản sau:

- Tính toán tần suất thiệt hại do sét gây ra đối với công trình viễn thông khi chưa có trang bị bảo vệ, phương pháp được nêu trong TCN 68 – 135: 2001 “Chống sét bảo vệ các công trình viễn thông – Yêu cầu kỹ thuật”;

- So sánh với giới hạn tần suất thiệt hại cho phép được quy định trong TCN 68 – 135: 2001;

- Nếu tần suất thiệt hại vượt quá giới hạn cho phép, phải lựa chọn các biện pháp bảo vệ thích hợp sao cho tần suất thiệt hại do sét thỏa mãn yêu cầu trong TCN 68-135 : 2001.

4.2 Thiết kế chống sét bảo vệ nhà trạm viễn thông

...

...

...

4.2.1.1 Chọn mức bảo vệ

Thiết kế hệ thống chống sét đánh trực tiếp cho nhà trạm viễn thông phải đảm bảo sao cho hiệu quả bảo vệ của hệ thống đáp ứng được yêu cầu bảo vệ của nhà trạm. Hiệu quả bảo vệ E của hệ thống chống sét được xác định như sau:

             (4.1)

Trong đó:

F_d  - tần suất thiệt hại do sét đánh trực tiếp lên nhà trạm viễn thông;

F_d’ – tần suất thiệt hại do sét đánh trực tiếp có thể chấp nhận được.

Chú ý: Các giá trị F_d, F_d’ được xác định theo TCN 68-135 : 2001.

Bảng 4.1: Mức bảo vệ của hệ thống chống sét tương ứng với hiệu quả bảo vệ

Mức bảo vệ

...

...

...

I

II

III

IV

0,98

0,95

0,90

0,80

4.2.1.2 Thiết kế hệ thống chống sét đánh trực tiếp

...

...

...

Việc thiết kế hệ thống chống sét đánh trực tiếp phải đảm bảo các yêu cầu được quy định trong mục 2.1, tùy theo loại hệ thống chống sét được lựa chọn.

4.2.2 Chống sét lan truyền từ bên ngoài nhà trạm

4.2.2.1 Chống sét lan truyền từ đường dây thông tin đi vào nhà trạm

a) Lựa chọn loại cáp có vỏ che chắn với trở kháng truyền đạt nhỏ.

b) Thực hiện tiếp đất và liên kết đẳng thế cho vỏ cáp theo quy định trong Tiêu chuẩn Ngành TCN 68-141: 1999 “Tiếp đất cho các công trình viễn thông – Yêu cầu kỹ thuật”. Cáp đồng trục dẫn từ ăng ten xuống phải được đặt trong lòng cột tháp và tiếp đất ở vị trí từ cột tháp sang cầu cáp và vị trí đi vào nhà trạm.

c) Lắp đặt thiết bị chống sét tại vị trí cáp đi vào nhà trạm. Thiết bị bảo vệ phải được lựa chọn theo quy định trong mục 2.2.1 và phối hợp tốt với khả năng chịu đựng của thiết bị cần bảo vệ.

4.2.2.2 Chống sét lan truyền từ đường dây điện lực đi vào nhà trạm

a) Lựa chọn loại cáp có vỏ che chắn với trở kháng truyền đạt nhỏ.

b) Thực hiện tiếp đất và liên kết đẳng thế cho vỏ cáp theo quy định trong Tiêu chuẩn Ngành TCN 68-141 : 1999.

...

...

...

d) Dùng máy biến thế hạ áp riêng để cung cấp nguồn điện cho nhà trạm. Trong trường hợp này, phải lắp đặt thiết bị chống sét trên đường dây trung và cao áp trước khi vào trạm biến thế. Thiết bị chống sét được lựa chọn phối hợp tốt với khả năng chịu đựng của đường dây và chịu được dòng xung sét xuất hiện tại vị trí lắp đặt.

4.2.3 Chống sét lan truyền và cảm ứng điện từ bên trong nhà trạm

a) Thực hiện liên kết đẳng thế tại ranh giới giữa các vùng chống sét (LPZ) đối với các thành phần và hệ thống kim loại (các đường ống dẫn kim loại, các khung giá cáp, khung giá thiết bị).

b) Thực hiện các biện pháp che chắn điện từ:

- Liên kết các thành phần kim loại của tòa nhà với nhau và với hệ thống chống sét đánh trực tiếp, ví dụ mái nhà, bề mặt bằng kim loại, cốt thép và các khung cửa bằng kim loại của tòa nhà.

- Dùng các loại cáp có màn chắn kim loại hoặc dẫn cáp trong ống kim loại có trở kháng thấp. Vỏ che chắn hoặc ống dẫn bằng kim loại phải được liên kết đẳng thế ở hai đầu và tại ranh giới giữa các vùng chống sét (LPZ). Ống dẫn cáp phải được chia làm hai phần bằng vách ngăn bằng kim loại, một phần chứa cáp thông tin, một phần chứa cáp điện lực và các dây dẫn liên kết.

c) Lắp đặt các thiết bị chống sét tại giao diện dây – máy (tại ranh giới LPZ1 và LPZ2). Thiết bị chống sét được lựa chọn phối hợp tốt với khả năng chịu đựng của thiết bị cần bảo vệ và chịu được dòng xung sét xuất hiện tại vị trí lắp đặt.

d) Thực hiện cấu hình đấu nối và tiếp đất trong nhà trạm viễn thông theo quy định trong mục 2.3.

4.3 Thiết kế chống sét bảo vệ cột ăng ten viễn thông

...

...

...

Chú ý:

- Với cột cao ăng ten bằng kim loại, không cần trang bị dây thoát sét mà dùng thân cột để thực hiện chức năng này, với điều kiện phải hàn nối về mặt điện khí các đốt cột với nhau qua tất cả các mặt bích cột.

- Các thành phần kim loại của cột ăng ten viễn thông phải được liên kết điện liên tục với nhau và với các thành phần vỏ kim loại của thiết bị kỹ thuật.

4.4 Thiết kế chống sét bảo vệ đường dây thông tin

4.4.1 Lựa chọn môi trường lắp đặt

Khi thiết kế tuyến cáp, phải chú ý xem xét, lựa chọn môi trường lắp đặt sao cho có thể lợi dụng được yếu tố che chắn sẵn có của môi trường xung quanh.

4.4.2 Lựa chọn cáp có giá trị dòng gây hư hỏng lớn

Đối với cáp nằm trong vùng nguy hiểm và hay bị sét đánh, phải lựa chọn cáp có giá trị dòng gây hư hỏng lớn để giảm tần suất gây thiệt hại.

4.4.3 Thực hiện tiếp đất cho tuyến cáp

...

...

...

- Có thể tăng số lần tiếp đất dây treo cáp (giảm nhỏ khoảng cách giữa các điểm tiếp đất) ở những vùng hay bị sét đánh

4.4.4 Trang bị dây chống sét ngầm cho cáp chôn

Để giảm nhỏ dòng sét đánh vào cáp chôn, dùng dây chống sét ngầm bằng kim loại chôn phía trên, dọc theo tuyến cáp để thu hút một phần dòng sét (xem phụ lục F). Dây chống sét ngầm phải bằng đồng hay lưỡng kim có đường kính không nhỏ hơn 4mm, hoặc nhiều sợi dây thép mạ kẽm có tổng tiết diện không nhỏ hơn 38 mm². Dây chống sét ngầm phải được bố trí dọc theo toàn bộ chiều dài đoạn cáp cần được bảo vệ và kéo dài thêm một đoạn Y, với Y được tính bằng công thức:

         (4.2)

Trong đó:

r = điện trở suất của đất, W.m.

4.4.5 Lắp đặt thiết bị chống sét

Lắp đặt thiết bị chống sét tại các điểm cáp nhập trạm để làm giảm tần suất thiệt hại cho cáp do sét đánh trực tiếp vào trạm. Thiết bị chống sét phải được lựa chọn phối hợp tốt với khả năng chịu đựng của cáp. Thiết bị chống sét phải được nối giữa các dây dẫn kim loại của cáp với thanh tiếp đất chính của nhà trạm. Tại độ dài cáp chôn L_P = 5.r^1/2 (với r là điện trở suất của đất, W.m) tính từ nhà trạm, phải lắp thêm các thiết bị chống sét giữa các dây dẫn kim loại của cáp và vỏ cáp (hoặc ống kim loại).

4.5 Thiết kế hệ thống tiếp đất

...

...

...

- Tốt nhất, nên dùng một hệ thống tiếp đất dùng chung cho các chức năng tiếp đất chống sét, tiếp đất công tác và bảo vệ trong một khu vực nhà trạm viễn thông.

- Trong trường hợp đã có sẵn hệ thống tiếp đất chống sét cho nhà trạm, khi thiết kế hệ thống tiếp đất công tác và bảo vệ cho thiết bị, phải thực hiện liên kết đẳng thế hai hệ thống tiếp đất trên.

- Hệ thống tiếp đất dùng chung phải có giá trị điện trở nhỏ hơn giá trị điện trở tiếp đất tiêu chuẩn thấp nhất.

- Hệ thống tiếp đất chung phải được thi công ở vị trí thích hợp nhất (trung tâm) sao cho chiều dài cáp dẫn đất là ngắn nhất.

- Phải liên kết đẳng thế giữa hệ thống tiếp đất của khu vực nhà trạm với hệ thống tiếp đất chống sét của cột cao ăng ten kề bên.

4.5.2 Xác định điện trở suất của đất

- Trước khi thiết kế các hệ thống tiếp đất, phải đo điện trở suất của đất tại khu vực dự kiến trang bị tiếp đất. Phương pháp đo và sơ đồ mạch đo được quy định trong mục 3.3, chương III.

- Điện trở suất của đất dùng trong tính toán hệ thống tiếp đất được xác định bằng công thức:

        (4.3)

...

...

...

r_tt - điện trở suất của đất dùng trong thiết kế chống sét;

r_đo – điện trở suất của đất đo được;

k – hệ số mùa, k = 1,6 ÷ 1,8.

4.5.3 Chọn vật liệu làm điện cực tiếp đất

Vật liệu làm điện cực tiếp đất sẽ làm ảnh hưởng đến tuổi thọ của hệ thống tiếp đất. Vì vậy, việc chọn vật liệu làm điện cực tiếp đất phụ thuộc vào chức năng của hệ thống tiếp đất.

1) Hệ thống tiếp đất công tác:

Hệ thống tiếp đất công tác có thời hạn khai thác là 15 năm. Vật liệu làm điện cực tiếp đất công tác phải bằng đồng hoặc bằng thép mạ kẽm.

Phương pháp tính toán được nêu trong Phụ lục C.

2) Hệ thống tiếp đất bảo vệ có thời hạn khai thác là 30 năm. Điện cực tiếp đất chỉ cần làm bằng thép mạ kẽm.

...

...

...

4.5.4 Lựa chọn loại hệ thống tiếp đất

Việc lựa chọn loại hệ thống tiếp đất phụ thuộc vào 3 điều kiện sau:

- Điều kiện mặt bằng nơi sẽ thi công hệ thống tiếp đất;

- Điện trở suất của đất tại nơi thi công;

- Giá trị điện trở tiếp đất tiêu chuẩn.

Hệ thống tiếp đất thường được xây dựng theo các loại sau:

1) Hệ thống tiếp đất dạng hỗn hợp (gồm các điện cực thẳng đứng và các dải nằm ngang)

Hệ thống tiếp đất dạng hỗn hợp được sử dụng trong những điều kiện sau:

- Giá trị điện trở suất của đất tại nơi thi công hệ thống tiếp đất không lớn hơn 100 W.m và tương đối đồng nhất ở độ sâu từ 1 đến 5m;

...

...

...

- Điện trở tiếp đất tiêu chuẩn yêu cầu nhỏ (thông thường là hệ thống tiếp đất công tác).

2) Hệ thống tiếp đất là những dải sắt hoặc đồng nằm ngang

Hệ thống tiếp đất là những dải sắt hoặc đồng nằm ngang được sử dụng trong những điều kiện sau:

- Giá trị điện trở suất của đất tại nơi thi công hệ thống tiếp đất không lớn hơn 100 W.m và tương đối đồng nhất ở độ sâu từ 1 đến 2m;

- Giá trị điện trở tiếp đất tiêu chuẩn yêu cầu lớn từ 5 đến 10 W (thông thường được dùng đối với các hệ thống tiếp đất bảo vệ độc lập ở xa trung tâm);

- Mặt bằng thi công không bị hạn chế.

3) Hệ thống tiếp đất chôn sâu

Hệ thống tiếp đất chôn sâu được sử dụng trong những điều kiện sau:

- Giá trị điện trở suất của đất tại nơi thi công rất nhỏ ở các lớp đất dưới sâu;

...

...

...

- Mặt bằng thi công chật hẹp.

4) Hệ thống tiếp đất bao gồm những tấm thép hoặc đồng chôn dựng đứng

Hệ thống tiếp đất bao gồm những tấm thép hoặc đồng chôn dựng đứng được sử dụng trong những điều kiện sau:

- Giá trị điện trở suất của đất tại nơi thi công hệ thống tiếp đất không lớn hơn 100 W.m và tương đối đồng nhất ở độ sâu từ 1 đến 5m;

- Mặt bằng thi công quá chật hẹp;

- Giá trị điện trở tiếp đất tiêu chuẩn yêu cầu trong phạm vi từ 3 đến 5 W.

4.5.5 Tính toán hệ thống tiếp đất

Các hệ thống tiếp đất phải được tính toán, thiết kế để đảm bảo thời hạn khai thác như sau:

1) Hệ thống tiếp đất bảo vệ: 30 năm;

...

...

...

Các công thức tính toán hệ thống tiếp đất được nêu trong Phụ lục C.

4.5.6 Sử dụng hóa chất cải tạo đất

Tùy theo yêu cầu thực tế, có thể sử dụng các loại hóa chất cải tạo đất như sau:

1) Dùng hóa chất cải tạo đất dạng hòa tan nhằm mục đích giảm nhỏ điện trở suất của đất.

2) Dùng hóa chất cải tạo đất dạng đông cứng nhằm mục đích:

- Giảm nhỏ điện trở tiếp đất;

- Tăng độ ổn định của điện trở tiếp đất;

- Chống ăn mòn cho các điện cực tiếp đất;

- Tăng khả năng tiếp xúc với đất trong trường hợp dùng điện cực tiếp đất chôn sâu.

...

...

...

THI CÔNG LẮP ĐẶT TRANG THIẾT BỊ CHỐNG SÉT VÀ HỆ THỐNG TIẾP ĐẤT

5.1 Nguyên tắc chung

- Tất cả các trang thiết bị chống sét và tiếp đất, trước khi lắp đặt phải được kiểm định theo đúng đồ án thiết kế đã được phê chuẩn.

- Đơn vị thi công phải thực hiện thi công theo đúng thiết kế và không được tự ý sửa chữa thiết kế và bản đồ thi công.

- Việc thi công lắp đặt các hệ thống chống sét và tiếp đất không được gây ảnh hưởng, làm gián đoạn thông tin liên lạc.

- Trong quá trình thi công, đơn vị thi công phải tuyệt đối tuân thủ các quy định về an toàn điện và an toàn lao động của nhà nước, của ngành và của đơn vị thi công đề ra. Khi có dông sét, nguy hiểm, tuyệt đối không được phép thi công.

5.2 Thi công lắp đặt hệ thống chống sét đánh trực tiếp

- Điện cực thu sét và dây thoát sét phải được lắp đặt theo đường càng ngắn càng tốt.

- Tất cả các thành phần trong hệ thống chống sét đánh trực tiếp phải được lắp đặt đảm bảo chắc chắn về mặt cơ khí để chịu được các tác động do gió, các điều kiện thời tiết và các tác động cơ học khác.

...

...

...

- Dây thoát sét trong hệ thống chống sét đánh trực tiếp bảo vệ cột cao ăng ten phải được lắp đặt trong lòng cột tháp và được cố định chắc chắn vào thân tháp.

- Các hệ thống chống sét phát tiên đạo sớm và phân tán năng lượng sét phải được lắp đặt theo đúng quy định của nhà sản xuất.

5.3 Lắp đặt thiết bị chống sét lan truyền

- Nếu đường dây điện hạ áp vào nhà trạm viễn thông qua nhà máy nổ, phải lắp đặt thiết bị bảo vệ sơ cấp ngay tại nhà máy nổ hoặc trạm biến thế. Nhà máy nổ phải được trang bị tiếp đất để nối đất cho máy nổ, biến thế và thiết bị chống sét.

- Thiết bị chống sét được lắp đặt tại nhà trạm viễn thông phải được đặt trước tủ phân phối điện chính AC.

- Lắp đặt thiết bị chống sét trên đường dây tín hiệu tại vị trí đường dây đi vào nhà trạm và tại giao diện giữa đường dây và thiết bị đúng theo thiết kế.

- Việc thực hiện lắp đặt chi tiết cần tuân thủ hướng dẫn của nhà sản xuất thiết bị.

- Khi cắt điện lưới để thi công lắp đặt thiết bị chống sét, phải có các biện pháp thích hợp như sử dụng điện máy nổ, ắc quy để không làm gián đoạn thông tin liên lạc.

5.4 Thi công lắp đặt chống sét bảo vệ đường dây thông tin

...

...

...

- Với tuyến cáp quang có thành phần kim loại, phải đảm bảo tính liên tục của thành phần kim loại theo chiều dài của cáp, kể cả các chỗ nối và các bộ tái tạo. Phải nối các thành phần kim loại với thanh liên kết cân bằng thế (e.p.b.b) (nối trực tiếp hoặc qua thiết bị chống sét) tại hai đầu tuyến cáp. Nếu không có thanh liên kết cân bằng thế, phải nối các thành phần kim loại này với thanh liên kết cân bằng thế dùng riêng bên trong kết cuối mạng quang.

Hình 5.1: Nối các phần tử bằng kim loại trong cáp sợi quang

Khi thực hiện tiếp đất dây treo cáp hoặc dây tự treo cáp, dây nối đất phải được đặt trong ống nhựa bảo vệ và được buộc cố định, chắc chắn vào thân cột. Chỉ thực hiện tiếp đất vỏ bọc kim loại tại các hộp cáp.

- Không thực hiện tiếp đất cho vỏ kim loại của cáp quang ngầm có lớp vỏ bọc cách điện.

- Không lắp đặt cáp quang với cáp điện lực trong cùng một ống.

- Khi lắp đặt dây chống sét ngầm, phải bảo đảm tính dẫn điện liên tục dọc theo chiều dài dây chống sét ngầm.

- Lắp đặt thiết bị chống sét tại các điểm cáp vào nhà trạm theo yêu cầu thiết kế và hướng dẫn lắp đặt chi tiết của nhà sản xuất thiết bị.

5.4.2 Cáp kim loại

...

...

...

- Khi thực hiện tiếp đất dây treo cáp hoặc dây tự treo cáp, dây nối đất phải được đặt trong ống nhựa bảo vệ và được buộc cố định, chắc chắn vào thân cột. Chỉ thực hiện tiếp đất vỏ bọc kim loại tại các hộp cáp.

- Chỉ thực hiện tiếp đất vỏ cáp ngầm tại các hộp cáp.

- Khi lắp đặt dây chống sét ngầm, phải bảo đảm tính dẫn điện liên tục dọc theo chiều dài dây chống sét ngầm.

- Lắp đặt thiết bị chống sét tại các điểm cáp vào nhà trạm theo yêu cầu thiết kế và hướng dẫn lắp đặt chi tiết của nhà sản xuất thiết bị.

5.5 Thi công hệ thống tiếp đất

5.5.1 Thi công hệ thống tiếp đất

Đơn vị thi công hệ thống tiếp đất phải thực hiện thi công theo đúng thiết kế và theo trình tự được trình bày chi tiết trong Phụ lục D.

5.5.2 Thực hiện liên kết các hệ thống tiếp đất

Khi có nhiều hệ thống tiếp đất dùng cho các chức năng khác nhau, phải thực hiện liên kết các hệ thống tiếp đất có chức năng khác nhau trong một khu vực nhà trạm với nhau để đảm bảo sự cân bằng điện thế bằng các phương pháp sau:

...

...

...

Lưới san bằng điện thế là lưới kim loại chôn dưới đất. Diện tích mặt bằng thi công lưới san bằng điện thế tùy thuộc vào địa hình của các hệ thống tiếp đất nhưng phải đảm bảo lưới san bằng điện thế cách các hệ thống tiếp đất không lớn hơn 5m.

Chú ý: Nên thực hiện thi công lưới san bằng điện thế cùng thời điểm thi công các hệ thống tiếp đất.

Lưới thi công được thực hiện theo trình tự sau:

- Đào đất trên diện tích mặt bằng cần thiết với độ sâu từ 0,5 đến 0,7 m;

- Trên mặt bằng (đã được đào đất), đặt dây đồng hay dây thép mạ kẽm có đường kính từ 3 mm đến 5 mm hoặc những dải đồng hay những dải sắt có kích thước 15 mm x 1 mm hay 10 mm x 2 mm tạo thành hình lưới có kích thước 30 cm x 30 cm hoặc 50 cm x 50 cm;

- Phải hàn tất cả các mắt lưới để tạo thành 1 lưới dẫn điện liên tục;

- Thực hiện liên kết (hàn nối) lưới san bằng với các hệ thống tiếp đất tại những vị trí thích hợp (dây dẫn là ngắn nhất, không lớn hơn 5m) bằng dây đồng trần với tiết diện lớn hơn hoặc bằng 14 mm²;

- Lấp đất nện chặt.

5.5.2.2 Phương pháp 2: Liên kết bằng phương pháp nối trực tiếp

...

...

...

Trong trường hợp dùng cáp đồng nhiều sợi, đường kính một sợi không nhỏ hơn 1mm.

Chương 6.

KIỂM TRA, NGHIỆM THU CÁC HỆ THỐNG TIẾP ĐẤT VÀ CHỐNG SÉT

6.1 Thành phần nghiệm thu

Chủ đầu tư ra quyết định thành lập Hội đồng (Ban) nghiệm thu. Thành phần tham gia nghiệm thu phải có đại diện các bên như sau:

1. Đại diện chủ đầu tư;

2. Đại diện thiết kế;

3. Đại diện thi công;

4. Đại diện quản lý khai thác công trình viễn thông.

...

...

...

6.2 Nghiệm thu các hệ thống, thiết bị chống sét

6.2.1 Nội dung nghiệm thu

Thực hiện nghiệm thu theo các nội dung sau:

1. Nghiệm thu theo thiết kế kỹ thuật thi công;

2. Nghiệm thu về cơ học. Hệ thống phải được lắp đặt chắc chắn;

3. Nghiệm thu về thẩm mỹ. Hệ thống lắp đặt phải đảm bảo mỹ quan;

4. Nghiệm thu về an toàn cho con người. Hệ thống được lắp đặt phải bảo đảm an toàn cho con người khi làm việc ở gần;

5. Đo giá trị điện trở tiếp đất của hệ thống hay thiết bị chống sét (khi dùng riêng hệ thống tiếp đất). So sánh giá trị điện trở tiếp đất đo được với tiêu chuẩn thiết kế yêu cầu;

6. Xem xét hồ sơ kiểm định các thiết bị chống sét trước khi lắp đặt.

...

...

...

Hồ sơ nghiệm thu các hệ thống, thiết bị chống sét gồm có:

1. Các hồ sơ thiết kế;

2. Biên bản đo kiểm đặc tính kỹ thuật của các hệ thống, thiết bị chống sét trước khi lắp đặt;

3. Biên bản nghiệm thu các hệ thống chống sét đánh trực tiếp, nghiệm thu lắp đặt thiết bị chống sét trên các đường dây thông tin và trên các đường điện lưới.

4. Các hồ sơ cung cấp thiết bị;

5. Lý lịch xác nhận nguồn gốc của hệ thống hay thiết bị chống sét được lắp đặt;

6. Biên bản bàn giao thiết bị chống sét.

6.3 Kiểm tra, nghiệm thu hệ thống tiếp đất

6.3.1 Quy định về thủ tục nghiệm thu:

...

...

...

2) Kiểm tra, nghiệm thu hệ thống tiếp đất phải thực hiện theo hai giai đoạn:

a) Giai đoạn 1: Kiểm tra, nghiệm thu các bộ phận chôn dưới đất (phải nghiệm thu trước khi lấp kín đất);

b) Giai đoạn 2: Kiểm tra, nghiệm thu toàn bộ hệ thống tiếp đất.

6.3.2 Quy định về nội dung kiểm tra, nghiệm thu hệ thống tiếp đất

Kiểm tra, nghiệm thu hệ thống tiếp đất gồm có:

1) Kiểm tra việc thi công dàn tiếp đất (phần chôn dưới đất).

a) Kiểm tra chung việc lắp đặt so với thiết kế;

b) Kiểm tra sự phù hợp việc sử dụng vật liệu, kích thước của các điện cực tiếp đất với thiết kế;

c) Kiểm tra độ bền cơ học và độ dẫn điện của các mối hàn, mối nối;

...

...

...

Kết quả kiểm tra được đưa vào biên bản theo mẫu quy định trong phụ lục D.

2) Đo thử nghiệm thu toàn bộ hệ thống tiếp đất.

Sau khi kết thúc bước thi công cáp dẫn đất sẽ tiến hành nghiệm thu hệ thống tiếp đất. Đo điện trở tiếp đất tại tấm tiếp đất chính. Phương pháp đo và mẫu ghi biên bản được trình bày ở Phụ lục D.

6.3.3 Hồ sơ nghiệm thu lắp đặt các hệ thống tiếp đất

1) Hồ sơ về thiết kế;

1. Văn bản đề nghị thay đổi thiết kế (nếu có) hoặc đề nghị thay đổi vật liệu xây dựng dùng cho hệ thống tiếp đất (nếu có) đã được các bên chủ đầu tư, thiết kế thỏa thuận;

2. Các biên bản kết quả đo lường kiểm tra của hệ thống tiếp đất cả hai giai đoạn;

3. Các văn bản đánh giá của Hội đồng (Ban) nghiệm thu các bộ phận chôn dưới đất và toàn bộ hệ thống tiếp đất;

4. Sơ đồ hoàn công hệ thống tiếp đất (ghi rõ vị trí hệ thống tiếp đất và sơ đồ cáp dẫn đất).

...

...

...

Sau khi kiểm tra đo thử, Hội đồng (Ban) nghiệm thu phải có kết luận đánh giá trên cơ sở so sánh với tiêu chuẩn.

Nếu chưa đạt, Hội đồng (Ban) nghiệm thu phải xác định trách nhiệm thuộc về đơn vị thi công hay đơn vị thiết kế. Chủ đầu tư yêu cầu đơn vị chịu trách nhiệm tiếp tục bổ sung hay sửa chữa hệ thống tiếp đất và phải quy định thời hạn hoàn thành. Sau khi bổ sung, sửa chữa xong phải kiểm tra nghiệm thu lại.

Toàn bộ hồ sơ nghiệm thu phải bàn giao cho đơn vị quản lý.

Chương 7.

QUY ĐỊNH VỀ QUẢN LÝ VÀ BẢO DƯỠNG

7.1 Trong quá trình quản lý và khai thác hệ thống tiếp đất và chống sét, phải thực hiện kiểm tra, bảo dưỡng các trang thiết bị theo những quy định sau:

1. Kiểm tra định kỳ

2. Kiểm tra đột xuất

3. Trong 1 năm đầu sau khi xây dựng công trình, cần thường xuyên theo dõi nơi đặt hệ thống tiếp đất sau các trận mưa lớn, nếu thấy lún phải lấp thêm đất ngay.

...

...

...

7.2 Quy định về thời gian kiểm tra định kỳ

1. Một tháng một lần kiểm tra các mối nối, liên kết. Siết chặt lại ốc vít nối dây dẫn tới tấm tiếp đất chính và tấm tiếp đất của từng tầng, tấm tiếp đất của giá máy, giá phối tuyến …

2. Sáu tháng một lần phải đo kiểm tra các tổ tiếp đất.

3. Sáu tháng một lần phải kiểm tra cấu hình đấu nối và tiếp đất bên trong nhà trạm.

4. Sáu tháng một lần phải kiểm tra hệ thống chống sét trực tiếp (cả phần thu sét và dẫn sét).

5. Sáu tháng một lần phải kiểm tra các thiết bị bảo vệ chống sét lắp đặt trên đường dây thông tin và đường điện lưới.

6. Kiểm tra định kỳ được thực hiện vào thời điểm lưu lượng thông tin thấp nhất.

7. Khi thực hiện kiểm tra định kỳ, không thực hiện vào thời điểm có mưa, dông.

7.3 Quy định về thời gian kiểm tra đột xuất

...

...

...

- Sau khi bị sét đánh;

- Sau các trận bão;

- Sau khi sửa chữa công trình hoặc thay đổi thiết bị;

- Khi có sự thay đổi liên quan đến mặt bằng có hệ thống tiếp đất (đào bới, lắp đặt đường ống, trồng cây, trồng cột, làm nhà…).

7.4 Nội dung kiểm tra định kỳ và đột xuất

- Kiểm tra giá trị điện trở tiếp đất tiêu chuẩn tại tấm tiếp đất chính.

- Kiểm tra các mối hàn, mối nối của cáp (dây) dẫn đất và các dây dẫn liên kết thực hiện tiếp đất.

- Kiểm tra toàn bộ thiết bị chống sét.

- Kiểm tra toàn bộ hệ thống chống sét đánh trực tiếp.

...

...

...

- Kiểm tra trạng thái làm việc của các thiết bị bảo vệ chống sét thông qua hệ thống đèn hiển thị.

- Kiểm tra các mối nối của mạng liên kết với mạng liên kết chung.

7.5 Sau khi kiểm tra nếu phát hiện chỗ hư hỏng phải sửa chữa ngay:

- Đối với hệ thống tiếp đất: Nếu trị số điện trở tiếp đất sớm hơn so với tiêu chuẩn phải có biện pháp xử lý;

- Việc kiểm tra và sửa chữa định kỳ phải kết thúc trước mùa dông sét của địa phương.

7.6 Mọi nội dung kiểm tra sửa chữa định kỳ hoặc đột xuất đều phải ghi vào lý lịch kỹ thuật và lưu hồ sơ

PHỤ LỤC A

CẤU HÌNH ĐẤU NỐI VÀ TIẾP ĐẤT TRONG CÁC NHÀ TRẠM VIỄN THÔNG

...

...

...

Cấu hình đấu nối và tiếp đất trong các nhà trạm viễn thông được thực hiện theo trình tự sau:

1. Xây dựng mạng liên kết chung (CBN) cho nhà trạm viễn thông.

2. Thực hiện đấu nối mạng liên kết chung (CBN) với mạng tiếp đất của khu vực nhà trạm.

3. Xây dựng mạng liên kết cho các khối hệ thống thiết bị trong nhà trạm viễn thông, đồng thời thực hiện đấu nối các mạng liên kết đó với mạng liên kết chung (CBN).

A.1.1 Xây dựng mạng liên kết chung cho nhà trạm viễn thông

A.1.1.1 Trình tự xây dựng mạng liên kết chung (CBN)

Mạng liên kết chung của nhà trạm viễn thông có dạng tổng quát như trong sơ đồ hình A.1.

1. Trình tự xây dựng mạng CBN đối với nhà trạm viễn thông xây dựng mới hoàn toàn

a) Xây dựng đường dẫn kết nối:

...

...

...

- Thực hiện liên kết các vòng kết nối của mỗi tầng bằng các dây liên kết thẳng đứng tựa như một lồng Faraday, khoảng cách giữa các dây thẳng đứng không lớn hơn 5 m. Dây liên kết thẳng đứng là thanh đồng hoặc thép mạ có thiết diện không nhỏ hơn 100 mm².

- Xây dựng tấm lưới trên toàn bộ nền nhà trạm ở độ sâu từ 0,5 đến 0,7m bằng những dải thép mạ kẽm hoặc đồng tiết diện lớn hơn 14 mm², với kích thước mắt lưới 30 cm x 30 cm hoặc 50 cm x 50 cm (phải thực hiện hàn tất cả các điểm giao nhau của lưới).

- Thực hiện hàn nối tấm lưới với vòng kết nối xung quanh sàn nhà hoặc xung quanh tường.

b) Thực hiện liên kết khung bê tông cốt thép của kết cấu nhà trạm.

- Trong trường hợp sử dụng khung bê tông cốt thép để làm dây dẫn sét, phải thực hiện hàn toàn bộ khung bê tông cốt thép của kết cấu nhà trạm tại các điểm nối và giao nhau.

c) Thực hiện đấu nối đường dẫn kết nối với các thành phần kim loại trong nhà trạm:

- Với dây dẫn sét của nhà trạm (nếu có);

- Với toàn bộ khung bê tông cốt thép của kết cấu nhà trạm;

- Với khung giá đỡ cáp nhập trạm;

...

...

...

2. Trình tự xây dựng mạng CBN đối với nhà trạm viễn thông đã có sẵn

a) Xây dựng đường dẫn kết nối:

- Tại mỗi tầng của nhà trạm viễn thông xây dựng một vòng kết nối khép kín xung quanh tường nhà. Vòng kết nối được thực hiện bằng cáp đồng hoặc những thanh đồng, hay thép mạ kẽm có tiết diện tối thiểu không nhỏ hơn 100 mm².

b) Thực hiện đấu nối vòng kết nối với các thành phần kim loại trong nhà trạm:

- Với tất cả các dây dẫn sét của nhà trạm và từng phần khung bê tông cốt thép và một số dầm bê tông có thể thâm nhập được;

- Với khung giá đỡ cáp nhập trạm;

- Với các ống dẫn nước, các ống dẫn cáp bằng kim loại.

A.1.1.2 Một số quy định kèm theo khi xây dựng mạng CBN

1) Tất cả các đường cáp đi vào trạm (nhập trạm) phải đặt gần nhau:

...

...

...

- Đường vào cáp viễn thông của các thiết bị;

- Đường vào của cáp dẫn đất.

2) Khi thực hiện kéo cáp ở ngoại vi nhà trạm phải bao bọc cáp bằng ống dẫn kim loại hoặc ống nhựa có tuổi thọ cao 50 năm (cáp được luồn trong ống kim loại hoặc ống nhựa).

3) Trong các nhà trạm cao tầng có khung thép phải chú ý những điểm sau:

- Cáp kéo giữa các tầng phải đặt ở gần trung tâm của nhà trạm;

- Nếu cáp được bao bọc bằng ống dẫn kim loại có thể đặt ở bất kỳ vị trí nào.

4) Nếu thiết bị viễn thông được trang bị thiết bị bảo vệ quá áp sơ cấp trên các đường dây viễn thông, thiết bị bảo vệ đó phải được nối tới vỏ cáp và với mạng CBN xung quanh.

5) Nếu tại lối vào của đường điện xoay chiều có đặt các thiết bị bảo vệ chống quá áp, những thiết bị bảo vệ này phải được nối tới mạng CBN.

6) Mạng liên kết CBN phải cung cấp 1 đường dẫn với trở kháng thấp song song hoặc gần với vỏ cáp hay các dây dẫn bên ngoài của cáp đồng trục.

...

...

...

8) Các hệ thống thiết bị phải được cố định chặt vào sàn hoặc tường để giảm điện dung ký sinh.

A.1.2 Thực hiện đấu nối mạng liên kết chung với mạng tiếp đất của nhà trạm viễn thông.

A.1.2.1 Thực hiện đấu nối mạng CBN với mạng tiếp đất của nhà trạm thông qua tấm tiếp đất chính. Giữa mạng CBN và tấm tiếp đất chính càng nhiều đường liên kết càng tốt.

Trường hợp mạng tiếp đất của nhà trạm viễn thông ở ngay dưới sàn nhà hoặc xung quanh nhà trạm, phải thực hiện nối mạng CBN với mạng tiếp đất thông qua tấm tiếp đất chính bằng những dãi đồng hoặc thép mạ kẽm có tiết diện từ 50mm² đến 100mm².

A.1.2.2 Quy định đối với tấm tiếp đất chính

1) Mỗi nhà trạm viễn thông được trang bị một tấm tiếp đất chính

- Tấm tiếp đất chính phải được đặt gần nguồn cung cấp xoay chiều và các đường vào của cáp viễn thông (càng gần càng tốt).

2) Tấm tiếp đất chính được nối trực tiếp đến các bộ phận sau:

- Mạng tiếp đất của nhà trạm thông qua đường cáp dẫn đất;

...

...

...

- Vỏ bảo vệ (vỏ kim loại) của tất cả cáp nhập trạm;

- Mạng CBN;

- Cực dương của nguồn 1 chiều.

3) Thi công tấm tiếp đất chính được thực hiện như mục 2.7 trong Phụ lục D.

A.1.3 Xây dựng mạng liên kết cho các khối thiết bị trong nhà trạm viễn thông và thực hiện đấu nối với mạng CBN

Hình A.1 : Mạng liên kết chung

A.1.3.1. Xây dựng mạng liên kết mắt lưới (M-BN)

1) Trình tự xây dựng mạng M-BN

...

...

...

- Tấm đệm mắt lưới được tiến hành xây dựng theo yêu cầu của các nhà thiết kế và quản lý khai thác thiết bị. Tấm đệm mắt lưới đó có kích thước đủ lớn để chứa đựng được các thiết bị và giá đỡ cáp nằm trong khối hệ thống M-BN.

- Tấm đệm được làm bằng dây (dải) đồng trần hoặc bằng dây (dải) thép mạ kẽm có tiết diện lớn hơn 14 mm² hàn thành lưới đặt ở dưới sàn đặt thiết bị.

- Kích thước mắt lưới thường nằm trong phạm vi:

20 cm x 20 cm,

30 cm x 30 cm,

40 cm x 40 cm,

50 cm x 50 cm.

b) Thực hiện nối (hàn) tấm đệm mắt lưới với mạng CBN tại nhiều điểm (càng nhiều điểm nổi với mạng CBN càng tốt) bằng dải đồng trần hoặc thép mạ kẽm có tiết diện lớn hơn 14 mm².

c) Thực hiện nối phần dẫn của khối hệ thống thiết bị viễn thông với tấm đệm mắt lưới.

...

...

...

- Tất cả các bề mặt “điện thế chuẩn” được nối với nhau đồng thời được nối với khung giá thiết bị hoặc với vỏ kim loại cáp của hệ thống cáp lân cận (nằm trong khối M-BN) bằng những dây đồng có tiết diện lớn hơn 14 mm².

- Thực hiện nối các ca bin, các khung giá thiết bị, vỏ kim loại cáp với tấm đệm mắt lưới bằng dây (dải) đồng theo đường ngắn nhất có kích thước như trong bảng A.1 (càng nhiều đường nối càng tốt).

Bảng A.1: Quy định kích thước của dây dẫn liên kết

TT

Tên dây dẫn liên kết

Tiết diện tối thiểu (mm²)

1

2

3

...

...

...

5

6

7

8

9

10

Dây dẫn liên kết vỏ kim loại của cáp thuê bao (chôn)

Dây dẫn liên kết cho vỏ kim loại của cáp thuê bao (treo)

Dây dẫn liên kết cho các bộ bảo vệ thuê bao trên giá phối tuyến MDF

...

...

...

Dây dẫn liên kết cho nguồn ắc quy

Dây dẫn liên kết cho phần kim loại khung giá bộ nắn

Dây dẫn liên kết cho phần khung giá bộ đổi điện

Dây dẫn liên kết cho phần kim loại khung giá tổng đài

Dây dẫn liên kết cho phần kim loại khung giá phối tuyến

Dây dẫn liên kết cho các giá đỡ cáp

14

14

14

...

...

...

14

100÷300

14

14

14

14

Hình A.2: Mạng M-BN trong nhà trạm viễn thông

A.1.3.2 Xây dựng mạng liên kết cách ly mắt lưới (M-IBN)

...

...

...

1) Điều kiện để thực hiện mạng liên kết cách ly mắt lưới

- Các khối hệ thống thiết bị viễn thông trong nhà trạm viễn thông được thực hiện nối với mạng liên kết chung (CBN) bằng mạng liên kết cách ly mắt lưới khi chúng có những yêu cầu sau:

+ Yêu cầu độ che chắn cao;

+ Dòng rò 1 chiều, xoay chiều … trong CBN không được chảy vào khối hệ thống thiết bị viễn thông.

- Không thực hiện mạng liên kết cách ly mắt lưới (M-IBN) đối với khối hệ thống thiết bị không phải là thiết bị viễn thông như: Thiết bị nguồn, điều hòa không khí, ánh sáng …

2) Trình tự xây dựng mạng liên kết cách ly mắt lưới:

Thực hiện mạng liên kết cách ly mắt lưới theo trình tự sau:

a) Xây dựng tấm đệm mắt lưới cách ly hoàn toàn với CBN xung quanh. Tấm đệm có kích thước đủ lớn để chứa đựng được các thiết bị và các giá đỡ cáp nằm trong khối hệ thống M-IBN.

- Tấm lưới đệm được làm bằng dây (dải) đồng hoặc bằng những dây (dải) sắt mạ kẽm có tiết diện phải lớn hơn 14 mm².

...

...

...

- Kích thước mắt lưới càng nhỏ càng tốt, trong phạm vi:

- 20 cm x 20 cm; 30 cm x 30 cm; 40 cm x 40 cm; 50 cm x 50 cm.

b) Thực hiện nối khung giá đỡ cáp, khung giá đỡ thiết bị với tấm đệm mắt lưới.

Các khung giá đỡ cáp, các khung và giá đỡ của thiết bị nằm trong khối hệ thống M-IBN phải được nối với tấm đệm mắt lưới tại nhiều điểm bằng dây dẫn liên kết có kích thước như trong bảng A.1.

c) Thực hiện đấu nối mạng liên kết cách ly mắt lưới (M-IBN) với mạng liên kết chung (CBN).

- Thực hiện đấu nối mạng M-IBN với mạng CBN phải được thực hiện trong phạm vi điểm nối đơn (SPC).

- Điểm nối đơn (SPC) phải đặt ở vùng lân cận của khối hệ thống M-IBN.

- Điểm nối đơn trong trường hợp này là dải đồng dọc theo cạnh của tấm đệm mắt lưới có kích thước 2000 mm x 20 mm x 2 mm. Dải đồng được hàn với cạnh tấm đệm mắt lưới.

- Thực hiện nối các đường kết nối của mạng CBN tới SPC bằng dây đồng có tiết diện lớn hơn 14 mm².

...

...

...

a) Nếu cáp đi từ CBN vào M-IBN là cáp có vỏ bọc kim loại hoặc là ống dẫn cáp bằng kim loại thì phải nối mỗi đầu vỏ bọc cáp hoặc ống dẫn với khung thiết bị và với điểm nối đơn (SPC).

b) Vỏ kim loại của cáp xoắn tại đầu kết cuối của mạng M-IBN để hở mạch (không nối với M- IBN) còn đầu kia nối với mạng CBN.

c) Các phần kim loại ở lân cận khối hệ thống M-IBN phải được liên kết với SPC để tránh hiện tượng sốc điện hoặc đánh thủng lớp cách điện của vỏ cáp.

Mạng A.3: Mạng M-IBN trong nhà trạm viễn thông

A.1.3.3 Xây dựng mạng liên kết cách ly hình sao (S-IBN)

Mạng liên kết cách ly hình sao trong nhà trạm viễn thông được mô tả như trong sơ đồ hình A.4.

1) Điều kiện để thực hiện mạng liên kết cách ly hình sao

Các khối hệ thống viễn thông trong nhà trạm viễn thông được thực hiện nối với CBN bằng S-IBN với những điều kiện sau:

...

...

...

- Dòng rò một chiều và xoay chiều trong CBN không được chảy vào khối hệ thống thiết bị viễn thông.

- Yêu cầu thi công đơn giản, tiết kiệm kinh phí.

2) Trình tự xây dựng mạng liên kết cách ly hình sao:

a) Thực hiện liên kết các thành phần kim loại của khối hệ thống S-IBN.

- Các giá đỡ cáp trong khối hệ thống S-IBN được nối với nhau và nối với CBN tại thanh dẫn nối đơn (SPCB) bằng dây dẫn liên kết có tiết diện lớn hơn 14 mm² (bằng cáp nhiều sợi có vỏ bọc).

- Các ca bin, khung giá thiết bị trong khối hệ thống S-IBN cách ly an toàn với CBN; và chúng được nối với nhau và nối với CBN tại thanh dẫn nối đơn bằng dây dẫn liên kết có tiết diện lớn hơn 14 mm² (bằng cáp nhiều sợi có vỏ bọc).

b) Thực hiện đấu nối mạng liên kết cách ly hình sao (S-IBN) với mạng liên kết chung (CBN) tại thanh dẫn nối đơn (SPCB).

- Thanh dẫn nối đơn là một thanh đồng có kích thước trong phạm vi sau: Chiều dài không được lớn hơn 2000 mm, chiều rộng từ 50 đến 100 mm; bề dày không nhỏ hơn 3 mm được gắn chặt vào 1 vị trí thích hợp để chiều dài của dây liên kết là nhỏ nhất.

3) Một số quy định khi thực hiện mạng liên kết cách ly hình sao.

...

...

...

b) Hệ thống con là một phần của khối hệ thống chính được đặt trong 1 tầng với hệ thống chính và phải dùng chung điểm nối đơn (SPC) với hệ thống chính (để tránh sự chênh lệch điện áp quá mức giữa giới hạn của CBN và IBN lân cận).

c) Các hệ thống khung thiết bị, các thành phần kết cấu kim loại trong MBN đặt cách S-IBN nhỏ hơn 2 m phải được liên kết với thanh dẫn SPCB vì lý do an toàn con người.

d) Khi thực hiện liên kết mạng S-IBN phải thực hiện kiểm tra bảo dưỡng thường xuyên để đảm bảo sự cách ly tuyệt đối.

Hình A.4: Mạng liên kết S-IBN trong nhà trạm viễn thông

A.2 Cấu hình đấu nối và tiếp đất trong trạm điện tử ở xa

A.2.1 Nguyên tắc chung

Trong các trạm điện tử ở xa được thực hiện cấu hình đấu nối và tiếp đất ở dạng cấu trúc che chắn bảo vệ thiết bị điện tử (EEE) hoặc cabin thiết bị điện tử (EEC) được chỉ ra ở hình A.5.

...

...

...

A.2.2 Các thành phần của một cấu trúc che chắn bảo vệ thiết bị điện tử (EEE) hoặc cabin thiết bị điện tử (EEC)

Cấu trúc che chắn bảo vệ thiết bị điện tử hoặc những cabin thiết bị điện tử, bao gồm những thành phần sau:

1) Mạng liên kết chung CBN tạo ra bởi sự liên kết tất cả những thành phần cấu trúc kim loại sẵn có của trạm đối với đường dẫn kết nối (vòng kết nối) được xây dựng bổ sung.

2) Tấm tiếp đất chính.

3) Dây dẫn đất thực hiện nối mạng tiếp đất với tấm tiếp đất chính.

4) Dây dẫn bảo vệ và dây dẫn liên kết.

Thực hiện nối các khung giá kim loại của các khối hệ thống thiết bị trong EEE hoặc EEC với mạng CBN theo cấu hình mạng liên kết mắt lưới (MBN).

A.2.3 Nguyên tắc thực hiện

A.2.3.1 Trạm điện tử ở xa phải được trang bị một tấm tiếp đất chính bằng đồng. Phương pháp thi công tấm tiếp đất chính được trình bày trong Phụ lục D.

...

...

...

2) Tấm tiếp đất chính phải được nối đến:

- Dây đất bảo vệ PE;

- Hệ thống tiếp đất của trạm điện tử ở xa;

- Mạng liên kết chung CBN.

A.2.3.2 Trạm điện tử ở xa phải xây dựng một mạng liên kết chung (CBN)

1) Xây dựng mạng CBN đối với trường hợp trạm điện tử ở xa có dạng cấu trúc che chắn bảo vệ thiết bị điện tử (dạng EEE).

a) Xây dựng đường kết nối bên trong phải có dạng vòng khép kín được gọi là vòng kết nối. Mỗi EEE xây dựng 2 vòng kết nối: 1 vòng kết nối gần trần, 1 vòng kết nối gần sàn.

Vòng kết nối phải được gắn vào tường hoặc dọc theo phía ngoài các giá đỡ cáp gần tường và phải ở độ cao thích hợp để thuận lợi cho việc nối các khung giá thiết bị.

b) Thực hiện nối vòng kết nối với các thành phần kim loại của trạm như: khung bê tông cốt thép của trạm.

...

...

...

d) Phải có 1 thanh nối phụ bắc cầu qua vòng kết nối để thực hiện đấu nối khung giá thiết bị lắp đặt cách xa các bức tường với CBN được thuận lợi.

2) Xây dựng mạng CBN đối với trường hợp trạm điện tử ở xa có dạng cabin thiết bị điện tử (dạng EEC).

a) Đối với cabin thiết bị điện tử mạng CBN được tạo nên bởi những thành phần kết cấu xây dựng và những bức tường chắn bằng kim loại đã được hàn nối với nhau.

b) Mạng CBN phải nối đến tấm tiếp đất chính MET.

A.2.3.3 Việc bố trí cổng vào của cáp ngoại vi phải bảo đảm các nguyên tắc sau:

- Khoảng cách giữa cổng vào cáp thông tin trong EEE và cổng vào của cáp nguồn phải càng nhỏ càng tốt và không được lớn hơn 4 m.

- Khoảng cách giữa các cổng vào cáp thông tin và MET cũng phải nhỏ hơn 4 m (đo dọc theo tường).

A.2.3.4 Khoảng cách giữa cáp thông tin chạy song song với cáp điện lực không có màn chắn tĩnh điện ít nhất là 10 cm.

A.2.3.5 Thực hiện nối các thành phần kim loại của cáp ngoại vi với vòng kết nối (với mạng CBN)

...

...

...

b) Nếu các cáp ngoại vi phát triển sâu vào bên trong EEE và đặt xa chỗ nối thì mối nối thứ hai đến vòng kết nối phải để ở đầu cuối của cáp tại nơi chúng được nối với cáp ở bên trong.

c) Nếu không thể bố trí được cổng vào các cáp ngoại vi cách tấm tiếp đất chính (MET) nhỏ hơn 4 m (đo dọc theo tường) thì phải có thêm ít nhất 1  trong các mối nối phụ giữa vỏ kim loại cáp ngoại vi đến các phần tử sau:

- Đến vành đai ngoài của hệ thống tiếp đất của trạm;

- Đến điện cực tiếp đất chủ yếu hoặc các thành phần thép gia cường;

- Đến vòng liên kết thứ hai (gần sàn nhà).

Mối nối thêm đến cáp ngoại vi càng gần cổng vào càng tốt và không được vượt quá 2m.

d) Các thành phần kim loại liên tục về điện của các cáp sợi quang ngoại vi không được đi vào trong EEE quá chỗ nối đến vòng kết nối. Nếu các phần tử đó là gián đoạn thì được đi vào trong EEE chúng phải được nối đến vòng kết nối tại thiết bị đầu cuối.

- Trong một EEC, mối nối giữa các phần tử kim loại của cáp ngoại vi và bus kết nối phải càng gần cổng vào càng tốt.

e) Trong cabin thiết bị điện tử (EEC) mối nối giữa các thành phần kim loại của cáp ngoại vi và vòng kết nối phải càng gần cổng vào càng tốt.

...

...

...

A.2.3.7 Nếu sử dụng các bộ bảo vệ trên các đôi dây thông tin thì các cực chung (cực tiếp đất) của các bộ bảo vệ phải được nối đến tấm tiếp đất chính (MET).

PHỤ LỤC B

XÁC ĐỊNH VÙNG BẢO VỆ CỦA HỆ THỐNG CHỐNG SÉT ĐÁNH TRỰC TIẾP

B.1 Vùng bảo vệ của hệ thống chống sét đánh trực tiếp dùng điện cực Franklin

Vùng bảo vệ của điện cực thu sét của hệ thống chống sét đánh trực tiếp dùng điện cực Franklin được xác định bằng các phương pháp sau:

- Phương pháp góc bảo vệ;

- Phương pháp quả cầu lăn.

Có thể dùng một phương pháp hoặc kết hợp hai phương pháp trên để xác định vị trí của các điện cực thu sét cho một công trình, sao cho vùng bảo vệ của các điện cực thu sét giao nhau và che phủ hoàn toàn công trình cần bảo vệ.

...

...

...

Phương pháp góc bảo vệ thích hợp với các công trình có cấu trúc đơn giản hoặc với một phần nhỏ của công trình lớn.

Theo phương pháp này, vùng bảo vệ tạo bởi một điện cực thu sét được xác định bằng hình nón có đỉnh là điện cực thu sét (có độ cao h) và góc sinh a (xem hình B.1). Góc a được xác định phụ thuộc vào mức bảo vệ và độ cao của điện cực thu sét so với bề mặt được bảo vệ (xem bảng B.1).

Bảng B.1: Xác định vùng bảo vệ của điện cực thu sét

Mức bảo vệ

h (m)

R (m)

20

30

45

...

...

...

a

a

a

a

I

20

25

*

*

...

...

...

II

30

35

25

*

*

III

45

45

...

...

...

25

*

IV

60

60

45

35

25

* Không áp dụng phương pháp góc bảo vệ cho các trường hợp này (chỉ áp dụng phương pháp quả cầu lăn).

...

...

...

Hình B.1: Xác định vùng bảo vệ của một điện cực thu sét

Không áp dụng phương pháp góc bảo vệ trong trường hợp độ cao h lớn hơn bán kính quả cầu lăn R xác định trong bảng B.2.

Hình B.2 và B.3 minh họa vùng bảo vệ của một điện cực thu sét thẳng đứng và một điện cực thu sét dạng dây dẫn nằm ngang.

Hình B.2: Vùng bảo vệ của một điện cực thu sét thẳng đứng

Hình B.3: Vùng bảo vệ của một điện cực thu sét dạng dây dẫn nằm ngang

b) Phương pháp quả cầu lăn

Trong trường hợp không sử dụng được phương pháp góc bảo vệ, có thể dùng phương pháp quả cầu lăn để xác định vị trí của điện cực thu sét. Phương pháp này thích hợp với công trình có cấu trúc phức tạp.

...

...

...

Hình B.4: Xác định điện cực thu sét theo phương pháp quả cầu lăn

B.2 Vùng bảo vệ của hệ thống chống sét đánh trực tiếp phát tiên đạo sớm

Vùng bảo vệ của hệ thống chống sét phát tiên đạo sớm được xác định bằng bán kính bảo vệ tương ứng với các độ cao khác nhau.

Bán kính bảo vệ được xác định bằng công thức sau:

Trong đó:

R – bán kính quả cầu lăn, được xác định theo mức bảo vệ, m (xem bảng B.1);

h – độ cao của kim thu sét so với mặt phẳng đi qua vị trí cần bảo vệ đang xét, m;

...

...

...

Độ lợi DL được tính như sau:

Trong đó:

DT(ms) – độ lợi về thời gian của sử hình thành tia tiên đạo của điện cực phát tia tiên đạo sớm so với điện cực Franklin, đặc trưng cho tính hiệu quả của hệ thống phát tiên đạo sớm;

Ghi chú: Giá trị DT do nhà sản xuất cung cấp.

v(m/ms) = 1 m/ms – vận tốc tia tiên đạo.

PHỤ LỤC C

TÍNH TOÁN TIẾP ĐẤT CHO CÁC CÔNG TRÌNH VIỄN THÔNG

...

...

...

C.1.1 Điện trở tiếp đất của một điện cực trong đất đồng nhất

C.1.1.1 Điện trở tiếp đất của một ống kim loại chôn thẳng đứng trong đất đồng nhất được xác định bằng công thức:

1. Khi đỉnh của ống ở ngay trên mặt đất:

                                                     (C.1)

Trong đó:

r - điện trở suất của đất, W.m;

 - chiều dài của ống, m;

d - đường kính ngoài của ống, m.

2. Khi đỉnh của ống ở sâu trong đất:

...

...

...

Trong đó:

h – khoảng cách từ mặt đất đến đỉnh của ống, m.

Chú ý: Nếu thanh tiếp đất bằng thép góc, thay d = 0,95a; với a là chiều rộng phía ngoài của thanh thép góc.

C.1.1.2 Khi thiết kế các hệ thống tiếp đất dùng các ống kim loại chôn thẳng đứng trong đất, hợp lý nhất khi chọn chiều dài của ống l = (1,5 ÷ 3)m; khoảng cách từ mặt đất đến đỉnh của ống chọn không nhỏ hơn 0,7 m; đường kính d, của ống chọn theo loại đất như sau:

1. Đất có độ lèn chặt trung bình d = (2,5 ÷ 4) cm;

2. Đất rắn, chọn loại ống đặc d = (4 ÷ 6) cm.

C.1.1.3 Điện trở tiếp đất của một dải kim loại dẹt, dài, đặt nằm ngang ở độ sâu h trong đất đồng nhất, được xác định bằng công thức:

                                                             (C.3)

Trong đó:

...

...

...

- chiều dài của dải, m;

h- độ sâu chôn dải, m;

 r- điện trở suất của đất, W.m.

C.1.1.4 Điện trở tiếp đất của một dây kim loại tiết diện tròn, đường kính d, đặt nằm ngang ở độ sâu, h trong đất đồng nhất, được xác định bằng công thức:

                                                             (C.4)

Trong đó:

d- đường kính của dây, m.

C.1.1.5 Khi thiết kế các hệ thống tiếp đất, dùng các dây kim loại dài, hợp lý nhất chọn dây có đường kính d = (2 ÷ 6) mm, độ sâu đặt dây hoặc dải tiếp đất không nhỏ hơn 0,7m. Chiều dài của dây hoặc dải tiếp đất chọn tối ưu theo điện trở suất của đất, như trình bày trên hình C.1

...

...

...

C.1.1.6 Nơi có diện tích đất hẹp có thể dùng điện cực tiếp đất loại dây tròn hoặc dẹt, đặt dưới dạng một vòng tròn

1. Điện trở tiếp đất của một dây dẹt, đặt dưới dạng một vòng tròn trong đất đồng nhất, xem hình C.2a, được xác định bằng công thức:

                                                                       (C.5)

Trong đó:

r- điện trở suất của đất, W.m;

D- đường kính của vòng tròn tiếp đất, m;

b- chiều rộng của dải dẹt, m;

h- độ chôn sâu của tiếp đất, m.

2. Điện trở tiếp đất của một dây tiết diện tròn, đặt dưới dạng một vòng tròn trong đất đồng nhất, xem hình C.2, được xác định bằng công thức:

...

...

...

hoặc bằng công thức:

                                                                         (C.7)

Trong đó:

d- đường kính của dây, m;

- chu vi của vòng tròn (chiều dài tiếp đất dạng vòng tròn), m.

a) Dùng dây dẹt

b) Dùng dây tròn

...

...

...

C.1.1.7 Điện trở tiếp đất của điện cực bằng kim loại dạng tấm tròn hoặc chữ nhật được xác định bằng công thức:

1. Tấm kim loại dạng tròn đặt trên bề mặt đất đồng nhất

                                                                          (C.8)

2. Tấm kim loại dạng tròn đặt ở độ sâu h trong đất đồng nhất, với h > 0,5D

                                                             (C.9)

Trong đó:

h- độ sâu chôn tấm kim loại, m;

r- điện trở suất của đất, W.m;

D- đường kính của tấm tròn hoặc đường kính tương đương của các tấm dạng chữ nhật hoặc vuông, cm;

...

...

...

C.1.1.8 Việc sử dụng điện cực tiếp đất dạng tấm phẳng đặt trong đất theo phương nằm ngang hoặc thẳng đứng rất khó do thể tích đào hố tiếp đất lớn, có thể dùng các dải kim loại xoắn thành dạng lò xo, tạo ra một ống có chiều dài với đường kính d = 0,2 m hoặc chiều dài  với đường kính d = 0,4m, khi đó tính toán điện trở tiếp đất theo công thức như đối với điện cực tiếp đất dạng ống.

C.1.2 Tính toán điện trở tiếp đất có nhiều cực điện ở trong đất đồng nhất

C.1.2.1 Để nhận được trị số điện trở tiếp đất yêu cầu, ta cần nối song song một số các điện cực tiếp đất đơn với nhau. Hệ thống tiếp đất này được gọi là hệ thống tiếp đất có nhiều điện cực. Trên hình C.3 trình bày một hệ thống tiếp đất gồm nhiều ống và trên hình C.4 trình bày một hệ thống tiếp đất gồm nhiều tia dài.

Hình C.3: Hệ thống tiếp đất gồm nhiều ống

Hình C.4: Hệ thống tiếp đất gồm nhiều tia dài

C.1.2.2 Điện trở tiếp đất của một hệ thống gồm n ống kim loại giống nhau, chôn thẳng đứng trong đất đồng nhất, khi bỏ qua ảnh hưởng của dây nối các điện cực (dây nối cách điện với đất) do tác dụng che chắn lẫn nhau của các điện cực, được xác định bằng công thức:

                                                               (C.10)

...

...

...

R₀ – điện trở tiếp đất của một điện cực đơn độc lập, W;

n – số điện cực trong hệ thống;

h - hệ số sử dụng điện cực tiếp đất (giá trị trung bình từ trị số đo thực nghiệm, lấy giống nhau cho tất cả các điện cực trong hệ thống).

C.1.2.3 Điện trở tiếp đất của một hệ thống gồm nhiều ống kim loại giống nhau chôn thẳng đứng trong đất đồng nhất, có xét đến điện trở tiếp đất của dây (dải) nối các điện cực tiếp đất với nhau, được xác định bằng công thức:

                                                          (C.11)

Trong đó:

R₁- điện trở tiếp đất của các dây (dải) nối các điện cực tiếp đất, W;

R₂- điện trở tiếp đất của một ống (thép góc) chôn thẳng đứng, W;

h₁- hệ số sử dụng của dây (dải) nối;

...

...

...

n – số điện cực chôn thẳng đứng.

Ghi chú: Đây là trường hợp cho các ống tiếp đất chôn theo một hàng.

C.1.2.4 Trị số hệ số sử dụng phụ thuộc vào kích thước các điện cực tiếp đất, khoảng cách giữa các điện cực và sự bố trí các điện cực

Hệ số sử dụng các dải nối các ống (hoặc thép góc) đặt thành hàng được trình bày trong bảng C.1.

Hệ số sử dụng các dải nối các ống (hoặc thép góc) đặt thành khung kín được trình bày trong bảng C.2.

Bảng C.1: Hệ số sử dụng các dải nối các ống (hoặc thép góc) đặt thành hàng

Tỉ số khoảng cách giữa các ống với chiều dài của ống, a/

Hệ số sử dụng theo số ống trong n hàng

4

...

...

...

8

10

20

30

50

65

2

0,89

0,86

...

...

...

0,75

0,56

0,46

0,36

0,34

3

0,92

0,90

0,85

...

...

...

0,68

0,58

0,49

0,47

Bảng C.2: Hệ số sử dụng các dải nối các ống (hoặc thép góc) đặt thành khung kín

Tỉ số khoảng cách giữa các ống với chiều dài của ống, a/

Hệ số sử dụng, khi số ống trong khung, n

4

6

...

...

...

10

20

30

50

70

100

2

0,55

0,48

...

...

...

0,40

0,32

0,30

0,28

0,26

0,24

3

0,70

0,64

...

...

...

0,56

0,45

0,42

0,37

0,35

0,33

C.1.2.5. Điện trở tiếp đất của một hệ thống gồm các thanh (ống) bố trí trên diện tích S trong đất đồng nhất, có thể được xác định bằng công thức:

                                               (C.12)

Trong đó:

...

...

...

- chiều dài của thanh (ống), m;

d- đường kính của thanh (ống), m;

S- diện tích của hệ thống tiếp đất, m²;

n- số điện cực (thanh, ống);

K- hệ số, có giá trị trình bày trên hình C.5.

C.1.2.6 Điện trở của một hệ thống tiếp đất có dạng bất kỳ gồm các thanh hoặc ống chôn thẳng đứng trong đất đồng nhất có thể được xác định bằng công thức:

                                       (C.13)

Trong đó:

d- đường kính của ống tiếp đất, m;

...

...

...

n- số lượng các ống tiếp đất;

A- trị số xét đến sự che chắn lẫn nhau của các thanh hoặc ống tiếp đất.

Các giá trị của A đối với một số trường hợp tiếp đất được trình bày trong bảng C.3.

Hình C.5: Giá trị hệ số K đối với hệ thống tiếp đất gồm các thanh (ống) phụ thuộc vào tỉ số chiều dài và chiều rộng của diện tích tiếp đất

Bảng C.3: Các giá trị của A cho một số trường hợp tiếp đất gồm các ống chôn thẳng đứng

Dạng hệ thống tiếp đất

Số điện cực

A

...

...

...

6

3,07

1,34

10

3,18

0,82

...

...

...

4,30

0,445

40

7,33

0,385

80

8,98

...

...

...

69

9,95

0,212

98

11,30

0,165

...

...

...

6,27

-

C.1.2.7 Điện trở của một hệ thống tiếp đất có dạng bất kỳ gồm các dây hoặc dải đặt nằm ngang trong đất đồng nhất có thể được xác định bằng công thức sau:

                                                     (C.14)

Trong đó:

L- tổng chiều dài của tiếp đất, m;

r- điện trở suất của đất, W.m;

d- đường kính của dây làm tiếp đất, m;

t- độ sâu chôn tiếp đất, m;

...

...

...

Bảng C.4: Các giá trị của A cho một số trường hợp tiếp đất nằm ngang

Dạng tiếp đất

A

Dạng tiếp đất

Giá trị của A khi tỉ số các cạnh

1

1,5

2

3

...

...

...

0,48

1,69

1,76

1,86

2,10

2,34

...

...

...

3,67

3,41

3,31

3,29

3,35

0,87

...

...

...

5,16

5,44

6,00

6,52

2,13

5,61

5,04

...

...

...

4,43

4,33

5,27

8,55

8,24

9,40

10,3

...

...

...

8,81

-

-

9,02

-

-

...

...

...

-

-

22,73

-

-

C.1.2.8 Điện trở của hệ thống tiếp đất gồm dây (dải) đặt nằm ngang trong đất đồng nhất dưới dạng bức xạ (các dải có cùng một điểm nối) được tính bằng công thức;

                                             (C.15)

Trong đó:

...

...

...

d- đường kính của dây, m;

n- số tia;

r- điện trở suất của đất, W.m;

Với n > 6; N(n)»(n-1) ln(2.1,707) – ln(n)

Một số các giá trị của N(n) được trình bày trong bảng C.5.

Bảng C.5: Một số các giá trị của N(n)

n

2

...

...

...

4

6

8

12

100

N(n)

0,7

1,53

2,45

...

...

...

6,5

11,0

11,6

C.1.2.9 Điện trở tiếp đất của hệ thống gồm tấm kim loại giống nhau nối song song với nhau bằng dây cách điện, được xác định bằng công thức:

Trong đó:

n – số tấm;

R – điện trở tiếp đất của một tấm, W;

h - hệ số sử dụng tiếp đất, phụ thuộc vào số tấm và sự bố trí của các tấm, có giá trị thay đổi trong phạm vi từ 0,25 đến 0,7.

...

...

...

C.2.1 Tính toán điện trở tiếp đất của các tiếp đất đơn trong đất không đồng nhất

C.2.1.1 Trong thực tế đất có kết cấu không đồng nhất. Thường đất có nhiều lớp được xác định bởi kết cấu địa chất của đất. Giá trị điện trở suất của các lớp đất phía trên thay đổi theo mùa

Việc tính toán điện trở tiếp đất trong trường hợp này theo dạng kết cấu đất đồng nhất sẽ có sai số lớn.

Để tính toán điện trở tiếp đất trong trường hợp đất có nhiều lớp có thể sử dụng hệ số mùa. Nhưng kết quả nghiên cứu thực nghiệm hệ số mùa cho thấy rằng hệ số mùa là không giống nhau không những chỉ ở các chỗ khác nhau mà còn thay đổi mạnh trong phạm vi của một vùng không lớn lắm, phụ thuộc vào vị trí cụ thể bố trí tiếp đất.

Để có kết quả tính toán chính xác hơn cần phải xét đến các lớp đất có độ dẫn khác nhau. Mặc dù trong trường hợp tổng quát đất có kết cấu nhiều lớp, nhưng tuyệt đại đa số các trường hợp đủ chính xác ta có thể thay bằng cấu hình đất hai lớp, trong đó lớp trên có chiều dầy h và có điện trở suất r₁ còn lớp dưới dầy vô cùng có điện trở suất r₂.

C.2.1.2 Điện trở tiếp đất của một ống chôn thẳng đứng trong đất không đồng nhất gồm hai lớp (xem hình C.6) được xác định bằng công thức:

                                                      (C.16)

Trong đó:

d- đường kính của ống, m;

...

...

...

h- chiều dầy của lớp đất phía trên, m;

r₁, r₂- điện trở suất tương ứng của các lớp đất phía trên và phía dưới, W.m.

Hình C.6: Điện cực tiếp đất chôn thẳng đứng trong đất có hai lớp

C.2.1.3 Điện trở tiếp đất của một dây (hoặc dải) dài nằm ngang trong đất không đồng nhất gồm hai lớp, được xác định bằng công thức:

1. Khi dây (hoặc dải) tiếp đất dài nằm trong lớp đất phía trên (t<h)

        (C.17)

2. Khi dây (hoặc dải) tiếp đất dài nằm trong lớp đất phía dưới (t>h)

                      (C.18)

...

...

...

- chiều dài của dây (hoặc dải), m;

K= (r₂ - r₁)/(r₂ + r₁) – hệ số không đồng nhất của đất;

d- đường kính của dây, m; (nếu là dài, thì đường kính tương đương của một dải có chiều rộng b được lấy bằng d = b/2).

C.2.1.4 Điện trở tiếp đất của điện cực dưới dạng vòng tròn trong đất có hai lớp, khi mặt phẳng ngăn cách giữa hai lớp trùng với mặt đẳng thế, được xác định bằng công thức:

                          (C.19)

Trong đó:

D- đường kính của vòng tròn tiếp đất, m;

d- đường kính (hoặc đường kính tương đương) của dây (hoặc dải), m;

r₁, r₂ – điện trở suất tương ứng của các lớp đất trên và dưới, W.m;

...

...

...

C.2.1.5 Điện trở tiếp đất của điện cực dạng tấm trong đất không đồng nhất, gồm hai lớp khi mặt ngăn cách trùng với mặt đẳng thế tiếp đất, được xác định bằng công thức:

                                  (C.20)

Trong đó:

D- đường kính (hoặc đường kính tương đương) của tấm, m.

C.2.1.6 Điện trở tiếp đất của điện cực dạng lưới đặt trong đất không đồng nhất gồm hai lớp, được xác định bằng công thức:

                                                          (C.21)

Trong đó:

L- tổng chiều dài các dây (hoặc dải) dài, m;

D- đường kính diện tích của lưới, m;

...

...

...

C.2.1.7 Trong trường hợp lớp đất phía trên có điện trở suất lớn, để đảm bảo tiêu chuẩn điện trở tiếp đất không thể tăng số lượng điện cực tiếp đất, ta có thể dùng một hoặc hai tiếp đất chôn sâu. Các tiếp đất chôn sâu là các tiếp đất chôn thẳng đứng có chiều dài lớn hoặc ngắn được đặt ở một độ sâu lớn, nơi đất có độ dẫn điện tốt. Dạng tiếp đất được lựa chọn khác nhau theo điều kiện cụ thể. Để thuận tiện ta chọn điện cực tiếp đất là các thanh dài đồng nhất có tiết diện không đổi.

Điện trở tiếp đất của hệ thống tiếp đất chôn sâu được xác định gần đúng bằng công thức như trong C.2.1.2.

Hình C.7: Sự phụ thuộc của tham số b vào diện tích bố trí hệ thống tiếp đất và độ chôn sâu

C.2.1.8 Để xác định chiều dài của tiếp đất chôn sâu theo các số liệu điện trở tiếp đất yêu cầu và các giá trị chiều dầy của lớp đất phía trên h, điện trở suất của các lớp đất r1, r2 đã biết trước ta có thể dùng toán đồ hình C.8.

Trình tự xác định chiều dài của tiếp đất chôn sâu như sau:

Từ một điểm phía bên phải của trục hoành tương ứng với chiều dầy của lớp đất phía trên h, ta kẻ một đường thẳng góc với trục hoành đến cắt một đường của đồ thị tương ứng với tỉ số r₂/r₁. Từ điểm cắt ta kẻ một đường song song với trục hoành đến cắt một đường của đồ thị nhánh bên trái tương ứng với tỉ số r₂/R. Từ điểm cắt mới nhận được ta tiếp tục kẻ một đường thẳng vuông góc với trục hoành, điểm cắt của đường thẳng vuông góc này với trục hoành cho ta giá trị chiều dài của tiếp đất chôn sâu.

Trên hình C.8 minh họa cho trường hợp h = 15m, r₁ = 500W.m, r₂ = 100W.m, R = 20W. Giá trị chiều dài của tiếp đất chôn sâu tìm được là  = 18,5 m.

...

...

...

C.3 Tính toán hệ thống tiếp đất khi có cải tạo đất

C.3.1 Khi các hệ thống tiếp đất đặt trong đất có điện trở suất của đất cao, lớp đất gần với điện cực tiếp đất đóng vai trò chính tạo ra điện trở đối với dòng từ tiếp đất chảy vào đất.

Vậy để giảm nhỏ điện trở tiếp đất, ta chỉ cần giảm điện trở suất của đất ở xung quanh điện cực với khoảng cách không lớn lắm (1,5 ÷ 2,5) m.

Sử dụng bột than cốc cho phép giảm nhỏ điện trở tiếp đất, nâng cao độ ổn định làm việc của tiếp đất trong những điều kiện khác nhau của đất và khí hậu. Mức giảm nhỏ điện trở tiếp đất và nâng cao độ ổn định được xác định tùy thuộc vào chiều dày (đường kính) của lớp trung gian bằng bột than cốc.

C.3.2 Điện trở của một điện cực tiếp đất dạng thanh (hoặc ống) chôn thẳng đứng trong đất có chất hoạt hóa được xác định bằng công thức:

              (C.22)

Trong đó:

K₁- hệ số nhiệt độ của đất thay đổi theo mùa, đối với điện cực dạng thanh (ống) lấy bằng 1,3;

r_d- điện trở suất của đất, W.m;

...

...

...

h_b- khoảng cách từ mặt đất đến giữa điện cực, m;

d_b- đường kính ngoài của điện cực, m;

r_hh- điện trở suất của bột than cốc, W.m;

d_hh- đường kính của chất hoạt hóa – lớp trung gian bằng bột than cốc bao quanh thanh (ống) thép, m.

Chú thích:

- Đối với các điện cực bằng thép góc, thay d_b bằng đường kính tương đương của ống, có nghĩa là d_b = 0,95.a (a là chiều rộng của thanh thép góc).

- Điện trở suất của bột than cốc r_hh, gồm các hạt có đường kính không lớn hơn 10 – 15 mm, dao động từ 0,22 đến 2,5 W.m. Trong tính toán lấy bằng 2,5 W.m.

C.3.3 Điện trở tiếp đất của một tiếp đất dài nằm ngang hoặc dải nối hệ thống tiếp đất gồm nhiều điện cực chôn thẳng đứng trong bột than cốc được xác định bằng công thức:

                                         (C.23)

...

...

...

Trong đó:

K₂ – hệ số nhiệt độ của đất thay đổi theo mùa, đối với tiếp đất nằm ngang lấy bằng 1,8;

r_d – điện trở suất của đất, W.m;

- chiều dài của tiếp đất nằm ngang, m;

d_d – đường kính ngoài của điện cực tiếp đất nằm ngang, m;

t_n- độ chôn sâu của điện cực tiếp đất nằm ngang, m;

r_hh – điện trở suất của bột than cốc (chất hoạt hóa), lấy bằng 2,5 W.m;

d_{hh –} đường kính của lớp trung gian bằng bột than cốc, m.

Chú thích:

...

...

...

- Giá trị điện trở suất của đất trong các công thức tính toán ở các điểm 4.5 và 4.6 được xác định bằng công thức: r_đ = r.k, W.m; với

r - giá trị điện trở suất của đất đo đạt được, W.m;

k – hệ số xét đến sự thay đổi độ ẩm của đất theo mùa.

C.3.4 Đối với hệ thống tiếp đất thực hiện cải tạo đất bằng muối và đất mượn, khi tính điện trở tiếp đất của một điện cực, vẫn dùng các công thức tính như trong trường hợp không cải tạo đất, với lưu ý:

Khi cải tạo bằng đất mượn: giá trị r được lấy bằng điện trở suất của đất được thay thế vào.

C.4. Đặc tính xung của điện trở tiếp đất

C.4.1 Hệ số xung

Đặc điểm làm việc của hệ thống tiếp đất đối với dòng sét (dòng xung) khác với dòng một chiều và dòng có tần số thấp (tần số công nghiệp, âm thanh …).

Nếu trị số dòng xung lớn sẽ làm xuất hiện cường độ điện trường gây đánh xuyên các phần riêng lẻ trong đất. Khi xuất hiện sự đánh xuyên, điện trở suất của đất giảm, diện tích tiếp xúc của điện cực tiếp đất tăng, do đó điện trở tiếp đất giảm. Đối với hệ thống tiếp đất chống sét phải xét đến hiện tượng này.

...

...

...

Hệ số xung a là tỉ số giữa điện trở tiếp đất xung R_x và điện trở tiếp đất đối với dòng điện công nghiệp tần số 50 Hz (R₅₀).

                                                          (C.24)

C.4.2 Điện trở tiếp đất xung đối với hệ thống tiếp đất có một điện cực được xác định bằng công thức:

R_x = a.R₅₀                                                          (C.25)

Trong đó:

R₅₀ – điện trở tiếp đất đối với dòng điện tần số công nghiệp 50 Hz;

R_x – điện trở tiếp đất đối với dòng xung.

C.4.2.1 Hệ số xung a đối với điện cực tiếp đất dạng ống (cọc) được xác định bằng công thức:

                                                              (C.26)

...

...

...

 - chiều dài của ống (cọc), m;

I_x – biên độ dòng sét, A;

d – đường kính của ống, m (Nếu là thép góc thay d = 0,95a với a là chiều rộng thép góc);

E₀ = (6-12)kV/cm – giá trị trung bình cường độ điện trường đánh xuyên trong đất.

C.4.2.2 Hệ số xung a đối với dải (dây) tiếp đất nằm ngang được xác định bằng công thức:

                                                                          (C.27)

Trong đó:

L₀ – điện cảm một đơn vị chiều dài của dây (dải) tiếp đất nằm ngang, được xác định như sau:

...

...

...

 - chiều dài của dải hoặc dây;

T₁ – thời gian xác lập sườn trước của dòng xung sét, ms;

R₅₀- điện trở tiếp đất của dải hoặc dây ở tần số công nghiệp 50 Hz, W.

C.4.3 Hệ số xung a phụ thuộc vào điện trở suất của đất, cường độ dòng xung, thời gian xác lập sườn trước của xung và dạng kết cấu của hệ thống tiếp đất. Hệ số xung dùng để tính toán tiếp đất chống sét bảo vệ thiết bị thông tin được trình bày ở các bảng C.6 và C.7

Bảng C.6: Hệ số xung của một ống hoặc cọc tiếp đất dài (2-3)m

Điện trở suất của đất, W.m

Hệ số a khi dòng điện qua thiết bị tiếp đất có giá trị, kA

5

10

...

...

...

40

100

500

1000

0,85 ÷ 0,90

0,6  ÷ 0,7

0,45 ÷ 0,55

0,75 ÷ 0,855

0,5 ÷ 0,60

...

...

...

0,6 ÷ 0,75

0,35 ÷ 0,45

0,25 ÷ 0,30

0,50 ÷ 0,60

0,25 ÷ 0,30

Bảng C.7: Hệ số xung của một dải (hoặc dãy tiếp đất nằm ngang có chiều rộng (20-40)mm, với sườn trước của sáng xung T₁ = (3-6)ms

Điện trở suất của đất, W.m

Chiều dài tiếp đất, m

Hệ số xung a khi dòng điện qua thiết bị tiếp đất có giá trị, kA

...

...

...

20

40

100

5

0,75

0,65

0,40

20

1,15

...

...

...

0,95

500

5

0,55

0,45

0,30

30

1,00

0,90

...

...

...

1000

10

0,55

0,45

0,35

60

1,15

1,10

0,95

...

...

...

C.4.5 Điện trở tiếp đất xung đối với hệ thống tiếp đất có nhiều điện cực

C.4.5.1 Điện trở tiếp đất xung của hệ thống tiếp đất gồm nhiều ống được nối vào nhau bằng dây hoặc dải cách ly với đất, được xác định bằng công thức:

                                                                        (C.28)

Trong đó:

R_x – điện trở tiếp đất tổng đối với dòng xung;

R₀ – điện trở tiếp đất của một ống;

a₁ – hệ số xung đối với ống tiếp đất;

h₁ – hệ số sử dụng đối với ống tiếp đất;

C.4.5.2. Điện trở tiếp đất xung của hệ thống tiếp đất gồm nhiều ống được nối với nhau bằng dây (dải) không cách ly (tiếp xúc trực tiếp) với đất, được xác định bằng công thức:

...

...

...

Các hệ số xung của ống (cọc) a₁ và của dây nối a₂ được trình bày trong bảng C.8.

Bảng C.8: Hệ số xung của ống a₁ và dây nối a₂

Loại tiếp đất

Chiều dài tiếp đất, m

Hệ số xung

Hệ số xung với điện trở suất của đất, W.m

≤ 50

50÷100

100÷300

...

...

...

500÷1000

Ống (cọc)

2 ÷3

a₁

1

0,8

0,6

0,4

0,35

...

...

...

5 ÷ 10

a₂

1

0,9

0,7

0,5

0,4

C.4.6 Tiếp đất dạng lưới

Trong bảng C.9 trình bày các số liệu hệ số xung dùng để tính toán tiếp đất dạng lưới có các mắt lưới [(5 x 5) ÷ (15 x 15)] m² với biên độ dòng sét lớn hơn 10 kA.

...

...

...

Bảng C.9: Các số liệu của hệ thống tiếp đất dạng lưới

r, Wm

Hệ số xung a, với đường kính của vòng tròn (m) có diện tích tương đương với lưới tiếp đất và chỗ dòng điện vào thiết bị tiếp đất

20

40

60

80

Tâm

Mép

...

...

...

Mép

Tâm

Mép

Tâm

Mép

100

0,7

1,30

1,45

...

...

...

1,80

3,5

-

-

1000

0,5

0,55

0,65

0,85

...

...

...

1,0

0,75

1,3

2000

-

-

-

-

0,75

...

...

...

0,80

1,2

5000

-

-

-

-

0,70

0,9

...

...

...

1,2

Bảng C.10: Các số liệu của hệ thống tiếp đất dạng lưới

Cỡ của hệ thống tiếp đất, m²

r, W.m

Vị trí dòng sét vào lưới

I_x, (kA)

R_x, (W)

R₅₀, (W)

a

...

...

...

Mắt lưới 10 x 10

100

Góc

9,7

2,74

2,1

1,30

Tâm

8,8

...

...

...

2,1

0,70

1500

Góc

4,2

15,2

28,2

0,54

Tâm

...

...

...

14,1

28,2

0,50

Lưới 40 x 20

Mắt lưới 10 x 10

1500

Giữa của cạnh dài phía ngoài

4,6

14,2

...

...

...

0,57

Lưới 30 x 30

Mắt lưới 10 x 10

1500

Góc

4,7

10,8

18,6

0,58

...

...

...

Mắt lưới 10 x 10

100

Góc

10,5

2,6

0,91

2,85

Tâm

9,8

...

...

...

0,91

1,65

1500

Góc

4,8

11,3

13,1

0,86

Tâm

...

...

...

8,1

13,1

0,62

Lưới 60 x 60

Mắt lưới 10 x 10

100

Góc

10,0

3,12

...

...

...

3,9

Tâm

9,8

1,6

0,8

2,0

Chú thích:

R_x là điện trở tiếp đất tổng đối với dòng xung;

R₅₀ là điện trở tiếp đất ở tần số 50 Hz.

...

...

...

Trong trường hợp không đo được giá trị điện trở suất của đất, có thể lấy giá trị điện trở suất trung bình của đất như trình bày trong bảng C.11.

Bảng C.11: Điện trở suất trung bình của một số loại đất

Loại đất

Điện trở suất trung bình của đất (Wm) ở độ ẩm 15÷20%

Loại đất

Điện trở suất trung bình của đất (Wm) ở độ ẩm 15÷20%

Than bùn

Đất đen, đất màu

Đất sét

...

...

...

25

50

60

80

Cát pha (3÷10% sét)

Cát ẩm

Đất đá

300

500

...

...

...

PHỤ LỤC D

TRÌNH TỰ THI CÔNG HỆ THỐNG TIẾP ĐẤT

D.1 Công tác chuẩn bị

D.1.1 Tiếp nhận và nghiên cứu hồ sơ thiết kế hệ thống tiếp đất

Sau khi nhận được hồ sơ thiết kế hệ thống tiếp đất, người phụ trách thi công phải xác định được các nội dung:

1) Dạng của hệ thống tiếp đất theo các phân loại sau:

- Hệ thống tiếp đất gồm nhiều điện cực chôn thẳng đứng;

- Hệ thống tiếp đất gồm nhiều tia nằm ngang;

...

...

...

- Hệ thống tiếp đất chôn sâu.

2) Xác định vật liệu làm điện cực tiếp đất.

3) Hệ thống tiếp đất có thực hiện các biện pháp cải tạo không.

4) Xác định loại cáp hoặc thanh dẫn đồng dùng làm cáp dẫn đất.

D.1.2 Chuẩn bị máy đo điện trở suất của đất và điện trở tiếp đất sau khi thi công

- Kiểm tra sự hoạt động của máy đo;

- Kiểm tra các thang đo, độ chính xác của các thang đo xem có đáp ứng được yêu cầu đo điện trở suất của đất tại vùng chuẩn bị thi công và điện trở tiếp đất sau khi thi công.

D.1.3 Chuẩn bị các dụng cụ và phương tiện thi công 

Căn cứ vào bản thiết kế hệ thống tiếp đất chuẩn bị một số trong những dụng cụ phương tiện sau:

...

...

...

- Búa để đóng điện cực tiếp đất dạng thẳng đứng;

- Khoan tay cho phép khoan sâu vào đất từ 1,5 đến 3 m để thi công dàn tiếp đất thẳng đứng;

- Dàn khoan cho phép khoan sâu vào đất từ 10 đến 30 m để thi công dàn tiếp đất chôn sâu;

- Máy hàn điện để hàn nối các điện cực tiếp đất với nhau bằng thanh sắt dẹt;

- Máy hàn hơi để hàn điện cực tiếp đất và dây nối bằng đồng;

- Mỏ hàn thiếc để hàn cáp dẫn đất với dàn tiếp đất;

- Kìm, cờ lê, mỏ lết để bắt chặt các điện cực tiếp đất với dây nối;

- Chổi quét nhựa đường;

- Chổi quét sơn;

...

...

...

D.2 Trình tự thi công

D.2.1 Đào rãnh, hố, khoan lỗ tiếp đất

1) Hệ thống tiếp đất gồm nhiều điện cực chôn thẳng đứng

Đào rãnh sâu từ 800 đến 1000 mm, rộng từ 400 đến 500 mm có chiều dài và hình dạng theo bản vẽ thiết kế.

2) Hệ thống tiếp đất gồm nhiều tia nằm ngang

Đào rãnh sâu từ 700 đến 1000 mm, rộng từ 250 đến 400 mm, có chiều dài và hình dạng theo bản thiết kế.

3) Hệ thống tiếp đất hỗn hợp

Thực hiện kết hợp mục 1 và 2 với lưu ý sau:

Có thể thay thế việc đào rãnh bằng cách đào toàn bộ nền đất ở khu vực định thi công sâu từ 700 đến 1000 mm.

...

...

...

Đối với hệ thống tiếp đất chôn sâu ta phải sử dụng phương pháp khoan lỗ:

- Đường kính lỗ khoan cho phép lớn hơn đường kính của một điện cực hoặc một chùm điện cực từ 10 đến 15 mm.

- Chiều sâu của lỗ khoan bằng chiều dài của điện cực tiếp đất.

- Khoảng cách giữa các lỗ khoan phải bảo đảm theo đúng thiết kế.

D.2.2 Chôn các điện cực xuống đất

1) Hệ thống tiếp đất thẳng đứng

Chôn các điện cực tiếp đất được áp dụng bằng 3 phương pháp:

· Phương pháp 1: Đóng trực tiếp các điện cực xuống đất

- Đánh dấu các vị trí có điện cực trên rãnh đã đào theo đúng bản thiết kế;

...

...

...

· Phương pháp 2: Đào các hố để chôn điện cực

- Tại các vị trí đã đánh dấu (có các điện cực) đào các hố với kích thước 800 mm x 800 mm có chiều sâu nhỏ hơn chiều dài điện cực 150 mm;

- Đặt các điện cực xuống hố tại vị trí trung tâm;

- Lấp đất nện chặt các điện cực. 

· Phương pháp 3: Dùng máy khoan

- Tại các vị trí đã đánh dấu (có các điện cực) khoan sâu xuống đất, chiều sâu của lỗ khoan nhỏ hơn chiều dài điện cực 150 mm. Đường kính lỗ khoan lớn hơn đường kính điện cực 50 mm, cho phép đường kính lỗ khoan tối đa là 150 mm.

- Đặt các điện cực xuống các lỗ khoan;

- Lấp đất và nện chặt khoảng trống còn lại giữa điện cực và lỗ khoan.

2) Hệ thống tiếp đất dạng tia nằm ngang

...

...

...

3) Hệ thống tiếp đất liên kết mắt lưới

Phối hợp các biện pháp ứng dụng cho tiếp đất thẳng đứng và tiếp đất dạng tia nằm ngang.

4) Hệ thống tiếp đất chôn sâu

- Trường hợp điện cực là ống thép, nối các đoạn ống với nhau bằng hàn điện. Trước khi hàn chú ý lắp 2 đoạn ống khít với nhau. Sau khi hàn phải cách điện những mối hàn theo hướng dẫn ở mục D.2.5.

- Trường hợp điện cực là ống đồng, thực hiện nối các đoạn với nhau bằng đai, bu lông, ecu, vòng đệm bằng đồng mạ niken. Khi nối chú ý lắp các đầu ống khít với nhau.

D.2.3 Hàn nối các điện cực với nhau

Các phương pháp hàn nối các điện cực tiếp đất: Hàn điện, hàn hơi hoặc hàn hóa nhiệt.

D.2.3.1 Hàn nối các điện cực của hệ thống tiếp đất thẳng đứng

1) Hàn nối các điện cực tiếp đất bằng sắt (xem hình D.1)

...

...

...

- Phải dùng các vòng đệm đối với trường hợp điện cực tiếp đất là ống;

- Phải thực hiện làm sạch những vị trí cần hàn khỏi các lớp sơn, gỉ, hắc ín;

- Mối hàn phải đảm bảo phủ kín chu vi phần tiếp xúc và chiều cao của mối hàn phải lớn hơn 2 lần bề dầy của thanh nối sắt dẹt;

- Đảm bảo mối hàn không bị xốp rỗng bên trong.

2) Hàn nối các điện cực tiếp đất là những ống đồng

Có thể thực hiện bằng 2 phương pháp sau:

· Phương pháp hàn hơi:

- Gá thanh đồng vào các điện cực tiếp đất tại các vị trí cần hàn,

- Thực hiện hàn hơi

...

...

...

- Dập hoặc kẹp chặt cốt đồng vào hai đầu của những đoạn cáp có chiều dài quy định theo thiết kế.

- Dùng cờ lê vặn chặt những cốt đồng vào điện cực tiếp đất thông qua đai, bu lông, ê cu bằng đồng mạ niken.

D.2.3.2 Hàn nối các điện cực của hệ thống tiếp đất nằm ngang

Hàn nối chùm tia tiếp đất bằng phương pháp hàn điện.

- Hàn các tia tiếp đất với nhau tại vị trí trung tâm. Trước khi hàn phải đánh sạch các đầu thanh sắt.

- Chiều dài mối hàn phải đảm bảo lớn hơn 2 lần bề dầy thanh sắt dẹt. Phải hàn cho chín, mối hàn không được xốp, rỗng. Mối hàn phải đảm bảo phủ kín chu vi phần tiếp xúc.

a) Điện cực thép ống

...

...

...

Hình D.1: Phương pháp nối các điện cực thẳng đứng

D.2.3.3 Hàn nối các điện cực của hệ thống tiếp đất liên kết mắt lưới (xem hình D.2)

- Thực hiện hàn nối các điện cực tiếp đất thẳng đứng với các dải tiếp đất nằm ngang (dải sắt hoặc đồng).

- Thực hiện hàn các dải sắt hoặc đồng với nhau tạo thành mắt lưới.

- Nếu trong thiết kế yêu cầu tấm đệm lưới thì phải thực hiện hàn tấm đệm lưới bằng dây sắt (đồng) có đường kính từ 3 mm đến 5 mm với kích thước mắt lưới 20 cm x 20 cm hoặc 30 cm x 30 cm với dàn tiếp đất hỗn hợp (các điểm giao nhau của tấm đệm phải hàn).

D.2.3.4 Hệ thống tiếp đất chôn sâu

- Trường hợp điện cực là ống hoặc thanh đồng tròn, việc nối các điện cực với nhau cũng được thực hiện nhờ đai, bu lông, ê cu, vòng đệm bằng đồng mạ niken.

- Trường hợp điện cực là ống hoặc thanh thép tròn tiến hành nối bằng cách hàn thanh sắt dẹt có kích thước đúng như thiết kế vào các điện cực đất chôn sâu (phải có vòng đệm) tại vị trí cách đầu trên của điện cực 30 mm.

...

...

...

D.2.4 Hàn nối đầu cáp dẫn đất với dàn tiếp đất

Trước khi hàn cáp dẫn đất phải thực hiện:

- Chọn điện cực tiếp đất ở vị trí trung tâm (để hàn cáp dẫn đất);

- Nếu điện cực tiếp đất bằng sắt (thép) thì phải hàn 1 tấm thép cỡ 50 mm x 200 mm x 5 mm có một mặt tráng đồng vào điện cực tiếp đất đã được chọn (tại vị trí sẽ hàn cáp dẫn đất).

· Phương pháp 1: Thực hiện hàn hơi

- Đầu cáp (dây) dẫn đất được thực hiện hàn hơi với điện cực tiếp đất ở vị trí đã được chọn. 

· Phương pháp 2: Thực hiện bằng đai, bu lông, ecu.

- Nếu điện cực tiếp đất bằng thép. Dùng đai, bu lông, ecu bằng đồng mạ niken kẹp chặt đầu cáp dẫn đất vào tấm thép tráng đồng (tấm thép đó được hàn ở điện cực tiếp đất vị trí trung tâm đã được chọn) như hình D.4.

- Khi đó đầu cáp dẫn đất đã được quấn xung quanh bằng dây đồng mềm tráng thiếc đường kính 1 mm với độ dài lớn hơn 100 mm.

...

...

...

Hình D.3: Phương pháp nối cáp dẫn đất với dàn tiếp đất

D.2.5 Bảo vệ các mối hàn

Phủ cách điện cẩn thận các mối hàn theo trình tự sau:

- Quét hắc ín lần thứ nhất;

- Quấn hai lớp băng dính cách điện PVC hoặc bao gai;

- Quét hắc ín lần thứ hai.

D.2.6 Lấp đất và nện chặt

- Kiểm tra lần cuối (vị trí của các điện cực cũng như các mối hàn…).

...

...

...

- Lấp đất vào rãnh, cứ mỗi lớp dày 150 mm đến 300 mm nện chặt một lần cho đến lúc đầy rãnh.

D.2.7 Thi công tấm tiếp đất chính

Khi thi công tấm tiếp đất chính phải tuân theo những quy định sau:

- Tấm tiếp đất chính phải có kích thước đúng yêu cầu thiết kế. Chúng có thể có những kích thước sau:

700 mm x 120 mm x 10 mm.

400 mm x 120 mm x 10 mm.

200 mm x 120 mm x 10 mm.

- Tấm tiếp đất chính phải được làm bằng đồng.

- Toàn bộ bu lông, ê cu, vòng đệm dùng để kết cuối cáp phải bằng đồng mạ niken.

...

...

...

- Tấm tiếp đất chính được bắt vào tường bằng đinh vít nhưng phải cách điện hoàn toàn với tường.

- Phải thực hiện hàn cáp (dây) dẫn đất với tấm tiếp đất chính.

- Tấm tiếp đất chính được bắt vào tường phải ở độ cao thích hợp để tiện cho việc kiểm tra điện trở tiếp đất thường kỳ.

D.2.8 Thi công cáp (dây) dẫn đất

Khi thi công cáp dẫn đất phải tuân theo những quy định sau:

- Cáp dẫn đất phải là loại cáp gồm nhiều sợi bằng đồng có đường kính 1,4 đến 1,6 mm, tiết diện từ 100 mm² đến 300 mm² có vỏ cách điện hoặc là những dải đồng với kích thước 30 mm x 2 mm (dây dẫn đất bằng 1 hoặc nhiều dải 30 mm x 2 mm);

- Cáp (dây) dẫn đất phải chạy theo đường ngắn nhất từ dàn tiếp đất tới tấm tiếp đất và càng ít mối nối càng tốt;

- Ở ngoài nhà trạm (ngoài trời) cáp dẫn đất phải đi ngầm dưới mặt đất ở độ sâu từ 300 đến 500 mm;

- Tại những chỗ dễ bị va đập làm hỏng cáp như: qua đường, qua tường, cửa… phải luồn cáp vào ống sắt.

...

...

...

D.3.1 Thi công các hệ thống tiếp đất có cải tạo đất bằng muối ăn    

Trên hình D.5 trình bày mặt cắt dọc hệ thống tiếp đất thẳng đứng dạng dải có cải tạo đất bằng muối ăn. Thực hiện cải tạo đất như sau:

- Đối với tiếp đất dạng thẳng đứng: làm đầy hố đào có đường kính trung bình 0,8 m xung quanh thanh tiếp đất bằng một hỗn hợp (hoặc thành lớp) đất nghiền nhỏ và muối ăn. Lượng muối tính toán cho mỗi mét chiều dài của thanh tiếp đất là 8 kg đến 10 kg.

- Đối với tiếp đất dạng dải: làm đầy dọc theo rãnh đào gần bên tấm tiếp đất dạng dải một hỗn hợp đất với muối ăn, theo tính toán cho mỗi mét chiều dài của tiếp đất là 16 kg (8 kg cho một mét chiều dài mỗi bên rãnh đào).

Việc cải tạo bằng muối ăn giảm nhỏ điện trở tiếp đất vài lần. Cứ cách 2 hoặc 3 năm, phải cải tạo lại đất.

Hình D.5: Hệ thống tiếp đất có cải tạo bằng muối ăn

D.3.2 Thi công các hệ thống có cải tạo đất bằng đất mượn

Nếu các lớp đất không có độ dẫn điện cao hoặc có độ dẫn cao nhưng chiều dầy không lớn lắm (20 cm), thì việc giảm nhỏ điện trở tiếp đất ta có thể thực hiện như sau:

...

...

...

- Sau khi đặt tiếp đất, người ta làm đầy hố bằng loại đất có điện trở suất không lớn lắm và đầm chặt đất;

- Với hệ thống tiếp đất gồm nhiều thanh, ta tiến hành nối các thanh sau khi hố chưa được lấp đất;

- Ta có thể dùng loại đất lấp đầy hố loại bất kỳ có điện trở suất nhỏ hơn điện trở suất của đất gốc mới trang bị tiếp đất từ 5 đến 10 lần.

Hình D.6: Cải tạo tiếp đất bằng phương pháp đất mượn

D.3.3 Thi công hệ thống tiếp đất có cải tạo đất bằng các hoạt chất hóa học

D.3.3.1 Thi công các hệ thống tiếp đất có cải tạo đất bằng bột than cốc

Trên hình D.7 trình bày trang bị các tiếp đất trong đất có lớp trung gian bằng bột than cốc.

Hiệu quả làm giảm nhỏ quá trình ăn mòn các điện cực khi có lớp trung gian bằng bột than cốc phụ thuộc vào kích thước hạt than cốc và độ xâm thực của đất. Với kích thước hạt than cốc trung bình (đường kính không lớn hơn 10÷15 mm) tốc độ ăn mòn các điện cực bằng thép đặt trong đất có lớp trung gian bằng bột than cốc có đường kính không nhỏ hơn (0,25÷0,30) m giảm đi 10 lần so với tốc độ ăn mòn các điện cực bằng thép đặt trong đất thông thường.

...

...

...

b) Tiếp đất dạng dây nằm ngang

Hình D.7: Trang bị tiếp đất trong đất có lớp trung gian bằng bột than cốc

D.3.3.2 Sử dụng hợp chất RES-LO để cải tạo đất

Sử dụng RES-LO có thể làm giảm tức thời và dễ dàng điện trở suất của đất và giữ ổn định theo các mùa trong năm. Việc sử dụng RES-LO không cần yêu cầu thiết bị đặc biệt. RES-LO được pha với nước và rót lên mạng hoặc hệ thống dây đất, cứ 20 kg RES-LO được pha trộn với 40 lít nước. Hiệu quả cải thiện điện trở suất của đất bằng RES-LO đạt đến 90%. Trong những điều kiện địa chất khó khăn, lượng RES-LO cần thiết cho hệ thống tiếp đất có thể được lựa chọn theo biểu đồ hình D.8.

Biểu đồ hình D.8 hướng dẫn lựa chọn RES-LO cần thiết để đạt được điện trở tiếp đất thỏa đáng theo loại đất đã biết. Với loại đất nào đó, theo đường cong tương ứng, dò tìm lượng RES-LO cần thiết (trên trục hoành) để đạt được giá trị điện trở tiếp đất yêu cầu (trên trục tung).

Khi giá trị điện trở suất ban đầu của đất càng cao thì đặc tính của RES-LO thể hiện càng tốt.

...

...

...

D.3.3.3 Cải tạo đất bằng hoạt hóa GAF (Grounding Augumentaiton Fill)

Trên hình D.9 thể hiện một điện cực tiếp đất được xử lý bằng GAF và bản cầu giao diện của nó.

Điện trở của một điện cực tiếp đất được xác định bởi đất bao quanh điện cực (nằm trong bán cầu giao diện với bán kính bằng 1,1 lần chiều dài điện cực), vì vậy hố được xử lý bằng GAF sẽ nằm trong bán cầu giao diện. Đường kính D của hố sẽ được quyết định do yêu cầu giảm điện trở tiếp đất.

Ví dụ: D = 15 cm khi yêu cầu giảm điện trở tiếp đất là 34%.

D = 90 cm khi yêu cầu giảm điện trở tiếp đất là 63%.

Hình D.9: Bán cầu giao diện và hố được xử lý bằng GAF

D.4 Phương pháp đo điện trở tiếp đất

1) Đo điện trở tiếp đất phải tuân theo quy định trong Tiêu chuẩn Ngành TCN 68-141:1999.

...

...

...

Ảnh hưởng đến kết quả đo điện trở tiếp đất do bố trí điện cực áp và điện cực dòng được trình bày trên hình D.10. 

Cách bố trí các điện cực đo thử cho trường hợp tiếp đất là một điện cực thẳng đứng được trình bày trên hình D.11 và cho tiếp đất dưới dạng lưới hoặc của nhiều điện cực tiếp đất được trình bày trên hình D.12.

Ghi chú:

- C2 là điện cực dòng;

- D1 là khoảng cách từ tiếp đất cần đo đến điện cực dòng C2;

- D2 là khoảng cách từ tiếp đất cần đo đến điện cực áp P2.

Hình D.10: Ảnh hưởng của cách bố trí điện cực đo đến kết quả đo điện trở tiếp đất

...

...

...

Hình D.12: Đo điện trở của lưới tiếp đất hoặc của nhiều điện cực tiếp đất

D.5 Mẫu biên bản kiểm tra đo thử và nghiệm thu hệ thống tiếp đất

D.5.1.1 Thành phần:

1) Đại diện của cơ quan quản lý, sử dụng hệ thống tiếp đất

- Họ và tên                       :

- Cơ quan                        :

- Chức vụ                         :

- Chức danh                     :

...

...

...

- Họ và tên                       :

- Cơ quan                        :

- Chức vụ                         :

- Chức danh                     :

3) Người đo thử kiểm tra

- Họ và tên                       :

- Cơ quan                        :

- Chức vụ                         :

- Chức danh                     :

...

...

...

Bảng D.1: Kết quả kiểm tra thi công dàn tiếp đất

TT

Các bước kiểm tra

Tiêu chuẩn

Kết quả kiểm tra

Đánh giá

1

Kiểm tra việc lắp đặt có phù hợp với thiết kế quy định không.

Theo đúng sơ đồ của bản thiết kế

...

...

...

2

Kiểm tra việc sử dụng vật liệu (chất liệu, kích thước của các điện cực tiếp đất)

Theo đúng quy định trong bản thiết kế về vật liệu và kích thước của các điện cực tiếp đất

3

Kiểm tra tất cả các mối hàn, mối nối

Quy định trong phụ lục D

...

...

...

4

Kiểm tra việc lấp đất cho các điện cực tiếp đất

Cứ mỗi lớp dày 150 đến 300 mm nện chặt 1 lần cho đến lúc đầy rãnh.

5

Đo thử điện trở tiếp đất của dàn tiếp đất

Giá trị điện trở tiếp đất tiêu chuẩn (theo thiết kế)

...

...

...

Không lớn hơn tiêu chuẩn cho phép

D.5.2 Biên bản nghiệm thu hệ thống tiếp đất 

D.5.2.1 Thành phần:

1) Đại diện của cơ quan quản lý, sử dụng hệ thống tiếp đất

- Họ và tên                       :

- Cơ quan                        :

- Chức vụ                         :

- Chức danh                     :

2) Đại diện cho đơn vị thi công hệ thống tiếp đất

...

...

...

- Cơ quan                        :

- Chức vụ                         :

- Chức danh                     :

3) Người đo thử kiểm tra

- Họ và tên                       :

- Cơ quan                        :

- Chức vụ                         :

- Chức danh                     :

D.5.2.2 Nội dung đo thử, nghiệm thu

...

...

...

- Đo thử điện trở tiếp đất của hệ thống tiếp đất phải được tiến hành tại tấm tiếp đất.

- Đo điện trở tiếp đất theo quy định ở phần D.4.

2) Kiểm tra cáp dẫn đất.

PHỤ LỤC E

CÁC ĐẶC ĐIỂM KHÍ TƯỢNG VÀ ĐỊA CHẤT CỦA VIỆT NAM

E.1 Các đặc điểm khí tượng Việt Nam

E.1.1 Các vùng hoạt động dông sét ở Việt Nam

Các vùng lãnh thổ với điều kiện khí hậu, thời tiết và địa hình khác nhau thì đặc điểm về hoạt động dông sét khác nhau; mặt khác điều kiện trang bị kỹ thuật khác nhau thì mức độ thiệt hại do sét gây ra cũng khác nhau. Vì vậy mỗi vùng cần phải tự tiến hành điều tra, nghiên cứu về đặc tính hoạt động dông sét và các thông số phóng điện sét ở địa phương của mình để từ đó đề ra những biện pháp phòng chống sét thích hợp có hiệu quả.

...

...

...

1. Khu vực đồng bằng ven biển miền Bắc (Khu vực A);

2. Khu vực miền núi trung du miền Bắc (Khu vực B);

3. Khu vực miền núi trung du miền Trung (Khu vực C);

4. Khu vực ven biển miền Trung (Khu vực D);

5. Khu vực đồng bằng miền Nam (Khu vực E).

E.1.3 Đặc tính hoạt động dông sét tại các khu vực của Việt Nam được trình bày trong bảng E.1    

Bảng E.1: Đặc tính dông sét tại các khu vực của Việt Nam

Đặc tính dông sét

Khu vực đồng bằng ven biển miền Bắc (A)

...

...

...

Khu vực cao nguyên miền Trung (C)

Khu vực ven biển miền Trung (D)

Khu vực đồng bằng miền Nam (E)

Thời gian kéo dài trung bình của ngày dông, (giờ)

4,05

3,5

2

2,03

2,1

...

...

...

0,1215.T_d

0,105.T_d

0,06.T_d

0,0609.T_d

0,063.T_d

Quan hệ hồi quy ngày giờ dông trong năm

G_A = 5,18.N-86,48

G_B = 5,6.N-85,25

G_C = 3,75.N-41,53

...

...

...

G_E = 3,5.N-70

Chú thích:

G - số giờ dông trong năm của khu vực;

N - số ngày dông trong năm của khu vực;

T_d - số ngày dông trung bình trong năm của khu vực.

E.1.4 Sét là một hiện tượng khí tượng rất phức tạp xảy ra trong thiên nhiên. Cường độ hoạt động của dông sét thay đổi từ vùng này sang vùng khác

Sét đánh xuống đất có thể gây ra thiệt hại nghiêm trọng cho các phương tiện vô tuyến điện tử, mức độ nguy hiểm do xét gây ra phụ thuộc vào các yếu tố chính như sau:

- Cường độ hoạt động của dông sét trong vùng;

- Đặc điểm địa chất (giá trị điện trở suất của đất) trong vùng;

...

...

...

E.1.5 Theo mức độ nguy hiểm, người ta có thể phân ra 2 vùng sét là:

- Vùng sét nguy hiểm ít;

- Vùng sét nguy hiểm cao.

Cách phân vùng như vậy được minh họa trên hình E.1. Trong đó các vùng có mức Keraunic (số ngày dông) cao và có điện trở suất của đất lớn là các vùng sét nguy hiểm cao và ngược lại là các vùng sét nguy hiểm ít.

Hình E.1: Phân vùng sét theo mức độ nguy hiểm

Bảng E.2 trình bày số ngày dông trung bình trong năm ở một số địa phương của Việt Nam. Các kết quả do Trung tâm Vật lý địa cầu ứng dụng (Viện KHVN) xử lý số liệu, theo số liệu của Tổng cục khí tượng thủy văn 1976 - 1980 và được ban hành trong “Quy chuẩn xây dựng Việt Nam” - Tập III, Nhà xuất bản Xây dựng, 1997.

Trên hình E.2 trình bày bản đồ phân vùng mật độ sét của Việt Nam.

Trên hình E.3 trình bày đường phân bố xác suất biên độ dòng sét đo được trên đường dây trên không 220 kV miền Bắc Việt Nam.

...

...

...

Bảng E.2: Số giờ và ngày dông trung bình trong năm ở một số địa phương của Việt Nam

TT

Tên đài trạm

Tỉnh, thành phố

Giờ dông TB năm

Ngày dông TB

K

Miền Bắc

...

...

...

1

Bắc Kạn

Bắc Kạn

369

89

4,14

...

...

...

Bắc Hà

Lào Cai

272

79

5,43

3

Bạch Long Vĩ

Hải Phòng

181

...

...

...

3,23

4

Bắc Mê

Hà Giang

213

60

3,55

5

Bắc Sơn

...

...

...

173

60

2,88

6

Bái Thượng

Thanh Hóa

268

74

3,62

...

...

...

Bãi Cháy

Quảng Ninh

248

92

2,69

8

Bảo Hà

Lào Cai

317

...

...

...

4,28

9

Bảo Lạc

Cao Bằng

143

53

2,69

10

Cao Bằng

...

...

...

265

91

2,91

11

Chợ Rã

Bắc Kạn

288

75

3,84

...

...

...

Cò Nòi

Sơn La

334

89

3,75

13

Con Cuông

Nghệ An

298

...

...

...

4,18

14

Cửa Rào

Nghệ An

248

82

3,02

15

Đại Từ

...

...

...

318

85

3,73

16

Điện Biên

Lai Châu

285

96

2,79

...

...

...

Đồng Hới

Quảng Bình

222

73

3,04

18

Hà Giang

Hà Giang

417

...

...

...

4,13

19

Hà Nam

Hà Nam

322

86

3,74

20

Đình Lập

...

...

...

182

67

2,71

21

Hà Tĩnh

Hà Tĩnh

281

91

3,08

...

...

...

Hàm Yên

Tuyên Quang

290

84

3,45

23

Hải Dương

Hải Dương

233

...

...

...

3,35

24

Hoàng Su Phì

Hà Giang

214

70

3,06

25

Hồi Xuân

...

...

...

383

103

3,38

26

Hòn Dấu

Hải Phòng

275

65

4,23

...

...

...

Hưng Yên

Hưng Yên

287

83

3,45

28

Hương Khê

Hà Tĩnh

355

...

...

...

3,48

29

Kim Cương

Hà Tĩnh

251

84

2,98

30

Kỳ Anh

...

...

...

220

70

3,15

31

Lạc Sơn

Hòa Bình

368

103

3,57

...

...

...

Lai Châu

Lai Châu

223

106

2,10

33

Láng

Hà Nội

262

...

...

...

2,94

34

Lạng Sơn

Lạng Sơn

276

80

3,10

35

Lào Cai

...

...

...

302

118

2,55

36

Lục Ngạn

Bắc Giang

293

84

3,48

...

...

...

Mai Châu

Hòa Bình

380

102

3,72

38

Mộc Châu

Sơn La

278

...

...

...

3,18

39

Móng Cái

Quảng Ninh

436

83

3,25

40

Mù Căng Chải

...

...

...

255

87

2,3

41

Mường Khương

Lào Cai

148

48

3,08

...

...

...

Mường Tè

Lai Châu

368

93

3,95

43