Phương pháp nghiên cứu khoa học Sét

Trng i Hc S Phm Thành ph H Chí Minh
Khoa Vt Lí
  
 tài PPNC:


Giáo viên hng dn:
TSKH. Lê Vn Hoàng

Sinh viên thc hin
: Nguyn Th Thu Hin
ào Th Hip
Trn Th Nghip
àng Th Kim Sc

Lp Lý 3
Thành ph H Chí Minh_ Tháng 5/2009.
Trang 1
Sét? GVHD: Lê Vn Hoàng
Mc lc
Mc lc 1

Li m đu 3
I. Sét là gì? 4
I.1. nh ngha: 4
I.2. Gii thích hin tng: 4
II. Phân loi sét: 6
II.1. Sét âm, Sét dng: 6
II.2. Sét hòn: 6
II.2.1. Hin tng: 6

II.2.2. c đim: 6
II.2.3. Các lý thuyt v sét hòn: 7
III. Hu qu sét đánh: 9
III.1. Tác hi chung: 9
III.2. Tác hi đn con ngi: 11
IV. Phòng chng sét: 17
IV.1. Các phng pháp chng sét: 17
IV.1.1. Dùng lng Faraday: 18
IV.1.2. Phng pháp truyn thng: 18
IV.1.3. Phng pháp không truyn thng: 19
IV.1.4. Hút sét bng tia laser: 20
IV.1.5. Phng pháp phòng chng tích cc: 20
IV.2. Thit b chng sét: 21
IV.2.1. Thit b chng sét là gì? 21
IV.2.2. Công c chng sét: 23
IV.2.2.1. Thit b chng sét ng ( PT): 23
IV.2.2.2. Chng sét van: 24
Trang 2
Sét? GVHD: Lê Vn Hoàng
IV.2.2.3. Chng sét VariSTAR UItraSIL: 28
IV.3. D báo sét: 31
IV.3.1. Có th d báo giông sét sm 30 phút: 31
IV.3.2. K thut, thit b d báo sét: 32
V. Bí n v sét và tim nng ng dng: 34
V.1. Tim nng: 34
V.2. Nhng điu lý thú v sét: 37
V.2.1. Ti sao li gi là sm sét d bn ???? 37
V.2.2. Vì sao sét hay đánh vào vt th cao chót vót đng đn đc? 38
V.2.3. Ngun tia X trong sm sét 39
V.2.4. Sét bóc v cây ti nh th nào? 41

V.2.5. Sét cng la chn 42
V.2.6. Khi gp sét, nên làm gì ? 43
PH LC 45
Câu chuyn v Franklin: 45
Franklin - Chinh phc la thn: 47
Tài liu tham kho 53
Trang 3
Sét? GVHD: Lê Vn Hoàng
Li m đu

Bn bit không, sét là mt trong nhng hin tng t nhiên xy ra thng
xuyên nht, đc quan sát tt nht nhng li là mt trong nhng hin tng con
ngi hiu bit ít nht.
Chúng ta ch bit đn sét nh mt th đáng s nó có th phá hoi các công
trình xây dng, thâm nhp vào các thit b, phá hng đng dây đin. Gây nguy
him đn cht ngi nhng các bn có bi
t rng “Sét là mt trong nhng thành
phn c bn cu thành s sng trên Trái t”. Nhng n lc không ngng ca các
nhà khoa hc đ điu khin và nm bt đc nó đang ngày đêm đc tin hành
cùng vi gic m chinh phc t nhiên huyn bí nhng cho đn tn hôm nay. H ch
có th nói “Sét là mt hin tng làm chúng ta bi ri. Nhiu nm đã qua nh
ng các
câu hi ln vn cha có li gii đáp – sét hot đng nh th nào, bt đu ra sao
trong cn bão sm, và lan truyn xuyên không khí theo cách thc nào?”- nhà vt lý
hc Joe Dwyer đn t Vin k thut Florida.
Cng chính vì s ít hiu bit y, chúng tôi chn đ tài nghiên cu này vi
mc đích có th tìm ra li gii đáp v nhng n ca sét, nhng mong rng nhng gì
chúng tôi tìm đc có th
 cung cp cho mi ngi kin thc ph thông nht nhm
hiu rõ thêm v mc đ nguy him ca sét và cách phòng chng sét nh th nào…

Quá trình thu thp tài liu cng gp rt nhiu khó khn vì nó dài và rng. Nu có gì
sai sót, mong đc ch dn và góp ý ca các bn.

Nhóm thc hin.
Trang 4
Sét? GVHD: Lê Vn Hoàng
I. Sét là gì?
I.1. nh ngha:
Sét là mt s phóng đin xy ra gia các phn t
tích đin ca nhng đám mây dông hoc gia đám
mây dông và mt đt. S phân tích đin tích trong
trong mt đám mây v tích to nên mt hiu đin th
khng l gia phn đnh tích đin dng ca đám mây
vi phn chân tích đin âm ca đám mây và mt đ
t
tích đin dng nh cm ng tnh đin. Mt khi đin
th hình thành va đ gia các phn tích đin khác
du ca đám mây hoc gia mt đt tích đin dng
nh cm ng và phn chân tích đin âm ca đám mây
thì các đin tích lin b hút li gp nhau to ra mt tia sét sáng lòa kèm theo ting
sm n
.
I.2. Gii thích hin tng:
Nhiu nhà vt lí tin rng các đin tích b phân tách ra khi các ht nc và ht
bng trong đám mây dông c xát vào nhau, sau đó ch yu do đi lu mà các đin
tích dng dn ht v phía đnh đám mây còn các đin tích âm thì tp trung v phn
chân đám mây. Hai min tích đin khác du ca đám mây ging nh hai bn ca
mt t đin khng l và không khí  gi
a chúng là cht cách đin lúc đu ngn
không cho đin tích chy li gp nhau và nâng dn hiu đin th gia hai bn t

đin. Gia phn chân đám mây dông và mt đt tích đin do cm ng cng là mt
t đin vi không khí cách đin nm chen gia hai bn ca t đin  Khi hiu đin
th
 gia hai bn t đin đ ln đ đánh thng cht cách đin xen gia hai bn thì có
tia la sét phóng qua chúng.
H1.1: Sét đánh tháp Eiffel
Trang 5
Sét? GVHD: Lê Vn Hoàng
Trái vi ý ngh ca nhiu ngi, s phóng đin gia các phn ca mt đám
mây dông hoc gia các đám mây dông vi nhau xy ra thng xuyên hn sét
phóng gia đám mây và mt đt. in tích di chuyn gia các phn hoc gia các
đám mây dông d dàng hn gia đám mây và mt đt, và do đó ch có mt phn t
ln sét đánh xy ra t đám mây xu
ng mt đt mà thôi.
Sét bt đu hình thành t mt lung dn đng, ví d phóng t đám mây
xung phía di, chy dích dc và phân thành nhiu nhánh. Lung dn đng có
dng ngon ngoèo là do các ht dn đin hình thành mt cách hoàn toàn ngu nhiên.
Khi lung dn đng đi ti mt đt hoc đn đ gn đ cho các đin tích dng
đang có  trên mt đt cm nhn đc l
c hút t lung dn đng thì s có nhng
lung đin tích dng đi lên t nhng vt th cao nh cây, tòa cao c, tháp. Khi
lung dn đng và lung đi lên gp nhau thì s phóng đin gia đám mây và mt
đt din ra ào t. ng đi ca tia sét thot đu là t đim tip xúc vi mt đt sau
đó mi nhánh ca lung dn
đng li liên tip phóng đin xung đt đ lôi cun
nhng lung đin dng đi lên nhiu hn.
Hiu đin th trong phóng đin sét lên đn hàng trm triu vôn, Nhng tia
la tnh đin khng l xé toc khí quyn vi tc đ 60 triu dm/gi. Cng đ
dòng đin trong mt lung sét đt t 25000 đn 30000 ampe. S phóng đin sét ch
xy ra trong khong thi gian khong mt phn t giây đng h. Tip theo sau phn

nhìn thy đc ca mt cú sét đánh là giai đon không nhìn thy đc c
a mt ct
đin tích kéo dài t đám mây xung đt. S phóng nhanh ca các đin tích xung
đt to ra va chm gia chúng và không khí làm phát sinh ánh sáng chói lòa kèm
theo hiu ng n inh tai. Bán kính ca ct đin tích dánh xung đt trung bình
khong 6m, nhng các đin tích phóng mnh xung s chy lan theo mt đt và các
dòng đin trên đt này cng cc kì nguy him.
 Sét là mt trong nhng thành phn c bn cu thành s sng trên trái đt
Trang 6
Sét? GVHD: Lê Vn Hoàng
H2.1: Sét hòn bay vào
phòng
H2.2: Sét
hòn đui
theo xe
II. Phân loi sét:
II.1. Sét âm, Sét dng:
Sét gây tác hi cho con ngi khi nó đánh xung đt. Trong loi sét đánh xung đt
ngi ta phân chúng ra làm hai loi: sét âm và sét dng;
 Sét âm (90%) ch yu xut hin t phn di đám mây đánh xung
đt.
 Sét dng thng xut hin t trên đnh đám mây đánh xung. Loi
sét dng này xut hin bt ng và đôi khi rt nguy him vì tri vn
quang và phn di ch
a ma.
II.2. Sét hòn:
II.2.1. Hin tng:
Tn ti di dng mt vt th bay cháy sáng
trong thi gian dài. i kèm vi hin tng sm chp
khi có ma to. Xut hin hu nh dng thi vi mt

tia sét đánh t mây xung đt, cách mt đt vài mét.
II.2.2. c đim:
 Dng hình cu, hình trng, hình que hay hình
git nc.
 Kích thc ln nht quan sát đc 40-50cm. Sét hòn có nhiu màu khác
nhau, thông thng là màu đ, da
cam và màu vàng. Chúng không
nht thit phi to sáng rc r
nhng có th nhìn thy rt rõ di ánh sáng ban ngày.

 Chuyn đng theo phng nm ngang vi vn
Trang 7
Sét? GVHD: Lê Vn Hoàng
tc vài m/s, và tn ti không quá 5s.
 Chúng thng bám vào các đ vt kim loi nh: hàng rào dây thép gai hay
đng dây đin thoi.
 Phân rã theo mt trong hai cách: im lng hay kèm theo ting n, sau khi phân
rã có th còn đ li mt chút sng mù hay cht bã. Him khi quan sát thy mt sét
hòn phân rã thành hai hay nhiu sét hòn nh hn.
II.2.3. Các lý thuyt v sét hòn:
Mô hình np nng lng bên trong:
1. Là mt loi khí hay không khí “hành x” mt
cách bt thng khí cháy chm.
2. Là qu cu không khí b nung nóng áp sut
khí quyn.
3. Là khi plasma mt đ rt cao, vi các tính
cht lng t đc trng cho cht rn.
4. Là mt trong nhng cu hình ca mt dòng đin khép kín đc duy trì bi t
trng do nó sinh ra.
5. Là mt vùng không khí xoáy.

6. Là trng bc x vi sóngtrong mt vành đai plasma hình cu mng.
Mô hình nng lng bên ngoài:
1. Nng lng sóng vô tuyn hi t t đám mây tích đin có th hình thành và
duy trì mt sét hòn.
2. Mt dòng đin không đi chy t đám mây xung đt s co li v tit din
ngang  vùng có đ dn cao.
3. Các ht v tr phóng x có th
đc hi t bi đin trng trong cn dông,
chúng to ra mt s phóng đin trong không khí, ti đim sinh ra sét hòn.
H2.3: Hình nh sét hòn
Trang 8
Sét? GVHD: Lê Vn Hoàng
H2.4: Qua ng khói sét đt
nhp vào nhà

Lý gii phù hp nht v sét hòn.
 Ni dung thuyt:
Trong s các mô hình v sét hòn, ch có lý
thuyt ca nhà vt lý Nga Nobel Pyotr Kapista (mô
hình Trng đin t tn s cao) là đc nhiu
ngi quan tâm chnh lý, b sung. Ban đu,
Kapitsa coi sét hòn là s phóng đin phi đin cc,
to ra bi các sóng đng siêu cao tn UHF, ngun
gc cha rõ, tn ti gia mt đt và đám mây.Trên
c s lý thuyt này, Giáo s Peter H. Handel, 
i hc Missouri (M) đã đa ra lý
thuyt Soliton-Maser nm 1975.Theo đó, sét hòn ngoài tri đc to ra bi mt
maser khí quyn có th tích nhiu km
3
.

Maser là thit b to ra s khuch đi bc x vi sóng, ging nh laser là thit b
to ra s khuych đi ánh sáng. Trong mt s điu kin nht đnh, maser to ra mt
đin trng đnh x (hay soliton), xut hin nh mt sét hòn quan sát đc. Nói
cách khác, sét hòn là các soliton (các gi ht) do maser to ra trong không khí. Tuy
nhiên, mt s xut hin nh vy cha đc to ra trong phòng thí nghi
m.
 Lý thuyt đúng trong thc t:
- Sét hòn không h có mt ti các vách núi cao, nhà cao tng hay các đim cao
thng thu hút các loi sét khác. Chính điu đó khin nhiu ngi nghi ng s tn
ti ca chúng. Tuy nhiên, theo lý thuyt Soliton-Maser, các vùng không gian cht
hp bên cnh các cu trúc đ cao ln nh th là không thích hp cho s xut hin
sét hòn. Ngc li, khi sét đánh xung cánh đng vng, trng tác đng cao 3 km
và r
ng ti 10 km.
- Sét hòn vô hi trong khoang máy bay, tàu ngm hay trong nhng ngôi nhà có
cu trúc dn đin. Theo lý thuyt Soliton-Maser, nng lng ca maser trong các
Trang 9
Sét? GVHD: Lê Vn Hoàng
H3.1
cu trúc đó ch khong 10 jun, so vi mc hàng t jun ngoài tri, nên không nguy
him đi vi con ngi.
- Sét hòn ngoài tri thng kt thúc bng mt v n mnh, đôi khi có sc phá
hoi ghê gm. iu đc bit là các đ vt có tính dn đin chu tác đng mnh hn
rt nhiu so vi vt không dn đin.
To ra sét hòn trong phòng thí nghim:

Các nhà nghiên cu ca vin Max Planck và i hc Humboldt  Berlin đã li
dng hin tng phóng đin di nc đ to ra nhng đám mây plasma sáng chói
tng t nh sét hòn, tn ti gn na giây và có đng kính ti 20cm. Khong 4
nm trc, mt nhóm nghiên cu  St.Peterburg cng đã thành công khi phóng đin

trên mt nc đ to nên qu cu phát sáng có dng gn ging v
i sét hòn t nhiên.
T đó cng có c s đ tin rng sét hòn đc sinh ra t s tng tác ca tia sét và
nc.
III. Hu qu sét đánh:
III.1. Tác hi chung:
Theo c tính trong mi giây đng h có khong mt trm sét đánh xung mt
đt. Sét gây ra các
tai nn cho con ngi, phá hoi các công trình xây
dng, nng lng đin, hàng không, thit b
đin t, các đài, trm quan sát t đng, các h
thng thông tin liên lc, trm vin thông,.v.v.
Trong nhng nm gn đây, cùng vi s phát
trin ca k thut hin đi thì s phá hoi c
a
sét ngày càng tng. Theo báo cáo và kho sát
thng kê, các h hng do sét gây ra đi vi các
công trình vin thông là cc k nghiêm trng : làm cht và b thng hàng trm
Trang 10
Sét? GVHD: Lê Vn Hoàng
ngi, phá hng hàng chc máy bin áp (trong đó có trên 11 trm bin áp có công
sut t 100kA đn 180kA), gây h hng nghiêm trng cho h thng chuyn mch
và truyn dn ca tng công ty Bu chính vin thông Vit Nam. Ví d nh vào
tháng 5/2000 sét đánh vào đng dây cung cp trung th AC gây hng thit b
chng sét phn h áp ca trm bin th, dòng sét cm ng vào cáp đin thoi, cáp
trung k t chuy
n mch sang truyn dn gây ra thit hi nghiêm trng cho các card
ngun, card trung k, và card thuê bao h thng tng đài NEAX 61S ti trm HOST
Ph Lý Hà Nam. Vào cui tháng 10/2000 sét đánh gây hng 5 Card Modem trm
VMS2 thit hi c tính 3000 USD v.v.

 CÁC DNG TÁC NG CA SÉT N THIT B IN NHY CM
Các thit b đin t nhy cm trong quá trình s dng chu các dng tác đng chính
nh sau:
 Tác đng tnh đin: Tác đng tnh đin ca sét đn các thit b liên quan đn
s nh hng ca trng đin  giai đon trc lúc xy ra sét., giai đon tiên đo,
giai đon sét cha kt thúc hoc sét gia các đám mây.
 Tác đng đin t: Tác đng đin t ca sét có liên quan đn nh hng cm
ng ca dòng đin kênh sét khi các thit b ny  gn vùng nh hng  khong
cách tng ng vi chiu dài ca kênh sét hoc nh hng ca các xung đin t.
 Tác đng ca dòng sét: Tác đng ca dòng sét liên quan đn sét đánh trc
tip các công trình xây dng hoc gn các công trình đó.
 Tác đng Galvanic: Tác đng Galvanic có liên quan đn dòng sét chy trong
đt và đng thi mt b phn ca dòng sét r nhánh đi vào thit b thông qua h
thng tip đt.
 Tác đng th cp ( tp âm th cp): Tác đng th cp có liên quan đn nh
hng ca tp âm đin t lên các mch th cp ca thit b ( vin thông ) mà ngun
tp âm là t các mch s cp chu nh hng trc tip ca mt trong các dng tác
đng đã nêu.
Trang 11
Sét? GVHD: Lê Vn Hoàng
H3.2
Các con đng chính sét xâm nhp vào thit b
 Sét đánh thng vào công trình.
 Sét xâm nhp qua thit b anten.
 Sét xâm nhp qua các đng dây treo ni.
 Sét xâm nhp qua đng cáp đt ngm.
 Sét xâm nhp qua cáp ni gia các thit b.
 Sét xâm nhp qua các mch cung cp đin cho thit b vin thông.
 Sét xâm nhp qua h thng tip đt và các đim đu chung
III.2. Tác hi đn con ngi:

Sét không ch phá hoi môi trng, các công trình mà còn gây hu qu nghiêm
trng đi vi ngi b sét đánh.
Ngi ta đã thng kê đc là, c mt triu ln sét
đánh xung đt thì trung bình có 100 trng hp đánh
trúng ngi và mt na trong s đó gây cht ngi còn
mt na ch gây thng tích t nh đn nng. Mt s
trng hp đc bit có ngi b
sét đánh hoàn toàn
không b thng tích nhng thng đ li hu qu nghiêm
trng v mt tinh thn.
Sét có th gây thng tích bng nhng cách thc sau:
 Sét đánh thng vào v trí nn nhân t trên đám
mây xung.
 Khi nn nhân đng cnh vt b sét đánh. Sét có th phóng qua khong cách
không khí gia
ngi và vt. Trong trng hp này gi là sét đánh tt ngang.
 Sét đánh khi nn nhân tip xúc vi vt b sét đánh.
Trang 12
Sét? GVHD: Lê Vn Hoàng
 in th bc. Khi ngi tip xúc vi mt đt  mt vài đim. Sét lan truyn
trên mt đt.
 Sét lan truyn qua đng dây cáp ti các vt nh
đin thoi, tivi (vô tuyn), 
cm.
Theo thng kê thì sét đánh thng là nguy him nht, c 10 ngi b sét đánh
thng thì 8 ngi cht. Sét đánh tip xúc hay tt ngang cng rt nguy him. Khi sét
đánh xung cây, thì 1 tia sét có th git cht ngay vài ngi xung quanh.  nguy
him ph thuc vào bn cht ca vt b sét đánh và v trí tng đi vi nn nhân.
Thng vong do đin th bc nh h
n. Trong mt s trng hp nng lng tia

sét không tiêu tán ngay ti ch mà truyn theo mt đt và khi nn nhân đng trên
đng truyn đó có th b lit. Trong mt s trng hp ti t nn nhân s b vn đ
vi vic đi li sau này. Thng thì đin th bc ch gây nhng hiu ng tm thi
và ít khi đ li hu qu
sau này. Trong thc t sét lan truyn xut hin khi nn nhân
nói chuyn đin thoi, cm vào các dây cáp, dây anten dn t ngoài vào.
Sét đánh đ li hu qu cho c th tng t nh trng hp bng vì đin git.
Tuy nhiên, bng do sét đánh không phi bao gi cng gây t vong. Thc t, t thn
ch cp ti đa sinh mng ca 10% tng s nn nhân trúng sét.
 Phá hng "máy tính trung tâm":
Não là b phn hay b chn thng nht sau khi b sét đánh. Não đóng vai trò
máy tính trung tâm ca mi ngi. Hãy hình dung, điu gì xy ra, trng hp dòng
đin cung cp cho dàn máy tính, mà chúng ta s dng hàng ngày đt ngt tng cao,
dù ch trong thi gian mt phn t giây. Cho dù bng mt thng không thy gì
thay đi, song chc chn dàn máy hot đng không th nh trc, khó khi đng
mt s
 chng trình,và trc trc xy ra vi mt s chc nng. Tình trng tng t
cng xy ra vi não b nn nhân sét đánh.
B não vn là c quan cha đy cu trúc phc tp đ loi "dây cáp" protein liên
tc chuyn giao xung đin. Th nên, "cú đm" ca dòng đin có cng đ hàng
Trang 13
Sét? GVHD: Lê Vn Hoàng
chc ngàn ampe chc chn s gây tn tht không nh cho mng thn kinh. Nhng
nn nhân bng đin thng gp trc trc vi b nh, thng b trm ut hoc thay
đi tính nt. Cái khó n giu  ch: không phi bao gi nhng du hiu đó cng
xut hin tc thì, ngay sau tai ho. Ti sao ? Chính xác không ai bit. Không him
trng hp, th
m chí ngay c áp dng k thut xét nghim cng hng t hoc
chp X-quang cng không cho kt qu rõ ràng khng đnh não b tn thng. Theo
các chuyên gia giàu kinh nghim, dòng đin mnh nh vy có th dn đn tình trng

hu dit màng lipit-protein (mielina) bo v t bào thn kinh đng thi thc hin
chc nng cách đin.
Nh vy, mng đin s
b chp, mt khi lp cách đin mt tác dng. iu này lý
gii vì sao nn nhân sau đó thng thy, thí d, hin tng đau đn khó xác đnh
ngun gc. Tic rng đó cha phi là tt c. Dòng đin sét đánh chy qua c th
chúng ta có th ch trong mt phn triu giây, song thng dn đn tn thng h
c b
p và xng - khp.
 M hôi sôi lên, giày b cháy thành than:
Mt điu không kém bí n là tác đng ca sét khi nó xuyên qua c th. Tng
nh đin tích hàng chc triu von và dòng đin hàng trm ngàn ampe s phi git
cht con ngi trong khonh khc. Nhng mt s ngi không hiu sao li sng
sót, mà không phi ch có mt vài ngi nh vy.  M con s này là gn 900
ng
i/nm. ó là thông báo ca Hi nhng ngi sng sót sau khi b sét và dòng
đin đánh (LS&ESSI). Theo bác s thn kinh Nelson Hendler (M), nhng ngi
này rt mun đ ngi ta nghiên cu h, nhng ít ai lao vào vn đ này vì cho rng
sét và dây dn trn hot đng nh nhau. Hóa ra là không phi nh vy. ôi khi sét
không đ li du vt gì trên c th, nhng li xuyên qua các b phn bên trong.
Hoc ngc l
i, st qua bên ngoài nhng làm cháy áo qun và giày. ã có trng
hp khi trên c th ngi m hôi sôi lên, to ra đám mây hi bao bc xung quanh.
Nhng đng xu trong túi qun mt ngi b nóng chy ra, bin thành mt cc đng,
Trang 14
Sét? GVHD: Lê Vn Hoàng
 mt ngi khác chic rng vàng b chy, ngi khác na b chy chic dây
chuyn trên c và khóa kéo trên qun Nhng h vn sng sót.
 Các dây thn kinh “cháy” nh dây dn:
Nhng nghiên cu cho thy con ngi thoát cht bi vìmc dù lung đin phóng

có công sut ln khng khip nhng ch “xuyên” qua c th trong vòng vài phn
triu giây. Và không phi lúc nào cng kp đt cháy. C
ng đ tác đng ph thuc
vào tr kháng ca các c quan và mô, trung bình khong 700ohm. S ohm càng ln,
hu qu càng nng n.
Theo bà Mary Enn Kuper, nhà nghiên cu các chn thng do sét và chuyên gia
hi sc ca M, mch đin ca chúng ta - nhng si thn kinh, b “cháy” đu tiên.
Trong trng hp nh nht v bo v ca các si này, v bn cht ging nh lp
cách ly  các dây dn, b
 tn thng. Tnh li sau cn sc, nn nhân thm chí có th
không cm thy nhng thay đi. ôi khi tác đng ch th hin sau vài tháng, khi các
si thn kinh bt đu “đon mch” và to ra nhng ch tip xúc  ni l ra không
cn có. iu đó gii thích mt s vn đ  nhng ngi sng sót.
Thc t nhi
u thành viên ca LS&ESSI than phin v s đnh hng c đng
kém, chng co git, ù tai, đôi khi không kim soát đc tiu tin, tr nên cáu gt
hn. Mt ngi đàn ông b sét đánh thm chí còn co trc đu, không phi vì đó là
mt mà do không chu ni vic tóc thng xuyên “lay đng”. Nhng cng có nhng
tác đng tích cc đc ghi nhn. Mt ngi tên Ian Glovache t Cng hòa Séc cho
bit v
s hi phc đáng kinh ngc kh nng tình dc đã mt đi trc khi b sét
đánh. Theo bà Mary Enn, có th  anh ta đã xy ra s “đon mch” trong ty sng
và xut hin s liên kt có tác dng khôi phc vic truyn các sung thn kinh đm
trách s cng cng.
 Phomai chy:
Có trng hp sét đánh thng vào đu. Khi đó hu qu rt nghiêm trng, t n
mt, hôn mê và tê lit hoàn toàn đn nhng hành vi c x l lùng. Mt trong nhng
bnh nhân ca tin s Hedler sau khi b sét đánh đã “hi tng” li tui th và có
Trang 15
Sét? GVHD: Lê Vn Hoàng

hành vi nh mt đa bé 2 tui. Ngi khác thì b mt trí nh ngn hn, còn anh ta
phi ghi ra giy vic đ đ vt ca mình  đâu, nu không s không th tìm thy
chúng. nh chp cng hng t cho thy sét ngt mt phn đáng k não ca nhng
ngi này. Nhng thng nhng tn thng b  tng đim và cùng mt lúc 
vài
ch. Các nhà nghiên cu thm chí có thut ng “đu phomai Thy S”, vi ngha là
nhng ch b tn thng nm phân tán, nh các l hng trên phomai cng. Không
ai có th nói trc “các l hng” xut hin  đâu, nhng rõ ràng nhng bt thng
ph thuc vào v trí ca chúng.
Ông Harold Dean  bang Missouri tr nên ni ting vì ông không có cm giác
lnh na. Thm chí mùa đông ông ch mc áo phông. Ch
 Elen Vard  Anh thì li
có cái mi thính nh mi chó. Ln theo mùi, ch có th tìm thy các vt mà trc
đó có ngi đã s vào. Còn Hunter Lunge  Berlin li có đc kh nng toán hc
kinh ngc: nhân nhm nhng s sáu ch s. Nói mt cách khác sét có th bin con
ngi tr nên ging c th đt bin. Nhng thú v hn là hóa ra trong não ngi còn
tim n nhng kh nng đ hoàn thi
n.
 Cu chì mt tác dng:
Có mt s ngi sau khi b sét đánh đã có th nhìn xuyên qua ngi khác. Mt
ph n có th xóa các sc t trên th tín dng và các vé tàu xe bng cách s tay vào.
Bà b tn thng mt vài ch  phn trán trong não. Mt ngi đàn ông b “l
hng”  phn thái dng trái nói rng anh ta cm thy bc x đin t. Trên thc t
anh xác đnh đc trong dây dn đang có dòng đin hay không.
Th nghim ca các nhà khoa hc cho thy vic ngt mt vài phn não, đóng vai
trò kiu nh cu chì, có th làm tng kh nng làm vic ca não. Nhng ai bit đc
nhng ch ni mi hay “đon mch” trong mng li thn kinh s dn đn hu qu
th nào? Có v nh đôi khi sét có kh
 nng “hàn” các tip đim, nh trong vi mch
ca máy tính. Sét không ch làm tê lit h thn kinh, mà nó còn làm ny sinh nhng

kh nng bt thng siêu t nhiên
Trang 16
Sét? GVHD: Lê Vn Hoàng
Xy ra tình trng nh vy, bi c bp co tht mnh, khi b bng đin. Hin tng
c bp co tht đt ngt có th là nguyên nhân gy xng hoc chn thng vòm
bng. Cá bit, nn nhân sét đánh còn b tt th do tình trng co tht c hoành và c
ngc. Tt th cng có th vì trung tâm hô hp b bng nng.
Qu tim thng rung nh
 điên, trng hp b tia sét xuyên thng. Hot đng ca
tim b ri lon thay vì co bóp nhp nhàng, các t bào c tim rung bn bt. Thng
hoc t bào còn b hin tng "chai l", khin cho máu không th đn đc các b
phn b bng hoc chn thng. S lu thông máu b ngng tr. Nn nhân b bt
tnh vì thiu ô xy, tim ngng đp hoc não tê li
t.
Không ch riêng  mt ni mà mà nhiu ni trên trái đt đu chu hu qu do sét
đánh nhng tùy mc đ, Vit Nam cng nm trong tm nh hng đó. C th theo
thng kê v các v sét đánh cht ngi trong vài ngày đu mùa ma giông 2006 và
gia tháng cui 6 nm 2007  Vit Nam nh sau:
 Khong 12 gi ngày 26 tháng 3, ma giông kèm sét đánh cht hai anh em
rut ngi C tu đang ta lúa trên ry, ti đa bàn thôn A Dinh 2 (th trn
P’Rao, ông Giang, Qung Nam).
 Khong 18 gi ngày 9 tháng 6, sét đánh cht nm ngi  bn xã thuc
huyn Ân Thi (Hng Yên). Nn nhân là ba tr em, hai ph n đi chn bò và
gt lúa.
 Cng khong gi này cùng ngày, sét đánh cht hai bà cháu đang gt lúa 
cánh đng Trong Chuôm (thôn Yên Ngô, An Bình, Thun Thành, Bc Ninh).
 Trc đó, khong 16 gi cùng ngày, sét đánh cht mt khách du lch Thùy
Vân (TP Vng Tàu).
 Lúc 7 gi 20 sáng ngày 1 tháng 7, ti cánh đng hai xã Hng Minh và Minh
Hóa (Hng Hà, Thái Bình), sét đánh cht hai ngi và làm b thng nm

ngi đu đang làm đng.
Trang 17
Sét? GVHD: Lê Vn Hoàng
 Hi 7 gi 45 sáng ngày 2 tháng 7 , ma kèm sm sét đánh cht hai ngi và
làm b thng ba ngi cánh đng thôn Vn (xã Song Lãng, V Th, Thái
Bình).
 Lúc 17 gi 35 chiu ngày 2 tháng 7 , ti sân bóng đng Trn Vn Hoài,
Qun Ninh Kiu ( TP Cn Th), mt cn ma ln kèm theo nhng tia sét rt
ln, tia sét đã đánh cht Châu Hoàng Tun cht ngay ti ch, ngoài ra còn
nhiu ngi b thng nng và rt nng.
IV. Phòng chng sét:
IV.1. Các phng pháp chng sét:
Vì sét là hin tng ngu nhiên cho nên không có v trí an toàn tuyt đi. Tuy
nhiên vic ch đng đ phòng tránh sét tìm ni an toàn hn có th làm gim đáng
k kh nng b sét đánh. Cn phi hng dn giáo dc phòng chng sét an toàn cho
con ngi. Do đó cn phi:

 Lên k hoch trc:
Nghe d báo thi tit. Khi nghe bn tin d báo thi tit lên k hoch làm vic
đ đ phòng. Khi làm  khu v
c nào đó, đ ý trc các ni có th trú ma và tránh
sét an toàn. Phi tính đc thi gian t ch làm vic đn ni an toàn. Thng thì
cn dông kéo đn rt nhanh trong vòng 15 phút và di chuyn vi vn tc 40km/gi.
Nói chung khi đang  ni không an toàn thì cn phi đ ý đn các du hiu ca
dông nh mây đen, không khí lnh, gió

 Thc hin quy tc nhìn-nghe:
Khi sét xy ra, thot tiên ta thy tia chp loé lên và sau đó là có ti
ng sm
kèm theo. Nu bn tính khong thi gian t lúc tia chp loé lên và lúc nghe thy

ting sm thì có th xác đnh đc khong cách ti ni sét xy ra. Chia s giây cho
3 ta đc khong cách đn tia sét. Ví d đm đc 3 giây thì sét cách v trí đng là
3/3= 1km.
Trang 18
Sét? GVHD: Lê Vn Hoàng
Nên nh rng nu nh khong thi gian bn đm đc t khi thy chp và
nghe ting sm nh hn 30 giây, thì bn đã nm trong tm ngm ca tia sét ri và
phi cn thn. Nu thi gian này nh hn 20 giây thì phi di chuyn đn ni an toàn
hn. Khi nghe thy ting sm đu tiên bt k là gì cng cn phi thy nguy him đã
đn. Sét có th
đánh cách xa ni có ma ti 15-20km.
Di đây là các phng pháp chng sét :
IV.1.1. Dùng lng Faraday:
ây là lng kim loi bao kín khu vc bo v. Theo lý thuyt sóng đin t thì đây là
phng pháp lý tng đ phòng chng sét. PPCS này đc s dng bo v mt s
khu vc đc bit nh ni cha thuc n, ht nhân. Tuy nhiên phng pháp này tn
kém và không kh thi trên thc t áp dng cho tt c các công trình. Có mt s
phng pháp dng này cn quan tâm khi to lng Faraday không lý tng nhng
khá t
t trong phòng chng sét.
IV.1.2. Phng pháp truyn thng:
Benjamin Franklin (1752) đã đ xut mt phng pháp chng sét (PPCS) bo v
nhà ca thuyn bè. Ông dùng kim thu sét bng kim loi đt trên đnh nóc nhà, ni
vi mt dây kim loi dn xung đt. Franklin ngh rng PPCS này thc hin hai
nhim v: làm chch hng tia sét vào nhà và dn nng lng xung đt và phân
tán nng lng đin trên mây và nh vy ngn chn tia sét. Qua kim chng tri
qua 250 nm qua, thc s
PPCS ca Franklin và nhng h tng đng phng
pháp này đã tht s gim thit hi v nhà ca, thuyn tàu. PPCS Franklin và h
tng t không phân tán đin tích và nh vy không ngn chn tia sét.

Phng pháp chng sét truyn thng có hai dng là: h gn thng vi nhà và h
bao quanh hay nm trên. H Franklin là thí d v h gn thng và hin nay vn s
dng rng rãi. Quy phm NFPA 780 đ
ã quy đnh v chiu cao và cách b trí kim
thu sét, kích c ca dây ni đt, cách thc hin và đc tính ca h ni đt. Gn đây
mt vài kim chng cho thy kim tù làm vic tt hn kim nhn.
Trang 19
Sét? GVHD: Lê Vn Hoàng
H Franklin bao quanh hay nm trên hay còn gi là h mt xích hay li. Nó
thng bao gm h dây dn  trên đnh treo trên các ct và ni vi h thng đt.
Các dây này thng đt cách nhà khong 10 - 20 m. H này có u vit là mt khi nó
tip nhn tia sét thì tia sét  cách xa khu vc bo v xa hn h Franklin ni trc
tip. Dng bo v này thng đt hn dng gn trc tip.
Thc nghi
m cho thy, h Franklin không cho hiu qu chng sét 100%. Tuy sét
đánh vào kim thu sét nhiu hn và hiu qu ca PPCS là khá tt, song nhiu kt qu
thc nghim cho thy sét có th b qua kim thu sét mà đánh trc tip vào nhà mc
dù có th làm kim thu sét lên rt cao. Ngay c khi sét đánh vào kim thu sét thì dây
ni đt không hiu qu cho vic dn các thành phn tn s cao ca tia sét khi có các
vt kim loi  gn. Các nhà có cha các dng c nhy cm vi sét nh
 các thit b
đin t s b hng hóc. i vi các thit b nhy cm này cn phi có nhng thit b
chng sét chuyên dng.
Nh vy, phng pháp truyn thng trong nhiu nm qua đã chng t kh nng
bo v ca nó, tuy nhiên đi vi yêu cu cao nh hin nay thì nhng nhc đim
nêu trên s có th gây thi
t hi khôn lng.
IV.1.3. Phng pháp không truyn thng:
Mt s h chng sét khác vi dng Franklin ni lên trong hàng chc nm gn đây.
áng chú ý là:

 H phát x sm.
Nhng ngi bo v h dùng kim thu sét phát x sm cho rng kim này phóng tia
tiên đo lên sm hn so vi h Franklin. Mt vài dng c đc s dng gây phát x
sm nh ngun phóng x và kích thích đin ca kim. Nm 1999, 17 nhà khoa hc
ca Hi đ
ng khoa hc ICLP (International Conference on Lightning Protection) ra
tuyên b phn đi phng pháp này.
 H ngn chn sét (h tiêu tán nng lng sét).
Trang 20
Sét? GVHD: Lê Vn Hoàng
H ngn chn sét vi mc đích là phân tán đin tích ca mây dông trc khi nó
phóng đin. Hay nói khác đi to đám mây đin dng ti khu vc đ làm chch tia
sét khi khu vc bo v. Nhiu dng dng c phân tán đc s dng, ch yu cu
to bi rt nhiu kim mi nhn ni đt. Nhng đim này có th nh
nhng dng
li kim loi, bàn chi Các dng c này có tác dng chuyn đin tích dng t
đt vào khí quyn. Nhng vn đ  đây là các đám mây dông to đin tích và
chuyn đng rt nhanh. Liu các thit b này có kp to đám mây đin tích đ làm
chch tia sét hay không? Cha có thông tin khoa hc tin cy nào thông báo v kh
nng này ca h thng có đ tc
đ đ làm lch hng tia sét xung khu vc bo
v.
IV.1.4. Hút sét bng tia laser:
Ngày nay chúng ta cn chng sét cho các công trình hin đi đòi hi PPCS có hiu
qu cao. Nhm tìm kim gii pháp chng sét 100%, các công ty hàng nm đu t
hàng triu đôla cho công vic nghiên cu hút sét bng laser. Các nhóm nghiên cu
mnh v vn đ này là giáo s Bazelyan (Nga), giáo s Zen Kawazaki (Nht). ã
có nhng kt qu bc đu. Ti Nht, nm 1997 sau rt nhiu ln th nghim ngi
ta đã 2 ln thu đc tia sét bng cách này. Theo ý ki
n các chuyên gia, v k thut

có th thc hin đc. Khó khn  ch đng b hoá và chi phí cho mt cú chng sét
bng phng pháp này có th nói đt hn vàng. Hng nghiên cu này đang đc
tip tc.
IV.1.5. Phng pháp phòng chng tích cc:
Mt dng phng pháp đc s dng có hiu qu trong nhng nm gn đây là d
báo dông sét sm. Nh vào các thit b hin đi nh ra đa, v tinh, các h thng
đnh v phóng đin, ngi ta có th d báo đc kh nng có dông sét xy ra ti
khu vc trong khong thi gian t vài gi đn 30 phút. Các phng pháp này đc
ng dng rng rãi trong hàng không, đin l
c, an toàn cho con ngi

Trang 21
Sét? GVHD: Lê Vn Hoàng
IV.2. Thit b chng sét:
IV.2.1. Thit b chng sét là gì?
Thit b chng sét là thit b đc ghép song song vi thit b đin đ bo v quá
đin áp khí quyn. Khi xut hin quá đin áp nó s phóng đin trc làm gim tr s quá
đin áp đt lên cách đin ca thit b và khi ht quá đin áp s t đng dp tt h quang ca
dòng đin xoay chiu, phc hi trng thái làm vic bình thng.
 làm đc nhim v trên thit b chng sét cn đt các điu kin sau đây:
 c tính V-s thp hn đc tính V-s ca cách đin:
ây là yêu cu c bn nht vì nó liên quan đn tác dng và lí do tn ti ca
thit b chng sét. Tuy nhiên thc hin vic phi hp đc tính V-s nh vy không d
dàng.
Trong thit k và ch to thit b đin thng dùng các bin pháp làm đu
đin trng đ nâng cao cng đ cách đin và di kt cu ca cách đin. Do cách
đin th
ng có đc tính V-s tng đi bng phng và đc tính V-s ca thit b
chng sét cng phi bng phng đ không xy ra giao chéo  khong thi gian bé.
 Có kh nng dp tt nhanh chóng h quang ca dòng xoay chiu:

- Khi quá đin áp, thit b chng sét làm vic (phóng đin) đ tn dòng xung
đt đng thi to nên ngn mch chm đt. Khi ht quá đin áp phi nhanh chóng
dp tt h quang ca dòng ngn mch chm đt trc khi b phn bo v rle làm
vic đ h thng đin đc tip tc vn hành an toàn.
- Tùy theo các nguyên tc và bi
n pháp dp h quang khác nhau mà thit b
chng sét đc phân ra các loi chng sét ng, chng sét van, chng sét van - t,
Loi khe h bo v không có b phn dp h quang nên khi nó làm vic nu dòng
đin ngn mch chm đt ca li đin ln thì h quang s không t dp tt và ngn
mch chm đt kéo dài. Do đó loi này ch dùng bo v đng dây trong các l
i có
dòng ngn mch chm đt bé (li có trung tính cách đin hoc ni đt qua cun
Trang 22
Sét? GVHD: Lê Vn Hoàng
dây h quang) hoc khi có phi hp vi thit b t đng đóng li (TL) đ bo đm
cung cp đin liên tc.
- Loi chng sét ng da vào các cht sinh khí đ t dp h quang (tng t
máy ngt ph ti).
- Loi chng sét van có trang b dp h quang hoàn chnh hn da trên nguyên
tc chia ct h quang thành nhiu đon ng
n và dùng đin tr không đng thng
đ hn ch tr s dòng đin h quang (dòng xoay chiu).
- Loi chng sét van t có b phn dp h quang phc tp hn chng sét van bi
nó dùng thêm t trng đ di chuyn h quang nên dp đc h quang có tr s
dòng đin ln hn nhiu.
 Có mc đin áp d thp so vi cách đin ca thit b đc bo v:
- Sau khi phóng đin, đin áp còn trên thit b chng sét (áp d) s tác dng lên
cách đin ca thit b, nu đin áp này ln vn có th gây nguy him cho thit b
đin.
- Vi loi khe h bo v và chng sét ng gim đin áp d ch yu bng cách

gim đin tr ca b phn ni đ
t (áp d U
d
=Is.RXK).
 Thit b chng sét không đc làm vic khi có quá đin áp ni b:
- Yêu cu này thc hin bng cách điu chnh (khong cách) khe h phóng đin
ca thit b chng sét.
 Ngoài bn yêu cu trên vi tng loi còn yêu cu riêng, cn thêm rng vai trò
chng sét trong trm bin áp rt quan trng vì nó quyt đnh vic la chn mc cách
đin xung kích ca thit b, tc là liên quan đn kt cu và giá thành thit b. Vic
phát huy tác dng c
a thit b chng sét không nhng ph thuc đc đim riêng ca
chúng mà còn ph thuc vào nhiu yu t nh ci thin b phn ni đt, s đ
truyn sóng, phn bo v đon ti trm, v trí đt thit b chng sét,
Trang 23
Sét? GVHD: Lê Vn Hoàng
IV.2.2. Công c chng sét:
IV.2.2.1. Thit b chng sét ng ( PT):
 Cu to:
Phn chính ca thit b là ng làm bng cht vt liu t sinh khí, cht phibro-
bakêlít vi loi PT do viniplast vi loi (PTB), mt đu có np kim loi gi đin
cc thanh còn đu kia h và đt đin cc hình xuyn.
Khe h S gi là khe h trong (hoc khe h dp h quang) còn S
2
là khe h
ngoài có tác dng cách li thân ng vi đng dây đ nó không b h hng do dòng
dò.
 Nguyên lí:
Khi có quá đin áp c hai khe h s phóng đin dòng đin sét qua chng sét
đi vào b phn ni đt. Sau khi ht dòng đin xung kích, s có dòng đin tn s

công nghip (dòng ngn mch chm đt) đi qua chng sét. Di tác dng ca h
quang, do dòng ngn mch sinh ra cht sinh khí b
 phát nóng sn sinh nhiu khí, áp
sut khí tng ti vài chc at, và thi tt h quang (thi v phía đu h ng 3, ngay
khi dòng xoay chiu qua tr s 0 ln đu tiên).
c tính V-s ph thuc vào khong cách khe h trong và ngoài ca chng sét
và có dng ging nh khe h bo v. Sau khi phóng đin đin áp d trên chng sét
là phn đin áp giáng trên b phn ni đt do đó các ni đ
t chng sét ng cn ni
đt tt.  dài khe h ngoài đc chn theo điu kin phi hp cách đin (phi hp
đc tính V-s) và có th điu chnh trong phm vi nht đnh, còn khe h trong quyt
đnh bi kh nng dp h quang.  dp đc h quang trong ng cn đ khí, điu
này ph thuc vào dòng đin h quang, do v
y phi quy đnh gii hn ca dòng
đin h quang. Thay đi khong cách S và đng kính trong ca ng sinh khí s
làm thay đi gii hn dòng đin. Khi đt chng sét  bt kì đim nào trong li đin
cn phi kim tra dòng ngn mch ni đt ti đim đó, đ đm bo chng sét có th
t dp tt đc h
quang mà không b h hng. Khi chng sét làm vic nhiu ln,
Trang 24
Sét? GVHD: Lê Vn Hoàng
cht sinh khí s hao mòn. Khi đng kính trong ng tng quá thit b xem nh mt
tác dng.
Khi làm vic, chng sét ng có thi khí b ion hóa; do đó khi lp chng sét trên ct
phi lp sao cho khí thoát ra không gây nên phóng đin gia các pha hoc phóng
đin xung đt, mun th trong phm vi thoát khí ca nó phi không có dây dn ca
pha khác, không có kt cu ni đt cng nh phm vi thoát khí ca chng sét ng 
pha khác.
Chng sét ng ch yu dùng bo v các đng dây không có dây chng sét. Khó
khn ln nht là phi đm bo tr s dòng đin ngn mch chm đt ti đim đt

chng sét nm trong phm vi gii hn trên và di ca dòng đin ct. Khi dùng nó
trong h thng công sut bé hoc đt chng sét ng vi mt đ quá dày s không
đm b
o v yêu cu gii hn di ca dòng ct. Ngc li nu h thng công sut
ln s có th vt quá tr s gii hn trên. Ch đ vn hành h thng thay đi luôn
làm dòng ngn mch khó đáp ng yêu cu trên. Các nhc đim đó đã hn ch vic
ng dng chng sét ng rng rãi, thng thay bng khe h bo v
 phi hp vi thit
b t đng đóng li đ bo v cho đng dây.
IV.2.2.2. Chng sét van:
 Cu to:
Phn chính ca chng sét van là chui khe h phóng đin ghép ni
tip vi các tm đin tr không đng thng (đin tr làm vic). in
tr không đng thng ch to bng vt liu vilit, có đc đim là có
th duy trì đc mc đin áp d tng đi n đnh khi dòng đin
tng.
 Nguyên lý:
Sau khi tn dòng sét s có dòng đin ngn mch duy trì bi ngun đin áp xoay
chiu (ngn mch qua đin tr làm vic) đi qua chng sét van, dòng này gi là dòng
k tc. Khi cho tác dng đin tr rt bé do đó dòng sét đc tn trong đt d dàng