giải pháp chống sét trong viễn thông

CÁC CON ĐƯỜNG SÉT THÂM NHẬP VÀO CÔNG
TRÌNH VIỄN THÔNG VÀ THIẾT BỊ VIỄN
THÔNG

Sét đánh thẳng.

Sét thâm nhập qua anten feeder.

Sét thâm nhập qua các đường dây thông tin treo nổi.

Sét thâm nhập qua cáp thông tin ngầm.

Sét thâm nhập qua cáp, dây nối giữa các thiết viễn
thông.

Sét thâm nhập qua các mạch cung cấp điện cho thiết
bị viễn thông.

Sét thâm nhập qua hệ thống tiếp đất và các điểm
đấu chung.

Sét thâm nhập qua các vỏ che chắn của các thiết bị
viễn thông.
YÊU CẦU THIẾT KẾ CHỐNG SÉT
CHỐNG SÉT TRỰC TIẾP:

Hệ thống thu lôi, chống sét đánh trực tiếp bảo vệ
công trình.

Các dây dẫn năng lượng sét từ đầu (kim) thu lôi
xuống hệ thống đất sao cho không ảnh hưởng (không

gây nguy hiểm) đến người và thiết bị đặt trong công
trình.

Đưa năng lượng sét nhanh chống lan tỏa và lòng đất
(vấn đề thiết kế tổ tiếp đất và giá trị điện trở đất phải
đạt yêu cầu).
YÊU CẦU THIẾT KẾ CHỐNG SÉT
CHỐNG SÉT LAN TRUYỀN:

Chỉ rõ vị trí các thiết bị chống sét lan truyền trên đường
dây cung cấp nguồn và các vị trí các thiết bị chống sét
lan truyền trên đường dây thông tin để trang bị hệ thống
các thiết bị chống sét phù hợp.

Loại bỏ ảnh hưởng điện trở vòng của đất và chênh lệch
thế giữa các điểm đấu đất trong công trình. Lưu ý đến
vị trí phân bố các đường thoát sét nối từ hệ thống đất
trong tòa nhà đến các tổ tiếp đất bên dưới, tránh trường
hợp bố trí sai năng lượng sét sẽ đi xuyên qua các công
trình gây hư hỏng và nguy hiểm cho thiết bị và nhân
viên vận hành khai thác.
THIẾT BỊ CHỐNG SÉT

Kim thu sét

Cáp thoát sét

Hệ thống đất

Thiết bị chống sét lan

truyền trên đường
nguồn

Thiết bị chống sét
truyền trên đường tín
hiệu
KIM THU SÉT
Đón bắt dòng sét đến điểm đã biết hoặc điểm thích hợp,
điều này bao gồm một hoặc nhiều điện cực thu sét được bắt
trên cấu trúc công trình.
1. Kim FRANKLIN:

Kim thu sét Franklin là một thanh kim loại có đầu nhọn
dài khoảng 3m được lắp tại nơi cao nhất trong khu vực
cần bảo vệ, nó hoạt động theo nguyên lý phóng điện
điểm
KIM THU SÉT
2. Lồng Faraday:
/>
Là một màn che tỉnh điện bằng kim loại được bao xung
quanh vật cần bảo vệ. Lồng thường bao gồm các thanh
chống sét và dây dẫn chống được hiện tượng tĩnh điện, làm
suy giảm quá trình quá độ điện từ trong khí quyển. Tuy
nhiên, lồng Faraday chi phí rất cao và không hiệu quả lắm
đối với xung điện từ gây bởi sét đánh.
KIM THU SÉT
2. Kim thu sét phát xạ sớm:

Theo đà tiến bộ của khoa học kỹ thuật, người ta đã nghiên cứu
chế tạo các loại kim thu sét tích cực để chủ động bắt sét không

cho nó đánh vào công trình cần bảo vệ. Hiện trên thị trường
Việt Nam có gần một chục loại kim chủ động của các nước
khác nhau như Mỹ, Pháp, Uc, Ý

Các loại kim thu sét này hoạt động dựa trên các nguyên lý
làm việc khác nhau nhưng nói chung có thể chia làm hai loại
chính a/ Loại phóng
điện sớm

b/ Loại phân tán
điện tích
KIM THU SÉT
2. Kim thu sét phát xạ
sớm:
Phạm vi bảo vệ
KIM THU SÉT CÁC LOẠI
HỆ THỐNG DÂY DẪN SÉT XUỐNG ĐẤT AN
TOÀN

Đưa dòng sét xuống đất một cách an toàn thông
qua một hoặc nhiều hệ thống dây dẫn. Vai trò của
dây thoát sét của hệ thống chống sét rất quan
trọng.

Trong thiết kế truyền thống các thoát sét từ đầu
(kim) thu sét được dẫn xuống đất ở phía bên
ngoài, đặt cách cấu trúc công trình càng xa càng
tốt.

Ngày nay các dây dẫn sét có lớp vỏ bọc, che chắn

(the shielded type downconductors) giảm thiểu
khả năng gây ra các cảm ứng, các nhà thiết kế có
thể sử dụng loại dây này đi gần các vùng có đặt
các thiết bị nhạy tĩnh điện.
TIẾP ĐẤT CHÓNG SÉT TRỰC TIẾP
THIẾT BỊ CHỐNG SÉT LAN TRUYỀN TRÊN
ĐƯỜNG NGUỒN

Một cấu trúc công trình đã được trang bị hệ thống bảo
vệ chống sét trực tiếp, nhưng vẫn có nguy cơ xung điện
quá áp lan truyền theo những cáp điện bên ngoài do
ghép nối dung kháng hoặc cảm kháng từ những cú sét
đánh trực tiếp hoặc lân cận và có thể do việc chuyển đổi
nguồn không ổn định.

Việc lắp đặt các thiết bị cắt và lọc sét hiệu quả những
xung điện lan truyền trên đường nguồn là cần thiết
nhằm giảm nguy cơ hư hỏng thiết bị gây gián đoạn
thông tin.
THIẾT BỊ CHỐNG SÉT LAN TRUYỀN TRÊN
ĐƯỜNG NGUỒN
Gồm ba cấp:

Cấp bảo vệ thứ nhất triệt để các đột biến do sét, do
đóng mở tải, do nhiễu bởi hệ thống điện khác.

Cấp thứ hai là bộ lọc tiếp tục làm suy giảm các điện
áp đột ngột đã được ghim ở cấp thứ nhất.

Cấp thứ ba triệt các đột biến bất kỳ sinh ra về phía

tải do nối thiết bị.
THIẾT BỊ CHỐNG SÉT LAN TRUYỀN TRÊN
ĐƯỜNG NGUỒN
VỊ TRÍ LẮP ĐẶT THIẾT BỊ:

Được lắp ngay chỗ bảng phân phối điên chính (sau
cầu dao đổi điện mạng/ máy nổ).

Thiết bị cắt lọc sét lắp gần với thiết bị cần bảo vệ.

Tiếp đất của thiết bị chống sét có thể dùng chung.
Cáp nối đất càng ngán càng tốt, tiết diện >38 mm2.
CHỐNG SÉT LAN TRUYỀN CHO CÁC TUYẾN
CÁP

Chọn đặc tính cáp quang thích hợp với chôn ngầm và
treo nổi.

Dùng dây chống sét ngầm bảo vệ cáp chôn.

Với ρ < 100 Ωm, không cần dây chống sét.

Với ρ =100 ÷ 1000Ωm, dùng 1 dây chống sét.

Với ρ =1000 ÷ 3000 Ωm, dùng 2 dây chống sét
hoặc cáp có bọc bằng dây thép.

Với ρ > 3000 Ωm, cáp được đặt trong các ống
thép.


Tiếp đất vỏ kim loại dọc theo tuyến cáp treo.

Sử dụng các tuyến cáp quang dự phòng.
CHỐNG SÉT LAN TRUYỀN CHO CÁC TUYẾN
CÁP
CHỐNG SÉT LAN TRUYỀN CHO CÁP THÔNG TIN NHẬP
TRẠM:

Thiết bị được đặt ngay giá MDF bên trong nhà trạm.

Vỏ che cáp và cực nối đất củ thí thiết bị chống sét nối
với thanh tiếp đất của giá MDF

Cáp nối đất càng ngán càng tốt, tiết diện >38 mm2.
CHỐNG SÉT LAN TRUYỀN CHO CÁC TUYẾN
CÁP
CHỐNG SÉT TRÊN CÁP NỐI GIỮA CÁC THIẾT BỊ
TRONG NHÀ TRẠM:

Càng gần thiết bị càng tốt, phải lắp thiết bị chống sét
ở cả 2 đầu đoạn cáp nối giữa các thiết bị đặt bên
trong nhà trạm.

Cho phép sử dụng thanh tiếp đất của truyền dẫn và
chuyển mạch làm tiếp đất cho thiết bị.
CHỐNG SÉT LAN TRUYỀN CHO CÁP ĐỒNG
TRỤC ANTEN FEEDER

Việc chống sét bảo vệ cáp đồng
trục anten feeder là rất quan

trọng, chống xung lan truyền từ
tháp anten, trụ đỡ … vào thiết bị
vô tuyến qua cáp feeder. Mặc
dù cáp thoát sét trực tiếp tải
toàn bộ dòng sét đánh trực tiếp,
nhưng vẫn có sự cảm ứng vào
cáp dẫn sóng đồng trục vẫn xảy
ra với những cú đánh trực tiếp
do tạo ra các ghép nối dung
kháng hay cảm kháng từ tia sét
đánh trực tiếp.
CHỐNG SÉT LAN TRUYỀN CHO CÁP ĐỒNG
TRỤC ANTEN FEEDER
VỊ TRÍ TRÍ LẮP ĐẶT THIẾT BỊ:

Càng gần thiết bị càng tốt.

Cho phép sử dụng thanh tiếp đất của truyền dẫn làm
tiếp đất cho thiết bị.
CHỐNG SÉT LAN TRUYỀN CHO MẠNG MÁY
TÍNH VÀ CÁC ĐƯỜNG TRUYỀN DỮ LIỆU

Chống sét này được thiết kế
nhằm bảo việc các thiết bị
giao tiếp và thiết bị đầu cuối
từ những xung điện lan
truyền vào đường truyền nêu
trên.
TIẾP ĐẤT CHO CÁC HỆ THỐNG VIỄN THÔNG
CÁC HẠNG MỤC TIẾP ĐẤT CƠ BẢN:


Tiếp đất công tác (tiếp đất chuẩn tín hiệu).

Tiếp đất bảo vệ (tiếp đất vỏ thiết bị nguồn
và thiết bị thông tin).

Tiếp đất chống sét:

Tiếp đất chống sét cho nhà trạm.

Tiếp đất chống sét cho cột cao.

Tiếp đất chống sét thiết bị bảo vệ.
TIẾP ĐẤT HÌNH TIA ĐƠN: TIẾP ĐẤT HÌNH TIA DẠNG
CHÂN CHIM:
TÊN KHÁC: HỆ THỐNG TIẾP ĐẤT LÀ NHỮNG DÃI NẰM
NGANG:

TIẾP ĐẤT CỌC THÉP BỌC
ĐỒNG:

HỆ THỐNG TIẾP ĐẤT
HỖN HỢP:
HỆ THỐNG TIẾP ĐẤT CHÔN SÂU:

Được yêu cầu trong những vùng đất khô
và mực nước trong đất thấp. Chủ yếu tạo
ra sự tiếp đất liện tụ giữa vách lổ khoan
và cọc tiếp đất. Dùng bùn và hoá chất
GEL thì tăng hiệu quả đáng kể


Điện trở suất của đất rất nhỏ ở lớp đất
dưới sâu.

Mặt bằng thi công bị chật hẹp.

Giá trị điện trở tiếp đất tiêu chuẩn yêu
cầu nhỏ (thường là tiếp đất công tác).
HỆ THỐNG TIẾP ĐẤT GỒM TẤP, LƯỚI THÉP HOẶC
ĐỒNG.

Điện trở suất của đất không lớn hơn 100Ωm.

Mặt bằng thi công bị rất chật hẹp.

Giá trị điện trở tiếp đất tiêu chuẩn yêu cầu 3 – 5Ω.