TÍNH TOÁN điện TRỞ nối đất có xét đến hóa CHẤT làm GIẢM điện TRỞ đất

Luận văn thạc sỹ:

Tính toán điện trở nối đất có xét đến hóa chất làm giảm điện trở đất

M CăL C
Lụ L CH KHOA H C ............................................................................................... i
L I CAM ĐOAN .................................................................................................... iii
L I C M N ........................................................................................................... iv
TÓM T T ................................................................................................................... v
ABSTRACT .............................................................................................................. vi
M C L C .................................................................................................................vii
M C L C CỄC HỊNH .............................................................................................. x
M C L C CỄC B NG ...........................................................................................xii
Ch

ngă1:ăTỔNGăQUAN ........................................................................................ 1

1.1. Tổng quan chung v lĩnh vực nghiên cứu, các k t qu nghiên cứu trong vƠ ngoƠi n c
đƣ công bố ..................................................................................................................... 1

1.1.1. Tổng quan chung v lĩnh vực nghiên cứu .............................................................. 1
1.1.2. Các k t qu nghiên cứu trong vƠ ngoƠi n

c đƣ công bố ........................................ 2

1.2. M c đích c a đ tƠi ................................................................................................. 2
1.3. Nhiệm v vƠ gi i h n đ tƠi ..................................................................................... 2
1.4. Ph ng pháp nghiên cứu ......................................................................................... 3
Ch

ngă2:ăC ăSỞăLụăTHUYẾT ............................................................................. 4

2.1. Các biện pháp c i t o đất......................................................................................... 4
2.2. M t số khái niệm, đ nh nghĩa ............................................................................. 4
2.3. Ph ng pháp xác đ nh điện trở c a hệ thống nối đất ................................................. 5
2.3.1. Hệ thống nối đất đ n gi n (không GEM) .............................................................. 5
2.3.2. Hệ thống nối đất có hoá chất (GEM) ..................................................................... 7
2.4. Gi i thiệu ph ng pháp đo điện trở nối đất .............................................................. 8
2.4.1. Ph ng pháp đo điện trở suất c a đất .................................................................... 9
2.4.2. Đo điện trở nối đất bằng ph ng pháp 3 cực ....................................................... 10
2.4.3. Các biện pháp gi m điện trở c a hệ thống nối đất ................................................ 12

HVTH: Nguyễn Thanh Hà

vii

GVHD: PGS.TS. Quyền Huy Ánh


Luận văn thạc sỹ:

Tính toán điện trở nối đất có xét đến hóa chất làm giảm điện trở đất

2.4.3.1. Sử d ng các điện cực ti p đ a tăng c

ng .............................................. 12

2.4.3.2. Sử d ng các dung d ch hóa chất ............................................................... 13
Ch

ngă3:ăCH

NGăTRÌNHăTệNHăTOÁNăĐIỆNăTRỞăN IăĐ TăVÀăCÁCHă

L PăĐẶTăHỆăTH NGăN IăĐ T......................................................................... 14
3.1. Hệ thống nối đất không có hóa chất GEM ......................................................... 14
3.1.1. Điện trở nối đất c a điện cực nối đất đ n ............................................................ 14
3.1.2. Điện trở nối đất c a nhi u điện cực song song ..................................................... 15
3.1.3. Điện trở nối đất c a dơy đặt nằm ngang theo đ ng thẳng ................................... 16
3.1.4. Điện trở nối đất c a dơy đặt theo m ch vòng ....................................................... 17
3.1.5. K t qu tính toán m t số hệ thống nối đất không sử d ng hóa chất GEM .............. 18
3.2. Hệ thống nối đất có hóa chất GEM ........................................................................ 18
3.2.1. Điện trở nối đất c a điện cực nối đất đ n có xét đ n hóa chất GEM ..................... 18
3.2.2. Điện trở nối đất c a nhi u điện cực song song có xét đ n hóa chất GEM .............. 19
3.2.3. Điện trở nối đất c a dơy đặt nằm ngang theo đ ng thẳng có xét đ n hóa chất
GEM ........................................................................................................................... 20

3.2.4. Điện trở nối đất c a m t dơy ti t diện tròn, đặt d i d ng m t vòng tròn trong đất
đồng nhất có xét đ n hóa chất GEM ............................................................................. 21

3.2.5. K t qu tính toán m t số hệ thống nối đất có sử d ng hóa chất GEM .................... 21
3.3. Cách l p đặt ......................................................................................................... 23
3.3.1. Hệ thống nối đất v i dơy nối đất nằm ngang ........................................................ 23
3.3.2. Hệ thống nối đất v i c c nối đất thẳng đứng ....................................................... 24
3.4. Đặc tính c a hóa chất GEM ................................................................................... 25
3.5. Thông tin v hóa chất GEM .................................................................................. 25
Ch

ngă4:ăTệNHăTOÁNăQUANăHỆăGI AăĐIỆNăTRỞăN IăĐ TăV IăĐIỆNă

TRỞăSU TăVÀăCHIỀUăDÀIăĐIỆNăC CăN IăĐ T .......................................... 27

4.1. Tr ng h p không xét đ n hóa chất GEM ............................................................. 27
4.1.1. Đ n cực không gem ........................................................................................... 27

HVTH: Nguyễn Thanh Hà

viii

GVHD: PGS.TS. Quyền Huy Ánh


Luận văn thạc sỹ:

Tính toán điện trở nối đất có xét đến hóa chất làm giảm điện trở đất

4.1.2. Đa cực không gem ............................................................................................. 28
4.1.3. Hệ thống dơy nối đất đặt nằm ngang không gem .................................................. 28
4.1.4. Hệ thống dơy nối đất đặt theo m ch vòng không gem .......................................... 29
4.2. Tr ng h p có xét đ n hóa chất GEM.................................................................... 30
4.2.1. Đ n cực có GEM ............................................................................................... 30
4.2.2. Đa cực có gem ................................................................................................... 30
4.2.3. Hệ thống dơy nối đất đặt nằm ngang có GEM...................................................... 32
4.2.4. Hệ thống dơy nối đất đặt theo m ch vòng có GEM .............................................. 33
4.3. Tr ng h p không xét đ n hóa chất GEM .............................................................. 34
4.3.1. Đ n cực không GEM ......................................................................................... 34
4.3.2. Đa cực không GEM ........................................................................................... 35
4.3.3. Hệ thống dơy nối đất đặt nằm ngang không GEM ................................................ 36
4.3.4. Hệ thống dơy nối đất đặt theo m ch vòng không GEM......................................... 37
4.4. Tr ng h p có xét đ n hóa chất GEM.................................................................... 38
4.4.1. Đ n cực có GEM ............................................................................................... 38
4.4.2. Đa cực có GEM ................................................................................................. 39

4.4.3. Hệ thống dơy nối đất đặt nằm ngang có GEM...................................................... 40
4.4.4. Hệ thống dơy nối đất đặt theo m ch vòng có GEM .............................................. 41
4.5. Tính toán cho nhi u đ ng đặt tuy n trên cùng m t đồ th ...................................... 42
Ch ngă5:ăĐÁNHăGIÁăKINHăTẾăKỸăTHU TăTRONGăHỆăTH NGăN I
Đ T ......................................................................................................................... 46
5.1. Ph ng pháp tính toán điện trở nối đất khi không sử d ng hóa chất GEM ................ 46
5.1.1. Điện trở nối đất c a điện cực nối đất đ n có chi u dƠi l vƠ đ ng kính d .............. 46
5.1.2. Điện trở nối đất c a nhi u điện cực song song ..................................................... 46
5.1.3. Điện trở nối đất c a dơy đặt nằm ngang theo đ ng thẳng v i chi u dƠi L vƠ đ ng
kính d, chôn ở đ sơu h ................................................................................................ 46

5.2. Ph ng pháp tính toán điện trở nối đất khi sử d ng hóa chất GEM .......................... 46
5.2.1. Điện trở nối đất c a điện cực nối đất đ n có chi u dƠi l vƠ đ ng kính d .............. 46

HVTH: Nguyễn Thanh Hà

ix

GVHD: PGS.TS. Quyền Huy Ánh


Luận văn thạc sỹ:

Tính toán điện trở nối đất có xét đến hóa chất làm giảm điện trở đất

5.2.2. Điện trở nối đất c a dơy đặt nằm ngang theo đ ng thẳng v i chi u dƠi L vƠ W b
r ng l p gem , chôn ở đ sơu D .................................................................................... 47

5.3. Th i gian hoƠn vốn ............................................................................................... 47
5.4. K t qu tính toán .................................................................................................. 47

5.4.1. Hệ thống nối đất thông tin, lƠm việc ................................................................... 47
5.4.2. Hệ thống nối đất an toƠn .................................................................................... 52
5.4.3. Hệ thống nối đất chống sét ................................................................................. 56
5.5. Tổng k t k t qu tính toán vƠ k t lu n .................................................................... 60
Ch

ng 6: K T LU N VÀ H

6.1. Các k t qu đ t đ
6.2. H

NG PHỄT TRI N C A Đ TÀI ...................... 71

c c a đ tƠi .............................................................................. 71

ng phát tri n c a đ tƠi .................................................................................... 71

TÀIăLIỆUăTHAMăKH O ...................................................................................... 72
PH ăL C:ăCH

NGăTRÌNHăCODEăTệNHăTOÁNăPH CăV ăLU NăVĂN 73

1. Ch

ng trình tính toán điện trở nối đất c a điện cực đ n không GEM ........................ 73

2. Ch

ng trình tính toán điện trở nối đất c a nhi u điện cực song song không GEM ...... 75

3. Ch

ng trình tính toán điện trở nối đất c a dơy đặt nằm ngang theo đ

ng thẳng không

GEM ........................................................................................................................... 78
4. Ch

ng trình tính toán điện trở nối đất c a dơy đặt theo m ch vòng không GEM ........ 80

5. Ch

ng trình tính toán điện trở nối đất c a điện cực đ n có GEM .............................. 83

6. Ch

ng trình tính toán điện trở nối đất c a nhi u điện cực song song có GEM............ 86

7. Ch

ng trình tính toán điện trở nối đất c a dơy đặt nằm ngang theo đ

ng thẳng có

GEM ........................................................................................................................... 90
8. Ch

ng trình tính toán điện trở nối đất c a dơy đặt theo m ch vòng có GEM .............. 92

M CăL CăCÁCăHÌNH ............................................................................................ x
Hình 2.1: Hệ thống nối đất đ n c c không GEM ............................................................ 8
Hình 2.2: Hệ thống nối đất đa c c không GEM............................................................... 8

HVTH: Nguyễn Thanh Hà

x

GVHD: PGS.TS. Quyền Huy Ánh


Luận văn thạc sỹ:

Tính toán điện trở nối đất có xét đến hóa chất làm giảm điện trở đất

Hình 2.3: Hệ thống nối đất nằm ngang không GEM ........................................................ 8
Hình 2.4: Hệ thống nối đất m ch vòng không GEM ........................................................ 8
Hình 2.5: Hệ thống nối đất đ n có GEM ........................................................................ 8
Hình 2.6: Hệ thống nối đất đa c c có GEM .................................................................... 8
Hình 2.7: Hệ thống nối đất nằm ngang có GEM.............................................................. 8
Hình 2.8: Hệ thống nối đất m ch vòng có GEM.............................................................. 8
Hình 2.9: S đồ đo điện trở suất c a đất theo ph

ng pháp 4 cực .................................... 9

Hình 2.10: S đồ gi i thích vùng nh h ởng c a các điện cực E vƠ H ............................ 11
Hình 2.11: S đồ đo điện trở c a hệ thống nối đất......................................................... 11
Hình 2.12: Cực ti p đ a chất l

ng............................................................................... 12

Hình 4.1. Mối quan hệ giữa điện trở v i điện trở suất (đ n c c) ..................................... 27
Hình 4.2. Mối quan hệ giữa điện trở v i điện trở suất (đa c c) ....................................... 28
Hình 4.3. Mối quan hệ giữa điện trở v i điện trở suất (dơy nằm ngang) .......................... 29
Hình 4.4. Mối quan hệ giữa điện trở v i điện trở suất (dơy đặt theo m ch vòng) ............. 30
Hình 4.5. Mối quan hệ giữa điện trở v i điện trở suất (đ n c c có GEM) ....................... 31
Hình 4.6. Mối quan hệ giữa điện trở v i điện trở suất (đa c c có GEM) ......................... 32
Hình 4.7. Mối quan hệ giữa điện trở v i điện trở suất (dơy nằm ngang có GEM) ............ 33
Hình 4.8. Mối quan hệ giữa điện trở v i điện trở suất (dơy đặt theo m ch vòng có GEM) 34
Hình 4.9. Mối quan hệ giữa điện trở v i chi u dƠi điện cực (đ n cực không GEM)......... 35
Hình 4.10. Mối quan hệ giữa điện trở v i chi u dƠi điện cực (đa cực không GEM) ......... 36
Hình 4.11. Mối quan hệ giữa điện trở v i chi u dƠi dơy nối đất (dơy đặt nằm ngang không
GEM) ......................................................................................................................... 37
Hình 4.12. Mối quan hệ giữa điện trở v i đ

ng kính m ch vòng (không GEM) ............ 38

Hình 4.13. Mối quan hệ giữa điện trở v i chi u dƠi diện cực (đ n cực có GEM) ............ 39
Hình 4.14. Mối quan hệ giữa điện trở v i chi u dƠi điện cực (đa cực có GEM)............... 40
Hình 4.15. Mối quan hệ giữa điện trở v i chi u dƠi dơy nối đất (m ch vòng có GEM) .... 41
Hình 4.16. Mối quan hệ giữa điện trở v i đ

ng kính m ch vòng (GEM) ...................... 42

Hình 4.17. Quan hệ giữa điện trở đất v i chi u dƠi vƠ số điện cực nối đất (đa cực không
GEM) ......................................................................................................................... 43

HVTH: Nguyễn Thanh Hà

xi

GVHD: PGS.TS. Quyền Huy Ánh


Luận văn thạc sỹ:

Tính toán điện trở nối đất có xét đến hóa chất làm giảm điện trở đất

Hình 4.18. Quan hệ giữa điện trở đất v i chi u dƠi c c vƠ kho ng cách giữa hai c c (đa
c c không GEM) ......................................................................................................... 43
Hình 4.19. Quan hệ giữa điện trở đất v i đ

ng kính m ch vòng vƠ đ chôn sơu c a dơy

nối đất (không GEM) ................................................................................................. ..44
Hình 4.20. Quan hệ giữa điện trở đất v i đ

ng kính c c vƠ điện trở suất ................... ...44

Hình 5.1. Đồ th bi u di n giá tr ti n đ

c quy v hiện t i, R<1Ω, ρ=3000Ωm ………...64

Hình 5.2. Đồ th bi u di n giá tr ti n đ

c quy v hiện t i, R<4Ω, ρ=1600Ωm………...67

Hình 5.3. Đồ th bi u di n giá tr ti n đ

c quy v hiện t i, R<10Ω, ρ=400Ωm…………95

M CăL CăB NG ...................................................................................................xii
B ngă2.1: Hệ số cho nhi u điện cực đặt theo hƠng........................................................... 6
B ngă2.2: Hệ số cho nhi u điện cực đ

c đặt theo hình vuông ......................................... 6

B ngă5.1: K t qu tính toán v i ρ = 400, 600, 800Ωm ................................................... 48
B ngă5.2: K t qu tính toán v i ρ = 1000, 1200,1400 (Ωm) ........................................... 49
B ngă5.3: K t qu tính toán v i ρ = 1600, 1800, 2000Ωm ............................................. 49
B ngă5.4: K t qu tính toán v i ρ = 2200, 2400,2600 (Ωm) ........................................... 50
B ngă5.5: K t qu tính toán v i ρ = 2800, 3000 (Ωm) ................................................... 51
B ngă5.6: K t qu tính toán v i ρ = 400, 600, 800 (Ωm) ............................................... 52
B ngă5.7: K t qu tính toán v i ρ = 1000, 1200, 1400 (Ωm) .......................................... 53
B ngă5.8: K t qu tính toán v i ρ = 1600, 1800, 2000 (Ωm) .......................................... 54
B ngă5.9: K t qu tính toán v i ρ = 2200, 2400, 2600 (Ωm) .......................................... 54
B ngă5.10: K t qu tính toán v i ρ = 2800, 3000 (Ωm) ................................................. 55
B ngă5.11: K t qu tính toán v i ρ = 400, 600, 800 (Ωm).............................................. 56
B ngă5.12: K t qu tính toán v i ρ = 1000, 1200, 1400 (Ωm) ........................................ 57
B ngă5.13: K t qu tính toán v i ρ = 1600, 1800, 2000 (Ωm) ........................................ 58
B ngă5.14: K t qu tính toán v i ρ = 2200, 2400, 2600 (Ωm) ........................................ 59
B ngă5.15: K t qu tính toán v i ρ = 2800, 3000 (Ωm) ................................................. 59
B ngă5.16: K t qu tính toán v i ρ = 400, 600, 800 (Ωm).............................................. 60
B ngă5.17: K t qu tính toán v i ρ = 1000, 1200, 1400 (Ωm) ........................................ 61
B ngă5.18: K t qu tính toán v i ρ = 1600, 1800, 2000 (Ωm) ........................................ 61

HVTH: Nguyễn Thanh Hà

xii

GVHD: PGS.TS. Quyền Huy Ánh


Luận văn thạc sỹ:

Tính toán điện trở nối đất có xét đến hóa chất làm giảm điện trở đất

B ngă5.19: K t qu tính toán v i ρ = 2200, 2400, 2600 (Ωm) ........................................ 61
B ngă5.20: K t qu tính toán v i ρ = 2800, 3000 (Ωm) ................................................. 61
B ngă5.21:ăK t qu tính toán quy ti n v hiện t i v i ρ =3000 (Ωm)……………….63
B ngă5.22:ăK t qu tính toán quy ti n v hiện t i v i R= 4Ω, ρ =1600Ωm……66
B ng 5.23: K t qu tính toán quy ti n v hiện t i v i R<10Ω, ρ =400 Ωm…68
B ngă5.24:ă

HVTH: Nguyễn Thanh Hà

xiii

GVHD: PGS.TS. Quyền Huy Ánh


Luận văn thạc sỹ:

Tính toán điện trở nối đất có xét đến hóa chất làm giảm điện trở đất

Ch

ngă1: TỔNGăQUAN

1.1. T ngăquanăchungăv ălĩnhăv cănghiênăcứu,ăcácăk tăqu ănghiênăcứuătrong và

ngoƠiăn

căđƣăcôngăb

1.1.1. T ngăquanăchungăv ălĩnhăv cănghiênăcứu
HệăthốngăđiệnălƠămộtăhệăthốngăquanătrọngăcủaăhệăthốngănĕngăl
vƠăkhôngăthểăthiếuăđ
Doănguồnăđiệnăth

ngăViệtăNamă

cătr ớcăcôngăcuộc hiệnăđạiăhoá,ăcôngănghiệpăhoáăđ tăn ớc.ă

ngăđặtăxaăn iătiêuăth ăđiệnănĕngănênăph iăchuyểnăquaăcácătrạmă

biếnăápătĕngăhoặcăgi măđiệnăáp.ăĐốiăvới n ớcătaălƠăn ớcăcóăkhíăh uănhiệtăđớiăgióă
mùa,ămƠăhệăthốngăđiệnălạiăkéoădƠiătừăBắcăvƠoăNamădoăđóăph iăđiăquaănhiềuăvùngăkhíă
h uăkhácănhauăđặcăbiệtălƠănhữngăn iăcóăđộăẩmăcao,ăm tăđộăgiôngăsétănhiều.ăThiệtăhạiă
doăsétăgơyăraăchoăngƠnhăđiệnăvƠănền kinhătếăquốcădơnălƠăr tălớn.ăDoăv y,ăđểăanătoƠnă
choăng

iăv năhƠnhăcũngănh ăanătoƠnăchoăthiếtăbịăthìăng

iătaăthựcăhiệnănốiăđ tăană

toàn.
Tácăd ngăcủaănốiăđ tălƠăđểăt nădòngăđiệnăvƠăgiữămứcăđiệnăthếăth pătrênăcácăv tă
đ

cănốiăđ t.ăTrongăhệăthốngăđiệnăcóă3ăloạiănốiăđ t khácănhau:ănốiăđ tălƠmăviệc,ănốiă

đ tăanătoƠnăvƠănốiăđ tăchốngăsét.
Nốiăđ tăchốngăsét: lƠănhằmăt nădòngăđiệnăsétătrongăđ tă(khiăcóăsétă đánhăvƠoă
cộtă thuă sétă hoặcă trênă đ

ngă dơy)ă đểă giữă choă điệnă thếă tạiă mọiă điểmă trênă thơnă cộtă

khôngăquáălớn,ădoăđóăhạnăchếăđ
đ

căcácăphóngăđiệnăng

căđếnăcácăcôngătrìnhăcầnă

căb oăvệ.
Nốiăđ tălƠmăviệc:ănhiệmăv ăcủaăloạiănốiăđ tănƠyălƠăđ măb oăsựălƠmăviệcăbìnhă

th

ngăcủaăcácăthiếtăbịăhoặcăcủaămộtăsốăbộăph năcủaăthiếtăbịătheoăchếăđộălƠmăviệcăđƣă

đ

că quiă địnhă sẵn.ă Loạiă nốiă đ tă nƠyă gồmă cóă nốiă đ tă điểmă trungă tínhă máyă biếnă ápă

trongăhệăthốngăcóăđiểmătrungătínhănốiăđ t,ănốiăđ tăcủaămáyăbiếnăápăđoăl
khángăđiệnădùngătrongăbùăngangătrênăcácăđ

ngădơyăt iăđiệnăđiăxa.

Nốiăđ tăanătoƠn:ăcóănhiệmăv ăb oăvệăanătoƠnăchoăng
hỏng,ănóăđ

ngăvƠăcủaă

iăkhiăcáchăđiệnăbịăh ă

căthựcăhiệnăbằngăcáchăđemănốiăđ tămọiăbộăph năkimăloạiăbìnhăth

ngă

khôngămangăđiệnă(vỏămáy,ăthùngămáyăbiếnăáp,ămáyăcắtăđiệnă,ăcácăgiáăđỡăkimăloại,ă
chơnăsứ,…).ăKhiăcáchăđiệnăbịăh ăhỏng,ătrênăcácăbộăph nănƠyăsẽăxu tăhiệnăđiệnăthếă

HVTH: Nguyễn Thanh Hà

1

GVHD: PGS.TS. Quyền Huy Ánh


Luận văn thạc sỹ:

Tính toán điện trở nối đất có xét đến hóa chất làm giảm điện trở đất

nh ngădoăđƣăđ
choăng

cănốiăđ tănênăgiữăđ

cămứcăđiệnăthếăth p.ăDoăđóăđ măb oăanătoƠnă

iăkhiătiếpăxúcăvớiăchúng.

Tuyă cóă nhiềuă loạiă nốiă đ tă khácă nhauă nh ă v y,ă nh ngă b tă kỳă loạiă nốiă đ tă nƠoă
cũngăđềuăcóăcácăđiệnăcựcăchônăsơuătrongăđ tăvƠăđ
Điệnăcựcăth

cănốiăvớiăv tăcầnăđ

cănốiăđ t.ă

ngădùngălƠăcọcăsắtăchônăthẳngăđứngăhoặcăthanhădƠiănằmăngangătrongă

đ t.
Đ tălƠămộtămôiătr

ngăr tăphứcătạpăvƠăkhôngăđồngănh tăvềăthƠnhăphầnăcũngă

nh ăvềăc uătạo.ăCácăthƠnhăphầnăchủăyếuăcủaăđ tăgồmăcácăhạtănhỏăgốcăhữuăc ăhoặcă
vôăc ăvƠăn ớc.ăĐiệnăd năcủaăđ tă ătrạngătháiăkhôăcũngănh ăcủaăn ớcănguyênăch tălƠă
khôngăđángăkể.ăNh ngănếuătrongăđ tăcóăcácăloạiămuối,ăaxităchúngăsẽăhòaătanăthƠnhă
dungădịchăđiệnăphơnălƠmăchoăđ tătr ăthƠnhămôiătr

ngăd năđiện.ăNh ăv y,ăđiệnătr ă

su tăcủaăđ tăph ăthuộc nhiềuăvƠoăthƠnhăphầnăhóaăhọcăvƠăđộăẩmăcủaăđ t.
1.1.2. Cácăk tăqu ănghiênăcứu trongăvƠăngoƠiăn
-

căđƣăcôngăb

“Nghiên cứu và đề xuất giải pháp sử dụng hóa chất cải tạo đất cho hệ thống

lưới nối đất trạm biến áp cao thế ở TP.Hồ Chí Minh”,ăNguyễnăQuốcăVĕn,ătr

ngă

ĐạiăHọcăBáchăKhoaăTP.HCM.
-

“Tính toán điện trở nối đất của các hình thức đơn giản có tính đến thành

phần cải tạo đất”, Nguyễnă Thanhă Tùng,ă tr

ngă Đạiă họcă s ă phạmă Kỹă thu tă

TP.HCM.
-

“Ph

ngă phápă thựcă nghiệmă tínhă toánă tốiă uă l ớiă nốiă đ tă trạmă biếnă ápă caoă

áp”ăcủaătạpăchíăkhoaăhọcătr
1.2.

ngăĐạiăHọcăS ăPhạmăKỹăThu t,ă2005.ă

M căđíchăc aăđ ătƠi

Tínhătoánăđiệnătr ănốiăđ tăkhiăsửăd ngăhóaăch tăc iătạoăđ t (hóaăch tăGEM).

1.3.

Nhi măv vƠăgi iăh năđ ătƠi

- Xơyădựngăcôngăthứcătínhăđiệnătr ănốiăđ tăcóăsửăd ngăhóaăch tăgi măđiệnătr ă
nốiăđ t choăhệăthốngăđ năgi n.Từăđó,ănh năxétăvà đ aăraăkhuyếnăcáoăsửăd ng.
- TínhătoánăkinhătếăvƠă th iăgianăhoƠnă vốnăchoăhệăthốngănốiă đ tăthôngătin,ălƠmă
việcă R<1Ω,ă hệă thống nốiă đ tă ană toƠnă R<4Ω vƠă hệă thốngă nốiă đ tă chốngă sétă
R<10Ω trongătr

HVTH: Nguyễn Thanh Hà

ngăh păcóăsửăd ngăhóaăch tăgi măđiệnătr ănốiăđ t.

2

GVHD: PGS.TS. Quyền Huy Ánh


Luận văn thạc sỹ:

-

Xơyădựng ch

Tính toán điện trở nối đất có xét đến hóa chất làm giảm điện trở đất

ngătrình tínhătoánăđiệnătr ănốiăđ tăchoăhaiătr

ngăh p:ăKhôngă

dùng ch tăc iătạoăđ t và có sửăd ng ch t c iătạoăđ t (GEM) trongămôiătr

ng

Matlab.
1.4.

Ph

ngăphápănghiênăcứu

-

Đọc,ătraăcứu,ănghiênăcứuătƠiăliệu.

-

Th oălu n.

-

Nghiênăcứuăquaăinternet.

HVTH: Nguyễn Thanh Hà

3

GVHD: PGS.TS. Quyền Huy Ánh


Luận văn thạc sỹ:

Tính toán điện trở nối đất có xét đến hóa chất làm giảm điện trở đất

Ch

ngă2: C ăSỞăLụăTHUYẾT

2.1.ăCácăbi năphápăc iăt oăđ t
Doăđ tăcóăgiáătrịăđiệnătr ăsu tălớnăvƠăthayăđổiătheoămôiătr

ng thựcătế đặtăbiệtă

ănhữngăvùngăđ tănúi.ăDoăv y,ăđểăthựcăhiệnătiếpăđ tăchoămộtăhệăthống điệnăđ

căană

toƠn,ăcần gi măthiểuăđiệnătr ănốiăđ tăkhiăthựcăhiệnătiếpăđ tăchoămộtăhệăthốngăăđiệnă
bằngănhiềuăcáchăkhácănhau:
+ă Sửă d ng muốiă Clorua,ă đồngă sunphat,ă Canxiă cloruaă đểă tĕngă kh ă nĕngă d nă
điệnăcủaăđ t.
+ Sửăd ng BenăTonic,ăđ tăsétătựănhiênăchứaănhiềuăkhoángăch t,ăổnăđịnh,ăană
toƠnăvƠăđộăẩmăcaoăkho ngă300%.ăĐiệnătr ăcủaăđ tănƠyăth păvƠăquáătrìnhăđiệnăphơnă
trongăn ớcăcủaăcácăh păch tăNa2O, K2O, CaO, MgO và các muốiăkhoángăkhácătrongă
đ tătạoăraăcácăionăd năđiện.ăNgoƠiăra,ăBenăTonicăcònăcóăkh ănĕngăgi năn ălớnăkhiă
th mă n ớcă vƠă kh ă nĕngă hútă ẩmă vƠă giữă ẩmă cao.ă Tuyă nhiên,ă việcă dùngă Benă Tonică
khôngămangălạiăhiệuăqu ăcaoă ănhữngăn iăđ tăcóăđộăẩmăth p,ăn iăđ tăkhôăhạn.ăVì khi

đó,ălớpăđ tănƠyăsẽăcoălạiălƠmătĕngăđiệnătr ăcủaăhệăthốngănốiăđ t.
+ăĐứcăđƣăchếătạoăraămộtăloạiăhóaăch tăc iătạoăđ tăbằngăbộtăsétăd năđiệnăđƣăquaă
s y,ăsƠnămịnăcôngănghiệpăvƠăcácăph ăgiaăđểătĕngăc

ngătraoăđổiăcationă(tĕngăionă+ă

và ion -),ă lƠmă tĕngă độă ẩm,ă đ mă b oă độă ổnă định.ă Cácă hóaă ch tă nƠyă đƣă đ

că thíă

nghiệmăápăd ngăchoănhiềuăn iăcóăhiệuăqu ,ăđặcăbiệtălƠărẻăh nănh păngoạiănhiều.
+ăHƣngăERICOăcũngăđƣăchoăraăthịătr

ngămộtăloạiăhóaăch tăc iătạoăđ tăkháă

hiệuăqu ăđóălƠăGEM.ăGEMăr tăđaădạngăvềăchủngăloại,ămỗiăloạiăđềuăcóătrịăsốăđiệnătr ă
su tăkhácănhauănh ng khôngălớnăquáă0.2Ωm.ăS n phẩmăcònăcóăphầnămềmă“tr ăgiúpă
thiếtăkếănốiăđ t”ăđểăgiúpăchoăviệcăthiếtăkếăđ năgi năh n.
Lu năvĕn nƠyăsẽăđiăxơyădựngăcôngăthứcătínhătoánăđiệnătr ănốiăđ tăkhiăápăd ngăbiệnă
phápăăc iătạoăđ tădùngăhóaăch t.
2.2.ăM tăs ăkháiăni m,ăđịnhănghĩaă
Hệ thống nối đất ậ t păh păcácăcựcătiếpăđịaăvƠădơyănốiăđ tăcóănhiệmăv ătruyềnă
d nădòngăđiệnăxuốngăđ t. Hệăthốngănốiăđ tăbaoăgồmănốiăđ tătựănhiênăvƠănốiăđ tănhơnă
tạo.ă

HVTH: Nguyễn Thanh Hà

4

GVHD: PGS.TS. Quyền Huy Ánh

Luận văn thạc sỹ:

Tính toán điện trở nối đất có xét đến hóa chất làm giảm điện trở đất

Cực tiếp địa ậ Cọcă bằngăkimăloạiădạngătròn,ăốngăhoặcăthépăgóc,ă dài 23 mét
đ

căđóngăsơuătrongăđ t.ăCácăcọcănƠyăđ

dơyăcápăđồng bằngăph

cănốiăvớiănhauăb iăcácăthanhăgiằng hoặcă

ngăphápăhƠn hóaănhiệt.

Hệ thống nối đất tự nhiên ậ hệăthốngăcácăthiếtăbị,ăcôngătrìnhăngầmăbằngăkimă
loạiăcóăsẵnătrongălòngăđ tănh ăcácăkếtăc uăkiệnăbêătôngăcốtăthép,ăcácăhệăthốngăốngă
d năbằngăkimăloại,ăvỏăcápăngầmăv.v.ă
Hệ thống nối đất nhân tạo ậ hệăthốngăbaoăgồmăcácăcựcătiếpăđịaăbằngăthépăhoặcă
bằngăđồngăđ

cănốiăliênăkếtăvớiănhauăb iăcácăthanhăngang.ăPhơnăbiệtăhaiădạngănốiă

đ tălƠănốiăđ tălƠmăviệcăvƠănốiăđ tăb oăvệ.
Hệ thống nối đất làm việc ậ hệă thốngă nốiă đ tă mƠă sựă cóă mặtă củaă nóă lƠă điềuă
kiệnătốiăcầnăthiếtăđểăcácăthiết bịălƠmăviệcăbìnhăth

ng,ăvíăd ănốiăđ tăđiểmătrungătínhă

củaămáyăbiếnăáp,ănốiăđ tăcủaăcácăthiếtăbịăchốngăsétăv.v.
Hệ thống nối đất bảo vệ ậ hệă thốngă nốiă đ tă vớiă m că đíchă loạiă trừă sựă nguyă
hiểmăkhiăcóăsựătiếpăxúcăcủaăng

iăvớiăcácăphầnătửăbìnhăth

ngăkhôngă mangăđiệnă

nh ngăcóăthểăbịănhiễmăđiệnăb tăng ădoănhữngănguyênănhơnănƠoăđó.ăVíăd ănốiăđ tăvỏă
thiếtăbị,ănốiăđ tăkhung,ăbệămáyăv.v.ă
2.3. Ph

ngăphápăxácăđịnhăđi nătr ăc aăh ăth ngăn iăđ t

2.3.1.ăH ăth ngăn iăđ tăđ năgi nă(khôngăGEM)
+ă Điệnă tr ă nốiă đ tă củaă điệnă cựcă nốiă đ tă đ nă cóă chiềuă dƠiă l vƠă đ

ngă kínhă d

(Hình 2.1 trang 8)
R

ρ  8l

ln( )  1

2πl  d


(2.1)

Trongăđó:ăR lƠăđiệnătr ănốiăđ tăcủaăđiệnăcựcăđ nă();  lƠăđiệnătr ăsu tăcủaăđ tă
(m); l lƠăchiềuădƠiăcủaăđiệnăcựcă(m);ăd lƠăđ

ngăkínhăcủaăđiệnăcựcă(m).

+ăăĐiệnătr ănốiăđ tăcủaănhiềuăđiệnăcựcăsongăsongă(Hìnhă2.2 trang 8)
 1  λa 
R n  R

 n 

vớiă a 

(2.2)

ρ
2πRs

HVTH: Nguyễn Thanh Hà

5

GVHD: PGS.TS. Quyền Huy Ánh


Luận văn thạc sỹ:

Tính toán điện trở nối đất có xét đến hóa chất làm giảm điện trở đất

Trongăđó:ăR lƠăđiệnătr ăcủaăđiệnăcựcăđ nă(), s lƠăkho ngăcáchăgiữaăhaiăđiệnăcựcăkềă
nhau (m);  lƠăđiệnătr ăsu tăcủaăđ tă(m);  lƠăhệăsốăchoătrongăB ngă2.1ăvƠăB ngă
2.2; n lƠăsốăđiệnăcực.
B ngă2.1.ăHệ số cho nhiều điện cực đặt theo hàng
S ăđi năc c
2
3
4
5
6
7
8
9
10

H ăs ă
1.00
1.66
2.15
2.54
2.87
3.15
3.39
3.61
3.81

B ngă2.2.ăHệ số cho nhiều điện cực được đặt theo hình vuông
S ăđi năc cădọcătheoămỗiă
c nhăhìnhăvuông

2
3
4
5
6
7
8
9
10
12
14
16
18
20

H ăs ă
2.71
4.51
5.48
6.14
6.63
7.03
7.36
7.65
7.90
8.32
8.67
8.96
9.22
9.40

+ăĐiệnătr ănốiăđ tăcủaădơyăđặtănằmăngangătheoăđ
đ

ngăthẳngăvớiăchiềuădƠiăL và

ngăkínhăd,ăchônă ăđộăsơuăh (Hình 2.3 trang 8)
R

HVTH: Nguyễn Thanh Hà

ρ 7.3576L
ln
πL
(dh) 1/2

6

(2.3)

GVHD: PGS.TS. Quyền Huy Ánh


Luận văn thạc sỹ:

Tính toán điện trở nối đất có xét đến hóa chất làm giảm điện trở đất

Trongăđó:ă lƠăđiệnătr ăsu tăcủaăđ tă(m); L lƠăchiềuădƠiăcủaădơyă(m);ăd lƠăđ

ngă

kínhăcủaădơyă(cm);ăh lƠăđộăchônăsơuă(m).
+ăĐiệnătr ănốiăđ tăcủaădơyăđặtătheoămạchăvòngă(Hìnhă2.4 trang 8)
R

2D 
ρ  800D
 ln
ln
2

h 
d
2π D 

Trongăđó:ă lƠăđiệnătr ăsu tăcủaăđ tă(m); D lƠăđ
lƠăđ

(2.4)

ngăkínhăcủaămạchăvòngă(m);ăd

ngăkínhăcủaădơyă(cm); h lƠăđộăchônăsơuă(m).

2.3.2. H ăth ngăn iăđ tăcóăhoáăch tă(GEM)
+ăĐiệnătr ănốiăđ tăcủaăđiệnăcựcănốiăđ tăđ nă(Hìnhă2.5 trang 8)

R CERod 

1

(ρ c ln(D/d)   ρln(8l/D)  1 )
2πl

(2.5)

Trongăđó:ăc lƠăđiệnătr ăsu tăcủaăhoáăch tă(m);  lƠăđiệnătr ăsu tăcủaăđ tă(m); l
lƠăchiềuădƠiăcủaăđiệnăcựcănốiăđ tă(m);ăd lƠăđ
đ

ngăkínhăcủaăđiệnăcựcănốiăđ tă(m);ăD là

ngăkínhăcủaălớpăhoáăch tăbaoăquanhăđiệnăcựcă(m).
+ăĐiệnătr ănốiăđ tăcủaănhiềuăđiệnăcựcăsongăsongă(ăHìnhă2.6 trang 8)
 1  λa 
R n  R CE-Rod 

 n 

vớiă a 

(2.6)

ρ
2πRs

Trongăđó:ăRCE-Rod lƠăđiệnătr ăcủaăđiệnăcựcăđ năkhiăcóăhoáăch tă(); s lƠăkho ngă
cáchăgiữaăhaiăcọcăkềănhauă(m);ă  lƠăđiệnătr ăsu tăcủaăđ tă(m);  lƠăhệăsốăchoătrongă
B ngă2.1ăvƠăB ngă2.2;ăn lƠăsốăđiệnăcực.
+ăĐiệnătr ănốiăđ tăcủaădơyăđặtănằmăngangătheoăđ
đ

ngăthẳngăvớiăchiềuădƠiăL và

ngăkínhăd,ăchônă ăđộăsơuăh (Hình 2.7 trang 8).
R  0.366

ρ
3L
3L 
 log

 log
L
2d
8h 

(2.7)

với: d  4S ; S = Wb
π

HVTH: Nguyễn Thanh Hà

7

GVHD: PGS.TS. Quyền Huy Ánh


Luận văn thạc sỹ:

Tính toán điện trở nối đất có xét đến hóa chất làm giảm điện trở đất

Trongăđó:ă  lƠăđiệnătr ăsu tăcủaăđ tă(m); L lƠăchiềuădƠiăcủaădơyănốiăđ tă(m);ăh
lƠăđộăchônăsơuăcủaădơyănốiăđ tă(m);ăS lƠădiệnătíchămặtăcắtăngangăcủaălớpăGEMă(m2);
W lƠăbềărộngălớpăGEMă(m);ăb lƠăbềădƠyăcủaălớpăGEMă(m).
+ă Điệnă tr ă nốiă đ tă củaă mộtă dơyă tiếtă diệnă tròn,ă đặtă d ớiă dạngă mộtă vòngă trònă
trongăđ tăđồngănh tă(Hìnhă2.8 trang 8).
R

ρ
 5D 
ln

2
π D  dh 

(2.8)

với: d  Wb
Trongăđó:ă  lƠăđiệnătr ăsu tăcủaăđ tă(m); D lƠăđ

ngăkínhăcủaămạchăvòngă(m);ă

h lƠăđộăchônăsơuăcủaădơyănốiăđ t(m);ăW lƠăbềărộngăcủaălớpăGEMă(m);ăb lƠăbềădƠyăcủaă
lớpăGEMă(m).

2.4.

Gi iăthi uăph

ngăphápăđoăđi nătr ăn iăđ t

Điệnătr ăcủaăđ tăph ăthuộcăchủăyếuăvƠoăloạiăđ t,ăđộăẩmăvƠănhiệtăđộăcủaămôiă
tr

ngăđ t,ăvìăv yănóăthayăđổiătheoămùa.ăĐểăđ măb oăanătoƠn,ăđiệnătr ăcủaăhệăthốngă

nốiăđ tăph iănhỏăvƠăổnăđịnhătrongăgiớiăhạnăchoăphép.ăĐộăẩmăcủaăđ tăkháăổnăđịnhă ă
độăsơuănh tăđịnh,ăvìăv yănênăđặtăhệăthốngănốiăđ tăsơuăđếnămứcăcóăthể.ă

HVTH: Nguyễn Thanh Hà

8

GVHD: PGS.TS. Quyền Huy Ánh


Luận văn thạc sỹ:

2.4.1.ăăPh

Tính toán điện trở nối đất có xét đến hóa chất làm giảm điện trở đất

ngăphápăđoăđi nătr ăsu tăc aăđ t

Việcăđoăđiệnătr ăsu tăcủaăđ tăđ
tênăgọiălƠă ấ ph
đ

căthựcăhiệnătheoăph

ngăphápă Wenner ».ăTheoăph

ngăphápă4ăcựcăcònăcóă

ngăphápănƠy,ăđiệnătr ăsu tăcủaăđ tă

căxácăđịnhătheoăbiểuăthức:ă
 = 2.a.R .m;

(2.9)

Trongăđó:
 - điệnătr ăsu t củaăđ t .m;
a - kho ngăcáchăgiữaăcácăcọcăthĕmădò m;
R ậ điệnătr ăhiểnăthịătrênăthiếtăbịăđo .
S ăđồă đoă điệnă tr ă su tă củaă đ tă theoă ph

ngă phápă 4ă cựcă đ

că thểă hiệnă trênă

(hình 2.9).ăCắmăbốnăcọcăthĕmădòăthẳngăhƠng,ăvớiăkho ngăcáchăđềuănhauălƠăaămét,ă
giáătrịăcủaăkho ngăcáchăaăph ăthuộcăvƠoăđộăsơuăcầnăthửănghiệm.ăCácăcọcăthĕmădòă
khôngăđ

căđóngăsơuăquáă1/3ăkho ngăcáchăgiữaăchúng.ăVíăd ăđểăxácăđịnhăđiệnătr ă

su tăcủaăđ tă ăđộăsơuă3m,ăcầnăcóă4ăcọcăthĕmădòăđặtăcáchănhauă4m.ăĐộăsơuăcầnăđóngă
củaăcácăcọcăthĕmădòălƠăa/20,ătứcălƠă4/20ă=ă0,5m.

Phépăđoăđ

căthựcăhiệnăvớiăsựătr ăgiúpăcủaăthiếtăbịăSATURNăGEOăUNILAPă

GEOăhoặcăUNILAP GEOX. Víăd ănếuăhiểnăthịătrênăthiếtăbịăđoălƠă100ă,ăthìăđiệnătr ă
su tăcủaăđ tăsẽălƠ.
= 2.a.R = 2x3,14x3x100 = 1885 .m
Thiếtăbịăđoăsẽăphóngămộtădòngăđiệnămộtăchiềuăgiữaăhaiăcọcăphíaătrong,ăđộăr iă
điệnăápăph ăthuộcăvƠoăđiệnătr ăcủaăđ tăsẽăđ

HVTH: Nguyễn Thanh Hà

căghiănh n.ăThiếtăbịăđoăsẽătínhătoánăvƠă

9

GVHD: PGS.TS. Quyền Huy Ánh


Luận văn thạc sỹ:

Tính toán điện trở nối đất có xét đến hóa chất làm giảm điện trở đất

hiểnăthịăgiáătrịăđiệnătr ăđ tăbằngă.ăPh

ngăphápăđoănƠyăđôiăkhiăgặpăsaiăsố,ănếuănh ă

trongăđ t cóăcácăm nhăkimăloại.ăVìăv yăcầnăph iăthựcăhiệnăthêmăphépăđoăvớiăviệcă
quayăh ớngăcủaădƣyăcọcăthĕmădòăđiă900.ăTaăcũngăcóăthểăthựcăhiệnăphépăđoăvớiăđộă

sơuăvƠăkho ngăcáchăkhácănhauăđểăcóăthểăchọnăđ

căloạiăs ăđồănốiăđ tăh pălýănh t.

Kếtăqu ăcủaăcácăphépăđoăcũngăcóăthểăbịăsaiălệchădoăsựăcóămặtăcủaănhữngădòngă
điệnălạ,ădòngăđiệnăsựăcốăvƠăcácăsóngăhƠiăcủaăchúngătrongăđ t.ăĐểăkhắcăph căđiềuăđó,ă
cácă thiếtă bịă đoă đ

că trangă bịă chứcă nĕngă AFC (Automatic Frequency Control) cho

phépă lựaă chọnă tựă độngă tầnă sốă đoă h pă lýă đểă loạiă bỏă cácă tầnă sốă kýă sinhă khácă nhau.ă
Chứcănĕngăđóăchoăphépăthuăđ

căkếtăqu ăđoăchínhăxácăvƠăhiệuăqu .

2.4.2. Đoăđi nătr ăn iăđ t bằngăph
Ph

ngăphápă 3ă cựcă đ

ngăphápă3ăc c

căápă d ngă trênă c ă s ăđoă điệnă áp,ă dòngă điệnă vƠă xácă

địnhă độă d nă củaă đ t.ă S ăđồă đoă điệnă tr nốiă đ tă theoă ph

ngă phápă 3ă cựcă đ

căthểă

hiệnătrênăhìnhă2.10.
KhiădòngăđiệnăđiăvƠoătrongăđ t,ătr ớcăhếtănóăchạyăquaăđiệnătr ătiếpăxúcăcủaă
hệăthốngănốiăđ t,ăkhiăcƠngăđiăxaăthìăsốăl

ngăsu tăđiệnătr ămắcăsongăsongăcƠngănhiềuă

vƠă dầnă đếnă không,ă b iă v yă choă dùă giáă trịă dòngă sựă cốă lớnăđếnă thếă nƠoă thìăđiệnă thếă
cũngăsẽăbằngă0.ăCóănghĩaălƠ,ătồnătạiăxungăquanhămỗiăđiệnăcựcănốiăđ tămộtăvùngă nhă
h

ng,ădoăđóăđểăđoăđiệnătr ănốiăđ tăcầnăph iăápăd ngămộtăđiệnăcựcăph ătr ăSăgọiălƠă

ấđiệnă cựcă điệnă thếă không»ă cắmă ă bênă ngoƠiă vùngă nhă h
Nh ă v yă baă cựcă đ
đ

ngă gọiă lƠă cọcă thĕmă dò.ă

că sửă d ngă trongă quáă trìnhă đoă lƠă cựcă E,ă Să vƠă H.ă Mộtă voltmetă

căsửăd ngăđểăđoăhiệuăđiệnăthếăgiữaăcácăcựcăEăvƠăSă(UES)ăvƠămộtăampermetăđểăđoă

dòngăđiệnăgiữaăcácăcựcănốiăđ tăEăvƠăHă(IEH).ăĐiệnătr ănốiăđ tăđ

căxácăđịnhătheoă

địnhălu tăOhm:ăă RE  U ES
I EH

HVTH: Nguyễn Thanh Hà

10

GVHD: PGS.TS. Quyền Huy Ánh


Luận văn thạc sỹ:

Tính toán điện trở nối đất có xét đến hóa chất làm giảm điện trở đất

Đểăđ măb oăđộăchínhăxácăcầnăthiết,ăcựcăSăph iăđặtă ăngoƠiăvùngă nhăh

ng,ă

theoăkinhănghiệmăthựcătế,ăkho ngăcáchătừăcựcăph ăSăđếnăcựcăEălƠă62%ăkho ngăcáchă
giữaă cácă cựcă E&Hă (vìă lẽă đóă mƠă ph
62%).ăPhépăđoăđ

ngăphápă nƠyă cònă cóă tênă gọiă lƠă ph

ngă phápă

cătiếnăhƠnhălầnăđầuăvớiăcựcăph ăSă ămộtăphíaăvƠălầnăthứăhaiă ă

phíaăđốiădiện.ăNếuăkếtăqu ăcủaăhaiăphépăđoăkhácănhauăthìăcóăngĩaălƠăvịătríăcủaăcựcăSă
cònănằmătrongăvùngă nhăh
đồăđoăđiệnătr ănốiăđ tăđ

HVTH: Nguyễn Thanh Hà

ng.ăCầnătĕngăthêmăkho ngăcáchăvƠ tiếnăhƠnhăđoălại.ăS ă

căthểăhiệnătrênăhìnhă2.11.

11

GVHD: PGS.TS. Quyền Huy Ánh


Luận văn thạc sỹ:

Tính toán điện trở nối đất có xét đến hóa chất làm giảm điện trở đất

Nốiăthiếtăbịăđoătheoăs ăđồăđƣăcho.ă năvƠoănútăstart lƠătaăđƣăthựcăhiệnăphépăđoă
điệnătr ăđ t.ăNếuăhệăthốngănốiăđ tăđ
khác,ăthìăkếtăqu ănh năđ

cămắcăsongăsongăhoặcănốiătiếpăvớiăhệăthốngă

călƠăđiệnătr ăcủaăhệăthốngăchung,ăt

ngăđ

ngăcủaăt tăc ă

cácăhệăthống.ăCầnăxácăđịnhăriêngăchoămỗiăhệăthống.ăĐểăkiểmătraăđộătinăc yăcủaăkếtă
qu ă đoă vƠă đ mă b oă lƠă phépă đoă đ

că tiếnă hƠnhă n ă ngoƠiă vùngă nhă h

ngă củaă hệă

thốngănốiăđ t,ătaădiăchuyểnăcọcăthĕmădòăSă ăt tăc ăcácăh ớngăvƠătiếnăhƠnhăthựcăhiệnă
lạiăphépăđo.ăKhiămƠăt tăc ăcácăphépăđoăđềuăchoăkếtăqu ăgầnăgiốngănhau,ăcóănghĩaălƠă
kho ngăcáchăgiữaăcácăcọcăthĕmădòălƠăvừaăđủ.ăNếuăđộălệchăcủaăcácăkếtăqu ă>30%,ăthìă
cầnătĕngăkho ngăcáchăgiữaăcácăhệăthốngănối đ tămƠătaăcầnăđoăvớiăcácăcọcăthĕmădòăSă
vƠăHăchoăđếnăkhiăgiáătrịăcủaăcácăkếtăqu ăđoăổnăđịnh.ă
2.4.3. Cácăbi năphápăgi măđi nătr ăc aăh ăth ngăn iăđ tă
Trongăquáătrìnhăv năhƠnhăđiệnătr ăcủaăhệăthốngănốiăđ tătĕngălên,ăđôiăkhiăcóă
thểăv

tăquáăgiáătrịăchoăphép,ăvìăv yăcầnăápăd ngăcácăbiệnăphápăgi mănóăxuốngăđếnă

giáă trịă yêuă cầu.ă Trongă thựcă tếă cóă thểă cóă nhiềuă gi iă phápă khácă nhau,ă tùyă theoă điềuă
kiệnăc ăthểăđểăápăd ngăcácăbiệnăphápăthíchăh păvƠăkinhătếănh t.
2.4.3.1.

S ăd ngăcácăđi năc căti păđịaătĕngăc

ngă

Mộtătrongănhữngăgi iăphápăcóăhiệuăqu ălƠăsửăd ngăcácăcựcătiếpăđịaătĕngă
c

ngăbổăsungăchoăhệă thốngănốiăđ t.ăHiệnănayătrênăthịătr

điệnăcựcătiếpăđịaăch tăl
cựcătiếpăđịaăch tăl

ngăcóănhiềuăloạiă

ngăcaoănh ăcựcătiếpăđịaămạăđồngăcủaăhƣngăKumwell,ă

ngăcaoăACEă(hìnhă2.12) v.v.

Hình 2.12: Cực tiếp địa chất lượng

ĐặcăđiểmăcủaăcácăcựcătiếpăđịaănƠyălƠăcóăhƠmăl
bộăbềămặtăngoƠiăđ

HVTH: Nguyễn Thanh Hà

ngăcascbonăth pătoƠnă

cămạămộtălớpăđồngănguyênăch tădƠyăkho ngă0,245mm.

12

GVHD: PGS.TS. Quyền Huy Ánh


Luận văn thạc sỹ:

Tính toán điện trở nối đất có xét đến hóa chất làm giảm điện trở đất

uăđiểmălớnăcủaăcácăloạiăcọcătiếpăđịaănƠyălƠăcóăkh ănĕngăchốngăĕnămònă
cao vìăv yătuổiăthọăcóăthểăkéoădƠiăđếnă30ănĕm,ăcóăkh ănĕngăt nădòngăsựăcốălớnă
doăđiệnătr ăth p,ăcóăthểăđóngăsơuăđếnăhƠngăch cămét.
2.4.3.2. S ăd ngăcácădungădịchăhóaăch t
Gi iăphápăsửăd ngădungădịchăhóaă ch tăđểăgi măđiệnătr ă củaă hệă thốngă

nốiăđ tăđ

căápăd ngăkháăphổăbiếnădoăsựăđ năgi năcủaănó.ăMộtătrongănhữngă

hóaăch tădùngăđểăgi măđiệnătr ăcủaăhệăthốngănốiăđ tăr tăcóăhiệuăqu ălƠăMEGă
(Moreă Effectiveă Grounding).ă Đóă lƠă h pă ch tă gồmă bộtă thană chì,ă ximĕngă
pooclĕngăvƠămộtăsốăhóaăch tăkhác.ă uăđiểmăcủaăloạiăhóaăch tănƠyălƠălƠmăgi mă
điệnătr ănốiăđ tăr tănhiều,ăchoăphépăkéoădƠiătuổiăthọăcủaăcácăcựcătiếpăđịaăvìănóă
cóăthểăgiúpăchoăcácăcựcătiếpăđịaăchốngăĕnămòn,ăgiữăchoăđiệnătr ăcủaăhệăthốngă
nốiăđ tăổnăđịnhătrongăth iăgianădƠi.ăViệcăápăd ngăbiệnăphápănƠyăcũngăhếtăsứcă
đ năgi n :ăNg

iătaăchỉăcầnăđ năthuầnăr iătrựcătiếpăbộtăMEGătrongăkhuăvựcă

củaăhệăthốngătiếpăđịa,ăhoặcăphaăvớiăn ớcăsạchăkho ngă7ălít/baoă(mỗiăbaoănặngă
11,5kg),ăm tăđộăsửăd ngăbộtăMEGălƠă1450ăkg/m3.ăCóăthểădùngăMEGăđểăbọcă
cácăcựcătiếpăđịaăvƠăcácăthanhăngang.ăHóaăch tăMEG đặcăbiệtăcóăhiệuăqu ăđốiă
vớiăcácăvùngăđ tăsỏiăđá,ăcácăkhuăvựcămiềnănúiăvùngăcao.

HVTH: Nguyễn Thanh Hà

13

GVHD: PGS.TS. Quyền Huy Ánh


Luận văn thạc sỹ:

Ch

Tính toán điện trở nối đất có xét đến hóa chất làm giảm điện trở đất

ngă3: CH

NGăTRÌNHăTệNHăTOÁNăĐIỆNăTRỞă

N IăĐ TăVÀăCÁCHăL PăĐẶTăHỆăTH NGăN IăĐ T

3.1.

H ăth ngăn iăđ tăkhôngăcóăhóaăch tăGEM

3.1.1. Đi nătr ăn iăđ tăc aăđi năc căn iăđ tăđ n
Côngăthức:

R

ρ  8l

ln( )  1

2πl  d


Trongăđó:ăR lƠăđiệnătr ănốiăđ tăcủaăđiệnăcựcăđ nă();  lƠăđiệnătr ăsu tăcủaă
đ tă(m); l lƠăchiềuădƠiăcủaăđiệnăcựcă(m);ăd lƠăđ

HVTH: Nguyễn Thanh Hà

14

ngăkínhăcủaăđiệnăcực (m).

GVHD: PGS.TS. Quyền Huy Ánh


Luận văn thạc sỹ:

Tính toán điện trở nối đất có xét đến hóa chất làm giảm điện trở đất

3.1.2. Đi nătr ăn iăđ tăc aănhi uăđi năc căsongăsongă
 1  λa 

 n 

Côngăthức: R n  R
vớiă a 

ρ
Trongă đó:ă R lƠă điệnă tr ă củaă điệnă cựcă đ nă (), S lƠă kho ngă cáchă
2πRs

giữaăhaiăđiệnăcựcăkềănhauă(m);ă  lƠăđiệnătr ăsu tăcủaăđ tă(m);  lƠăhệăsốăchoătrongă
B ngă2.1ăvƠăB ngă2.2; n lƠăsốăđiệnăcực.

HVTH: Nguyễn Thanh Hà

15

GVHD: PGS.TS. Quyền Huy Ánh

Luận văn thạc sỹ:

Tính toán điện trở nối đất có xét đến hóa chất làm giảm điện trở đất

3.1.3. Đi nătr ăn iăđ tăc aădơy đ tănằmăngangătheoăđ
VớiăchiềuădƠiăL vƠăđ
Côngăthức:

R

ngăthẳng

ngăkínhăd,ăchônă ăđộăsơuăh
7,3576L
ρ
ln
(dh)1/2
πL

Trongăđó:ă  lƠăđiệnătr ăsu tăcủaăđ tă(m); L lƠăchiềuădƠiăcủaădơyă(m);ăd là
đ

ngăkínhăcủaădây (cm); h lƠăđộăchônăsơuă(m).

HVTH: Nguyễn Thanh Hà

16

GVHD: PGS.TS. Quyền Huy Ánh


Luận văn thạc sỹ:

Tính toán điện trở nối đất có xét đến hóa chất làm giảm điện trở đất

3.1.4.ăĐi nătr ăn i đ tăc aădơyăđ tătheoăm chăvòng
Côngăthức:

R

2D 
ρ  800D
 ln
ln
2

h 
d
2π D 

Trongăđó:ă  lƠăđiệnătr ăsu tăcủaăđ tă(m); D lƠăđ
d lƠăđ

ngăkínhăcủaămạchăvòngă(m);ă

ngăkínhăcủaădơyă(cm); h lƠăđộăchônăsơuă(m).

HVTH: Nguyễn Thanh Hà

17

GVHD: PGS.TS. Quyền Huy Ánh


Luận văn thạc sỹ:

Tính toán điện trở nối đất có xét đến hóa chất làm giảm điện trở đất

3.1.5. K tăqu ătínhătoánăm tăs ăh ăth ngăn iăđ tăkhôngăs ăd ngăhóaăch tăGEM
HTNĐ

HTNĐ

Đ năcọc

Đaăcọc

ρ(Ωm)

200

200

nă(cọc)

1

5

l (m)

3

3

Thôngăsố

HTNĐ

HTNĐ

Dơyăđặtănằmăngangă

Dơyăđặtătheoămạchă

theoăđ

ngăthẳng
200

200

0,5

0,5

dth (cm)

1,6

1,6

Lth(m)

24

S (m)

6

h (m)
dc (m)

0,016

0,016

D(m)

20

R(Ω)

3.2.

vòng

67

16

14

6,9

H ăth ngăn iăđ tăcóăhóaăch tăGEM

3.2.1. Đi nătr ăn iăđ tăc aăđi năc căn iăđ tăđ năcóăxétăđ năhóaăch tăGEM
Côngăthức:

R CERod 

1
ρ c ln(D/d)   ρln(8l/D)  1
2πl

Trongă đó:ă c lƠă điệnă tr ăsu tă củaă hoáă ch tă (m);  lƠă điệnă tr ăsu tă củaă đ tă
(m); l lƠăchiềuădƠiăcủaăđiệnăcựcănốiăđ tă(m);ăd lƠăđ
(cm); D lƠă đ

ngăkínhăcủaăđiệnăcựcănốiăđ tă

ngăkínhă củaă lớpăhoáă ch tă baoă quanhă điệnă cựcă (m). Giá trị điện trở

suất của hóa chất c = 0,15 ÷ 0,20(m).

HVTH: Nguyễn Thanh Hà

18

GVHD: PGS.TS. Quyền Huy Ánh