Giáo trình Cao áp - Chương 1

Phần I

Chơng 1 : Hiện tợng phóng điện sét

6

Phần 1 : Quá điện áp khí quyển
Chơng 1 : Hiện tợng phóng điện sét
1.1.

Mở đầu
1.1.1

Lịch sử

Việc nghiên cứu dông sét và các biện pháp bảo vệ chống sét đà có một lịch sử lâu dài.
Từ xa xa, con ngời đà bị khiếp sợ và quyến rũ bởi sấm sét (hiện tợng kỳ bí của thiên nhiên, vị thần sét, sự nổi
giận của Ngọc hoàng, ý niệm trừng phạt các tội lỗi).
Thời cổ đại, để bảo vệ khỏi sét đánh Jules Cộsar mang vòng nguyệt quế, Auguste và Sộvốre Alexandre nấp dới
tấm da bò khi giông sét.
Mỗi dân tộc đều có vị thần :
Thần sét đối với ngời Trung hoa và ngời ViƯt,
Indra ®èi víi ng−êi Indus,
Jupiter ®èi víi ng−êi La m·,
Thor đối với các bộ tộc Đức cổ đại,
Zeus đối với ngời Hy lạp.
MÃi đến thế kỷ XVIII mới có những quan sát khoa học đầu tiên về hiện tợng thiên nhiên : năm 1752, Benjamin
Franklin đà chứng minh bản chất ®iƯn cđa sÐt (thÝ nghiƯm víi c¸c c¸nh diỊu bay giữa một ngày giông sét). Còn G. W.
Richmann đà bị chết khi thí nghiệm đặt trên mái một thanh sắt nối trực tiếp đến phòng làm việc.
1.1.2.

Nghiên cứu hiện đại vỊ sÐt

Ngµy nay chóng ta biÕt r»ng SÐt lµ hiƯn tợng phóng điện giữa hai vùng có điện tích trái dấu giữa đám mây dông và
mặt đất.
Dòng điện sét (dạng xung kích) có
biên độ rất lớn
chỉ kéo dài trong một khoảnh khắc vài chục micro giây .
Phóng điện sét vẫn cha đợc biết đầy đủ, sét bắt đầu từ đâu và khi nào xuất hiện. Để nghiên cứu :
sử dụng các tháp cao, (do xác suất phóng điện sét vào các công trình cao là rất lớn).
thiết bị đo và tự ghi (xác định đợc biên độ, độ dốc của dòng điện sét).
quan sát bằng hình ảnh (mô tả đầy đủ tiến trình không gian - thời gian của phóng điện sét).
1.1.3.

Tại sao ngày nay chúng ta vẫn còn phải nghÜ b¶o vƯ chèng sÐt?

B¶o vƯ chèng sÐt cã ph¶i đà có một lịch sử khá dày (gần 250 nămphát minh ra cột chống sét).
ĐÃ tìm ra những biện pháp để bảo vệ chống sét một cách có hiệu quả, an toàn, đáp ứng đợc nhu cầu.
Tuy nhiên dông sét - một hiện tợng tự nhiên (mật độ, thời gian và cờng độ sét mang tính ngẫu nhiên), sự hình
Kỹ thuật điện áp cao

PDF by


Phần I

Chơng 1 : Hiện tợng phóng điện sét

7

thành và phát triển của sét xác định bởi hàng loạt các quá trình vật lý rất phức tạp.

Vì vậy trong nghiên cứu chống sét vẫn còn tồn tại nhiều vấn đề cần giải quyết.
tăng trởng nhanh quy mô các công trình xây dựng về diện tích và chiều cao, nghĩa là số lần sét đánh tăng
lên, hậu quả và thiệt hại về kinh tế do sét gây nên cũng không ngừng tăng.
đặc điểm về dông sét, tính chất và mức độ tác hại do dông sét gây ra ở những vùng lÃnh thổ và điều kiện địa
lý khác nhau, cũng khác nhau.
mỗi vùng đều phải tự tiến hành điều tra nghiên cứu về dông sét (các thông số, đặc tính hoạt động) để có
những biện pháp phòng chống sét thích hợp có hiệu quả.
1.1.4.

Sét một tác nhân nguy cơ rủi ro rất cao

Các công trình đặc biệt nguy hiểm là :
kho chứa nhiên liệu và các chất dễ cháy nổ,
các thiết bị điện cao áp và hạ áp,
các thiết bị biến đổi,
thiết bị điều khiển tự động.
Sự phát triển mạnh mẽ cđa khoa häc kü tht, xt hiƯn c¸c hƯ thèng lớn (hệ thống điện, hệ thống thông tin), hoạt
động của con ngời càng ngày càng nhạy cảm với các nhiễu loạn điện từ do sét gây ra.
Sét có thể tấn công một công trình băng rất nhiều cách khác nhau.
sét đánh trực tiếp vào một công trình đợc dự đoán trớc một cách có chủ ý (cột thu sét) hoặc không chủ ý (ống
khói...)
một cách gián tiếp
các nhiễu loạn điện từ gây bởi sự tăng thế cục bộ của bộ phận nối đất
các nhiễu loạn do cảm ứng điện từ trực tiếp
Thiệt hại chính do sét là
phá huỷ thiết bị,
sự rối loạn các qúa trình điều khiển, giám sát,
mất thông tin
1.1.5.

Tại sao vào mùa đông lại không có sét?

Sét là hiện tợng thiên nhiên gắn với các đám mây dông mùa hè, đôi khi cũng quan sát và nghe thấy tiếng sấm
trong mùa đông.
Sét sinh ra khi có chênh lệch lớn nhiệt độ và độ ẩm giữa hai luồng khí. Mùa đông, sự chênh lệch này không lớn lắm,
không thuận lợi cho sản sinh các điện tích và xuất hiện của sét (ví dụ sét mùa đông khi có bÃo tuyết mạnh, một khối lợng
không khí lạnh rất lớn phủ trên một khối lợng không khí nóng và ẩm ở mặt đất).
1. 1.7.

Sét hòn và ngọn lửa Saint-Elme

Một dạng điện tích khí khuyển rất hiếm quan sát thấy, đó là sét hòn. Dạng đặc biệt này xuất hiện khi một phần điện
tích của cú sét mây dông - mặt đất tạo thành dạng vòng tròn. Sét hòn có thể di chuyển trên mặt đất hoặc leo lên đồ vật
Kỹ thuật ®iƯn ¸p cao

PDF by


Phần I

Chơng 1 : Hiện tợng phóng điện sét

8

sau đó bị nổ tung và biến mất.
Đôi khi, sự tích luỹ điện tích trái dấu không đủ để gây phóng điện tạo thành sét, một số các tia lửa điện màu xanh có
thể xuất hiện ở đỉnh các vật nhọn hớng về phía đám mây dông (hiện tợng này đợc ghi nhận rất sớm trên các đỉnh cột
buồm của các tàu biển, gọi là ngọn lửa Saint-Elme tên vị thần của các thuỷ thủ.
1.2.

Nhận thức về phóng điện sét

Sét là một dạng phóng điện tia lửa mÃnh liệt trong khí quyển với những khoảng cách giữa các điện cực rất lớn (trung
bình khoảng 5 km). Dạng phóng điện này xảy ra giữa các đám mây và mặt đất hoặc giữa các đám mây mang điện tích
khác nhau.
1.2.1.

Thành phần của không khí

Không khí khô và trong sạch không màu sắc, không mùi vị, đợc cấu tạo bởi hai chất khí chính :
Ni tơ chiếm hơn 78% (thể tích)
oxy chiếm gần 21%,
ngoài ra còn có Ar : 0,93%, CO2 : 0,03%, các chất khí còn lại Ne, He, H2, O3 ... :0,0l%.
Tỷ lệ phần trăm này không thay đổi theo chiều ngang cũng nh theo chiếu cao trong khí quyển (riêng cacbônic và
ozon phân bố không đều và không ổn định do nguồn gốc phát sinh của chúng).
Lợng khí cacbônic rất quan trọng đối với thực vật, nó có khả năng cho năng lợng Mặt Trời xuyên qua khí quyển
tới mặt đất và ngăn cản sự bức xạ của mặt đất, lợng khí cacbônic tăng thì nhiệt độ mặt đất sẽ tăng.
Lợng ôzon chi có 0,000001% về thề tích nhng không ổn định, tập trung ở độ cao 25 - 30km, giảm dần xuống dới
và lên phía trên, đến độ cao 60 km là không còn nữa. Oxy hấp thụ năng lợng Mặt Trời, bị phân li thành nguyên tử,
nguyên tử oxy kết hợp với phân tử oxy thành phân tử ôzon :
O2 → O + O ; O2 + O = O3
Oz«n hấp thụ tia tử ngoại, bị phân li thành nguyên tử và phân tử oxy :
O3 O2 + O ; O + O→O2
Nhê cã ozon hÊp thơ tia tư ngoại nên sự sống trên trái đất không bị đe doạ bởi năng lợng tử ngoại.
1.2.2.

Cấu trúc của khí quyển

Khí quyển đợc chia thành các tầng đồng tâm cơ bản sau đây :
a) Tầng đối lu

dày của u từ mặt đất đến độ cao 10-15 km (4/5 khối lợng không khí nằm ở tầng bình lu).
thay đổi theo thời gian và không gian : mùa hạ lớn hơn mùa đông, ở xích đạo lớn hơn ở cực.
không khí chuyển mạnh theo chiều thẳng đứng.
nhiệt độ giảm dần theo chiều cao (trung bình 0,6oC trên 100 m).
Tất cả các quá trình xảy ra trong tầng đối lu có ý nghĩa quyết định đến thời tiết và khí hậu ở mặt đất.
b) Tầng bình lu
nằm từ giới hạn trên của tầng đối lu đến độ cao 50-60 km.
Kỹ thuật điện áp cao

PDF by


Phần I

Chơng 1 : Hiện tợng phóng điện sét

9

nhiệt độ tăng theo chiều cao (do có lớp ozon nằm trong tầng này).
Không khí chuyển động theo chiều thẳng đứng yếu, chuyển động theo chiều ngang chiếm u thế.
Hơi nớc còn rất ít, ở độ cao 25 km vẫn còn thấy mây xà cừ (cấu tạo từ những hạt nớc lạnh).
c) Tầng giữa
giới hạn từ độ cao 50 đến 80 km.
nhiệt độ giảm mạnh theo chiều cao (xuống tới -70 đến -80 oC ở độ cao 80 km).
áp suất ở độ cao 80 km giảm chỉ còn bằng 1/200 lần áp suất ở mặt đất (không khí rất loÃng.
d) Tầng ion
từ giới hạn của tầng giữa đến độ cao khoang 100 km.
ở lớp dới, nhiệt độ tăng theo chiều cao (2000-3000 oC ở độ cao 300 km), gọi là lớp nhiệt,
bên trên lớp này nhiệt độ lại giảm mạnh đến nhiệt độ không gian vũ trụ.
phân tử khí bị ion hoá, điện dẫn suất tăng lên 1012 lần so với lớp không khí ở gần mặt đất.

tầng ion có khả năng hấp thụ, khúc xạ và phản hồi sóng điện từ.
hiện tợng cực quang (điện tích phát ra từ Mặt trời khi rơi vào từ trờng Trái đất bị lệch hớng, xâm nhập vào
miền cực của Trái đất, gây ra hiện tợng phát sáng ở các lớp khí quyển trên cao).
e) Tầng khuyếch tán
độ cao từ 1000 km đến khoảng 2000 km
Đặc điểm : có khả năng làm khuyếch tán các chất khí vào không gian vũ trụ, không khí vô cùng loÃng, tốc độ
chuyển động của các chất khí ở đây rất lớn, .
1.2.3.

Nhiệt độ và hơi nớc khí quyển

Hơi nớc trong không khí không ổn định, giao động từ 0-4% là do
quá trình bốc hơi từ mặt nớc, mặt đất
sự thoát hơi nớc từ thực vật.
Khi nớc bốc hơi,
lớp không khí ở sát mặt đất nhận đợc nhiều hơi nớc nhất,
sau đó do quá trình khuyếch tán và trao đổi theo chiều thẳng đứng,hơi nớc đợc đa lên trên cao.
Bốc hơi nớc cần tiêu hao năng lợng (cứ bốc hơi đợc 1 gam tiêu hao khoảng 600 cal : vì thế mà ở các vùng
có lợng nớc bốc hơi lớn sẽ có nhiệt độ không khí thấp hơn với vùng lợng bốc hơi ít).
không khí bị bÃo hoà hơi nớc khi nớc đạt tới một giới hạn tối đa ở một nhiệt độ nào đó
nếu nhiệt độ tiếp tục giảm xuống thì việc ngng kết hơi nớc sẽ diễn ra (nớc ở thể hơi sẽ trở thành thể lỏng
dới dạng những hạt nớc nhỏ) tụ lại thành mây hay sơng mù.
khi nhiệt độ xuống dới 0oC, nớc từ thể hơi biến thành thể rắn (những hạt nớc trong mây lớn dần lên do va
chạm và hút lẫn nhau, khi có đủ kích thớc và trọng lợng để thắng lực cản và quá trình bốc hơi trên đờng đi,
chúng rơi xuống mặt đất mà ta gọi là ma khí quyển).

Kỹ thuật điện áp cao

PDF by

Phần I

Chơng 1 : Hiện tợng phóng điện sét

10

hình thành các hạt nớc nhỏ khi ngng kết trong khí quyển luôn đợc diễn ra ở một tâm (hạt nhân liên kết.
Trong thực tế hạt nhân ngng kết luôn có mặt trong không khí (những tinh thể muối từ mặt nớc biển, sản phẩm
của sự cháy trong tự nhêun hoặc các chất khí do nhà máy phun vào).
1.2.4.

Điện tích khí quyển (Trong điều kiện thời tiết tốt )
Rt

Trái đất là một bộ phận của hệ phức hợp điện khí quyển gồm

Mong olie

Corée du N ord
Corée du Su d
Japon
Afghanist an

Rh

mét m«i tr−êng dÉn ®iƯn (électrosphère)

Chine

Pakistan

Népal Bhouta n
Tạwa n

Inde
Vietnam
B irmanie
B anglad esh
Laos
Thạl and e

Phi lippines

Cambo dge
Sri Lank a

Brunei
Malaisie
Singapo ur
Indon ésie

Nouvelle Guinée
Papouasi eNouvelle Guinée

mét lớp không khí (lớp cách điện) dày chừng 50 km
địa cầu
Rt - bán kính trung bình của trái đất (6367 km),
Rh - bán kính của tầng điện ly Héaviside (6467
km).

Vì vây trái đất đợc mô tả nh một tụ điện hình cầu khổng lồ có điện dung bằng :
C=

12

4 0
1
1

Rt
Rh

=

4.3,14.8,85.10
= 46 (mF )
1
1

6367.10 3
6467.10 3

Do vậy trái đất đợc tích ®iƯn lu«n lu«n. Khi thêi tiÕt tèt, cã mét ®iƯn trờng yếu hớng xuống mặt đất (tại mặt đất
giá trị đo đợc vào khoảng 100 đến 400 V/m).
Không khí không phải là một điện môi lý tởng (có một lợng ít các

+

Rh +

điện tích do các quá trình ion hoá tự nhiên)

+
+
Et
1 0k
0 m
Rt
- - - -

+
+

Dới tác dụng của điện trờng trái đất, các ion này chuyển động

-

làm xuất hiện dòng điện hớng về phía mặt đất).

B o ta
hu n
Tïwn
aa

In e
d
Bn e
a gladsh

B aie
irmn

V tn m
ie a
Lo
as

Ta n
h ïla de

14

Cré d Nrd
oeu o
Cré d S d
oeu u
Jp n
ao

Cin
he
Np l
éa

Pk
aistan

2

Cu h io is e
oc e n é
d Ha is e
e e v id

Mn o
og lie

A hn n
fg aista

Dòng điện tổng b»ng : I = J .S = γ .E t .S ; là điện dẫn suất của không khí :

+

Pilipp e
h ins

γ =n+q+ μ+ +n−q−μ−

2

S, diƯn tÝch bỊ mỈt địa cầu S bằng ( S =4..R =5,1.10 m )
t

4

2

1 1

19

Độ linh hoạt của ion âm và dơng = =1,8.10 m V s , ®iƯn tÝch q =q =1,61.10 C và mật độ điện tích
+



+



3

n+=n=1000cm , điện dẫn suất bằng 2,3.10-14 -1m-1.
Với một điện trờng 150V/m, ta xác định đớc dòng điện trong khí quyển trái đất bằng :

I = .E t .S = 1760 A
1.2.2.

Sự hình thành các đám mây

Mây
tập hợp các sản phẩm ngng kết hay thăng hoa của hơi nớc ở các độ cao khác nhau.
có hình dáng khác nhau và có các tính chất vật lý rất phức tạp.
Mây đợc hình thành do quá trình chuyển động đi lên của không khí ẩm và chúng bị lạnh đi.
Kỹ thuật điện áp cao

PDF by

Phần I

Chơng 1 : Hiện tợng phóng điện sét

2

Không khí chuyển động lên trên có thể do đối lu (không khí bị đốt nóng ở phía dới do mặt đệm), có thể là do
không khí trợt lên cao dọc theo mặt fron hoặc theo sờn núi.
Khi nhiệt độ hạ xuống dới điểm sơng, sự ngng kết của các hạt nớc đợc thực hiện.
Mây đợc cấu tạo bằng những hạt nớc hoặc tinh thể băng, hoặc cả hai loại (mây hỗn hợp).
Mây hỗn hợp phát triển cao hơn mây nớc và mây băng.
Mây đợc chia thành 4 tầng.
chân mây gồm 3 tầng (tầng cao, tầng giữa và tầng thấp)
tầng thứ t là mây phát triển theo chiều thẳng đứng (khối mây riêng biệt, chân của nó thờng ở tầng thấp, còn
đỉnh thờng ở tầng giữa hoặc tầng cao).
Mây đợc chia thành 10 loại cơ bản phân chia theo các tầng
Mây tầng cao (chân mây cao trên 5 km) gồm mây ti (cirus), mây ti tích (circomulus) và mây ti tằng
(cirostratus). Mây tầng cao thờng là mây băng, mỏng trong suốt, nhẹ, màu trắng không có bóng râm.
Mây tầng giữa (chân mây cao từ 2 đến 6 km) gồm mây trung tích (altocumulus) và mây trung tằng
(altostratus). Mây tầng giữa thờng là mây nớc hay mây hỗn hợp, dầy đặc hơn mây tầng cao; mây tầng giữa
có cho ma nhng ít khi tới đất.
Mây tầng thấp (chân mây cao từ 0,5 đến 3 km) gồm mây tằng tích (stratocumulus) và mây tằng (stratus) và
mây tằng vũ (nimbostratus). Mây tầng thấp cấu tạo từ các hạt nớc hay hoa tuyết nhỏ, sau lớn dần lên. Mây
có màu xám tro và rất dày đặc.) Mây tằng tích và mây tằng thờng cho ma phùn, còn mây tằng vũ cho ma
lớn.
Mây phát triển theo chiều thẳng đứng gồm mây tích (cumulus) và mây tích vũ (cumulonimbus). Mây phát
triển theo chiều thẳng đứng là mây đối lu, hình thánh do không khí bốc lên cao do đối lu. Trên đất liền vào
mùa hạ mây này xuất hiện vào quá tra và tan đi vào buổi chiều. Ngoài biển và đại dơng, mây này phát triển
vào ban đêm. Mây tích không cho ma, khi phát triển thánh mây tích vũ cho ma rào rất lớn dới dạng lỏng

hay rắn. Về mùa hạ, ma từ mây vũ tích thờng kèm theo giông.
1.2.2.

Sự hình thành các đám mây dông

Quá trình phóng điện của sét giống nh quá trình xảy ra trong trờng không đồng nhất.
Trớc khi có sự phóng điện, có sự phân chia và tích luỹ điện tích rất mạnh trong các đám mây do tác dụng của
luồng không khí nóng thổi bốc lên trong bầu khí quyển bất ổn định và hơi nớc ngng tụ trong các đám mây.
1.1.2.1.

Sự hình thành các đám mây

Hiện tợng giông sét xảy ra trong các đám mây
trải rộng trên diện tích hàng chục kilomét vuông và dày nhiều kimomét
cách mặt đất trung bình 2 kilomét đợc goi là mây vũ tích (cumulo-nimbus).
Thể tích của các đám mây này có thể đạt 100 km3 và chứa hàng trăm nghìn tấn nớc.
Chúng đợc hình thành do hiệu ứng của dòng chuyển động lên rất mạnh xuất hiện khi các luồng không khí ẩm,
chênh lệch nhiệt độ cao gặp nhau.

Kỹ thuật điện áp cao

PDF by


Phần I

Chơng 1 : Hiện tợng phóng điện sét

3

Chúng cũng có thể hình thành đám mây nhiệt khi mặt đất thì nóng và độ ẩm lại cao.
Một số giả thiết giải thích sự hình thành các điện tích trong đám mây giông
các luồng khí bốc lên cao và thổi xuống có thể đạt vận tốc 20 m/s : các hạt nớc trong các đám mây sẽ bị
đóng băng khi đạt tới tầng đẳng nhiệt 0oC. Các hạt bốc lên cao tập trung ở đỉnh của đám mây, trong khi đó các
giọt nớc thì đọng lại bên phía dới của đám mây.
sự va chạm mạnh liệt giữa các tinh thể sẽ giải thoát các điện tử, làm xuất hiện các điện tích dơng ở đỉnh của
đám mây còn lớp dới của đám mây do đó sẽ tích điện âm. Tuy vậy bản chất vật lý của quá trình phân chia
điện tích vẫn còn cha thật rõ ràng.
Các cơn dông đối lu phụ thuộc vào sự hình thánh các đám mây do hiệu ứng kết hợp độ ẩm của không khí và
sự đốt nóng cục bộ mặt đất (lợng không khí nóng và ẩm hình thành, thổi lên cao, hầu nh cách biệt với không
khí xung quanh). Đám mây giông hình thành ở độ cao nơi quá trình ngng kết bắt đấu. Đó là các đám mây
nhiệt, rất khu trú, thờng gặp tại các vùng nhiệt đới.
các cơn dông fron lại xuất hiện do các luồng không khí lớn (nhiệt độ và độ ẩm khác nhau) gặp nhau. Các cơn
dông này thờng mạnh mẽ hơn, linh hoạt hơn các cơn giông đối lu, kéo dài nhiều ngày và di chuyển xa hàng
nghìn kilomét, dông kèm theo gió xoáy (cyclonique).
sự hình thành các đám mây xảy ra khi có sự cân bằng mpật độ không khí xung quanh ở các độ cao 10-12 km,
ở độ cao gọi là quyển bình lu này, các dòng không khí ngang dữ dội quét đỉnh của đám mây tạo cho chúng
dạng đặc trng nh cái đe.
Các đám mây tích điện, dẫn đến xuất hiện điện trờng phía dới các đám mây.

Giai đoạn 1

Giai đoạn 2

Giai đoạn 3

Giai đoạn 4

Hình thành

Phát triển

Trởng thành

Suy giảm

(khoảng chục phút

(Thời gian biến ®éng rÊt lín, cã thĨ tíi hµng giê)

(5 ®Õn 35 phút )

- khởi đầu giai đoạt hoạt động - tác động điện mạnh mẽ

- giảm dần các hoạt

Khởi đầu cơ chế

- tác động điện giữa các đám

- sự phát triển đứng tối đa

động bên trong

tích điện

mây

- các hoạt động đối lu mạnh

- sét, ma lớn, ma

- gió dữ dội thổi xuống

mẽ

đá, gió lớn

1.1.2.2.

Sự phát sinh điện tích trong các đám mây đông

Quá trình phân chia điện tích xảy bên trong các đám mây đồng thời với các quá trình nhiệt động học.
Quá trình nhiễm điện tích ngày nay vẫn cha đợc làm sáng tỏ hoàn toàn.

Kỹ thuật điện áp cao

PDF by


Phần I

Chơng 1 : Hiện tợng phóng điện sét

4

chuyển động rÊt d÷ déi lng khÝ di chun xng d−íi vỊ phía trung tâm của khối mây.
phân tử bị nhiễm điện khi chuyển động do hiện tợng ma sát. Các điện tích cũng có thể hình thành do va chạm
của thuỷ băng (hydromộtộores) khi có nớc chậm đông, sự kết tủa của nhiều các sản phẩm do hiện tợng
nung nóng một lợng không khí ẩm trong bầu khí quyển bất ổn định.

Tuy nhiên, hai thuyết đợc đa ra để giải thích hiện tợng này là lý thuyết sức hút và lý thuyết đối lu.
a)

Thuyết đối lu

Thuyết đối lu quan tâm đến sự chuyển động của không khí trong nội bộ các đám mây.

Nguồn gốc bên ngoài cung cấp các điện tích cho các đám mây :
hiệu ứng bức xạ của các tia vũ trụ, tia cực tím, các phóng xạ tự nhiên làm xuất hiện các photon có năng lợng
đủ lớn để ion hoá phân tử khí trung hoà.
hiệu ứng vầng quang (sự ion hoá không khí xảy ra khi cờng độ điện trờng đạt tới ngờng 26-30 kV/cm).
Hiệu ứng vầng quang sinh ra các ion,chuyển động của không khí nóng sẽ di chuyển các ion này về phía các đám
mây.
Sự kết hợp hai hiệu ứng trên là nền tảng cấu trúc điện tích của các đám mây. Khi trong vùng phía trên cao của đám
mây các ion dơng sẽ lôi kéo các ion âm hình thành bởi bức xạ. Các ion âm sẽ gắn kết với các giọt nớc ngay khi đi tới
các đám mây tạo thành một lớp màn chắn. Sau đó, dòng không khí thổi xuống phía mặt ngoài của đám mây sẽ kéo các
điện tích này xuống phÝa d−íi.
b)

Thut søc hót träng tr−êng

Thut søc hót träng tr−êng dựa trên cơ sở vật lý là các điện tích âm có khối lợng lớn hơn các điện tích dơng và
sự phân chia điện tích xảy ra theo gián tiếp theo chênh lệch khối lợng.
sự xuất hiện điện tích do sù can thiƯp trùc tiÕp cđa søc hót cđa tr¸i đất (đám mây cấu tạo bởi các hạt có trọng
lợng khác nhau : các tính thể đá đóng băng, các hạt nớc lớn, sơng mù chứa các hạt nớc nhỏ).
Khi các hạt này rơi xuống chúng sẽ nhiễm điện tích dơng, vậy thì sơng mù lại nhiễm điện tích âm. Sự ma sát
của không khí với các hạt nớc làm xuất hiện điện tích giống nh quá trình nhiễm điện tích khi chúng ta cọ sát
một thanh ebonit vào tấm da mÌo. Nh−ng lý do nµy ch−a hoµn toµn thut phục.
sự xuất hiện điện tích là do sự phân nhỏ không đều của các giọt nớc ma. Dòng di chuyển phải chịu sự thăng
giáng nghiêm trọng để có thể thổi bay các hạt nớc ở dạng một túi mà phần đáy của nó bị mỏng đi, bị đánh

Kỹ thuật điện ¸p cao

PDF by


Phần I

Chơng 1 : Hiện tợng phóng điện sét

5

thủng và bị vỡ ra thành các giọt nhỏ sau đó bị gió cuốn đi. Các giọt nhỏ li ti từ cái túi nớc mang đi các điện tích
dơng, còn các hạt khác sẽ kéo theo các điện tích âm. Điện tích có thể đạt tới 10-10 C/cm3 nớc.
Thuyết lực hút đòi hỏi một quá trình trao đổi điện tích giữa các hạt kích cỡ khác nhau. Khi một hạt nớc đóng băng
xuất hiện tại vùng nóng di chuyển qua vùng lạnh, gặp các hạt nớc đóng băng lạnh hơn thì hạt nóng sẽ nhờng khuyết tật
dơng cho hạt lạnh nhanh hơn là các hạt lạnh nhờng khuyết tật âm. Các hạt lạnh hơn sẽ tích điện dơng.
Cơ chế của sự phân chia điện tích trong các đám mây dông rất là phức tạp. Hai trờng phái đối đầu với nhau và
đợc hoàn chỉnh:
thuyết vi mô quan tâm đến bản chất của lợng ma và dựa trên hiện tợng phân cực (quan điểm cho rằng sựi
hình thành các lỡng cực và phân ly cục bộ điện tích).
thuyết vĩ mô lại quan tâm đến luồng khí đối lu trong các đám mâybvà dựa trên lý thuyết khuyếch tán
Ngời ta phân biệt 3 nguyên nhân chủ yếu của các điện tích trong các đám mây :
sự rơi của các hạt nớc trong luồng khí thổi xuống
băng giá
clivage do đóng băng
Kết luận
Các lý thuyết trên đây đều có điểm chung là khi các điện tích bị phân chia, sự chuyển đổi có thể xảy ra bởi vì chúng
có bản chất khác nhau. Những hạt mang điện tích dơng thờng nhẹ hơn nên dễ bị luồng không khí bốc lên kéo theo,
những hạt mang điện tích âm nặng hơn thì lại rơi xuống cho dù có luồng khí bốc lên.

1.1.2.3.

Cấu trúc của đám mây

Quá trình phân ly điện tích làm cho các phần phía trên cùng của đám mây (vùng P) gồm các hạt nớc đóng băng
tích điện dơng, phần phía dới (vùng N) mang điện tích âm.

Hình 1.9 : Phân bố điện tích trong đám mây dông (theo D. J. Malan).
điện tích chủ yếu tập trung trong hai vùng P và N (lên đến khoảng 40 C). Trong phÇn d−íi cïng, cã thĨ cã mét
vïng không lớn gồm các điện tích d tích điện dơng (vùng p).

Kỹ thuật điện áp cao

PDF by


Phần I

Chơng 1 : Hiện tợng phóng điện sét

6

khoảng 80-90% các trờng hợp sét phóng điện xuống đất, điện tích cđa m©y cã cùc tÝnh ©m, trong mét sè Ýt các
trờng hợp, lớp điện tích trên cùng của đám mây có thể tích điện âm.
các đám mây cùng với mặt đất sẽ hình thành các tụ điện mây đất, tạo ra một điện trờng mạnh.
khi điện trờng này đạt ngỡng, phóng điện sẽ xảy ra : phóng điện giữa các đám mây gọi nó là tia chớp mây mây (cloud-to-cloud discharge), giữa đám mây và mặt đất là sét (cloud-to-ground discharge).
ở những độ cao trung bình, 30-40% phóng điện sét là xuống mặt đất, còn lại 60-70% là phóng điện xảy ra giữa
các đám mây hoặc trong nội bộ đám mây.
1.1.2.4.

Điện trờng tĩnh điện ở mặt đất

Nếu không có mây, điện tích tồn tại trên bề mặt đất mang dấu âm tạo ra một điện trờng tĩnh điện hớng về
phía mặt đất khoảng vài trăm volt trên mét (điện trờng thời tiết đẹp).
Khi có một đám mây dông đến gần, điện trờng ở mặt đất đổi dấu, tăng dần
Nếu đạt giá trị từ -15 kV/m đến -20 kV/m, phóng điện từ đám mây xuống mặt đất sáp xảy ra.

a)

b)

trên toàn cầu trung bình có khoàng 44000 cơn dông mỗi ngày, 100 tia chớp trong mỗi giây.
phần lớn phóng điện xảy ra trong đám mây, các phóng điện mây - mây hiếm hơn.
phóng điện mây - đất đớc quan tâm nghiên cứu nhiều hơn cả dù số lợng chúng ít hơn nhiều nhng hậu quả
do chúng gây nên thật là nghiêm trọng.
Sấm và chớp thờng kèm theo bÃo, nhng các cơn dông thờng xẩy ra từ tháng 4 đến tháng 10 cuối buổi chiều
hoặc trớc khi mặt trời mọc.
Phát triển với vËn tèc 40 000 km/s c¸c tia chíp xt hiƯn có dạng hình cây có nhiều nhánh
a)

Sấm

Sấm là tiếng động do các phóng điện (tia chớp) gây ra, sóng âm thanh lan truyền, không khí bị nén và nở ra dữ
dội.
Khi mà tia chớp thẳng và ngắn, tiếng sấm nghe nh đơn điệu.
Khi tia chớp kéo dài và có hình cây, chúng ta nghe thấy tiếng sấm rền ầm ầm.
trong miền khí hậu ôn đới trung bình cứ 3 tia chíp cã mét có sÐt, nh−ng ë c¸c vïng nhiƯt đới thì tỉ lệ này vợt

Kỹ thuật điện áp cao

PDF by


Phần I

Chơng 1 : Hiện tợng phóng điện sét

7

quá 6.
b)

Ma đá

Ma đá hình thành trong đám mây dông : luồng khí bốc lên đem theo các hạt nớc đến vùng lạnh nhất.
Tại đó chúng bị đóng băng và tạo thành hạt ma đá.
Khi các hạt đá trở lên quá nặng thì chúng rơi xuồng thành ma đá
c)

Sét

Sét là sự thể hiƯn ly kú nhÊt cđa ®iƯn häc.
Sau khi phãng ®iƯn sét có thể để lại trong không khí mùi cháy khét.
Tia chớp làm phân ly các phân tử oxy, nitơ hoặc hơi nớc, các nguyên tố này sau đó kết hợp với nhau tạo thành
những chất mới có mùi hăng hắc, đặc biệt là ozone, amôniắc, và a xit nitơric.
Phóng ®iƯn m©y - ®Êt (sÐt) th−êng mang cùc tÝnh ©m, đợc nghiên cứu đầy đủ hơn, các tham số của nó cũng tin
cậy hơn cả.
Sự phóng điện của sét có thể chia làm 3 giai đoạn : giai đoạn tiên đạo, giai đoạn chính (phóng điện ngợc) và kết
thúc (hình thành hồ quang điện)
a) Giai đoạn phóng điện tiên đạo

Mùa hè, trờng hợp phổ biến nhất là các cú sét cực tính âm. Các cú sét mang cực tính (chân mây mang cực tính
dơng thờng hiếm hơn nhng kại dữ dội hơn rất nhiều. Mùa đông, các cú sét âm và dơng có tỉ lệ gần nh nhau.
Khi các lớp mây đợc tích điện tới mức độ có thể tạo nên cờng độ trờng lớn tới 20-30 kV/cm, lớp không khí cách
điện không thể ngăn cản các điện tích nối liền nhau, do vậy sẽ hình thành dòng phát triển về phía mặt đất.
phóng điện phóng điện sét đợc
khởi đầu bằng các phóng điện ban đầu ít toả sáng phát triển với vận tốc không lớn khoảng 200 km/s hớng về
các nơi có những vật chớng ngại dới mặt đất.
Các điện tích âm di chuyển về phía các điện tích dơng theo đờng zigzags (không nhìn thấy) gọi là các tia tiên
đạo (leader).
Tồn tại một số dạng phát triển của tia tiên đạo : tiên đạo hớng từ đám mây xuống đất và tiên đạo hớng từ mặt
đất về các đám mây. Khi các tia tiên đạo gắn lại tạo thành một kênh dẫn bị ion hoá. Canal ion hoá có thể đạt
chiều dài từ hàng trăm mét đến vài kilomét. Nhiệt độ trong canal này có thể đạt tới 30 000 C.
Điện áp giữa đám mây và mặt đất có thể lên tới 100 triệu vôn. Nhiều phóng điện liên tiếp có thể xảy ra trong
canal này.
Ngời ta phân phóng điện sét thành 4 dạng. Trớc hết theo hớng phát triển của tia tiên đạo :
phóng điện sét từ đám mây xuống đất
phóng điện sét từ mặt đất về các đám mây
Và theo hớng của dòng điện chính
sét cực tính âm khi phần phía dới của đám mây mang điện tích âm

Kỹ thuật điện áp cao

PDF by


Phần I

Chơng 1 : Hiện tợng phóng điện sét

8

sét cực tính dơng khi phần phía dới của đám mây mang điện tích dơng.

Hình 1 : một tia tiên đạo cực tính âm phát triển từ đám mây xuống đất,
Hình 2 : một tia tiên đạo cực tính dơng phát triển từ mặt đất về phía đám mây.
Hình 3 : tia tiên đạo dơng phát triển từ đám mây xuống đất,
Hình 4 : một tia tiên đạo cực tính âm phát triển từ một vật cao ở mặt đất về phía đám mây.
b) Giai đoạn phóng điện ngợc
Nối tiếp sau các tia tiên đạo là một hồ quang phóng điện ngợc (return strocke).
tia tiên đạo phát triển tới gần mặt đất (các vật dẫn điện nối với đất), bắt đầu giai ®o¹n phãng ®iƯn chđ u cđa
sÐt : ®iƯn tr−êng trong khoảng không gian giữa đầu tia tiên đạo với mặt đất sẽ có trị số rất lớn, bắt đầu quá trình
ion hoá mÃnh liệt không khí dẫn đến sự hình thành dòng plasma với mật độ lớn hơn nhiều so với của tia tiên
đạo, dòng plasma đợc kéo dài.
các điện tích dơng của mặt đất di chuyển ngợc lên phía trên theo dòng tiên đạo với tốc độ lớn và đợc gọi là
giai đoạn phóng điện ngợc (return stock), kèm theo sự phát sáng mÃnh liệt và tiếng nổ dữ dội (sấm, sét).
dòng điện qua kênh sét có thể đạt biên độ hàng trăm kiloampe với thời gian hàng trăm microgiây. Chính giai
đoạn này gây nên nguy hiểm của phóng điện sét.
c) Kết thúc phóng điện bằng hình thành hồ quang ®iƯn
mét có sÐt cã thĨ chØ chøa mét xung dòng điện duy nhất, nhng nếu đám mây vẫn còn chứa các điện tích sau
khi dòng điện kết thúc thì quá trình này lại có thể lặp lại : một tia tiên đạo mới phát triển từ đám mây xuống mặt
đất đi theo đờng phóng điện của tia tiên đạo ban đầu.
ở giai đoạn này tia tiên đạo không phát triển theo các tia loé sáng nh tia tiên đạo đầu tiên mà có dạng liên tục.
Giai đoạn ba của sét sẽ kết thúc sự di chuyển các điện tích của đám mây xuống đất và sự loé sáng dần dần
biến mất. Lúc này điện tích của lớp mây sẽ theo dòng plasma chuyển về phía mặt đất tạo nên dòng điện ở nơi
sét đánh, tia tiên đạo ở giai đoạn này đợc gọi là "dart leader".
Một cú sét phóng điện xuống đất có thể gồm nhiều tia tiên đạo, sau mỗi tia đó là một hồ quang phóng điện
ngợc.

Kỹ thuật điện áp cao

PDF by


Phần I

Chơng 1 : Hiện tợng phóng điện sét

9

chỉ có tia tiên đạo đầu tiên là rẽ nhánh.

a)

1.3.

b)

Các tham số cơ bản

Tham số chủ yếu của phóng điện sét là
giá trị biên độ của dòng điện sét (Imax)
tiến trình thời gian (chúng ta nói ngắn gọn là dạng) dòng điện sét : thời gian đầu sóng và thân sóng (tf/tq), độ
dốc của dòng điện sét (di/dt)
Các tham số khác (cờng độ hoạt động, điện tích Q, năng lợng

i dt (J .Ω ) , thêi gian tån t¹i, vËn tèc, áp suất
2

1

và nhiệt độ trong kênh sét).
Các đặc tính điện của cú sét xuống đất theo kết quả đo trực tiếp. Việc thu thập và xử lý các số liệu ghi trực tiếp của
các cú sét xuống đất cho phép tính toán mật độ xác suất tơng đối về các thông số của phóng điện sét.
Tham số phóng điện mây - đất
Kỹ thuật điện áp cao

PDF by


Phần I

Chơng 1 : Hiện tợng phóng điện sét

Tham số

10

cực tính âm

cực tính dơng

Tần suất (%)

85

15

Dòng điện cực đại trung bình (kA)

25

35

Bán thời gian tồn tại trung bình (microsec)

30

230

Số phóng điện ngợc trung bình trong 1 cú sét

3-4

1

Trị số trung bình thống kê đối với các cú sét xuống đất cực tính dơng

3,83/77,5

24,3

31,1

5,7.104

4,65

35

Quá trình chuyển tiếp từ phóng điện tiên đạo sang phóng điện chủ yếu đợc phóng đoán nh ngắn mạch chạm đất

một dây dẫn tích điện thẳng đứng

+ - σ
+ + -

- σ
+ +

+

+ +

+

u(t)
Ucr

0.5Ucr

T30 T90 Tcr

T2

t

Gi¶ thiÕt rằng trong giai đoạn phóng điện tiên đạo hình thành một kênh dẫn (dây dẫn thẳng đứng) có mật độ điện
tích âm không đổi bằng . Nếu bây giờ ta đóng khoá K, thì các điện tích âm trong kênh dẫn sẽ bị trung hoà bởi các điện
tích dơng trong kênh dẫn từ mặt đất hớng lên. Nếu quá trình trung hoµ lan trun víi vËn tèc v, ta cã dòng điện sét
bằng :
I s = v

Nếu nh dây dẫn đợc ngắn mạch qua điện trở R thì dòng điện sét sẽ bị giảm và xác định bởi :
I s = v

Z
Z+R

Trong đó Z là tổng trở sóng của kênh sét.
Dòng điện sét phụ thuộc vào điện trở nối đất tại điểm dòng điện sét đi vào đất. Các kết quả nghiên cứu cho thấy
tổng trở sóng của kênh sét vào khoảng từ 1,1 đến 8 k. Các nghiên cứ lý thuyết cho thấy với các dòng điện sét có biên
độ lớn tới hạn, tổng trở của kênh sét Z có thể giảm đến 300-600. Với giá trị này thì ảnh hởng của điện trở tại chỗ sét
đánh không lớn đến dòng điện sét (ở các cột thu sét và cét ®iƯn, bé phËn nèi ®Êt th−êng cã ®iƯn trë nối đất tối đa không
qua 50 ) và do đó với mức độ chính xác cần thiết khi tính toán bảo vệ chống sét của các hệ thống thu sét có thể coi điện
trở tơng đơng của kênh sét là vô cùng lớn, có nghĩa là có thể coi sét nh một nguồn dòng. Nếu sét đánh vào những nơi
không có bộ phân nối đất hoặc có điện trở nối đất quá lớn, dòng điện sét giảm đi khá nhiều và theo quy ớc thờng lấy
bằng một nửa dòng điện sét ở nơi có nối đất tốt.
1.3.1.

Kỹ thuật điện áp cao

Dạng xung dòng điện sét

PDF by


Phần I

Chơng 1 : Hiện tợng phóng điện sét

1

chỗ tăng vọt của dòng điện sét ứng với giai doạn phóng điện
ngợc.
đỉnh điểm của dòng điện sét ứng với thời điểm tia tiên đạo nối
liền với đất, thời điểm hình thành hồ quang trong kênh sét.
Còn khi quá trình chuyển dịch điện tích từ đám mây xuống đất
sẽ tơng ứng với đoạn giảm dần trên đờng cong dòng điện
sét.
Cú đầu tiên đợc đặc trng bởi thời gian đầu sóng khi dòng điện sét tăng từ 0 đến giá trị đỉnh trong khoảng thời gian
vài micro giây và thời gian thân sóng khi dòng điện sét giảm trong khoảng từ 100 đến 200 s.
1.3.2.

Biên độ dòng điện sét

Dòng điện sét đợc Kohlrausch đa ra vào năm 1888 : ghi nhận sự nóng chảy của một dây kim loại bị sét
đánh.
Nhiều phơng pháp khác đợc sử dụng để độ độ lớn của dòng điện sét : năm 1897, Poekels đà dùng các mẩu
đá bazan (basalte - vật liệu có đặc điểm là độ từ hoá phụ thuộc duy nhất vào biên độ dòng điện), ngày nay các
vòng dây từ tính là phơng pháp đợc sử dụng phổ biến nhất để đo biên độ của dòng điện sét (đặt một bộ đo
cảm biến thụ động trên một tháp cao, bộ đo cảm biến bằng tên lửa đẩy kéo theo một sợi dây kim loại).
Cú sét cực tính âm có thể có nhiều xung liên tiếp. Biên độ dòng điện sét phân bố rất rộng từ 3kA đến 200kA.
Các cú sét cực tính dơng đặc trng bởi chỉ một xung duy nhất, kéo dài hơn, biên độ dòng điện sét lớn hơn
(vợt quá 100kA).
Phân bố dòng điện sét : biên độ các dòng điện sét ghi nhận đợc với xác suất xuất hiện.
Biên độ dòng điện sét là giá trị lớn nhât của xung dòng ghi nhận
đợc. Tia phóng điện ngợc đầu tiên mang dòng điện lớn nhất.
biên độ dòng điện thờng không lớn hơn 200-300 kA, 5% các
trờng hợp, biên độ dòng điện sét lớn hơn 200 kA (2000 kA trong
các cú sét cực tính dơng).
Trong thực tế ngời ta sử dụng phân bố dạng :

P ( I s ) = 10



Is
60

=e



Is
26,1

hoặc lnP ( I s ) =

Is
26,1

Biên độ dòng điện sét do bằng shunt ddo trên đỉnh núi Mon San Salvatore (Tessin Thuỵ sĩ)
10%
2%
0,5%
Giá trị lớn nhất ghi đợc

> 40 kA
> 60 kA
> 90 kA
325 kA

Trong tính toán thờng lấy biên độ dòng điện sét cực đại bằng 50-100 kA.
1.3.3.

Kỹ thuật điện ¸p cao

§é dèc

PDF by


Phần I

Chơng 1 : Hiện tợng phóng điện sét

2

Độ dốc cực đại của dòng điện sét thờng không vợt quá 50 kA/às, trong tính toán thờng sử dụng độ dốc trung
bình.

Độ dốc của dòng điện sét đợc phân bố theo mét quy
lt thùc nghiƯm :
P (a s ) = 10

X¸c suất Biên độ dòng điện
P%
I (kA)
50
10
1

26
73
180

Điện tích
Q (C)

Độ dốc
a (kA/às)

9
69
330

48
74
97

i

2



a
25

dt
2

G(kA /s)
0,54
1,9
35

=e



a
10,9

hay

lnP (a s ) =

Độ dài
às

Số phóng
điện

0,09
0,56
2,7

a
10,9

1,8

5
12

Trên các vùng núi (độ cao trên 1000 m so với mực nớc biển), biên độ dòng điện và độ dốc của dòn điện sét
thờng có giá trị nhỏ hơn hai lần.
Giữa biên độ và độ dốc dòng điện sét có tơng quan yếu : dòng điện sét lớn thờng có độ dốc lớn. Tuy nhiên
do số liệu còn thiếu nên ngời ta coi đây là hai đại lợng ngẫu nhiên độc lập.
P( I s , a s ) = P( I s ) + P(a s )

1.3.4.

Độ dài xung của dòng phóng điện sét

Độ dài của dòng điện xung sét xác định bằng khoảng thời gian giữa điểm 2 kA trên đầu sóng (là các trị số thấp
nhất ghi nhận đợc) và điểm khi dòng điện sét giảm chỉ còn 50% giá trị biên độ.
Độ dài trung bình của dòng điện sét khoảng 40 às.
Khi phân tích các sơ đồ chống sét, dạng sóng sét đợc thay thế bằng đoạn thẳng xiên góc có độ dốc trung bình

a=

dI s I s
= .

dt

Khi tính toán để đơn giản trong từng trờng hợp cụ thể có thể có các dạng sóng khác nhau.
1.3.5.

Năng lợng

Dù năng lợng sét thật khủng khiếp nhng thời gian tồn tại lại rất ngắn ngủi, nên công suất này trong thời gian
thực tế nó lại không lớn lắm.
Một cú sét trung bình di chuyển điện tích 20 C (coulombs) xuống đất. Năng lợng giải phóng tơng đơng
145W/km2 năm.
Chỉ cần so sánh công suất này với một tổ máy điện nguyên tử khoảng 1200 MW để thấy rằng công suất này rất
bé ®Ĩ cã thĨ sư dơng.
Kü tht ®iƯn ¸p cao

PDF by


Phần I

Chơng 1 : Hiện tợng phóng điện sét

2

Các thông số đặc trng của phóng điện sét
Tham số

Đơn vị
95%

Biên độ
Cú đầu tiên (minimum 2kA)
Cú tiếp theo
Cú sét cực tính dơng
Độ dốc
Cú đầu tiên (minimum 2kA)
Cú tiếp theo

Cú sét cực tính dơng
Năng lợng
Cú đầu tiên (minimum 2kA)
Cú tiếp theo
Cú sét cực tính dơng
Charge totale
Phóng điện cực tính dơng
Phóng điện cực tính âm
Thời gian
Phóng điện cực tính dơng
Phóng điện cực tính âm
1.3.6.

Xác suất
50%

5%

kA

7
4.6
4.6

33
12
35

85
30

250

kA/s

9.1
10
0.2

24
40
2,4

65
125
32

A2s

6,0.103
5,5. 102
2,5.104

5,5. 104
6,0. 103
6,5. 105

5,5. 105
5,2. 104
1,5. 107

C

1,3
20

7,5
80

40
350

ms

0,15
14

13
85

1100
500

Vân tốc phát triển

Vận tốc trung bình của kênh sét ở độ cao 1 km từ mặt đất cho thấy vận tốc của các kênh sét có trị số 9,6.107 m/s
với kênh phóng điện ngợc và 1,2.108 m/s với kênh phóng điện kế tiếp.
1.3.8.

Nhiệt độ của kênh sét
Sau khoảng 50s, nhiệt độ của kênh sét chỉ còn không lớn

hơn 10000 K.
Lấy tích phân cho 50 s, nhiệt độ trung bình của kênh sét
vào khoảng 20000K.

Nhiệt độ trong kênh sét đạt giá trị cực đại từ 20000
đến 35000 K trong khoảng từ 5 đến 10 s
1.3.9.

Kích thớc của kênh sét

Đờng kính của kênh sét đợc định nghĩa bởi một số cách khác nhau :
đờng kính của kênh đợc xác định theo ánh sáng phát ra dựa trên cơ sở của các đo lờng quang học
kênh sét đồng nghĩa với đờng kính của tia lửa, nghĩa là xác định bởi dòng điện đi qua.
Bảng 1.9
Đờng kính kênh sét
Thực nghiệm, cm

Phơng pháp

Schonlan (1937)
Schonlan (1950)

Kỹ thuật điện áp cao

15-32
<5

ảnh chụp
vết trên cát
PDF by

Phần I

Chơng 1 : Hiện tợng phóng điện sét

Evanvà Walker (1963)
Hill (1963)
Orville (1974ơ

3-12

ảnh

0,03-0,52

vết

6-7

2

ảnh

Lý thuyết, cm
Braginski (1958)

0,3-2

mô hình phóng điện

Oezel (1968)

0,1-8

mô hình mạch điện

0,33-1,76

mô hình phóng điện

Plooster (1971)
1.4.

Cơ chế tác động phóng điện sét

Cơ chế vật lý về điểm chạm đất của cú sét đợc nghiên cú với mục đích cải thiện bảo vệ chống sét đánh trực tiếp.
Có 3 phơng thức chính đợc đa ra :
Hiện tợng sét trong các vùng nhiệt đới và khí hậu ôn đới
Thu thập các số liệu về các tham số đặ trng của sét ở các vùng khí hậu ôn đới và nhiệt đới có mục đích thiết lập
một bảng liệt kê các vùng khí hậu khác nhau để cải thiện bảo vệ trong các điều kiện thời tiết khắc nghiệt và xác định tiêu
chuẩn bảo vệ thích hợp với vùng khí hậu nhiệt đới.
Mạng lới dò tìm phóng điện mây đất
Nghiên cứu trên mặt đất dùng để đánh giá hiệu quả của mạng lới phát hiện tự động và định vị phóng điện sét : hệ
thống IMPACT và SAFIR của Pháp.
Với nhiệm vụ dò tìm, chỉ có 50% phóng điện đợc phát hiện và chỉ có 75% trong số đó đợc định vị chính xác. Đây
là hệ thống nghiên cứu duy nhất thế giới. Nghiên cứu này cho phép Công ty Dimensions thúc đẩy thị trờng Nhật bản ới
một mạng bao trùm toàn nớc Nhật.
Mô phóng bảo vệ chống sét đánh trực tiếp
Mô hình trọn vẹn về sự đánh chặn sét đà đợc đa ra. Nó cho phép xác định hiệu quả thực về thu hút sét của cột

chống sét, mặt khác cho phép chứng tỏ cuộc tranh đua giữa các thiết bị bảo vệ khi có một cú sét.
Mô hình này xuất hiện có thể thay thế mô hình điện hình học hiện tại đang đợc sử dụng trong hầu hết các tiêu
chuẩn quốc tế. Mô hình này cho phép chung ta hợp nhất tất cả các lý thuyết tồn tại dẫn tới một mô tả cụt về thu hut phóng
điện sét. Để làm phong phú thêm cho mô hình, nhiều thực nghiệm đà đợc tiến hánh trong phòng thí nghiệm và trong thực
địa. Bằng các mô phóng cũng cho phép xác định điện trờng khởi động và lan truyền của các tia tiên đạo.
1.5.

Các hiệu ứng của sét

Hậu quả do sét gây ra gồm tác dụng trực tiếp và gián tiếp theo sau sự lan truyền của sóng sét. Cần phải nói rằng
ngay cả khi sóng sét lan truyền theo đờng dây cao áp, nó vẫn có thể gây nguy hiểm cho tất cả các mạch điện (nhiễu
loạn cảm ững hoặc bức xạ). Các hậu quả của sét là :
hậu quả nhiệt (nóng chảy các dây dẫn, cháy, nổ)
cơ khí do lực điện động các dây dẫn song song nằm gần nhau
xung quá điện áp d©ng cao khi sãng lan trun qua tỉng trë cđa dây dẫn

Kỹ thuật điện áp cao

PDF by


Phần I

Chơng 1 : Hiện tợng phóng điện sét

3

hao mòn cách điện khi xảy ra phóng điện bề mặt cách điện dẫn đến dòng điện rò lớn hơn ở tần số công nghiệp
làm ăng thế của đất và các vật nối đất có thể dến hàng trăm kV đối với các thiết bị cao áp. Luật biến thiên với
khoảng cách từ điện cực nối đất xấp xỉ theo dạng hyperbol.

hiện tợng điện từ tần số cao : bức xạ ký sinh, cảm ng và ngẫu hợp các mạch
điện hoá, âm học và sinh lý
Tất cả các hiện tợng trên là nguyên nhân gây :
phá huỷ thiết bị nh gây phóng điện ngay lập tức hoặc làm già cỗi cách điện
phá huỷ gây rối loạn chế độ làm việc của thiết bịđiều khiển và thông tin
tính cung cấp liên tục do cắt điện dài hạn (xảy ra phá huỷ thiết bi) hoặc ngắn hạn (do rối loạn chức năng các
thiết bị tự động hoá)
nguy hiểm cho ngời và động vật do điện áp bớc và điện áp tiếp xúc cao có thể dẫn đến điện giật
1.5.1.

Hậu quả trực tiếp

a)Tác dụng nhiệt của dòng điện sét
Tác dụng nhiệt của dòng điện sét là tiêu tán năng lợng dới dạng nhiệt năng.
Sự tiêu tán năng lợng này chỉ lớn trong điều kiện dẫn nhiệt kém, điện trở cao.
Trong vùng lân cận tiếp giáp kªnh sÐt - kÕt cÊu, sù trun nhiƯt quan träng xảy ra giữa hồ quang điện nơi dòng
plasma có thể đạt 30 000 K với vật liệu của các kết cấu.
Sét có thể gây cháy một cây, làm bốc hơi nớc trong các dòng sông.
Dòng điện sét do hiệu ứng Joule, và hiệu ứng vỏ (hiệu ứng bề mặt do dòng điện tần số cao) làm cho thanh dẫn
dòng điện sét nóng lên rất nhanh, có thể dẫn đến h hỏng nghiêm trọng.
Một cú sét trung bình có thể làm nóng chảy 60mm3 thép tơng đpng chiều dày 0,15 đến 0,25 mm v thanh
dÉn ®−êng kÝnh 25mm. Mét có sÐt mạnh có thể làm thủng tấm tôn dày 2 đến 3 mm.
NÕu hiÖu øng nhiÖt rÊt m·nh liÖt, nã cã thể lan truyền xuyên qua các vật liệu của kết cấu vào mặt trọng, có thể
gây cháy, nổ.
b)Tác động cơ học
Dòng điện sét có thể gây biến dạng kết cấu, hậu quả của lực Laplace.
Giữa hai vật dẫn song song xuất hiện lực hấp dẫn khi có dòng điện sét đi qua.
Với dòng điện 100kA và khoảng cách giữa chúng là 5 mm, lực hút có thể đạt 400kN/m .
c) âm thanh và ánh sáng
Sóng xung kích khi có sét (mà ngời ta thờng gọi là sấm) tạo thành sóng âm thanh.

d)Tác động điện học
Tác động điện học của sét phụ thuộc vào hai nguyên nhân sau :
sự lu thông dòng điện biên độ lớn trong các dây dẫn. Quá điện áp là nguyên nhân dẫn đến phóng điện
điện trờng do dòng điện sét gây nên cảm ứng sức điện động trong các mạch vòng bao quanh thông lợng
Phóng điện sét kèm theo sóng điện từ với dải tần rộng (kHz đến MHz) gây nên nhiễu với thông tin
Kỹ thuật ®iƯn ¸p cao

PDF by


Phần I

e)

Chơng 1 : Hiện tợng phóng điện sét

4

Tác động hoá học

Phóng điện sét với một năng lợng rất lớn đủ gây phản ứng hoá học với oxy tạo ra ozone :

O2 + hν → 2O

2O + 2O2 → 2O3
f) Tác động sinh lý
Ngời ta đi từ những tia chớp loé mắt đến sét ngay lập tức. Đôi khi, tìm thấy nạn nhân áo quần bị bay hơi, các mẩu
kim loại bị nóng chảy.
1.5.2.
a)

Hậu quả gián tiếp

Tác động sinh lý
Một ngời ở gần điểm sét đánh có nguy cơ bị điện giật bởi điện áp bớc hoặc điện áp tiếp xúc.
b)Hiệu ứng điện từ trờng
Hiện tợng cảm ứng điện từ có thể dẫn đến
quá điện áp trong chính bản thân của một thiết bị nào đó.
làm nổ dây dẫn bởi lực đấy tĩnh điện.
1.5.3.

Nguy hiểm cho ngời và nguy cơ cháy nổ

Sét có thể gây những hậu quả rất nghiêm trọng cho ngời và tài sản.
1.6.

Hoạt động của dông sét
1.6.1.

Mức dông sét (Niveau kộraunique) và mật độ sét

a)Mức dông sét
Tình hình hoạt động của dông sét không giống nhau cho tất cả các vùng trên thế giới.
Thậm chí ở những vùng nhất định có những chỗ hay bị sét đánh hơn chỗ khá.
Hoạt động của sét đặc trng bởi mức dông sét, số ngày có dông sét trong năm (Nk) hoặc tổng số thời gian kéo dài
của dông sét trong năm tính theo giờ (ngày dông sét là ngày có thể nghe thấy ít nhất một tiếng sấm tại vị trí quan sát cố
định).
Mức dông sét đợc xây dựng trên cơ sở nghiên cứu tình hình sét nhiều năm đối với mỗi quốc gia và vùng lÃnh thổ
và ngời ta vẽ đợc bản đồ phân vùng dông sét cho từng vùng khác nhau.
Cờng độ hoạt động của sét thấp nhất tại các vĩ độ cao, tăng dần về phía xích đạo, những vùng nóng ẩm quanh

năm rất thuận lợi cho việc hình thành các đám giông.
Số ngày dông sét hàng năm không giống nhau với các khu vực địa lý khác nhau :
vùng xích đạo khoảng 100-150 ngày,
vùng nhiệt đới 75-100 ngày
vùng ôn đới chỉ khoảng 30-50 ngày,
vùng nam bắc cực thì chỉ vài ngày trong một năm.
đảo Java có số ngày giông sét cao nhất khoảng 200 ngày (Bogor đảo Java) ghi nhận số ngày ký lục, trung
bình 322 ngày năm trong 4 năm liền.
Kỹ thuật điện áp cao

PDF by


Phần I

Chơng 1 : Hiện tợng phóng điện sét

Địa điểm
Vòng cực
Châu âu
Hoa kỳ
Trung phí
Java
Ouganda
Việt nam
Brasil
Trung Phi

5

Nk (số ngày dông sét trong năm)
0,1
11
10-50
150
223
243
100
130
150

b)mật độ dông sét (Ng)
khái niệm về mức dông sét rất là sơ lợc và chỉ là tơng đối vì nó không chỉ rõ tần suất hoạt động của sét cũng
nh tồn tại vùng đặc biệt nào đó hay bị sét đánh hơn cả.
định nghĩa khác chính xác hơn đó là mật độ sét : số lần sét đánh trên diện tích 1km2 mặt đất ứng với một ngày
sét hoặc số lần sét đánh trên km2 trong một năm.
Kết quả tính toán này chỉ cho một khái niệm trung bình vì phóng điện sét mang sẵn tính chất chọn lọc mà không
phải rải đều trên mọi nơi của mặt đất.
những vùng thờng bị sét đánh hơn cả đợc gọi lµ "tỉ sÐt".
1.6.2.

Quan hƯ Ng et Nk

Nhãm lµm viƯc sÐt cđa CIGRE (ConfÐrence Internationale des Grands RÐseaux Ðlectriques) khun c¸o dùng biểu
thức sau :

( )

N = 0,04. N
g

1,25

k

Tại Pháp, một biểu thức thực nghiệm khác đợc dùng là

N =
g

Nk
7

Nhng độ tơng quan giữa hai đại lợng này rất thấp và tuồng nh phụ thuộc vào hiện tợng học của dông sét. Để
minh hoạ, quan hệ giữa mức dông sét và mật độ sét đợc nghiên cứu bởi hệ thống định vị sét LLP tại Autriche. Mức dông
sét đợc xác định từ các dữ liệu đo đợc bởi hệ thống định vị coi một ngày dông sét là ngày khi có một cú sét đánh xuống
trong vùng bán kính 8 km xung quanh trạm dò tìm.
Vùng

Mức dông sét

Núi
Bằng phẳng

45
30

Mật độ theo
công thức
CIGRE

4,66
2,8

Mật độ theo hệ
thông LLP

Chênh lệch %

1,0
3,8

+366 %
-36 %

Ví dụ trên đây chio thấy rằng cần hết sức thận trọng khi sử dụng mức dông sét để nói lên tính khắc nghiệt của dông
sét cho một vúng nào đó.
Tại Liên bang Nga, mật độ giông sét trên toàn lÃnh thổ bằng 6,7 lần/ km2 trong 100 giờ giông sét.
Các công trình xây dựng cao trên mặt đất thu hút các phóng điện sét với số lần phóng điện sét vào công trình trong
100 giờ giông sét,
Kỹ thuật điện áp cao

PDF by


Phần I

Chơng 1 : Hiện tợng phóng điện sét

6

một trạm biến áp chiều dài A, chiều rộng B và chiều cao H :
n = 6,7.( A + 7 H )(B + 7 H ).10 6
.

100 km đờng dây tải điện trên không trong 100 giờ giông sét :
n = 6,7.100.6htb 10 3 4htb

trong đó htb = hc

2
f là độ treo cao trung bình của dây chống sét hoặc của dây dẫn trên cùng trong trờng hợp
3

không có dây chống set. hc là chiều cao của cột điện và f la độ võng.
Số lần sét đánh vào đờng dây có chiều dài l trong một năm bằng :
N = n.

l
D
.
100 100

Trong đó D là số giờ giông sét trong năm.
1.7.

Tình hình dông sét ở Việt nam

Việt nam là nớc khí hậu nhiệt đới nóng ẩm, hoạt động dông sét có cờng độ mạnh, đà gây nhiều khó khăn cho
hoạt động đời sống xà hội của con ngời.
trong một năm số ngày dông trên miền Bắc nớc ta thờng giao động từ khoảng 70 đến 110 ngày

số lần dông từ 150 đến 300 lần (mùa ma trung bình một ngày có thể xảy ra từ 2 đến 3 cơn dông).
Vùng có dông nhiều nhất trên miền Bắc là vùng Tiên yên, Móng cái. ( 250 đến 300 lần dông/năm)
Nơi ít dông nhất trên miền Bắc là vùng Quảng bình hàng năm chỉ có dới 80 ngày dông.
Tháng 7, tháng 8 là các tháng có nhiều dông nhất có tới 25 ngày/tháng có dông.
mùa dông không hoàn toàn đồng nhất giữa các vùng : ở Bắc bộ trong khoảng từ tháng 5 đến tháng 9, ở phía tây
của Bắc bộ và Trung bộ, bắt đầu vào tháng 4.
Quá trình diễn biến của dông thờng có một cực đại xê dịch trong khoảng từ tháng 6 ở Tây bắc, sang tháng 7,
tháng 8 ở các nơi khác thuộc Bắc bộ, tháng 5, tháng 9 ở Hà tĩnh, Quảng bình.
ở miền Nam cũng có khá nhiều dông, hàng năm trung bình quan sát đợc 40, 50 đến trên 100 ngày tuỳ nơi. Khu
vực nhiều dông nhất là vùng đồng bằng Nam bộ, số ngày dông hàng năm trung bình lên tới 120 đến 140 ngày (Sài gòn
138 ngày, Hà tiên 129 ngày). Những giá trị này chẳng những cao trội hơn các khu vực khác ở miền Nam mà cũng lớn hơn
rõ rệt so với các vùng trên miền Bắc, ở Bắc bộ chỉ vào khoảng trên dới 100 ngày. Mùa dông ở Nam bộ từ tháng 4 đến
tháng 11, trừ tháng đầu mùa dông là tháng 4 và tháng cuối mùa là tháng 11 có số ngày dông là khoảng 10 ngày mỗi
tháng, còn suốt trong 6 tháng từ tháng 5 đến tháng 10 mỗi tháng đều quan sát đợc trung bình từ 15 đến 20 ngày dông.
Tháng cực đại (tháng 5) trung bình gặp trên 20 ngày dông (Sài gòn 22 ngày, Hà tiên 23 ngày).
ở Tây nguyên trong mùa dông thờng chỉ có 2, đến 3 tháng số ngày dông đạt tới 10 đến 15 ngày, đó là tháng 4,
tháng 5 và tháng 9. Tháng cực đại (tháng 5) trung bình quan sát đợc chừng 15 ngày dông ở Bắc Tây nguyên, 10 đến 12
ngày dông ở Nam Tây nguyên (Playcu 17 ngày, Kontum 14 ngày, Đà lạt 10 ngày), còn các tháng khác trong mùa dông
mỗi tháng chỉ gặp trung bình từ 5 đến 7 ngày dông.
Toàn lÃnh thổ Việt nam có thể phân thành 5 vùng, 147 khu vực. Các số liệu thống kê cho ở bảng 1 dới đây :

Kỹ thuật điện áp cao

PDF by


Phần I

Chơng 1 : Hiện tợng phóng điện sét

7

Số liệu thống kê tình hình dông sét trên các vùng lÃnh thổ ở Việt nam
Ngày dông trung

Mật độ sét trung

Tháng dông cực

bình

bình

bình

đại

(ngày/năm)

Vùng

Giờ dông trung

(giờ/năm)

(lần/km2/năm)

Đồng bằng ven biển miền Bắc

51,1

215,6

6,47

8

Trung du miền núi miền Bắc

61,6

219,1

6,33

7

Cao nguyên miền Trung

47,6

126,21

3,31

5- 8

Ven biển miền Trung

44,0

95,2

3,55

5- 8

Đồng bằng miền Nam

60,1

89,32

3,37

5- 9

Dự báo mật độ phóng điện sét xuống các khu vực(lần/km2/năm)
Số ngày dông nng.s

Đồng bằng ven Trung du miền

Cao nguyên Ven biển miền

Đồng bằng

biển miền Bắc

núi miỊn B¾c

miỊn Trung

Trung

miỊn Nam

20 - 40

2,43 - 4,86

2,1 - 4,2

1,2 - 2,4

1,22 - 2,44

1,26 - 2,52

40 - 60

4,86 - 7 29

4,2 - 6,3

2,4 - 3,6

2,44 - 3,65

2,52 - 3,78

60 - 80

7,29 - 9,72

6,3 - 8,4

3,6 - 4,8

3,65 - 4,87

3,78 - 5,04

80 - 100

9,72 - 12,15

8,4 - 10,5

4,8 - 6,0

4,87 - 6,09

5,04 - 6,3

100 - 120

12,15 - 14,58

10,5 - 12,6

6,0 - 7,2

6,09 - 7,31

6,3 - 7,56

.
STT
A
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.

Kỹ thuật điện áp cao

Tên đi trạm

Tỉnh

Giờ trung
bình năm

Ngy giông
trung bình

K

369
272
181
213
173
268
248
317
143
265
288
334
298
248
318

89
79
56
60
60

74
92
74
53
91
75
89
95
82
85

4,14
5,43
3,23
3,55
2,88
3,62
2,69
4,28
2,69
2,91
3,84
3,75
4,18
3,02
3,73

Miền Bắc
Bắc kạn
Bắc H

Bạch Long vĩ
Bắc mê
Bắc sơn
Bái thơng
BÃi cháy
Bảo h
Bảo lạc
Cao bằng
Chợ rÃ
Chợ nòi
Con cuông
Chợ ro
Đại từ

Bắc thái
Lạng sơn
Hải phòng
Hà tuyên
Lạng sơn
Thanh hoá
Quảng ninh
Hà tuyên
Cao bằng
Cao bằng
Bắc thái
Sơn la
Nghệ tĩnh
Nghệ tĩnh
Thái nguyên

PDF by


Phần I

STT
16.
17.
18.
19.
20.
21.
22.
23.
24.
25.
26.
27.
28.
29.
30.
31.
32.
33.
34.
35.
36.
37.
38.
39.

40.
41.
42.
43.
44.
45.
46.
47.
48.
49.
50.
51.
52.
53.
54.
55.
56.
57.
58.
59.
60.
Kỹ thuật điện áp cao

Tên đi trạm
Điện biên
Đồng hới
H tuyên
H nam
Đình lập
H tĩnh

Hm Yên
Hải dơng
Hong Su phi
Hồi xuân
Hòn dấu
Hng yên
Hơng khê
Kim cuơng
Kỳ anh
Lạc son
Lai châu
Láng
Lạng sơn
Lo cai
Lục ngạn
Mai châu
Mộc châu
Móng cái
Mù Căng chải
Mơng khơng
Mờng tè
Nam điịnh
Ngân sơn
Nho quan
Ninh bình
Phó bảnt
Phong thổ
Phủ liễn
Phù yên
Phú hộ

Quỳnh châu
Quỳnh lu
Quỳnh nhai
Sapa
Sông mÃ
Sơn đong
Sơn la
Sơn tây
Sình hồ

Chơng 1 : Hiện tợng phóng điện sét

Tỉnh
Lai châu
Quảng bình
Hà giang
Hà nam
Lạng sơn
Nghệ tĩnh
Hà tuyên
Hải dơng
Hà tuyên
Thanh hoá
Hải phòng
Hng yên
Nghệ tĩnh
Nghệ tĩnh
Nghệ tĩnh
Hoà bình
Lai châu

Hà nội
Lạng sơn
Lào cai
Hà bắc
Hoà bình
Sơn la
Quảng ninh
Hoàng Liên
sơn
Lai châu
Nam định
Bắc thái
Ninh bình
Ninh bình
Hà tuyên
Lai châu
Hải phòng
Sơn la
Vĩnh phú
Nghệ tĩnh
Nghệ tĩnh
Sơn la
Lào cai
Sơn la
Hà bắc
Sơn la
Hà tây
Lai châu

Giờ trung

bình năm
285
222
417
322
182
281
290
233
214
383
275
287
355
251
220
368
233
262
276
302
293
380
278
436
255
148
368
190
255

281
171
248
320
360
328
315
409
323
171
204
199
311
304
326
219

Ngy giông
trung bình
96
73
101
86
67
91
84
71
70
113
65

83
102
84
70
103
106
89
80
118
84
102
90
83
87
48
93
72
69
100
68
72
84
83
88
92
112
91
66
74
74

79
97
72
80

8

K
2,79
3,04
4,13
3,74
2,71
3,08
3,45
3,35
3,06
3,38
4.23
3,45
3,48
2,98
3,15
3,57
2,10
2,94
3.10
2.55
3.48
3.72

3.18
5.25
2.93
3.08
3.95
2.64
3.70
2.81
2.52
3.44
3.81
3.34
3.73
3.43
3.65
3.54
2.59
2.76
2.69
3.93
3.13
3.13
2.76

PDF by


Phần I

STT

61.
62.
63.
64.
65.
66.
67.
68.
69.
70.
71.
72.
73.
74.
75.
76.
77.
78.
79.
80.
81.
B
82.
83.
84.
85.
86.
87.
88.
89.

90.
91.
92.
93.
94.
95.
96.
97.
98.
99.
100.
101.
102.
103.
104.
Kỹ thuật điện áp cao

Tên đi trạm
Tam đảo
Tam đờng
Tây hiếu
Thái bình
Thái nguyên
Thanh hoá
Thất khê
Thuận châu
Tiên yên
Trùng khánh
Tuần giáo
Tủa chùa

Tuyên quang
Văn chấn
Văn lý
Vinh
Vỹnh yên
Việt trì
Yên bái
Yên châu
Cửa ông
Miền Nam
A lới
Bảo lộc
Bến tre
Biên ho
Ban mê thuột
Ca mau
Cam ranh
Cng long
Cao lÃnh
Cần thơ
Côn đảo
Đ lạt
Đ nẵng
Huế
Kon tum
Mơ rắc
Miền tây
Mỹ tho
Nam đông
Nha trang

Phan thiết
Phú quốc
Phớc long

Chơng 1 : Hiện tợng phóng điện sét

Tỉnh
Vỹnh phú
HLS
Nghệ tĩnh
Thái bình
Thái nguyên
Thanh hoá
Lạng sơn
Sơn la
Quảng ninh
Cao bằng
Lai châu
Lai châu
Hà tuyên
HLS
Hà nam
Nghệ tĩnh
Vỹnh phúc
Vĩnh phúc
Lào cai
Sơn la
Quảng ninh
Thừa thiên
Lâm đồng

Bến tre
Đồng nai
Đắc lắc
Minh hải
Khánh hoà
Trà vinh
Đồng tháp
Hau giang
Vũng tàu
Lâm đồng
Đà nẵng
Thừa thiên
Gia lai
Đắc lắc
Phú yên
Tiền giang
Thừa thiêm
Khánh hoà
Thuận hải
Kiên giang
Sông bé

9

Giờ trung
bình năm
217
193
269
150

329
298
166
161
355
282
255
64
307
399
333
321
207
285
251
177
151

Ngy giông
trung bình
74
64
81
88
87
89
59
66
84
84

91
35
96
90
76
83
78
89
80
76
50

K
2.93
3.01
3.33
1.70
3.78
3.35
2.81
2.43
4.22
3.36
2.80
1.82
3.20
3.77
4.38
2.90
2.65

3.20
3.13
2.32
3.02

489
260
256
55
289
397
207
231
144
200
163
214
191
309
430
86.7
154.75
234.5
261.5

125
95
44
116
123

40
135
111
90
78
90
73
87
70
94
91
118
141
55
71
107
116

3.91
2.42
2.08
1.38
2.14
3.58
2.30
2.96
2.25
2.29
2.32
2.27

2.10
2.62
3.04
1.57
2.17
2.19
2.25
PDF by