Các loại nối đất trong trạm biến áp là một phần quan trọng trong hệ thống điện, đảm bảo an toàn và hiệu suất của trạm biến áp. Việc hiểu rõ về các loại nối đất này đóng vai trò quan trọng trong việc bảo vệ thiết bị và người sử dụng. Có các loại nối đất như nối đất điện tích, nối đất điện trở, nối đất kim loại và nối đất không kim loại. Mỗi loại nối đất đều có cách hoạt động và ưu điểm riêng. Trong hướng dẫn này, chúng tôi sẽ cung cấp chi tiết về từng loại nối đất, giúp bạn hiểu rõ và lựa chọn phù hợp cho trạm biến áp của mình.

cac-loai-noi-dat-trong-tram-bien-ap-2

Nối đất trong trạm biến áp là gì? 

Nối đất trong trạm biến áp được định nghĩa là việc kết nối vật lý mạch điện với đất. Chức năng chính của nối đất là giữ cho mạch điện đạt đến một điện thế bằng không mà không kết nối trực tiếp với nó.

Hệ thống nối đất trong trạm biến áp liên kết tất cả các thiết bị, thảm chống sét, dây nối đất trên không, bộ chống sét lan truyền và tất cả các cấu trúc bằng kim loại (trừ dây dẫn) có trong trạm biến áp để đảm bảo rằng chúng đều ở cùng một điện thế 0V.

Tầm quan trọng của nối đất trong trạm biến áp

cac-loai-noi-dat-trong-tram-bien-ap-6

Mục đích chính của việc nối đất trong trạm biến áp là đảm bảo an toàn cho nhân viên làm việc trong trạm, bảo vệ các thiết bị và đảm bảo sự ổn định trong vận hành của trạm:

  • Tránh nguy cơ điện giật cho nhân viên khi xảy ra sự cố trong hệ thống điện.
  • Đảm bảo dòng điện trong trạng thái bình thường và khi xảy ra sự cố có có đường trở kháng thấp.
  • Khắc phục các lỗi chạm đất bằng cách cải thiện hoạt động của hệ thống bảo vệ.
  • Nâng cao độ tin cậy của hệ thống điện.

Để tính toán các thông số thiết kế nối đất và tuân thủ các giới hạn an toàn, cần tuân theo các tiêu chuẩn quốc gia và quốc tế, bao gồm:

  • Tiêu chuẩn BS7354-1990 về thiết kế trạm đầu cuối hở điện áp cao.
  • Hướng dẫn EATS 41-24 về thiết kế, lắp đặt, thử nghiệm và bảo dưỡng nối đất chính trong trạm biến áp.
  • Tiêu chuẩn IEEE 80-2000 về hướng dẫn nối đất trong trạm biến áp xoay chiều.

Trong trạm biến áp, tất cả các thành phần kim loại như máy phát điện, máy biến áp, tủ điện, bộ ngắt mạch, công tắc, máy biến áp dụng cụ, bộ chống sét, bộ chống sét lan truyền, dây dẫn và cuộn kháng phải được nối đất theo hướng dẫn được đề cập ở trên.

Máy biến áp nối đất có mấy loại?

cac-loai-noi-dat-trong-tram-bien-ap-5

Trong hệ thống điện, máy biến áp có ba loại nối đất thông thường:

Thứ nhất, nối đất an toàn: Đảm bảo an toàn cho người vận hành khi xảy ra hiện tượng chạm chập hoặc rò điện ra vỏ.

Thứ hai, nối đất chống sét: Bảo vệ thiết bị điện khỏi tác động của điện áp xung.

Thứ ba, nối đất làm việc:

  • Ý nghĩa: Trong điều kiện bình thường hoặc chế độ vận hành, máy biến áp hoặc một phần của nó được nối đất.
  • Mục đích: Nối đất làm việc máy biến áp.
  • Phân tích nối đất làm việc như sau:

Đối với máy biến áp điện áp thấp (TU): Chế độ làm việc của nó yêu cầu phải được nối đất một cách chắc chắn. Nếu không hoặc vô tình bỏ sót, điện áp cuộn dây có thể tăng lên bằng điện áp dây dẫn, gây hư hỏng cách điện và nguy hiểm nổ máy biến áp.

Đối với mạng điện cao áp hoặc siêu cao áp như 220kV, 500kV, người ta sẽ nối đất trung tính.

Đối với máy biến áp xuống 0,4 kV, phía hạ luôn nối đất pha n để lấy điện 220V cho nhu cầu sinh hoạt gia đình.

Riêng với máy biến áp 110 kV, việc nối đất hay không phụ thuộc vào chế độ vận hành cụ thể.

Phương pháp nối đất trạm biến áp

cac-loai-noi-dat-trong-tram-bien-ap-4

Có nhiều phương pháp khác nhau để nối đất một trạm biến áp, nhưng phổ biến nhất là các phương pháp sau: hệ thống vòng (ring system), xuyên tâm (radial system), lưới (grid system).

  • Hệ thống xuyên tâm: Hệ thống xuyên tâm liên kết mỗi thiết bị trong trạm biến áp với một hoặc nhiều điện cực nối đất. Phương pháp này mang lại hiệu quả kinh tế cao nhưng có khả năng kém trong trường hợp sự cố khi tạo ra các gradient điện áp bề mặt lớn trên mặt đất.
  • Hệ thống vòng tròn: Hệ thống vòng tròn được tạo thành bằng cách sử dụng một dây dẫn bao quanh các thiết bị và cấu trúc trong trạm biến áp, và các liên kết ngắn được thiết lập đến từng điểm nối. Phương pháp này tiết kiệm và hiệu quả, vì dòng nối đất sự cố được sắp xếp trước để di chuyển, làm giảm gradient điện áp bề mặt.
  • Hệ thống dạng lưới: Hệ thống lưới điện liên quan đến việc nối đất cho từng thiết bị riêng lẻ trong trạm biến áp, tạo ra một tấm nền tiếp đất. Thảm đất là một hệ thống nối đất trong đó các dây dẫn được chôn dưới mặt đất theo hướng ngang tạo thành một cấu trúc tương tự như lưới, nhằm phân tán dòng điện sự cố vào đất.

Hệ thống này tạo ra một mạng dây dẫn có cùng điện trở để duy trì điện trở đất cho tất cả các thiết bị dưới một giá trị quy định. Phương pháp này hiệu quả cao và có chi phí cao hơn so với các phương pháp khác.

Các loại nối đất trong trạm biến áp

  • Điện cực sơ cấp: Điện cực nối đất được thiết kế hoặc điều chỉnh đặc biệt để phóng dòng điện sự cố nối đất vào đất theo cách phóng điện cụ thể, tuân theo yêu cầu của thiết kế hệ thống nối đất.
  • Điện cực nối đất (Phụ trợ): Đây là một vật dẫn được nhúng trong đất và được sử dụng để thu dòng điện từ đất hoặc tiêu tán dòng điện sự cố vào nó.
  • Thảm tiếp địa: Là một tấm kim loại rắn hoặc một hệ thống dây dẫn trần được đặt gần nhau. Chúng được kết nối với đất và đặt ở độ sâu nông trên mặt đất hoặc ở những vị trí khác trên bề mặt trái đất. Thảm tiếp địa hoạt động như một biện pháp bảo vệ bổ sung bằng cách giảm thiểu nguy cơ tiếp xúc với bước điện cao hoặc điện áp chạm trong các khu vực quan trọng hoặc nơi có người sử dụng thường xuyên.
  • Lưới nối đất: Là một hệ thống các điện cực nối đất nằm ngang và bao gồm một số dây dẫn trần, được chôn trong đất và kết nối với nhau, cung cấp một mặt đất chung cho các thiết bị điện hoặc kết cấu kim loại ở một vị trí cụ thể.
  • Hệ thống nối đất: Hệ thống này bao gồm tất cả các cơ sở nối đất được kết nối với nhau trong một khu vực cụ thể. Nó cũng bao gồm các điện cực nối đất, dây nối đất và hệ thống tiếp đất.

Các loại nối đất trong trạm biến áp đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo an toàn và hiệu suất của hệ thống điện. Bằng cách áp dụng các phương pháp như hệ thống vòng, xuyên tâm và lưới, ta có thể tạo ra một mạng lưới nối đất chắc chắn và hiệu quả. Việc sử dụng các vật liệu nối đất như điện cực sơ cấp, điện cực nối đất, thảm tiếp địa và lưới nối đất cũng đóng vai trò quan trọng trong việc tiếp địa và phòng chống điện giật. Qua đó, các loại nối đất trong trạm biến áp góp phần tạo nên một hệ thống điện an toàn, ổn định và hiệu quả.

ban-ve-tram-bien-ap-mot-cot-6

Trạm Biến Áp là một phần quan trọng trong hệ thống điện, đóng vai trò chuyển đổi và phân phối điện năng cho các khu vực khác nhau. Việc xây dựng và bảo dưỡng trạm biến áp đúng cách đảm bảo sự ổn định và hiệu quả của hệ thống. Bản vẽ trạm biến áp một cột là một tài liệu thiết kế chi tiết, xác định vị trí và kết cấu của trạm biến áp. Ngoài ra, các loại các loại công suất trạm biến áp cũng quan trọng trong việc đáp ứng nhu cầu điện của các khu vực và đảm bảo khả năng hoạt động liên tục. Việc hiểu và áp dụng đúng các khái niệm này là điều kiện cần để xây dựng và vận hành một hệ thống điện an toàn và ổn định.

Chi tiết vui lòng liên hệ Công Ty TNHH Max Electric Việt Nam Công Nghệ Và Dịch Vụ Kỹ Thuật Max Electric Việt Nam

  • VPDD: Số 19, ngõ 219 Trung Kính, Cầu Giấy, Hà Nội
  • CN HCM: P. Bình Hưng Hòa, Q Bình Tân, TP. Hồ Chí Minh
  • Xưởng sản xuất: Khu công nghệ cao Hòa Lạc, Thạch Thất, Hà Nội.
  • Telephone: 0862 663 229
  • Hotline: 0862 663 229
  • E-mail: maxelectricvn@gmail.com

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *