CHỐNG\r\nSÉT BẢO VỆ CÁC CÔNG TRÌNH VIỄN THÔNG
\r\n\r\n\r\n\r\n(Ban hành kèm theo\r\nQuyết định số 1061/2001/QĐ-TCBĐ ngày 21 tháng 12 năm 2001 của Tổng cục trưởng\r\nTổng cục Bưu điện)
\r\n\r\n\r\n\r\n
MỤC LỤC
\r\n\r\n* Lời nói đầu
\r\n\r\n* Quyết định ban hành của Tổng cục trưởng\r\nTổng cục Bưu điện
\r\n\r\n* TCN 68 - 135: 2001 (Soát xét lần 1)
\r\n\r\n1. Phạm vi
\r\n\r\n2. Thuật ngữ - định nghĩa và chữ viết tắt
\r\n\r\n3. Quy định chung
\r\n\r\n4. Yêu cầu kỹ thuật
\r\n\r\n4.1 Chống sét bảo vệ nhà trạm viễn thông
\r\n\r\n4.2 Chống sét bảo vệ cột cao anten viễn thông
\r\n\r\n4.3 Chống sét bảo vệ đường dây thông tin
\r\n\r\nPhụ lục A - Các phương pháp tính toán tần\r\nsuất thiệt hại do sét gây ra đối với các công trình viễn thông và các biện pháp\r\nbảo vệ
\r\n\r\nPhụ lục B - Xác định dòng gây hư hỏng cho cáp\r\nkim loại và cáp quang có thành phần kim loại
\r\n\r\nPhụ lục C - Tính toán hệ số che chắn của dây\r\nchống sét ngầm bảo vệ cáp thông tin chôn ngầm
\r\n\r\nPhụ lục D - Đặc tính xung và phương pháp tính\r\ntoán điện trở tiếp đất xung
\r\n\r\nPhụ lục E - Xác định vị trí lắp đặt điện cực\r\nthu sét theo phương pháp quả cầu lăn
\r\n\r\nPhụ lục F - Đặc điểm dông sét của Việt Nam
\r\n\r\nPhụ lục G - Cơ sở xác định giá trị tần suất\r\nthiệt hại cho phép do sét gây ra đối với công trình viễn thông
\r\n\r\nPhụ lục H - Các nội dung kiểm tra chất lượng\r\ncủa hệ thống chống sét viễn thông của công trình viễn thông
\r\n\r\nPhụ lục I - Tài liệu tham khảo
\r\n\r\n\r\n\r\n
LỜI NÓI ĐẦU
\r\n\r\nTCN 68 - 135: 2001 (soát xét lần 1)\r\n"Chống sét bảo vệ các công trình viễn thông - Yêu cầu kỹ thuật" được bổ\r\nsung, sửa đổi trên cơ sở các Khuyến nghị mới nhất của Liên minh Viễn thông Quốc\r\ntế (ITU), có tham khảo tiêu chuẩn của một số nước trên thế giới, một số tiêu\r\nchuẩn, quy phạm của các Ngành khác.
\r\n\r\nTCN 68 - 135: 2001 do Viện Khoa học kỹ thuật Bưu\r\nđiện (RIPT) biên soạn. Nhóm biên soạn do kỹ sư Nguyễn Thị Hiền chủ trì với sự\r\ntham gia tích cực của tiến sỹ Nguyễn Văn Dũng, kỹ sư Nguyễn Mậu Xuân, kỹ sư Nguyễn\r\nThị Tâm và một số cán bộ kỹ thuật khác trong Ngành.
\r\n\r\nTCN 68 - 135: 2001 do Vụ Khoa học Công nghệ và\r\nHợp tác Quốc tế đề nghị và được Tổng cục Bưu điện ban hành theo Quyết định số\r\n1061/2001/QĐ - TCBĐ ngỡy 21 tháng 12 năm 2001.
\r\n\r\nVỤ KHOA HỌC CÔNG NGHỆ\r\nVÀ HỢP TÁC QUỐC TẾ
\r\n\r\n\r\n\r\n1.1 Tiêu chuẩn này được áp dụng cho các công\r\ntrình viễn thông nhằm hạn chế các thiệt hại do sét gây ra, đảm bảo an toàn cho\r\ncon người và các công trình viễn thông.
\r\n\r\n1.2 Tiêu chuẩn này quy định:
\r\n\r\n- Tần suất thiệt hại cho phép do sét gây ra\r\nđối với các công trình viễn thông;
\r\n\r\n- Các biện pháp chống sét bảo vệ các công\r\ntrình viễn thông;
\r\n\r\n- Phương pháp tính toán tần suất thiệt hại do\r\nsét gây ra đối với các công trình viễn thông.
\r\n\r\n1.3 Tiêu chuẩn này là sở cứ để kiểm định công\r\ntrình viễn thông về mặt chống sét.
\r\n\r\n1.4 Tiêu chuẩn này là một trong những sở cứ để\r\nlập dự án đầu tư, thiết kế, thi công, nghiệm thu, quản lý và phục vụ quá trình\r\nkhai thác, bảo dưỡng các hệ thống chống sét bảo vệ các công trình viễn thông.
\r\n\r\n2. Thuật ngữ - định\r\nnghĩa và chữ viết tắt
\r\n\r\n2.1 Diện tích rủi ro - A. Risk area
\r\n\r\nDiện tích rủi ro là diện tích của miền bao\r\nquanh công trình viễn thông, khi sét đánh vào diện tích này có thể gây nguy\r\nhiểm cho công trình viễn thông.
\r\n\r\n2.2 Dòng xung sét - A. Lightning impulse\r\ncurrent
\r\n\r\nDòng xung sét là xung dòng điện dải tần số\r\nthấp, xuất hiện không có chu kỳ nhất định, tăng vọt đến giá trị đỉnh, rồi giảm xuống\r\nđến giá trị không. Các đặc trưng của dòng xung sét là:
\r\n\r\n- Giá trị đỉnh (biên độ) xung, I;
\r\n\r\n- Thời gian sườn trước đạt giá trị đỉnh, T1;
\r\n\r\n- Thời gian sườn sau giảm đến nửa giá trị\r\nđỉnh, T2;
\r\n\r\n- Dạng sóng dòng xung, T1/T2;
\r\n\r\nTCN 68 - 135: 2001
\r\n\r\nHình 1 trình bày dạng sóng dòng sét chuẩn và cách\r\nxác định các thông số dòng sét.
\r\n\r\nHình 1. Dạng sóng\r\ndòng sét chuẩn
\r\n\r\n2.3 Điện áp xung - A. Impulse voltage
\r\n\r\nĐiện áp xung có các đặc điểm đặc trưng theo\r\ncách tương tự như dòng xung. Hình 2 trình bày dạng sóng điện áp sét chuẩn và\r\ncách xác định các thông số điện áp sét.
\r\n\r\nHình 2. Dạng sóng\r\nđiện áp sét chuẩn
\r\n\r\n2.4 Điện trở tiếp đất xung - A. Impulse\r\nearthing resistance
\r\n\r\nĐiện trở tiếp đất xung là điện trở tiếp đất\r\nđối với dòng xung (Rx), được tính theo công thức:
\r\n\r\nRx = a R50
\r\n\r\nTrong đó:
\r\n\r\na\r\n: Hệ số xung;
\r\n\r\nR50 : Điện trở tiếp đất đối với\r\ndòng điện tần số công nghiệp.
\r\n\r\nPhương pháp tính toán giá trị điện trở tiếp\r\nđất xung, xem phụ lục B.
\r\n\r\n2.5 Dòng gây hư hỏng (cho cáp) - A. Failure\r\ncurrent
\r\n\r\nDòng gây hư hỏng là dòng sét nhỏ nhất gây hư\r\nhỏng cho cáp viễn thông, gây ra gián đoạn dịch vụ.
\r\n\r\n2.6 Dòng đánh thủng vỏ (cáp) - A. Sheath\r\nbreakdown current
\r\n\r\nDòng đánh thủng vỏ là dòng điện nhỏ nhất chạy\r\ntrong vỏ kim loại của cáp, gây ra điện áp đánh xuyên giữa các thành phần kim\r\nloại trong lõi cáp và vỏ kim loại cáp, dẫn đến hư hỏng cáp.
\r\n\r\n2.7 Dòng thử - A. Test current
\r\n\r\nDòng thử là dòng điện nhỏ nhất chạy trong vỏ\r\nkim loại của cáp, gây ra hư hỏng cho cáp do các tác động cơ hoặc nhiệt.
\r\n\r\n2.8 Dòng điện mối nối (đối với cáp quang) -\r\nA. Connection current
\r\n\r\nDòng điện mối nối là dòng điện nhỏ nhất chạy\r\ntrong các thành phần kết nối của cáp quang, gây ra hư hỏng cho cáp do các tác\r\nđộng của cơ hoặc nhiệt.
\r\n\r\n2.9 Điện áp đánh xuyên - A. Breakdown voltage
\r\n\r\nĐiện áp đánh xuyên là điện áp xung đánh thủng\r\ngiữa các thành phần kim loại trong lõi cáp và vỏ kim loại của cáp.
\r\n\r\n2.10 Hệ thống tiếp đất - A. Grounding system
\r\n\r\nHệ thống tiếp đất là hệ thống bao gồm tổ tiếp\r\nđất và dây dẫn đất.
\r\n\r\n2.11 Liên kết đẳng thế - A. Equipotential\r\nbonding
\r\n\r\nLiên kết đẳng thế là sự liên kết về điện giữa\r\ncác thành phần kim loại không
\r\n\r\nđược cách điện bên trong nhà trạm với những\r\nthành phần kim loại từ ngoài dẫn vào. Việc liên kết có thể được thực hiện trực\r\ntiếp hoặc gián tiếp thông qua các thiết bị liên kết cân bằng thế. Liên kết này\r\ncó tác dụng làm mất sự chênh lệch điện thế do dòng sét gây nên.
\r\n\r\n2.12 Mật độ sét - A. Lightning density
\r\n\r\nMật độ sét là số lần sét đánh xuống một đơn\r\nvị diện tích mặt đất trong một năm (lấy bằng 1 km2).
\r\n\r\n2.13 Mức Keraunic - A. Keraunic level
\r\n\r\nMức Keraunic là giá trị ngày dông trung bình\r\ntrong một năm, lấy từ tổng số ngày dông trong một chu kỳ hoạt động 12 năm của\r\nmặt trời, tại một trạm quan trắc khí tượng.
\r\n\r\n2.14 Ngày dông - A. Thunder day
\r\n\r\nNgày dông là ngày mà về đặc trưng khí tượng,\r\nngười quan trắc có thể nghe rõ tiếng sấm.
\r\n\r\n2.15 Sét - A. Lightning strike, flash
\r\n\r\nSét là hiện tượng phóng điện có tia lửa kèm\r\ntheo tiếng nổ trong không khí, nó có thể xảy ra bên trong đám mây, giữa hai đám\r\nmây mang điện tích trái dấu hoặc giữa đám mây tích điện với đất. Các công trình\r\nviễn thông trong quá trình khai thác, chịu tác động của sét như sau:
\r\n\r\n- Tác động do sét đánh trực tiếp: là tác động\r\ncủa dòng sét đánh trực tiếp vào công trình viễn thông;
\r\n\r\n- Tác động do sét lan truyền và cảm ứng: là\r\ntác động thứ cấp của sét do các ảnh hưởng tĩnh điện, điện từ, galvanic...
\r\n\r\n2.16 Tần suất thiệt hại - A.Frequency of\r\ndamage
\r\n\r\nTần suất thiệt hại do sét là số lần sét đánh\r\ntrung bình hàng năm gây thiệt hại cho công trình viễn thông.
\r\n\r\n2.17 Thiết bị bảo vệ xung - A. Surge\r\nprotective device (SPD)
\r\n\r\nThiết bị bảo vệ xung là phương tiện hạn chế\r\nquá áp đột biến và rẽ các dòng xung.
\r\n\r\n2.18 Nhà trạm viễn thông - A.\r\nTelecommunication building
\r\n\r\nNhà trạm viễn thông là những nhà trạm trong đó\r\ncó chứa các thiết bị viễn thông, bao gồm thiết bị chuyển mạch, thiết bị truyền\r\ndẫn và một số loại trang thiết bị khác.
\r\n\r\n2.19 Trở kháng truyền đạt (trở kháng ghép)\r\ncủa vỏ che chắn kim loại của cáp - A. Transfer (coupling) impedance of metal\r\ncable sheath
\r\n\r\nTrở kháng truyền đạt (trở kháng ghép) của vỏ\r\nche chắn kim loại của cáp là tỉ số giữa điện áp sụt từ mặt trong ra mặt ngoài\r\nvỏ che chắn kim loại của cáp trên toàn bộ dòng điện chảy trong vỏ che chắn kim\r\nloại.
\r\n\r\n2.20 Vùng chống sét - A. Lightning Protection\r\nZone (LPZ)
\r\n\r\nVùng chống sét là vùng được phân chia trong\r\nmột khu vực trạm viễn thông, được đặc trưng bởi mức độ khắc nghiệt của trường\r\nđiện từ và ảnh hưởng do sét gây nên.
\r\n\r\n2.21 Xác suất thiệt hại - A.Probability of\r\ndamage
\r\n\r\nXác suất thiệt hại do sét là xác suất một lần\r\nsét đánh gây thiệt hại cho công trình viễn thông.
\r\n\r\n\r\n\r\n3.1 Phân cấp chống sét cho các công trình\r\nviễn thông
\r\n\r\nTuỳ thuộc vào tầm quan trọng của công trình\r\nviễn thông, các công trình viễn thông được chia làm hai cấp chống sét như sau:
\r\n\r\n- Cấp đặc biệt: Các công trình viễn thông có\r\ntầm quan trọng đặc biệt, phục vụ thông tin quốc tế, liên tỉnh và các đầu mối\r\ntrung tâm của tỉnh;
\r\n\r\n- Cấp thông thường: Các công trình viễn thông\r\ncòn lại.
\r\n\r\nGhi chú: Tiêu chuẩn này chỉ quy định tiêu\r\nchuẩn chống sét đối với công trình viễn thông cấp thông thường. Đối với công\r\ntrình viễn thông cấp đặc biệt, có thể quy định tiêu chuẩn khắt khe hơn, tuỳ\r\nthuộc vào yêu cầu bảo vệ của chủ đầu tư.
\r\n\r\n3.2 Phân loại công trình viễn thông
\r\n\r\nTuỳ thuộc vào đặc điểm lắp đặt, các công\r\ntrình viễn thông được chia làm hai loại:
\r\n\r\n- Công trình viễn thông dạng tuyến: Các công\r\ntrình viễn thông dạng tuyến có đặc điểm là có thể được lắp đặt qua nhiều vùng\r\ncó giá trị điện trở suất của đất, mức Keraunic, đặc điểm địa hình khác nhau.\r\nCông trình viễn thông dạng tuyến bao gồm các đường cáp thông tin kim loại, cáp\r\nquang.
\r\n\r\n- Công trình viễn thông dạng điểm: Các công\r\ntrình viễn thông dạng điểm có đặc điểm là được tập trung trong một khu vực đồng\r\nnhất về điện trở suất của đất, mức Keraunic và đặc điểm địa hình. Công trình\r\nviễn thông dạng điểm bao gồm các trạm viễn thông, cột cao anten vô tuyến, viba.
\r\n\r\n3.3 Phân vùng chống sét cho trạm viễn thông
\r\n\r\nTuỳ thuộc vào đặc tính bảo vệ tự nhiên, mức\r\nđộ khắc nghiệt của xung điện từ do sét gây ra và nhu cầu bảo vệ, trạm viễn\r\nthông được phân thành các vùng bảo vệ chống sét LPZ 0, LPZ 1, LPZ 2... như minh\r\nhọa trên hình 3.
\r\n\r\nĐặc điểm các vùng chống sét được trình bày\r\ntrong bảng 1.
\r\n\r\nBảng 1. Phân vùng bảo vệ chống sét (LPZ)
\r\n\r\n\r\n LPZ 0 \r\n | \r\n \r\n LPZ 1 \r\n | \r\n \r\n Các vùng tiếp theo \r\n(LPZ2,...) \r\n | \r\n
\r\n Là\r\n vùng chứa các đối tượng không được che chắn, các trường điện từ do sét gây ra\r\n ở vùng này không bị suy hao. LPZ 0 được chia thành LPZ 0A và LPZ 0B. \r\n | \r\n \r\n Là\r\n vùng chứa các đối tượng không bị sét đánh trực tiếp. Dòng điện trong tất cả các\r\n thành phần kim loại trong vùng này được giảm đi so với vùng LPZ 0. Trường\r\n điện từ trong vùng này có thể yếu đi phụ thuộc vào các biện pháp che chắn. \r\n | \r\n \r\n Là\r\n các vùng được thiết lập khi có yêu cầu đặc biệt giảm nhỏ dòng dẫn cũng như cường\r\n độ trường điện từ để bảo vệ thiết bị. \r\n | \r\n
Chú ý:
\r\n\r\n1. Vùng LPZ 0 được chia thành vùng LPZ 0A và\r\nLPZ 0B
\r\n\r\nLPZ 0A: Các đối tượng trong vùng nỡy chịu sét\r\nđánh trực tiếp và bởi vậy có thể phải chịu hoỡn toỡn dòng điện sét.
\r\n\r\nLPZ 0B: Các đối tượng trong vùng nỡy không\r\nchịu sét đánh trực tiếp nhưng trường điện từ do sét gây ra không bị yếu đi.
\r\n\r\n2. Các vùng LPZ 0, LPZ 1, LPZ 2 tương đương\r\nvới các vùng Cat C, Cat B, Cat A theo cách phân vùng của IEEE 587.
\r\n\r\nHình 3. Minh họa phân\r\nvùng chống sét LPZ tại trạm viễn thông
\r\n\r\n3.4 Cơ sở trang bị chống sét bảo vệ
\r\n\r\nTrang bị chống sét bảo vệ các công trình viễn\r\nthông phải dựa trên cơ sở đánh giá tần suất hư hỏng do sét gây ra, có chú ý đến\r\nchi phí và tầm quan trọng của công trình viễn thông, môi trường điện từ, dông\r\nsét tại khu vực xây dựng công trình viễn thông.
\r\n\r\n\r\n\r\n4.1 Chống sét bảo vệ nhà trạm viễn thông
\r\n\r\n4.1.1 Tần suất thiệt hại do sét gây ra đối\r\nvới nhà trạm viễn thông phải thoả mãn biểu thức sau:
\r\n\r\n(Fd + Fa).0,8\r\n+ (Fs + Fn).0,2 ≤ 10-3 (1)
\r\n\r\nTrong đó:
\r\n\r\nFd : Tần suất thiệt hại do sét\r\nđánh trực tiếp vào nhà trạm;
\r\n\r\nFa : Tần suất thiệt hại do sét\r\nđánh trực tiếp vào vật cao lân cận có liên kết kim loại với nhà trạm;
\r\n\r\nFs : Tần suất thiệt hại do sét\r\nđánh vào đường dây đi vào nhà trạm;
\r\n\r\nFn : Tần suất thiệt hại do sét\r\nđánh gần nhà trạm;
\r\n\r\nPhương pháp tính toán tần suất thiệt hại do\r\nsét gây ra đối với trạm viễn thông được trình bày trong phụ lục A1.
\r\n\r\n4.1.2 Để đảm bảo tần suất thiệt hại do sét gây\r\nra đối với nhà trạm viễn thông không vượt quá quy định ở mục 4.1.1, phải áp\r\ndụng các giải pháp chống sét như sau:
\r\n\r\n- Chống sét đánh trực tiếp cho nhà trạm viễn\r\nthông;
\r\n\r\n- Chống sét lan truyền và cảm ứng điện từ;
\r\n\r\n- Thực hiện cấu hình đấu nối và tiếp đất bên\r\ntrong nhà trạm.
\r\n\r\nCác biện pháp bảo vệ cụ thể nhằm giảm nhỏ tần\r\nsuất thiệt hại do sét gây ra đối với nhà trạm viễn thông được trình bày trong\r\nphụ lục A1.
\r\n\r\n4.2 Chống sét bảo vệ cột anten viễn thông
\r\n\r\n4.2.1.Tần suất thiệt hại do sét gây ra đối\r\nvới cột anten viễn thông phải thoả mãn biểu thức:
\r\n\r\nF ≤ 1,25.10-2 (2)
\r\n\r\nPhương pháp tính toán tần suất thiệt hại do\r\nsét gây ra đối với cột anten viễn thông được trình bày trong phụ lục A2.
\r\n\r\n4.2.2 Để đảm bảo tần suất thiệt hại do sét\r\ngây ra đối với cột anten viễn thông không vượt quá quy định ở mục 4.2.1, phải\r\náp dụng các biện pháp bảo vệ như sau:
\r\n\r\n- Lựa chọn loại cột anten có trở kháng truyền\r\nđạt nhỏ;
\r\n\r\n- Chống sét đánh trực tiếp cho cột anten.
\r\n\r\nCác biện pháp bảo vệ cụ thể nhằm giảm thiệt hại\r\ndo sét gây ra đối với cột anten viễn thông được trình bày trong phụ lục A2.
\r\n\r\n4.3 Chống sét bảo vệ đường dây thông tin
\r\n\r\n4.3.1 Tần suất thiệt hại do sét gây ra đối\r\nvới một tuyến cáp kim loại phải thoả mãn biểu thức sau:
\r\n\r\n2,1.Fpa +\r\n3,1(Fpb+ Fps) ≤ 1 (3)
\r\n\r\nTrong đó:
\r\n\r\nFpa : Tần suất thiệt hại do sét\r\ngây ra đối với các đoạn cáp treo; Fpb : Tần suất thiệt hại do sét gây ra đối\r\nvới các đoạn cáp chôn;
\r\n\r\nFps : Tần suất thiệt hại do sét\r\nđánh vào cấu trúc mà tuyến cáp đi vào.
\r\n\r\nTần suất thiệt hại do sét gây ra đối với\r\ntuyến cáp kim loại được tính toán theo công thức trình bày trong phụ lục A3.
\r\n\r\n4.3.2 Tần suất thiệt hại do sét gây ra đối\r\nvới một tuyến cáp quang có thành phần kim loại phải thoả mãn biểu thức sau:
\r\n\r\nFpa + Fpb+ Fps\r\n≤ 0,1 (4)
\r\n\r\nTrong đó:
\r\n\r\nFpa : Tần suất thiệt hại do sét\r\ngây ra đối với các đoạn cáp treo; Fpb : Tần suất thiệt hại do sét\r\ngây ra đối với các đoạn cáp chôn;
\r\n\r\nFps : Tần suất thiệt hại do sét\r\nđánh vào cấu trúc mà tuyến cáp đi vào.
\r\n\r\nPhương pháp tính toán dự báo tần suất thiệt\r\nhại do sét gây ra đối với tuyến cáp quang có thành phần kim loại được trình bày\r\ntrong phụ lục A3.
\r\n\r\n4.3.3. Để đảm bảo tần suất thiệt hại do sét\r\ngây ra đối với tuyến cáp kim loại và cáp quang có thành phần kim loại không vượt\r\nquá các quy định ở mục 4.3.1 và
\r\n\r\n4.3.2, phải áp dụng các biện pháp bảo vệ như\r\nsau:
\r\n\r\n- Lựa chọn môi trường lắp đặt hợp lý;
\r\n\r\n- Lựa chọn loại cáp có giá trị dòng gây hư\r\nhỏng lớn;
\r\n\r\n- Thực hiện tiếp đất cho cáp treo;
\r\n\r\n- Sử dụng các thiết bị bảo vệ xung;
\r\n\r\n- Dùng dây che chắn cho cáp chôn ngầm.
\r\n\r\nCác biện pháp bảo vệ cụ thể nhằm giảm nhỏ tần\r\nsuất thiệt hại do sét gây ra đối với cáp kim loại và cáp quang có thành phần\r\nkim loại được trình bày trong phụ lục A3.
\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n
A.1. Phương pháp tính toán tần suất thiệt hại\r\ndo sét gây ra đối với nhà trạm viễn thông và các biện pháp bảo vệ
\r\n\r\nA.1.1 Phương pháp tính toán tần suất thiệt\r\nhại do sét gây ra đối với khu vực nhà trạm viễn thông
\r\n\r\nTần suất thiệt hại (F) tại một trung tâm viễn\r\nthông với mật độ sét của khu vực đặt trạm (Ng) khi xét đến hiệu quả của các\r\nbiện pháp bảo vệ vốn có hoặc bổ sung, được xác định bằng công thức:
\r\n\r\nF = Ng (Ad..pd\r\n+ An..pn + As.ps + Aa..pa) (A.1.1)
\r\n\r\nHay:
\r\n\r\nF = Fd + Fn\r\n+ Fs + Fa (A.1.2)
\r\n\r\nTrong đó:
\r\n\r\nNg: Mật độ sét đánh tại khu vực đặt trạm, được\r\ntính tuỳ theo khu vực địa lý, công thức xem trong bảng F1, phụ lục F “Các đặc\r\nđiểm khí tượng của Việt Nam".
\r\n\r\np: Các hệ số xác suất khác nhau phụ thuộc vào\r\ncác biện pháp bảo vệ hiện có nhằm làm giảm tần suất thiệt hại (F), xem mục\r\nA.1.2;
\r\n\r\nFd = Ng.Ad.pd\r\n- Tần suất thiệt hại do sét đánh trực tiếp vào nhà trạm (d);
\r\n\r\nFn = Ng.An.pn\r\n- Tần suất thiệt hại do sét đánh xuống đất gần khu vực trạm (n);
\r\n\r\nFs = Ng.As.ps\r\n- Tần suất thiệt hại do sét đánh vào cáp hoặc vùng lân cận cáp dẫn vào trạm\r\n(s);
\r\n\r\nFa = Ng.Aa.pa\r\n- Tần suất thiệt hại do sét đánh trực tiếp vào các vật ở gần, ví dụ cột anten\r\ncó liên kết bằng kim loại với nhà trạm viễn thông (a).
\r\n\r\nAd - Diện tích rủi ro sét đánh\r\ntrực tiếp vào nhà trạm viễn thông: Ad = (9ph2\r\n+ 6ah + 6bh +ab).10-6, km2;
\r\n\r\nTrong đó:
\r\n\r\na: Chiều rộng của nhà trạm viễn thông, m;
\r\n\r\nb: Chiều dài của nhà trạm viễn thông, m;
\r\n\r\nh: Chiều cao của nhà trạm, m.
\r\n\r\nTrong trường hợp diện tích rủi ro sét đánh\r\ntrực tiếp vào cột anten che phủ một phần diện tích rủi ro sét đánh trực tiếp\r\nvào nhà trạm, diện tích Ad được giảm đi phần bị che phủ đó.
\r\n\r\nAn - Diện tích rủi ro do sét đánh\r\nxuống đất cạnh nhà trạm làm tăng thế đất ảnh hưởng đến trung tâm viễn thông. An\r\nđược tính bằng diện tích của một miền tạo bởi một đường cách nhà một khoảng\r\ncách d = 500 m, trừ đi diện tích rủi ro do sét đánh trực tiếp vào nhà Ad.
\r\n\r\nNơi nào có các vật ở gần như các công trình\r\nxây dựng cao khác (ví dụ; cột anten, nhà cao tầng v.v) và các cáp dẫn vào thì\r\ndiện tích An sẽ được giảm đi bởi phần diện tích rủi ro che phủ của các công\r\ntrình đó, như trình bầy trên hình A1.
\r\n\r\nAS - Diện tích rủi ro do sét đánh\r\nxuống các đường cáp (thông tin, điện lực) dẫn vào trạm.Trường hợp tổng quát,\r\ncáp dẫn vào nhà trạm viễn thông gồm các loại treo và chôn, diện tích As được\r\ntính bằng công thức:
\r\n\r\nAs = 2.
Trong đó:
\r\n\r\nLi: Chiều dài của mỗi đoạn đường\r\ndây, m;
\r\n\r\ndi: Khoảng cách tương ứng của mỗi\r\nđoạn, m;
\r\n\r\n- Đối với cáp treo, di = 1000 m;
\r\n\r\n- Đối với cáp ngầm, di = 250 m;
\r\n\r\nn: Số đoạn đường dây chôn ngầm hoặc treo nổi;
\r\n\r\nAa: Diện tích rủi ro sét đánh trực\r\ntiếp vào cột anten có liên kết bằng kim loại với nhà trạm.
\r\n\r\n- Đối với cột anten có dạng tháp, diện tích Aa\r\nđược tính tương tự như Ad;
\r\n\r\n- Đối với cột anten là cột trụ tròn, cột tam\r\ngiác, cột tứ giác có dây co và kích thước nhỏ, Aa được tính bằng\r\ndiện tích hình tròn bán kính 3h (h là chiều cao cột anten) Aa = p(3h)2 .
\r\n\r\nCác diện tích rủi ro do sét đánh vào khu vực\r\ntrạm viễn thông được minh hoạ trên hình A1.
\r\n\r\nHình A1: Mô tả các\r\ndiện tích rủi ro sét đánh trực tiếp vào khu vực trạm viễn thông
\r\n\r\nXác định các hệ số xác suất p
\r\n\r\nMỗi hệ số xác suất p thể hiện khả năng làm\r\ngiảm số thiệt hại do sét của đặc tính bảo vệ tự nhiên của công trình lắp đặt\r\n(vật liệu nhà, mạng cáp treo nổi hoặc ngầm) và các biện pháp bảo vệ cho nhà\r\nhoặc tại các giao diện cũng như các biện pháp bảo vệ khác cả bên trong và bên\r\nngoài (các thiết bị chống sét, lưới che chắn cáp, kỹ thuật cách điện v.v).\r\nTrong thiết kế chống sét, khi áp dụng một biện pháp bảo vệ sẽ giảm nhỏ xác suất\r\như hỏng do sét đánh tương ứng, thể hiện qua các hệ số p.
\r\n\r\nNếu áp dụng một vài biện pháp bảo vệ cho một\r\nđối tượng thì hệ số xác suất thực sự sẽ bằng tích các giá trị riêng rẽ, có\r\nnghĩa là:
\r\n\r\nptt = P pi , (với pi ≤ 1).
\r\n\r\nCác giá trị hệ số xác suất p được trình bày trong\r\ncác bảng A1.1 ÷ A1.4 (xem phần A.1.2 - Các biện pháp bảo vệ chống sét cho nhà\r\ntrạm viễn thông). A.1.2. Các biện pháp bảo vệ chống sét cho nhà trạm viễn thông
\r\n\r\nChú ý: Khi thiết kế bảo vệ chống sét cho nhà\r\ntrạm viễn thông, phải lưu ý đến đặc tính bảo vệ vốn có của công trình, được thể\r\nhiện qua bảng A.1.1.
\r\n\r\nBảng A1.1. Các trị số p cho các vật liệu làm\r\nnhà khác nhau
\r\n\r\n\r\n Các vật liệu làm\r\n nhà, cột và tường bao xung quanh \r\n | \r\n \r\n pd, pa,\r\n pn \r\n | \r\n
\r\n Không\r\n có tính che chắn (gỗ, gạch, bê tông không có thép gia cường) \r\n | \r\n \r\n 1 \r\n | \r\n
\r\n Bê\r\n tông cốt thép có kích thước lưới chuẩn \r\n | \r\n \r\n 0,1 \r\n | \r\n
\r\n Kim\r\n loại \r\n | \r\n \r\n 0,01 \r\n | \r\n
1. Chống sét đánh trực tiếp cho nhà trạm viễn\r\nthông
\r\n\r\nĐề phòng sét đánh trực tiếp gây hư hỏng cho\r\ntrạm viễn thông, có thể áp dụng một trong các biện pháp chống sét đánh trực\r\ntiếp như sau:
\r\n\r\n- Dùng điện cực Franklin;
\r\n\r\n- Dùng hệ thống chống sét phát tiên đạo sớm;
\r\n\r\n- Dùng hệ thống phân tán năng lượng sét.
\r\n\r\n1.1 Hệ thống chống sét đánh trực tiếp dùng\r\nđiện cực Franklin và hệ thống phát tiên đạo sớm phải bao gồm các thành phần cơ\r\nbản sau:
\r\n\r\n- Hệ thống điện cực thu sét;
\r\n\r\n- Hệ thống dây dẫn sét;
\r\n\r\n- Hệ thống tiếp đất;
\r\n\r\n- Kết cấu đỡ.
\r\n\r\na) Hệ thống điện cực thu sét
\r\n\r\n- Các điện cực thu sét phải được bố trí, lắp\r\nđặt ở các vị trí sao cho nó tạo ra vùng bảo vệ che phủ hoàn toàn đối tượng cần\r\nbảo vệ. Vị trí lắp đặt của các điện cực thu sét được xác định bằng phương pháp\r\nquả cầu lăn như trình bày ở phụ lục E.
\r\n\r\n- Các điện cực thu sét Franklin có thể sử\r\ndụng các dạng: thanh, dây, mắt lưới và kết hợp.
\r\n\r\n- Có thể dùng các thành phần bằng kim loại\r\ncủa công trình như tấm kim loại che phủ vùng cần bảo vệ, các thành phần kim\r\nloại của cấu trúc mái, các ống, bình chứa bằng kim loại làm các điện cực thu\r\nsét Franklin “tự nhiên”, miễn là chúng thoả mãn các điều kiện sau:
\r\n\r\n+ Có tính dẫn điện liên tục bền vững;
\r\n\r\n+ Không bị bao phủ bởi các vật liệu cách\r\nđiện;
\r\n\r\n+ Không gây ra các tình huống nguy hiểm khi\r\nbị thủng hay bị nung nóng do sét đánh.
\r\n\r\n- Các điện cực thu sét phát tiên đạo sớm có\r\nthể sử dụng các loại: tạo, phát ion hoặc loại tạo phát điện tử.
\r\n\r\n- Không cho phép sử dụng các điện cực thu sét\r\ndạng phát xạ để bảo vệ các công trình viễn thông.
\r\n\r\n- Các điện cực thu sét có thể có kết cấu đỡ\r\nlà bản thân đối tượng cần bảo vệ; Nếu dùng kết cấu đỡ bằng cột, phải làm bằng\r\nvật liệu đảm bảo độ bền cơ học, phù hợp với điều kiện khí hậu.
\r\n\r\nb) Hệ thống dây dẫn sét
\r\n\r\n- Các dây dẫn sét phải được phân bố xung\r\nquanh chu vi của công trình cần bảo vệ sao cho khoảng cách giữa hai dây không vượt\r\nquá 30 m. Trong mọi trường hợp, cần ít nhất hai dây dẫn xuống.
\r\n\r\n- Các dây dẫn sét phải được nối với hệ thống\r\nđiện cực tiếp đất.
\r\n\r\n- Các dây dẫn sét phải được lắp đặt thẳng,\r\nđứng, sao cho chúng tạo ra đường dẫn ngắn nhất, thẳng nhất xuống đất và tránh\r\ntạo ra các mạch vòng. Không lắp đặt các dây dẫn sét ở các vị trí gây nguy hiểm\r\ncho con người.
\r\n\r\nc) Hệ thống tiếp đất
\r\n\r\n- Hệ thống tiếp đất bao gồm các điện cực, dây\r\nnối các điện cực và cáp nối đất.
\r\n\r\n- Hệ thống tiếp đất phải được thiết kế và có\r\ngiá trị điện trở tiếp đất theo quy định trong TCN 68 - 141: 1999.
\r\n\r\n- Phải chú ý lựa chọn dạng điện cực tiếp đất,\r\ncấu trúc bố trí các điện cực sao cho phù hợp với điều kiện địa hình thực tế nơi\r\ntrang bị tiếp đất.
\r\n\r\n- Khi tính toán thiết kế hệ thống tiếp đất\r\nchống sét, phải chú ý đến đặc tính xung của điện trở tiếp đất (xem phụ lục D)\r\nvà phải bảo đảm giá trị điện trở tiếp đất đối với dòng xung theo yêu cầu trong\r\nmọi trường hợp.
\r\n\r\n- Hệ thống điện cực tiếp đất phải được liên\r\nkết với các hệ thống tiếp đất khác theo quy định trong TCN 68 - 141:1999.
\r\n\r\nd) Vật liệu và kích thước vật liệu được lựa\r\nchọn làm hệ thống chống sét đánh trực tiếp phải đảm bảo sao cho hệ thống này\r\nkhông bị hư hỏng do ảnh hưởng điện, điện từ của dòng sét, ảnh hưởng của hiện tượng\r\năn mòn và các lực cơ học khác.
\r\n\r\ne) Các điện cực thu sét, dây dẫn sét phải được\r\ncố định và liên kết với nhau một cách chắc chắn, đảm bảo không bị gãy, đứt hoặc\r\nlỏng lẻo do các lực điện động hoặc các lực cơ học khác. Các mối nối phải được\r\nđảm bảo bằng các phương pháp hàn, vặn vít, lắp ghép bằng bu lông và có số lượng\r\ncàng nhỏ càng tốt.
\r\n\r\n1.2. Chống sét đánh trực tiếp dùng hệ thống\r\nphân tán năng lượng sét
\r\n\r\nHệ thống phân tán năng lượng sét phải bao gồm\r\ncác thành phần cơ bản sau:
\r\n\r\n- Hệ thống điện cực tạo ion trung hoà;
\r\n\r\n- Hệ thống dây dẫn điện tích lên điện cực;
\r\n\r\n- Hệ thống tập trung điện tích cảm ứng trong\r\nđất.
\r\n\r\nBảng A1.2. Các trị số p cho các biện pháp bảo\r\nvệ bên ngoài nhà trạm
\r\n\r\n\r\n Các biện pháp bảo\r\n vệ bên ngoài nhà trạm \r\n | \r\n \r\n pd \r\n | \r\n
\r\n Không\r\n có chống sét cho nhà cả bên ngoài lẫn bên trong \r\n | \r\n \r\n 1 \r\n | \r\n
\r\n Trang\r\n bị hệ thống chống sét đánh trực tiếp (theo biện pháp bảo vệ 1) \r\n | \r\n \r\n 0,1 \r\n | \r\n
2. Chống sét lan truyền từ bên ngoài nhà trạm
\r\n\r\nCác thiết bị điện tử bên trong nhà trạm viễn\r\nthông có thể bị hư hỏng do sét lan truyền và cảm ứng qua các đường dây thông\r\ntin, điện lực bằng kim loại dẫn vào nhà trạm. Để hạn chế các ảnh hưởng đó, phải\r\náp dụng các biện pháp sau:
\r\n\r\n2.1 Biện pháp bảo vệ đối với đường dây thông\r\ntin đi vào trạm
\r\n\r\n- Lựa chọn loại cáp viễn thông dẫn vào và đi\r\nra khỏi nhà trạm có vỏ che chắn với trở kháng truyền đạt nhỏ hoặc cáp quang\r\nkhông có thành phần kim loại; vỏ che chắn cáp phải được liên kết đẳng thế theo quy\r\nđịnh trong tiêu chuẩn Ngành TCN 68 - 141: 1999 “Tiếp đất cho các công trình\r\nviễn thông”.
\r\n\r\n- Lắp đặt các thiết bị bảo vệ xung trên đường\r\ndây thông tin tại giao diện dây - máy theo quy định trong TCN 68 - 174:1999.
\r\n\r\n2.2 Biện pháp bảo vệ đối với đường dây điện\r\nlực đi vào nhà trạm
\r\n\r\n- Lắp đặt thiết bị bảo vệ xung trên đường dây\r\nđiện lực, nơi đường dây dẫn vào trạm theo quy định trong TCN 68 - 174:1999.
\r\n\r\n- Dùng máy biến thế hạ áp riêng để cung cấp\r\nnguồn điện cho nhà trạm.
\r\n\r\nChú ý: Thiết bị được lựa chọn lắp đặt bảo vệ\r\ntrên đường dây thông tin và điện lực phải thoả mãn các quy định trong TCN 68 -\r\n167:1998 Thiết bị chống quá áp quá dòng do sét và đường dây tải điện.
\r\n\r\nBảng A1.3. Các trị số p cho các biện pháp bảo\r\nvệ trên cáp dẫn vào trạm
\r\n\r\n\r\n Các biện pháp chống\r\n sét cảm ứng \r\n | \r\n \r\n ps, pn \r\n | \r\n
\r\n Khi\r\n cáp bên ngoài không được che chắn, không có các thiết bị chống sét \r\n | \r\n \r\n 1 \r\n | \r\n
\r\n Cáp\r\n thông tin bên ngoài được che chắn, có trở kháng truyền đạt cực đại 20 W/km (f < 1 MHz) (theo biện pháp\r\n bảo vệ 2.1) \r\n | \r\n \r\n 0,5 \r\n | \r\n
\r\n Cáp\r\n thông tin bên ngoài được che chắn, có trở kháng truyền đạt cực đại 5 W/km (f < 1 MHz) (theo biện pháp\r\n bảo vệ 2.1) \r\n | \r\n \r\n 0,1 \r\n | \r\n
\r\n Cáp\r\n thông tin bên ngoài được che chắn, có trở kháng truyền đạt cực đại 1 W/km (f < 1 MHz) (theo biện pháp\r\n bảo vệ 2.1) \r\n | \r\n \r\n 0,01 \r\n | \r\n
\r\n Lắp\r\n biến áp cách ly tại giao diện mạng hạ áp (điện áp đánh xuyên lớn hơn 20 kV) (theo\r\n biện pháp bảo vệ 2.2) \r\n | \r\n \r\n 0,1 \r\n | \r\n
\r\n Lựa\r\n chọn và lắp thiết bị chống sét có phối hợp tốt với khả năng chịu đựng của\r\n thiết bị, kỹ thuật lắp đặt có chất lượng (theo biện pháp bảo vệ 2.1 và 2.2) \r\n | \r\n \r\n 0,01 \r\n | \r\n
\r\n Sử\r\n dụng cáp quang phi kim loại (theo biện pháp bảo vệ 2.1) \r\n | \r\n \r\n 0 \r\n | \r\n
3. Chống sét lan truyền và cảm ứng bên trong\r\nnhà trạm
\r\n\r\n3.1 Liên kết đẳng thế
\r\n\r\nThực hiện liên kết đẳng thế tại ranh giới\r\ngiữa các vùng chống sét (LPZ) đối với các thành phần và hệ thống kim loại (các\r\nđường ống dẫn kim loại, các khung giá cáp, khung giá thiết bị).
\r\n\r\n3.2 Thực hiện các biện pháp che chắn bên\r\ntrong nhà trạm:
\r\n\r\n- Liên kết các thành phần kim loại của toà\r\nnhà với nhau và với hệ thống chống sét đánh trực tiếp, ví dụ mái nhà, bề mặt\r\nbằng kim loại, cốt thép và các khung cửa bằng kim loại của tòa nhà.
\r\n\r\n- Dùng các loại cáp có màn chắn kim loại hoặc\r\ndẫn cáp trong ống kim loại có trở kháng thấp. Vỏ che chắn hoặc ống dẫn bằng kim\r\nloại phải được liên kết đẳng thế ở hai đầu và tại ranh giới giữa các vùng chống\r\nsét (LPZ). ống dẫn cáp phải được chia làm hai phần bằng vách ngăn bằng kim\r\nloại, một phần chứa cáp thông tin, một phần chứa cáp điện lực và các dây dẫn\r\nliên kết.
\r\n\r\n3.3 Thực hiện cấu hình đấu nối và tiếp đất\r\ntrong nhà trạm viễn thông
\r\n\r\nPhải thực hiện các quy định về cấu hình đấu\r\nnối và tiếp đất bên trong nhà trạm theo tiêu chuẩn Ngành TCN 68 - 141: 1999\r\n“Tiếp đất cho các công trình viễn thông”.
\r\n\r\nBảng A1.4. Các trị số p cho các biện pháp bảo\r\nvệ bên trong nhà trạm
\r\n\r\n\r\n Các biện pháp bảo\r\n vệ bên trong nhà trạm \r\n | \r\n \r\n pd, pa,\r\n pn \r\n | \r\n
\r\n Thực\r\n hiện các cấu hình đấu nối và tiếp đất theo TCN 68 - 141:1999 (theo biện pháp\r\n bảo vệ 3.3) \r\n | \r\n \r\n 0,5 \r\n | \r\n
\r\n áp\r\n dụng đồng thời các kỹ thuật lắp đặt bên trong nhà trạm theo các biện pháp bảo\r\n vệ 3.2 và 3.3) \r\n | \r\n \r\n 0,1 \r\n | \r\n
A.2. Phương pháp tính toán tần suất thiệt hại\r\ndo sét đánh vào cột anten và các biện pháp bảo vệ
\r\n\r\nA.2.1 Phương pháp tính toán tần suất thiệt\r\nhại do sét đánh vào cột anten
\r\n\r\nTần suất thiệt hại do sét đánh vào cột anten\r\nđược tính bằng công thức:
\r\n\r\nFT(S) =\r\n100Ng(C.H + h)2. exp(-9,2.10-2/ZT)\r\n. pd (A.2.1)
\r\n\r\nTrong đó:
\r\n\r\nNg : Mật độ sét đánh trong khu\r\nvực, xem phụ lục G;
\r\n\r\nH : Chênh lệch trung bình giữa mức của điểm\r\nđặt cột anten và địa thế xung quanh, (xem hình A.2);
\r\n\r\nH : Chiều cao cột, (xem hình A.2);
\r\n\r\nC : Trị số được xác định bằng thực nghiệm,\r\nxét tới các đặc tính địa hình núi, có giá trị được trình bày trong bảng A.2.1.
\r\n\r\nZT : Trở kháng truyền đạt của cột\r\nanten, có giá trị phụ thuộc tần số, được xác định bằng tỉ số điện áp sụt trên\r\ncột (giữa đỉnh và chân cột) với dòng sét chảy từ đỉnh cột đến đất. Giá trị trở kháng\r\ntruyền đạt của cột anten, ZT được xác định bằng đo đạc, nếu không đo được có\r\nthể lấy giá trị gần đúng bằng điện trở một chiều của cột.
\r\n\r\nPd : Hệ số xác suất, thể hiện hiệu\r\nquả bảo vệ của biện pháp chống sét đánh trực tiếp:
\r\n\r\nPd = 1 nếu không có biện pháp bảo\r\nvệ chống sét đánh trực tiếp;
\r\n\r\nPd = 1 nếu có biện pháp bảo vệ\r\nchống sét đánh trực tiếp (xem mục A.2.2).
\r\n\r\nBảng A2.1. Các giá trị của C
\r\n\r\nHình A2. Sơ đồ xác\r\nđịnh H và h của cột anten đặt trên núi cao
\r\n\r\nA.2.2 Các biện pháp bảo vệ cột cao anten
\r\n\r\n1. Lựa chọn loại cột anten có trở kháng\r\ntruyền đạt nhỏ
\r\n\r\nPhải lựa chọn loại cột anten có trị số trở\r\nkháng truyền đạt nhỏ trong trường hợp xây dựng cột anten trong vùng có điều\r\nkiện dông sét khắc nghiệt.
\r\n\r\n2. Chống sét đánh trực tiếp bảo vệ cột anten
\r\n\r\nThực hiện chống sét bảo vệ cột cao anten theo\r\nhướng dẫn ở mục 1, phần A.1.2, với một số lưu ý sau:
\r\n\r\n- Khi dùng điện cực Franklin để chống sét\r\nđánh trực tiếp cho cột anten, nếu cột cao hơn 60 m, phải bổ sung thêm các điện\r\ncực tại các vị trí dọc theo thân cột, ở độ cao 30m và tại các khoảng cách 20 m\r\ntiếp theo.
\r\n\r\n- Có thể dùng thân cột bằng kim loại hoặc bê\r\ntông cốt thép thay cho dây dẫn xuống của hệ thống chống sét đánh trực tiếp, với\r\nđiều kiện phải hàn nối về mặt điện khí các đốt cột với nhau qua tất cả các mặt\r\nbích cột.
\r\n\r\n- Hệ thống điện cực tiếp đất chống sét đánh\r\ntrực tiếp cho cột cao anten phải tuân theo các quy định trong TCN 68-141: 1999\r\nTiếp đất cho các công trình viễn thông.
\r\n\r\n- Các thành phần kim loại của cột anten viễn\r\nthông phải được liên kết điện liên tục với nhau và với các thành phần vỏ kim\r\nloại của thiết bị kỹ thuật.
\r\n\r\n- Anten phải được nối với một bệ kim loại rồi\r\nnối bệ kim loại với cốt thép của cột và dây dẫn xuống của hệ thống chống sét\r\nđánh trực tiếp.
\r\n\r\n- Cáp fiđơ dẫn từ anten xuống phải đặt trong\r\nlòng tháp và phải được tiếp đất vỏ cáp ở hai đầu.
\r\n\r\n- Cầu cáp, vỏ kim loại của cáp viễn thông,\r\ncác đường ống và vỏ kim loại của cáp điện lực phải được nối với hệ thống tiếp\r\nđất chống sét ở cả hai phía nhà trạm và cột cao anten.
\r\n\r\nA.3. Tính toán tần suất thiệt hại do sét gây\r\nra đối với tuyến cáp viễn thông và các biện pháp bảo vệ
\r\n\r\nA.3.1 Tính toán tần suất thiệt hại do sét gây\r\nra đối với tuyến cáp viễn thông
\r\n\r\nXét trường hợp tổng quát, tuyến cáp (cáp kim\r\nloại hoặc cáp quang có thành phần kim loại) bao gồm các đoạn chôn ngầm và treo,\r\ntần suất thiệt hại đối với tuyến cáp, Fp, được xác định bằng công thức:
\r\n\r\nFp = Fpb\r\n+ Fpa + Fps; (thiệt hại/năm) (A.3.1)
\r\n\r\nTrong đó:
\r\n\r\nFpb : Tần suất thiệt hại đối với\r\nđoạn cáp chôn ngầm; Fpa : Tần suất thiệt hại đối với đoạn cáp treo;
\r\n\r\nFps : Tần suất thiệt hại do sét\r\nđánh trực tiếp vào kết cấu nơi cáp đi vào.
\r\n\r\n1. Tính toán tần suất thiệt hại dự báo đối\r\nvới đoạn cáp treo và chôn ngầm
\r\n\r\nFpa = 2 Ng\r\nL D p(Ia) Ke 10-3 , (thiệt hại/năm) (A.3.2)
\r\n\r\nFpb = 2 Ng\r\nL D p(Ia) Ke Kd 10-3 , (thiệt\r\nhại/năm) (A.3.3)
\r\n\r\nTrong đó:
\r\n\r\nL : Độ dài đường dây, (km);
\r\n\r\np(Ia) : Hệ số xác suất dòng gây hư\r\nhỏng, được tính bằng công thức:
\r\n\r\np(i) = 10-2 e(a-bi) với i ≥ 0
\r\n\r\na = 4,605 và b = 0,0117 với i ≤ 20 kA
\r\n\r\na = 5,063 và b = 0,0346 với i > 20 kA
\r\n\r\nKe : Hệ số môi trường, (xem mục 1,\r\nphần A.3.2);
\r\n\r\nNg : Mật độ sét, (km-2. năm-1)\r\n(xem phụ lục G);
\r\n\r\nD : Khoảng cách sét đánh, (m);
\r\n\r\n* Với cáp chôn:
\r\n\r\nD = 0,482 (r)1/2 với r\r\n≤ 100 W.m;
\r\n\r\nD = 2,91 + 0,191 (r)1/2 với 100 W.m <r < 1000 W.m;
\r\n\r\nD = 0,283 (r)1/2 với r\r\n> 1000 W.m;
\r\n\r\n* Với cáp treo:
\r\n\r\nD = 3 H, (m); H là độ cao treo cáp;
\r\n\r\nIa : Dòng gây hư hỏng, (kA); (xem\r\nphụ lục B.1)
\r\n\r\nKd : Hệ số hiệu chỉnh thiệt hại;
\r\n\r\nKd = 2,5 với cáp chôn không được\r\nche chắn; Kd = 1,0 với cáp chôn được che chắn;
\r\n\r\n2. Tần suất thiệt hại do sét đánh trực tiếp\r\nvào kết cấu mà cáp đi vào (Fps).
\r\n\r\nTần suất thiệt hại do sét đánh trực tiếp vào\r\nkết cấu gây ra cho cáp khi cáp đi vào được tính bằng công thức:
\r\n\r\nFps = Ng.Ad.pIa\r\n(thiệt hại/năm); (A.3.4)
\r\n\r\nTrong đó:
\r\n\r\nAd: Diện tích rủi ro sét đánh vào\r\nkết cấu, được tính bằng công thức:
\r\n\r\nAd = (9ph2 + 6ah + 6bh + ab) 10-6,\r\n(km2);
\r\n\r\nTrong đó: ]
\r\n\r\na = chiều dài, (m);
\r\n\r\nb = chiều rộng, (m);
\r\n\r\nc = chiều cao, (m);
\r\n\r\npIa : Xác suất biên độ dòng sét\r\nđánh vào kết cấu tạo ra dòng điện gây hư hỏng cáp;
\r\n\r\nIas : Dòng gây hư hỏng cáp, xem\r\nphụ lục B.2.
\r\n\r\nA.3.2 Các biện pháp bảo vệ cáp thông tin
\r\n\r\n1. Lựa chọn môi trường lắp đặt
\r\n\r\nKhi thiết kế tuyến cáp, phải chú ý xem xét,\r\nlựa chọn môi trường lắp đặt sao cho có thể lợi dụng được yếu tố che chắn sẵn có\r\ncủa môi trường xung quanh. Hiệu quả che chắn của môi trường được thể hiện bởi\r\nhệ số môi trường (Ke) như sau:
\r\n\r\n- Vùng đô thị có các toà nhà cao tầng (6 tầng\r\ntrở lên): Ke = 0,01;
\r\n\r\n- Vùng đô thị có các toà nhà cao trung bình\r\n(3 ÷ 6 tầng): Ke = 0,1;
\r\n\r\n- Vùng ven đô có nhà cửa (1 hoặc 2 tầng): Ke\r\n= 0,5;
\r\n\r\n- Vùng nông thôn không có nhà cửa (đất bằng):\r\nKe = 1;
\r\n\r\n- Vùng nông thôn không có nhà cửa (trên đỉnh\r\nđồi): Ke = 2;
\r\n\r\n2. Lựa chọn cáp có giá trị dòng gây hư hỏng\r\nlớn
\r\n\r\nĐối với cáp nằm trong vùng nguy hiểm và hay bị\r\nsét đánh, phải lựa chọn cáp có giá trị dòng gây hư hỏng lớn để giảm tần suất\r\ngây thiệt hại.
\r\n\r\n3. Thực hiện tiếp đất cho tuyến cáp
\r\n\r\nThực hiện tiếp đất cho cáp treo sẽ làm tăng\r\ngiá trị dòng đánh thủng vỏ của cáp, do vậy sẽ tăng giá trị dòng sét gây hư hỏng\r\ncáp nếu dòng này được xác định bằng dòng đánh thủng vỏ (xem công thức tính dòng\r\nđánh thủng vỏ cáp Is - phụ lục B.3).
\r\n\r\n- Phải thực hiện tiếp đất màn chắn kim loại\r\ncủa cáp treo tại hai đầu tuyến cáp và dọc theo tuyến cáp theo quy định trong\r\nTCN 68 - 141: 1999 “Tiếp đất cho các công trình viễn thông”.
\r\n\r\n- Có thể tăng số lần tiếp đất dây treo cáp (giảm\r\nnhỏ khoảng cách giữa các điểm tiếp đất) ở những vùng hay bị sét đánh.
\r\n\r\n4. Trang bị dây chống sét ngầm cho cáp chôn
\r\n\r\nĐể giảm nhỏ dòng sét đánh vào cáp chôn, dùng\r\ndây chống sét ngầm bằng kim loại chôn phía trên, dọc theo tuyến cáp để thu hút\r\nmột phần dòng sét. Như vậy, dây chống sét ngầm có tác dụng làm tăng dòng gây hư\r\nhỏng (Ia) và làm giảm tần suất thiệt hại. Dây chống sét ngầm phải được bố trí\r\ndọc theo toàn bộ chiều dài đoạn cáp cần được bảo vệ và kéo dài thêm một đoạn Y,\r\nvới Y được tính bằng công thức:
\r\n\r\nY ≥ 5. (r)1/2 , (m) (A.3.5)
\r\n\r\nTrong đó:
\r\n\r\nr\r\n= Điện trở suất của đất, W.m.
\r\n\r\nGiá trị dòng gây hư hỏng mới (I’a) được tính\r\nbằng công thức:
\r\n\r\nI’a = Ia/h , (kA); (A.3.6)\r\n
\r\n\r\nTrong đó, h\r\nlà hệ số che chắn, xem phụ lục C.
\r\n\r\n5. Lắp đặt thiết bị bảo vệ xung
\r\n\r\nLắp đặt thiết bị bảo vệ xung tại các điểm cáp\r\nnhập trạm để làm giảm tần suất thiệt hại Fps. Thiết bị bảo vệ xung phải\r\nđược lựa chọn tuân theo quy định trong TCN 68 - 174: 1998 và TCN 68 - 167:1997.\r\nThiết bị bảo vệ xung phải được nối giữa các dây dẫn kim loại của cáp với thanh\r\nliên kết đẳng thế (EBB) của nhà trạm.
\r\n\r\nTại độ dài cáp chôn Lp = 5.(r)1/2 (với r là điện trở suất của đất, W.m) tính từ nhà trạm, phải lắp thêm\r\ncác thiết bị bảo vệ xung giữa các dây dẫn kim loại của cáp và vỏ cáp (hoặc ống\r\nkim loại).
\r\n\r\nViệc lắp đặt thiết bị bảo vệ xung như trên sẽ\r\nlàm tăng giá trị dòng đánh thủng vỏ cáp như sau:
\r\n\r\nIs = 8. Sc.\r\n(m + Rc/R) , kA; (A.3.7)
\r\n\r\nTrong đó:
\r\n\r\nm : Số sợi kim loại trong lõi cáp;
\r\n\r\nSc : Tiết diện ngang của dây dẫn,\r\nmm2;
\r\n\r\nRc : Điện trở trên một đơn vị độ\r\ndài của sợi kim loại, W/km;
\r\n\r\nR : Điện trở trên một đơn vị độ dài của vỏ\r\ncáp (hoặc ống kim loại), W/km;
\r\n\r\nGiá trị dòng đánh thủng vỏ Is tăng dẫn đến dòng\r\ngây hư hỏng Ia tăng (xem phụ lục B.2).
\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n
XÁC ĐỊNH DÒNG GÂY HƯ HỎNG CHO CÁP KIM LOẠI VÀ CÁP QUANG\r\nCÓ THÀNH PHẦN KIM LOẠI
\r\n\r\nB.1 Xác định dòng gây hư hỏng đối với cáp\r\nchôn ngầm và cáp treo trong trường hợp sét đánh trực tiếp vào cáp
\r\n\r\n1. Dòng gây hư hỏng\r\ncho cáp kim loại, Ia, được xác định như sau:
\r\n Ia = \r\n | \r\n \r\n It \r\n | \r\n \r\n nếu It < 2Is \r\n | \r\n \r\n (B.1) \r\n | \r\n
\r\n 2Is \r\n | \r\n \r\n nếu\r\n It > 2Is \r\n | \r\n
Trong đó:
\r\n\r\nIt: Dòng thử;
\r\n\r\nIs: Dòng đánh thủng vỏ (xem phần\r\nB.3);
\r\n\r\n2. Dòng gây hư hỏng\r\ncho cáp quang có thành phần kim loại, Ia, được xác định như sau:
\r\n Ia = \r\n | \r\n \r\n It nếu It < 2Ic và I t< 2Is; \r\n | \r\n \r\n (B.2) \r\n | \r\n
\r\n 2Ic nếu 2Ic < It và 2Ic < 2Is; \r\n | \r\n ||
\r\n 2Is nếu 2Is < It và 2Is < 2Ic \r\n | \r\n
Trong đó:
\r\n\r\nIt : Dòng thử;
\r\n\r\nIc : Dòng điện mối nối;
\r\n\r\nIs : Dòng đánh thủng vỏ (đối với cáp quang có\r\nthành phần kim loại ở cả vỏ và lõi) (xem phần B.3).
\r\n\r\nChú ý: - Giá trị dòng Is được xét đến trong trường\r\nhợp cáp quang có thành phần kim loại ở cả vỏ và lõi.
\r\n\r\n- Giá trị dòng It, Ic được xác định trong\r\nphòng thí nghiệm và có thể được cung cấp bởi nhà sản xuất cáp.
\r\n\r\nB.2 Xác định dòng gây hư hỏng, Ia, đối với\r\ncáp đi vào kết cấu bị sét đánh
\r\n\r\nKhi sét đánh trực tiếp vào kết cấu mà đường\r\ndây đi vào, gây hư hỏng cho cáp, dòng gây hư hỏng, Ia, được tính bằng công\r\nthức:
\r\n\r\n- Đối với cáp kim loại:
\r\n\r\nIa = 2.n.Is (B.3)
\r\n\r\nTrong đó:
\r\n\r\n- Đối với cáp quang:
\r\n\r\n\r\n
| \r\n \r\n 2.n.Is nếu Is < Ic; \r\n | \r\n \r\n (B.3) \r\n | \r\n
\r\n \r\n | \r\n ||
\r\n 2.n.Ic nếu Ic < Is \r\n | \r\n
Trong đó:
\r\n\r\nn: Số đường ống và cáp kim loại đi vào kết\r\ncấu (viễn thông, điện, nước..);
\r\n\r\nB.3 Xác định dòng đánh thủng vỏ cáp, Is
\r\n\r\nB.3.1 Dòng đánh thủng vỏ cáp chôn
\r\n\r\nDòng đánh thủng vỏ cáp kim loại hoặc cáp\r\nquang (có thành phần kim loại ở cả vỏ và lõi) chôn ngầm được tính bằng công\r\nthức sau:
\r\n\r\nIs ≈ Ub/(K.R.r1/2), kA (B.4)
\r\n\r\nTrong đó:
\r\n\r\nK = 8 : Hệ số dạng sóng dòng sét (dạng sóng\r\n10/350 ms), (m/W)1/2;
\r\n\r\nR : Điện trở trên một đơn vị độ dài của vỏ\r\ncáp, W/km;
\r\n\r\nUb : Điện áp đánh xuyên của cáp, V;
\r\n\r\nr\r\n: Điện trở suất của đất, W.m;
\r\n\r\nB.3.2 Dòng đánh thủng vỏ cáp treo
\r\n\r\nDòng đánh thủng vỏ cáp kim loại hoặc cáp\r\nquang (có thành phần kim loại ở cả vỏ và lõi) treo, có vỏ kim loại được tiếp\r\nđất, được tính bằng công thức sau:
\r\n\r\nIs ≈ Ub/(K.R.re1/2), kA (B.5)
\r\n\r\nTrong đó:
\r\n\r\nre: Điện trở suất hiệu dụng của đất, W.m, được tính bằng công thức:
\r\n\r\nre = p.D.Rg/ln(2.H/a); (B.6)
\r\n\r\nTrong đó:
\r\n\r\nD : Khoảng cách giữa các điểm tiếp đất, m;
\r\n\r\nH : Độ cao của cáp, m;
\r\n\r\na : Bán kính của cáp, m;
\r\n\r\nRg : Giá trị điện trở tiếp đất, W.m;
\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n
TÍNH TOÁN HỆ SỐ CHE CHẮN CỦA DÂY CHỐNG SÉT NGẦM BẢO VỆ\r\nCÁP THÔNG TIN CHÔN NGẦM
\r\n\r\nTác dụng che chắn của dây chống sét ngầm phụ\r\nthuộc vào vị trí lắp đặt của dây chống sét ngầm và được đánh giá bằng hệ số che\r\nchắn h.
\r\n\r\nHệ số che chắn h được xác định bằng tỉ số các dòng điện trên vỏ cáp khi\r\ncó (I’sh) và không có (Ish) dây chống sét ngầm như sau:
\r\n\r\nh = I’sh/Ish
\r\n\r\nC.1. Hệ số che chắn của một dây chống sét\r\nngầm
\r\n\r\nHệ số che chắn của một dây chống sét ngầm được\r\nxác định bằng biểu thức:
\r\n\r\nh = ln(x/s)/ln(x2/s.r) (C.1)\r\n
\r\n\r\nTrong đó (xem hình C.a):
\r\n\r\nr: Bán kính trung bình của vỏ cáp;
\r\n\r\ns: Bán kính của dây chống sét ngầm;
\r\n\r\nx: Khoảng cách giữa các trục của cáp và dây\r\nchống sét ngầm.
\r\n\r\nBảng C.1.1 và C.1.2 cho các giá trị hệ số che\r\nchắn đối với một số kích thước dây dẫn và khoảng cách giữa dây dẫn và dây chống\r\nsét ngầm khác nhau.
\r\n\r\nBảng C.1.1. Hệ số che chắn với r = 10 mm
\r\n\r\n\r\n x(m) \r\n | \r\n \r\n s = 2 mm \r\n | \r\n \r\n s = 3 mm \r\n | \r\n \r\n s = 5 mm \r\n | \r\n \r\n s = 8 mm \r\n | \r\n \r\n s = 12 mm \r\n | \r\n
\r\n 0,15 \r\n | \r\n \r\n 0,61 \r\n | \r\n \r\n 0,59 \r\n | \r\n \r\n 0,56 \r\n | \r\n \r\n 0,52 \r\n | \r\n \r\n 0,48 \r\n | \r\n
\r\n 0,25 \r\n | \r\n \r\n 0,60 \r\n | \r\n \r\n 0,58 \r\n | \r\n \r\n 0,55 \r\n | \r\n \r\n 0,52 \r\n | \r\n \r\n 0,49 \r\n | \r\n
\r\n 0,50 \r\n | \r\n \r\n 0,59 \r\n | \r\n \r\n 0,57 \r\n | \r\n \r\n 0,54 \r\n | \r\n \r\n 0,51 \r\n | \r\n \r\n 0,49 \r\n | \r\n
\r\n 1,00 \r\n | \r\n \r\n 0,57 \r\n | \r\n \r\n 0,56 \r\n | \r\n \r\n 0,53 \r\n | \r\n \r\n 0,51 \r\n | \r\n \r\n 0,49 \r\n | \r\n
\r\n\r\n
Bảng C.1.2. Hệ số che chắn với r = 20 mm
\r\n\r\n\r\n x(m) \r\n | \r\n \r\n s = 2 mm \r\n | \r\n \r\n s = 3 mm \r\n | \r\n \r\n s = 5 mm \r\n | \r\n \r\n s = 8 mm \r\n | \r\n \r\n s = 12 mm \r\n | \r\n
\r\n 0,15 \r\n | \r\n \r\n 0,68 \r\n | \r\n \r\n 0,65 \r\n | \r\n \r\n 0,62 \r\n | \r\n \r\n 0,59 \r\n | \r\n \r\n 0,55 \r\n | \r\n
\r\n 0,25 \r\n | \r\n \r\n 0,65 \r\n | \r\n \r\n 0,63 \r\n | \r\n \r\n 0,60 \r\n | \r\n \r\n 0,57 \r\n | \r\n \r\n 0,54 \r\n | \r\n
\r\n 0,50 \r\n | \r\n \r\n 0,63 \r\n | \r\n \r\n 0,61 \r\n | \r\n \r\n 0,59 \r\n | \r\n \r\n 0,56 \r\n | \r\n \r\n 0,54 \r\n | \r\n
\r\n 1,00 \r\n | \r\n \r\n 0,61 \r\n | \r\n \r\n 0,60 \r\n | \r\n \r\n 0,58 \r\n | \r\n \r\n 0,55 \r\n | \r\n \r\n 0,53 \r\n | \r\n
\r\n\r\n
C.2. Hệ số che chắn của nhiều dây chống sét\r\nngầm được bố trí trên một đường tròn xung quanh cáp
\r\n\r\nC.2.1 Trường hợp dùng hai dây chống sét ngầm\r\n(xem hình C.b)
\r\n\r\nBảng C.2.1. Hệ số che chắn của 2 dây chống\r\nsét ngầm
\r\n\r\n\r\n x(m) \r\n | \r\n \r\n g = 30° \r\n | \r\n \r\n g = 45° \r\n | \r\n \r\n g = 60° \r\n | \r\n \r\n g = 90° \r\n | \r\n
\r\n 0,15 \r\n | \r\n \r\n 0,38 \r\n | \r\n \r\n 0,36 \r\n | \r\n \r\n 0,34 \r\n | \r\n \r\n 0,33 \r\n | \r\n
\r\n 0,25 \r\n | \r\n \r\n 0,38 \r\n | \r\n \r\n 0,35 \r\n | \r\n \r\n 0,34 \r\n | \r\n \r\n 0,33 \r\n | \r\n
\r\n 0,50 \r\n | \r\n \r\n 0,37 \r\n | \r\n \r\n 0,35 \r\n | \r\n \r\n 0,34 \r\n | \r\n \r\n 0,33 \r\n | \r\n
\r\n 1,00 \r\n | \r\n \r\n 0,37 \r\n | \r\n \r\n 0,35 \r\n | \r\n \r\n 0,34 \r\n | \r\n \r\n 0,33 \r\n | \r\n
\r\n\r\n
C.2.2 Trường hợp dùng ba dây chống sét ngầm, với\r\nkhoảng cách x = 0,25 m (xem hình C.c)
\r\n\r\nBảng C.2.2. Hệ số che chắn của 3 dây chống\r\nsét ngầm (x = 0,25 m)
\r\n\r\n\r\n g = 30° \r\n | \r\n \r\n g = 60° \r\n | \r\n \r\n g = 90° \r\n | \r\n \r\n g = 120° \r\n | \r\n
\r\n 0,33 \r\n | \r\n \r\n 0,26 \r\n | \r\n \r\n 0,23 \r\n | \r\n \r\n 0,22 \r\n | \r\n
\r\n\r\n
C.2.3 Trường hợp dùng n dây chống sét ngầm bố\r\ntrí đối xứng xung quanh cáp, với khoảng cách x = 0,25 m (xem hình C.d, C.e,\r\nC.f).
\r\n\r\nBảng C.2.3. Hệ số che chắn của n dây chống\r\nsét ngầm bố trí đối xứng xung quanh cáp (với x = 0,25 m)
\r\n\r\n\r\n n = 4 \r\n | \r\n \r\n n = 6 \r\n | \r\n \r\n n = 8 \r\n | \r\n
\r\n \r\n | \r\n \r\n \r\n | \r\n \r\n \r\n | \r\n
\r\n 0,16 \r\n | \r\n \r\n 0,09 \r\n | \r\n \r\n 0,06 \r\n | \r\n
\r\n\r\n
Hình C Bố trí dây\r\nchống sét ngầm xung quanh cáp
\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n
ĐẶC TÍNH XUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP TÍNH TOÁN ĐIỆN TRỞ TIẾP ĐẤT\r\nXUNG
\r\n\r\nD1. Hệ số xung
\r\n\r\nĐặc điểm làm việc của hệ thống tiếp đất đối\r\nvới dòng sét (dòng xung) khác với dòng một chiều và dòng có tần số thấp (tần số\r\ncông nghiệp, âm thanh).
\r\n\r\nNếu trị số dòng xung lớn sẽ làm xuất hiện cường\r\nđộ điện trường gây đánh xuyên các phần riêng lẻ trong đất. Khi xuất hiện sự\r\nđánh xuyên, điện trở suất của đất giảm, diện tích tiếp xúc của điện cực tiếp\r\nđất tăng, do đó điện trở tiếp đất giảm.
\r\n\r\nĐối với hệ thống tiếp đất chống sét phải xét\r\nđến hiện tượng này.
\r\n\r\nD2. Điện trở tiếp đất xung đối với hệ thống\r\ntiếp đất có một điện cực được xác định bằng công thức:
\r\n\r\nRx = a.R50
\r\n\r\nTrong đó:
\r\n\r\nR50: Điện trở tiếp đất đối với\r\ndòng điện tần số công nghiệp 50 Hz;
\r\n\r\nRx: Điện trở tiếp đất đối với dòng\r\nxung.
\r\n\r\nD.2.1 Hệ số xung a đối với điện cực tiếp đất dạng ống\r\n(cọc) được xác định bằng công thức:
\r\n\r\na = ln(4pl2.E0/ Ix.r) / ln(4l/d)
\r\n\r\nTrong đó:
\r\n\r\nL : Chiều dài của ống (cọc), m;
\r\n\r\nIx : Biên độ dòng sét, A;
\r\n\r\nd : Đường kính của ống, m (Nếu là thép góc\r\nthay d = 0,95a, với a là chiều rộng thép góc);
\r\n\r\nE0 = (6 - 12) kV/cm - Giá trị\r\ntrung bình cường độ điện trường đánh xuyên trong đất.
\r\n\r\nD2.2 Hệ số xung a đối với dải (dây) tiếp đất nằm ngang\r\nđược xác định bằng công thức:
\r\n\r\na = 1 + L0.l/T1.R50
\r\n\r\nTrong đó:
\r\n\r\nL0: Điện cảm một đơn vị chiều dài\r\ncủa dây (dải) tiếp đất nằm ngang, được xác định như sau:
\r\n\r\nL0 = 0,2[\r\nln(l/b) + 1,2 ] , mH/m;
\r\n\r\nTrong đó:
\r\n\r\nB : Chiều rộng của dải;
\r\n\r\nL : Chiều dài của dải hoặc dây;
\r\n\r\nT1 : Thời gian xác lập sườn trước\r\ncủa dòng xung sét, ms;
\r\n\r\nR50 : Điện trở tiếp đất của dải\r\nhoặc dây ở tần số công nghiệp 50 Hz, W.
\r\n\r\nD.3 Hệ số xung ỏ phụ thuộc vào điện trở suất\r\ncủa đất, cường độ dòng xung, thời gian xác lập sườn trước của xung và dạng kết\r\ncấu của hệ thống tiếp đất. Hệ số xung dùng để tính toán tiếp đất chống sét bảo\r\nvệ thiết bị thông tin được trình bày ở các bảng D.1 và D.2
\r\n\r\nBảng D.1. Hệ số xung của một ống hoặc cọc\r\ntiếp đất dài (2-3) m
\r\n\r\n\r\n Điện trở suất của\r\n đất, (W.m) \r\n | \r\n \r\n Hệ số ỏ khi dòng\r\n điện qua thiết bị tiếp đất có giá trị, kA \r\n | \r\n |||
\r\n 5 \r\n | \r\n \r\n 10 \r\n | \r\n \r\n 20 \r\n | \r\n \r\n 40 \r\n | \r\n |
\r\n 100 \r\n500 \r\n1000 \r\n | \r\n \r\n 0,85 ÷ 0,90 \r\n0,6 ÷ 0,70 \r\n0,45 ÷ 0,55 \r\n | \r\n \r\n 0,75 ÷ 0,855 \r\n0,50 ÷ 0,60 \r\n0,35 ÷ 0,45 \r\n | \r\n \r\n 0,6 ÷ 0,75 \r\n0,35 ÷ 0,45 \r\n0,25 ÷ 0,30 \r\n | \r\n \r\n 0,50 ÷ 0,60 \r\n0,25 ÷ 0,30 \r\n | \r\n
\r\n\r\n
Bảng D.2. Hệ số xung của một dải (hoặc dây)\r\ntiếp đất nằm ngang có chiều rộng (20 - 40) mm, với sườn trước của sóng xung T1\r\n= (3 - 6)ms.
\r\n\r\n\r\n Điện trở suất của đất,\r\n (W.m) \r\n | \r\n \r\n Chiều dài tiếp đất,\r\n (m) \r\n | \r\n \r\n Hệ số xung a khi dòng điện qua thiết bị tiếp đất\r\n có giá trị, (kA) \r\n | \r\n ||
\r\n 10 \r\n | \r\n \r\n 20 \r\n | \r\n \r\n 40 \r\n | \r\n ||
\r\n 100 \r\n | \r\n \r\n 5 \r\n | \r\n \r\n 0,75 \r\n | \r\n \r\n 0,65 \r\n | \r\n \r\n 0,40 \r\n | \r\n
\r\n 20 \r\n | \r\n \r\n 1,15 \r\n | \r\n \r\n 1,05 \r\n | \r\n \r\n 0,95 \r\n | \r\n |
\r\n 500 \r\n | \r\n \r\n 5 \r\n | \r\n \r\n 0,55 \r\n | \r\n \r\n 0,45 \r\n | \r\n \r\n 0,30 \r\n | \r\n
\r\n 30 \r\n | \r\n \r\n 1,00 \r\n | \r\n \r\n 0,90 \r\n | \r\n \r\n 0,80 \r\n | \r\n |
\r\n 1000 \r\n | \r\n \r\n 10 \r\n | \r\n \r\n 0,55 \r\n | \r\n \r\n 0,45 \r\n | \r\n \r\n 0,35 \r\n | \r\n
\r\n 60 \r\n | \r\n \r\n 1,15 \r\n | \r\n \r\n 1,10 \r\n | \r\n \r\n 0,95 \r\n | \r\n
D.4 Điện trở tiếp đất xung đối với hệ thống\r\ntiếp đất có nhiều điện cực
\r\n\r\nD.4.1 Điện trở tiếp đất xung của hệ thống tiếp\r\nđất gồm nhiều ống được nối với nhau bằng dây hoặc dải cách ly với đất, được xác\r\nđịnh bằng công thức:
\r\n\r\nRx = Rô.\r\na1/n. h1
\r\n\r\nTrong đó:
\r\n\r\nRx : Điện trở tiếp đất tổng đối\r\nvới dòng xung;
\r\n\r\nRô : Điện trở tiếp đất của một\r\nống;
\r\n\r\na1 : Hệ số xung đối với ống tiếp đất;
\r\n\r\nh1 : Hệ số sử dụng đối với ống tiếp đất.
\r\n\r\nD.4.2 Điện trở tiếp đất xung của hệ thống tiếp\r\nđất gồm nhiều ống được nối với nhau bằng dây (dải) không cách ly (tiếp xúc trực\r\ntiếp) với đất, được xác định bằng công thức:
\r\n\r\nRx = Rô.Rd.a1.a2/(a1.Rô.h2 + a2.Rd.h1.n)
\r\n\r\nCác hệ số xung của ống (cọc) a1 và của dây nối a2 được trình bày trong\r\nbảng D.3.
\r\n\r\nBảng D.3. Hệ số xung của ống a1 và dây nối a1
\r\n\r\n\r\n Loại tiếp đất \r\n | \r\n \r\n Chiều dài tiếp đất,\r\n m \r\n | \r\n \r\n Hệ số xung \r\n | \r\n \r\n Hệ số xung với điện\r\n trở suất của đất, W.m \r\n | \r\n ||||
\r\n ≤ 50 \r\n | \r\n \r\n 50 ÷100 \r\n | \r\n \r\n 100 ÷ 300 \r\n | \r\n \r\n 300 ÷ 500 \r\n | \r\n \r\n 500 ÷1000 \r\n | \r\n |||
\r\n Ống (cọc) \r\n | \r\n \r\n 2 ÷ 3 \r\n | \r\n \r\n a1 \r\n | \r\n \r\n 1 \r\n | \r\n \r\n 0,8 \r\n | \r\n \r\n 0,6 \r\n | \r\n \r\n 0,4 \r\n | \r\n \r\n 0,35 \r\n | \r\n
\r\n Dây (dải) nối các\r\n ống \r\n | \r\n \r\n 5 ÷ 10 \r\n | \r\n \r\n a2 \r\n | \r\n \r\n 1 \r\n | \r\n \r\n 0,9 \r\n | \r\n \r\n 0,7 \r\n | \r\n \r\n 0,5 \r\n | \r\n \r\n 0,4 \r\n | \r\n
\r\n\r\n
D.5 Tiếp đất dạng lưới
\r\n\r\nTrong bảng D.4 trình bày các số liệu hệ số\r\nxung dùng để tính toán tiếp đất dạng lưới có các mắt lưới [(5 x 5) ÷ (15 x 15)]\r\nm2 với biên độ dòng sét lớn hơn 10 kA.
\r\n\r\nTrong bảng D.5 trình bày các số liệu của hệ\r\nthống tiếp đất dạng lưới, có các mắt lưới khác nhau, với biên độ dòng sét nhỏ\r\nhơn 10 kA và dòng sét đi vào lưới tiếp đất ở những chỗ khác nhau.
\r\n\r\nBảng D.4. Hệ số xung của tiếp đất dạng lưới
\r\n\r\n\r\n r , W.m \r\n | \r\n \r\n Hệ số xung a, với đường kính của vòng tròn (m)\r\n có diện tích tương đương với lưới tiếp đất và chỗ dòng điện vào thiết bị tiếp\r\n đất \r\n | \r\n |||||||
\r\n 20 \r\n | \r\n \r\n 40 \r\n | \r\n \r\n 70 \r\n | \r\n \r\n 100 \r\n | \r\n |||||
\r\n Tâm \r\n | \r\n \r\n Mép \r\n | \r\n \r\n Tâm \r\n | \r\n \r\n Mép \r\n | \r\n \r\n Tâm \r\n | \r\n \r\n Mép \r\n | \r\n \r\n Tâm \r\n | \r\n \r\n Mép \r\n | \r\n |
\r\n 100 \r\n | \r\n \r\n 0,7 \r\n | \r\n \r\n 1,30 \r\n | \r\n \r\n 1,45 \r\n | \r\n \r\n 2,70 \r\n | \r\n \r\n 1,80 \r\n | \r\n \r\n 3,5 \r\n | \r\n \r\n - \r\n | \r\n \r\n - \r\n | \r\n
\r\n 1000 \r\n | \r\n \r\n 0,5 \r\n | \r\n \r\n 0,55 \r\n | \r\n \r\n 0,65 \r\n | \r\n \r\n 0,85 \r\n | \r\n \r\n 0,80 \r\n | \r\n \r\n 1,0 \r\n | \r\n \r\n 0,75 \r\n | \r\n \r\n 1,3 \r\n | \r\n
\r\n 2000 \r\n | \r\n \r\n - \r\n | \r\n \r\n - \r\n | \r\n \r\n - \r\n | \r\n \r\n - \r\n | \r\n \r\n 0,75 \r\n | \r\n \r\n 0,9 \r\n | \r\n \r\n 0,80 \r\n | \r\n \r\n 1,2 \r\n | \r\n
\r\n 5000 \r\n | \r\n \r\n - \r\n | \r\n \r\n - \r\n | \r\n \r\n - \r\n | \r\n \r\n - \r\n | \r\n \r\n 0,70 \r\n | \r\n \r\n 0,9 \r\n | \r\n \r\n 0,75 \r\n | \r\n \r\n 1,2 \r\n | \r\n
\r\n\r\n
Bảng D.5. Các số liệu của hệ thống tiếp đất\r\ndạng lưới
\r\n\r\n\r\n Cỡ\r\n của hệ thống tiếp đất, m2 \r\n | \r\n \r\n r , W.m \r\n | \r\n \r\n Chỗ dòng sét vào lưới \r\n | \r\n \r\n Ix (kA) \r\n | \r\n \r\n Rx (W) \r\n | \r\n \r\n R50 (W) \r\n | \r\n \r\n a \r\n | \r\n
\r\n Lưới\r\n 20 x 20 \r\nMắt\r\n lưới 10 x 10 \r\n | \r\n \r\n 100 \r\n | \r\n \r\n Góc \r\n | \r\n \r\n 9,7 \r\n | \r\n \r\n 2,74 \r\n | \r\n \r\n 2,1 \r\n | \r\n \r\n 1,30 \r\n | \r\n
\r\n Tâm \r\n | \r\n \r\n 8,8 \r\n | \r\n \r\n 1,47 \r\n | \r\n \r\n 2,1 \r\n | \r\n \r\n 0,70 \r\n | \r\n ||
\r\n 1500 \r\n | \r\n \r\n Góc \r\n | \r\n \r\n 4,2 \r\n | \r\n \r\n 15,2 \r\n | \r\n \r\n 28,2 \r\n | \r\n \r\n 0,54 \r\n | \r\n |
\r\n Tâm \r\n | \r\n \r\n 4,3 \r\n | \r\n \r\n 14,1 \r\n | \r\n \r\n 28,2 \r\n | \r\n \r\n 0,50 \r\n | \r\n ||
\r\n Lưới\r\n 40 x 20 \r\nMắt\r\n lưới 10 x 10 \r\n | \r\n \r\n 1500 \r\n | \r\n \r\n Giữa của cạnh dài\r\n phía ngoài \r\n | \r\n \r\n 4,6 \r\n | \r\n \r\n 14,2 \r\n | \r\n \r\n 24,8 \r\n | \r\n \r\n 0,57 \r\n | \r\n
\r\n Lưới\r\n 30 x 30 \r\nMắt\r\n lưới 10 x 10 \r\n | \r\n \r\n 1500 \r\n | \r\n \r\n Góc \r\n | \r\n \r\n 4,7 \r\n | \r\n \r\n 10,8 \r\n | \r\n \r\n 18,6 \r\n | \r\n \r\n 0,58 \r\n | \r\n
\r\n \r\n | \r\n \r\n 100 \r\n | \r\n \r\n Góc \r\n | \r\n \r\n 10,5 \r\n | \r\n \r\n 2,6 \r\n | \r\n \r\n 0,91 \r\n | \r\n \r\n 2,85 \r\n | \r\n
\r\n Lưới\r\n 40 x 40 \r\n | \r\n \r\n Tâm \r\n | \r\n \r\n 9,8 \r\n | \r\n \r\n 1,5 \r\n | \r\n \r\n 0,91 \r\n | \r\n \r\n 1,65 \r\n | \r\n |
\r\n Mắt\r\n lưới 10 x 10 \r\n | \r\n \r\n 1500 \r\n | \r\n \r\n Góc \r\n | \r\n \r\n 4,8 \r\n | \r\n \r\n 11,3 \r\n | \r\n \r\n 13,1 \r\n | \r\n \r\n 0,86 \r\n | \r\n
\r\n \r\n | \r\n \r\n Tâm \r\n | \r\n \r\n 4,9 \r\n | \r\n \r\n 8,1 \r\n | \r\n \r\n 13,1 \r\n | \r\n \r\n 0,62 \r\n | \r\n |
\r\n Lưới\r\n 60 x 60 \r\n | \r\n \r\n 100 \r\n | \r\n \r\n Góc \r\n | \r\n \r\n 10,0 \r\n | \r\n \r\n 3,12 \r\n | \r\n \r\n 0,8 \r\n | \r\n \r\n 3,9 \r\n | \r\n
\r\n Mắt\r\n lưới 10 x 10 \r\n | \r\n \r\n Tâm \r\n | \r\n \r\n 9,8 \r\n | \r\n \r\n 1,6 \r\n | \r\n \r\n 0,8 \r\n | \r\n \r\n 2,0 \r\n | \r\n |
\r\n Chú\r\n thích: \r\nRx:\r\n Điện trở tiếp đất tổng đối với dòng xung; \r\nR50\r\n : Điện trở tiếp đất ở tần số 50 Hz. \r\n | \r\n
\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n
XÁC ĐỊNH VỊ TRÍ LẮP ĐẶT ĐIỆN CỰC THU SÉT THEO PHƯƠNG PHÁP\r\nQUẢ CẦU LĂN
\r\n\r\nĐể xác định các vị trí sét có thể đánh vào\r\ncông trình, người ta dùng phương pháp quả cầu lăn. Theo phương pháp này, điện\r\ncực thu sét phải đặt ở vị trí sao cho không có điểm nào của đối tượng cần bảo\r\nvệ chạm vào một quả cầu lăn bán kính R lăn trên mặt đất, xung quanh và lên trên\r\nđỉnh công trình theo tất cả các hướng có thể.
\r\n\r\nVùng bảo vệ của một điện cực thu sét được thể\r\nhiện trong hình E.1.
\r\n\r\nHình E.1 Vùng bảo vệ\r\ncủa điện cực thu sét theo phương pháp quả cầu lăn
\r\n\r\nGiữa khoảng cách phóng điện và dòng điện có\r\nmối quan hệ như sau:
\r\n\r\nTrong đó:
\r\n\r\nR = k. Is0,8,\r\nm
\r\n\r\nIs: Cường độ dòng điện sét, kA;
\r\n\r\nR: Khoảng cách phóng điện, m;
\r\n\r\nK: Hệ số, có giá trị (6,7÷10).
\r\n\r\nKhi phương pháp quả cầu lăn được áp dụng trên\r\nbản vẽ, công trình phải được xét từ tất cả các hướng để đảm bảo không có điểm\r\nnào của công trình nằm ngoài vùng được bảo vệ, một điều thường bị bỏ qua nếu\r\nchỉ xem xét hình chiếu đứng, hình chiếu bằng và hình chiếu cạnh của công trình.
\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n
ĐẶC ĐIỂM DÔNG SÉT CỦA VIỆT NAM
\r\n\r\nBảng F.1. Mật độ sét tại các khu vực của Việt\r\nNam
\r\n\r\n\r\n Đặc tính dông sét \r\n | \r\n \r\n Khu vực đồng bằng\r\n ven biển miền Bắc \r\n(A) \r\n | \r\n \r\n Khu vực miền núi\r\n trung du miền Bắc \r\n(B) \r\n | \r\n \r\n Khu vực cao nguyên\r\n miền Trung \r\n(C) \r\n | \r\n \r\n Khu vực ven biển\r\n miền Trung \r\n(D) \r\n | \r\n \r\n Khu vực đồng bằng\r\n miền Nam \r\n(E) \r\n | \r\n
\r\n Mật\r\n độ sét, Ng (lần/km2.năm) \r\n | \r\n \r\n 0,1215.Td \r\n | \r\n \r\n 0,105.Td \r\n | \r\n \r\n 0,06.Td \r\n | \r\n \r\n 0,0609.Td \r\n | \r\n \r\n 0,063.Td \r\n | \r\n
\r\n\r\n
Bảng F.2. Số giờ và ngày dông trung bình\r\ntrong năm ở một số địa phương của Việt Nam
\r\n\r\n\r\n TT \r\n | \r\n \r\n Tên đài trạm \r\n | \r\n \r\n Tỉnh/thành phố \r\n | \r\n \r\n Giờ dông \r\nTB năm \r\n | \r\n \r\n Ngày dông \r\nTB (Td) \r\n | \r\n \r\n K \r\n | \r\n
\r\n \r\n 1 \r\n2 \r\n3 \r\n4 \r\n5 \r\n6 \r\n7 \r\n8 \r\n9 \r\n10 \r\n11 \r\n12 \r\n13 \r\n14 \r\n15 \r\n16 \r\n17 \r\n18 \r\n19 \r\n20 \r\n | \r\n \r\n Miền\r\n Bắc \r\nBắc\r\n Kạn \r\nBắc\r\n Hà \r\nBạch\r\n Long Vĩ \r\nBắc\r\n Mê \r\nBắc\r\n Sơn \r\nBái\r\n Thượng \r\nBãi\r\n Cháy \r\nBảo\r\n Hà \r\nBảo\r\n Hạc \r\nCao\r\n Bằng \r\nChợ\r\n Rã \r\nCò\r\n Nòi \r\nCon\r\n Cuông \r\nCửa\r\n Rào \r\nĐại\r\n Từ \r\nĐiện\r\n Biên \r\nĐồng\r\n Hới \r\nHà\r\n Giang \r\nHà\r\n Nam \r\nĐình\r\n Lập \r\n | \r\n \r\n \r\n Bắc\r\n Kạn \r\nLào\r\n Cai \r\nHải\r\n Phòng \r\nHà\r\n Giang \r\nLạng\r\n Sơn \r\nThanh\r\n Hoá \r\nQuảng\r\n Ninh \r\nLào\r\n Cai \r\nCao\r\n Bằng \r\nCao\r\n Bằng \r\nBắc\r\n Kạn \r\nSơn\r\n La \r\nNghệ\r\n An \r\nNghệ\r\n An \r\nThái\r\n Nguyên \r\nLai\r\n Châu \r\nQuảng\r\n Bình \r\nHà\r\n Giang \r\nHà\r\n Nam \r\nLạng\r\n Sơn \r\n | \r\n \r\n \r\n 369 \r\n272 \r\n181 \r\n213 \r\n173 \r\n268 \r\n248 \r\n317 \r\n143 \r\n265 \r\n288 \r\n334 \r\n298 \r\n248 \r\n318 \r\n285 \r\n222 \r\n417 \r\n322 \r\n182 \r\n | \r\n \r\n \r\n 89 \r\n79 \r\n56 \r\n60 \r\n60 \r\n74 \r\n92 \r\n74 \r\n53 \r\n91 \r\n75 \r\n89 \r\n95 \r\n82 \r\n85 \r\n96 \r\n73 \r\n101 \r\n86 \r\n67 \r\n | \r\n \r\n \r\n 4,14 \r\n5,43 \r\n3,23 \r\n3,55 \r\n2,88 \r\n3,62 \r\n2,69 \r\n4,28 \r\n2,69 \r\n2,91 \r\n3,84 \r\n3,75 \r\n4,18 \r\n3,02 \r\n3,73 \r\n2,79 \r\n3,04 \r\n4,13 \r\n3,74 \r\n2,71 \r\n | \r\n
\r\n 21 \r\n22 \r\n23 \r\n24 \r\n25 \r\n26 \r\n27 \r\n28 \r\n29 \r\n30 \r\n31 \r\n32 \r\n33 \r\n34 \r\n35 \r\n36 \r\n37 \r\n38 \r\n39 \r\n40 \r\n41 \r\n42 \r\n43 \r\n44 \r\n45 \r\n46 \r\n47 \r\n48 \r\n49 \r\n50 \r\n51 \r\n52 \r\n53 \r\n54 \r\n55 \r\n56 \r\n57 \r\n58 \r\n59 \r\n | \r\n \r\n Hà\r\n Tĩnh \r\nHàm\r\n Yên \r\nHải\r\n Dương \r\nHoàng\r\n Su Phì \r\nHồi\r\n Xuân \r\nHòn\r\n Dấu \r\nHưng\r\n Yên \r\nHương\r\n Khê \r\nKim\r\n Cương \r\nKỳ\r\n Anh \r\nLạc\r\n Sơn \r\nLai\r\n Châu \r\nLáng \r\nLạng\r\n Sơn \r\nLào\r\n Cai \r\nLục\r\n Ngạn \r\nMai\r\n Châu \r\nMộc\r\n Châu \r\nMóng\r\n Cái \r\nMù\r\n Căng Chải \r\nMường\r\n Khương \r\nMường\r\n Tè \r\nNam\r\n Định \r\nNgân\r\n Sơn \r\nNho\r\n Quan \r\nNinh\r\n Bình \r\nPhố\r\n Bảng \r\nPhong\r\n Thổ \r\nPhủ\r\n Liễn \r\nPhù\r\n Yên \r\nPhú\r\n Hộ \r\nQuỳnh\r\n Châu \r\nQuỳnh\r\n Lưu \r\nQuỳnh\r\n Nhai \r\nSa\r\n Pa \r\nSông\r\n Mã \r\nSông\r\n Đông \r\nSơn\r\n La \r\nSơn\r\n Tây \r\n | \r\n \r\n Hà\r\n Tĩnh \r\nTuyên\r\n Quang \r\nHải\r\n Dương \r\nHà\r\n Giang \r\nThanh\r\n Hoá \r\nHải\r\n Phòng \r\nHưng\r\n Yên \r\nHà\r\n Tĩnh \r\nHà\r\n Tĩnh \r\nHà\r\n Tĩnh \r\nHoà\r\n Bình \r\nLai\r\n Châu \r\nHà\r\n Nội \r\nLạng\r\n Sơn \r\nLào\r\n Cai \r\nBắc\r\n Giang \r\nHoà\r\n Bình \r\nSơn\r\n La \r\nQuảng\r\n Ninh \r\nYên\r\n Bái \r\nLào\r\n Cai \r\nLai\r\n Châu \r\nNam\r\n Định \r\nBắc\r\n Cạn \r\nNinh\r\n Bình \r\nNinh\r\n Bình \r\nHà\r\n Giang \r\nLai\r\n Châu \r\nHải\r\n Phòng \r\nSơn\r\n La \r\nPhú\r\n Thọ \r\nNghệ\r\n An \r\nNghệ\r\n An \r\nSơn\r\n La \r\nLao\r\n Cai \r\nSơn\r\n La \r\nBắc\r\n Giang \r\nSơn\r\n La \r\nHà\r\n Tây \r\n | \r\n \r\n 281 \r\n290 \r\n233 \r\n214 \r\n283 \r\n275 \r\n287 \r\n355 \r\n251 \r\n220 \r\n368 \r\n223 \r\n262 \r\n276 \r\n302 \r\n293 \r\n380 \r\n278 \r\n436 \r\n255 \r\n148 \r\n368 \r\n190 \r\n255 \r\n281 \r\n171 \r\n248 \r\n320 \r\n360 \r\n328 \r\n315 \r\n409 \r\n323 \r\n171 \r\n204 \r\n199 \r\n311 \r\n304 \r\n326 \r\n | \r\n \r\n 91 \r\n84 \r\n71 \r\n70 \r\n103 \r\n65 \r\n83 \r\n102 \r\n84 \r\n70 \r\n103 \r\n106 \r\n89 \r\n80 \r\n118 \r\n84 \r\n102 \r\n90 \r\n83 \r\n87 \r\n48 \r\n93 \r\n72 \r\n69 \r\n100 \r\n68 \r\n72 \r\n84 \r\n83 \r\n88 \r\n92 \r\n112 \r\n91 \r\n66 \r\n74 \r\n74 \r\n79 \r\n97 \r\n72 \r\n | \r\n \r\n 3,08 \r\n3,45 \r\n3,35 \r\n3,06 \r\n3,38 \r\n4,23 \r\n3,45 \r\n3,48 \r\n2,98 \r\n3,15 \r\n3,57 \r\n2,10 \r\n2,94 \r\n3,10 \r\n2,55 \r\n3,48 \r\n3,72 \r\n3,18 \r\n5,25 \r\n2,93 \r\n3,08 \r\n3,95 \r\n2,64 \r\n3,70 \r\n2,81 \r\n2,52 \r\n3,44 \r\n3,81 \r\n4,34 \r\n3,73 \r\n3,42 \r\n3,65 \r\n3,54 \r\n2,59 \r\n2,76 \r\n2,69 \r\n3,93 \r\n3,13 \r\n3,13 \r\n | \r\n
\r\n 60 \r\n61 \r\n62 \r\n63 \r\n64 \r\n65 \r\n66 \r\n67 \r\n68 \r\n69 \r\n70 \r\n71 \r\n72 \r\n73 \r\n74 \r\n75 \r\n76 \r\n77 \r\n78 \r\n79 \r\n80 \r\n81 \r\n\r\n \r\n 82 \r\n83 \r\n84 \r\n85 \r\n86 \r\n87 \r\n88 \r\n89 \r\n90 \r\n91 \r\n92 \r\n93 \r\n94 \r\n95 \r\n96 \r\n97 \r\n | \r\n \r\n Sìn\r\n Hồ \r\nTam\r\n Đảo \r\nTam\r\n Đường \r\nTây\r\n Hiếu \r\nThái\r\n Bình \r\nThái\r\n Nguyên \r\nThanh\r\n Hoá \r\nThất\r\n Khê \r\nThuận\r\n Châu \r\nTiên\r\n Yên \r\nTrùng\r\n Khánh \r\nTuần\r\n Giáo \r\nTủa\r\n Chùa \r\nTuyên\r\n Quang \r\nVăn\r\n Chấn \r\nVăn\r\n Lý \r\nVinh \r\nVĩnh\r\n Yên \r\nViệt\r\n Trì \r\nYên\r\n Bái \r\nYên\r\n Châu \r\nCửa\r\n Ông \r\n\r\n Miền\r\n Nam \r\nA\r\n Lưới \r\nBảo\r\n Lộc \r\nBến\r\n Tre \r\nBiên\r\n Hoà \r\nBuôn\r\n Mê Thuột \r\nCà\r\n Mau \r\nCam\r\n Ranh \r\nCàng\r\n Long \r\nĐồng\r\n Tháp \r\nCần\r\n Thơ \r\nCôn\r\n Đảo \r\nĐà\r\n Lạt \r\nĐà\r\n Nẵng \r\nHuế \r\nKonTum \r\nMơ\r\n Rắc \r\n | \r\n \r\n Lai\r\n Châu \r\nVĩnh\r\n Phú \r\nLao\r\n Cai \r\nNghệ\r\n An \r\nThái\r\n Bình \r\nThái\r\n Nguyên \r\nThanh\r\n Hoá \r\nLạng\r\n Sơn \r\nSơn\r\n La \r\nQuảng\r\n Ninh \r\nCao\r\n Bằng \r\nLai\r\n Châu \r\nLai\r\n Châu \r\nTuyên\r\n Quang \r\nYên\r\n Bái \r\nNam\r\n Định \r\nNghệ\r\n An \r\nVĩnh\r\n Phúc \r\nPhú\r\n Thọ \r\nYên\r\n Bái \r\nSơn\r\n La \r\nQuảng\r\n Ninh \r\n\r\n \r\n Thừa\r\n Thiên-Huế \r\nLâm\r\n Đồng \r\nBến\r\n Tre \r\nĐồng\r\n Nai \r\nĐắk\r\n Lắk \r\nCà\r\n Mau \r\nKhánh\r\n Hoà \r\nTrà\r\n Vinh \r\nĐồng\r\n Tháp \r\nCần\r\n Thơ \r\nBà\r\n Rịa - Vũng Tàu \r\nLâm\r\n Đồng \r\nĐà\r\n Nẵng \r\nThừa\r\n Thiên - Huế \r\nKonTum \r\nĐắk\r\n Lắk \r\n | \r\n \r\n 219 \r\n217 \r\n193 \r\n269 \r\n150 \r\n329 \r\n298 \r\n166 \r\n161 \r\n355 \r\n282 \r\n255 \r\n64 \r\n307 \r\n399 \r\n333 \r\n221 \r\n207 \r\n285 \r\n251 \r\n177 \r\n151 \r\n\r\n \r\n 489 \r\n- \r\n- \r\n- \r\n260 \r\n256 \r\n55 \r\n289 \r\n397 \r\n207 \r\n231 \r\n- \r\n144 \r\n200 \r\n163 \r\n214 \r\n | \r\n \r\n 80 \r\n74 \r\n64 \r\n81 \r\n88 \r\n87 \r\n89 \r\n59 \r\n66 \r\n84 \r\n84 \r\n91 \r\n35 \r\n96 \r\n90 \r\n76 \r\n83 \r\n78 \r\n89 \r\n80 \r\n76 \r\n50 \r\n\r\n \r\n 125 \r\n95 \r\n- \r\n44 \r\n116 \r\n123 \r\n40 \r\n135 \r\n111 \r\n90 \r\n78 \r\n90 \r\n73 \r\n87 \r\n70 \r\n94 \r\n | \r\n \r\n 2,73 \r\n2,93 \r\n3,01 \r\n3,31 \r\n1,70 \r\n3,78 \r\n3,35 \r\n2,81 \r\n2,43 \r\n4,22 \r\n3,36 \r\n2,80 \r\n1,82 \r\n3,20 \r\n3,77 \r\n4,38 \r\n2,90 \r\n2,65 \r\n3,20 \r\n3,13 \r\n2,32 \r\n3,02 \r\n\r\n \r\n 3,91 \r\n- \r\n- \r\n- \r\n2,24 \r\n2,08 \r\n1,38 \r\n2,14 \r\n3,58 \r\n2,30 \r\n2,96 \r\n- \r\n2,25 \r\n2,29 \r\n2,32 \r\n2,27 \r\n | \r\n
\r\n 98 \r\n99 \r\n100 \r\n101 \r\n102 \r\n103 \r\n104 \r\n105 \r\n106 \r\n107 \r\n108 \r\n109 \r\n110 \r\n111 \r\n112 \r\n113 \r\n114 \r\n | \r\n \r\n Miền\r\n Tây \r\nMỹ\r\n Tho \r\nNam\r\n Đông \r\nNha\r\n Trang \r\nPhan\r\n Thiết \r\nPhú\r\n Quốc \r\nPhước\r\n Long \r\nPlâyku \r\nQuảng\r\n Ninh \r\nQuy\r\n Nhơn \r\nRạch\r\n Giá \r\nSóc\r\n Trăng \r\nTân\r\n Sơn Nhất \r\nTây\r\n Ninh \r\nTrà\r\n Mi \r\nTuy\r\n Hoà \r\nVũng\r\n Tàu \r\n | \r\n \r\n Phú\r\n Yên \r\nTiền\r\n Giang \r\nThừa\r\n Thiên-Huế \r\nKhánh\r\n Hoà \r\nBình\r\n Thuận \r\nKiên\r\n Giang \r\nBình\r\n Phước \r\nGia\r\n Lai \r\nQuảng\r\n Ngãi \r\nBình\r\n Định \r\nKiên\r\n Giang \r\nSóc\r\n Trăng \r\nTP.\r\n Hồ Chí Minh \r\nTây\r\n Ninh \r\nQuảng\r\n Nam \r\nPhú\r\n Yên \r\nBà\r\n Rịa-Vũng Tàu \r\n | \r\n \r\n 191 \r\n309 \r\n430 \r\n86,75 \r\n154,75 \r\n234,50 \r\n261,50 \r\n206 \r\n166,75 \r\n101,25 \r\n212,50 \r\n196,50 \r\n192,50 \r\n263,25 \r\n325 \r\n77,75 \r\n312 \r\n | \r\n \r\n 91 \r\n118 \r\n141 \r\n55 \r\n71 \r\n.107 \r\n116 \r\n94 \r\n102 \r\n57 \r\n119 \r\n98 \r\n122 \r\n105 \r\n131 \r\n57 \r\n93 \r\n | \r\n \r\n 2,10 \r\n2,62 \r\n3,04 \r\n1,57 \r\n2,17 \r\n2,19 \r\n2,25 \r\n2,19 \r\n1,63 \r\n1,77 \r\n1,78 \r\n2,00 \r\n1,57 \r\n2,50 \r\n2,48 \r\n1,36 \r\n2,27 \r\n | \r\n
\r\n\r\n
Bảng F.3. Sự phân bố các đặc tính chính của\r\nsét mặt đất
\r\n\r\n\r\n TT \r\n | \r\n \r\n Đặc tính sét \r\n | \r\n \r\n Tỷ lệ phần trăm các\r\n khả năng trị số đặc tính có thể xảy ra lớn hơn giá trị sau đây \r\n | \r\n \r\n Đơn vị \r\n | \r\n ||||||
\r\n \r\n 1 \r\n2 \r\n3 \r\n4 \r\n5 \r\n6 \r\n7 \r\n8 \r\n9 \r\n10 \r\n | \r\n \r\n \r\n | \r\n \r\n 99 \r\n | \r\n \r\n 90 \r\n | \r\n \r\n 75 \r\n | \r\n \r\n 50 \r\n | \r\n \r\n 25 \r\n | \r\n \r\n 10 \r\n | \r\n \r\n 1 \r\n | \r\n \r\n \r\n | \r\n
\r\n Số sét lặp \r\nKhoảng thời gian giữa các sét \r\nDòng sét thứ nhất, Imax \r\nBiên độ dòng sét tiếp theo \r\nĐộ dốc sét thứ nhất, (dI/dt) \r\nĐộ dốc sét tiếp theo, (dI/dt) \r\nTổng điện tích đưa xuống \r\nĐiện tích dòng một chiều \r\nDòng một chiều \r\nTổng thời gian kéo dài của sét \r\n | \r\n \r\n 1 \r\n10 \r\n5 \r\n3 \r\n6 \r\n6 \r\n1 \r\n6 \r\n30 \r\n50 \r\n | \r\n \r\n 1 \r\n25 \r\n12 \r\n6 \r\n10 \r\n15 \r\n3 \r\n10 \r\n50 \r\n10 \r\n | \r\n \r\n 2 \r\n35 \r\n20 \r\n10 \r\n15 \r\n25 \r\n6 \r\n20 \r\n80 \r\n250 \r\n | \r\n \r\n 3 \r\n55 \r\n30 \r\n15 \r\n25 \r\n45 \r\n15 \r\n30 \r\n100 \r\n400 \r\n | \r\n \r\n 5 \r\n90 \r\n50 \r\n20 \r\n30 \r\n80 \r\n40 \r\n40 \r\n150 \r\n600 \r\n | \r\n \r\n 7 \r\n150 \r\n80 \r\n30 \r\n40 \r\n100 \r\n70 \r\n70 \r\n200 \r\n900 \r\n | \r\n \r\n 12 \r\n400 \r\n130 \r\n40 \r\n70 \r\n200 \r\n200 \r\n100 \r\n400 \r\n1500 \r\n | \r\n \r\n \r\n ms \r\nkA \r\nkA \r\nGA/s \r\nGA/s \r\nC \r\nC \r\nA \r\nms \r\n | \r\n
\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n
CƠ SỞ XÁC ĐỊNH GIÁ TRỊ TẦN SUẤT THIỆT HẠI CHO PHÉP DO SÉT\r\nGÂY RA ĐỐI VỚI CÔNG TRÌNH VIỄN THÔNG
\r\n\r\nTiêu chuẩn về giá trị tần suất thiệt hại do\r\nsét gây ra đối với công trình viễn thông được xác định trên nguyên tắc đảm bảo\r\nrủi ro thiệt hại do sét ở mức chấp nhận được. Mức này do chủ đầu tư hoặc cơ\r\nquan chức năng quyết định. Rủi ro thiệt hại (R) do sét gây ra đối với công\r\ntrình viễn thông là tổn thất trung bình hàng năm có thể có đối với công trình viễn\r\nthông so với toàn bộ giá trị công trình và phụ thuộc vào tần suất thiệt hại do\r\nsét gây ra đối với công trình. Do vậy, mục đích của việc trang bị bảo vệ chống\r\nsét là làm giảm tần suất thiệt hại sao cho rủi ro thiệt hại ở mức chấp nhận được.
\r\n\r\nG.1 Rủi ro thiệt hại do sét gây ra đối với\r\nnhà trạm viễn thông
\r\n\r\nRủi ro thiệt hại (R) do sét gây ra đối với\r\nnhà trạm viễn thông là tổn thất (mất mát) trung bình hàng năm có thể có trong nhà\r\ntrạm viễn thông, được tính bằng công thức:
\r\n\r\nR = å Fi.si (G.1)
\r\n\r\nTrong đó:
\r\n\r\nFi: Tần suất thiệt hại do sét gây\r\nra đối với nhà trạm, do các nguyên nhân sét đánh trực tiếp vào nhà trạm, vào\r\ncột anten kề bên, do sét đánh gần, sét lan truyền qua các đường dây đi vào nhà\r\ntrạm;
\r\n\r\nsi: Các trọng số, thể hiện mức độ mất mát, tổn thất trong\r\nmột lần thiệt hại do sét gây ra đối với nhà trạm.
\r\n\r\n- Xét rủi ro thiệt hại vật lý (thiệt hại phần\r\ncứng của thiết bị trong nhà trạm):
\r\n\r\nd\r\n= 0,8 đối với thiệt hại do sét đánh trực tiếp vào nhà trạm hoặc cột anten kề\r\nbên;
\r\n\r\nd\r\n= 0,2 đối với thiệt hại do sét đánh gần nhà trạm hoặc vào các đường dây đi vào\r\nnhà trạm.
\r\n\r\nDo vậy, rủi ro thiệt hại vật lý được tính như\r\nsau:
\r\n\r\nRphần cứng\r\n= (Fd + Fa).0,8 + (Fs + Fn).0,2 (G.2)
\r\n\r\n- Xét rủi ro thiệt hại dịch vụ (thiệt hại do\r\ngián đoạn dịch vụ):
\r\n\r\nd\r\n= 24/8760 ≈ 2,74.10-3 với giả thiết toàn bộ các đường dây bị mất\r\nliên lạc hoàn toàn trong 24 giờ.
\r\n\r\nDo vậy, rủi ro thiệt hại dịch vụ được tính như\r\nsau:
\r\n\r\nRdịch vụ =\r\nF. 2,74.10-3 , với F = Fd + Fa + Fs\r\n+ Fn (G.3)
\r\n\r\nMức rủi ro thiệt hại chấp nhận được quy định\r\nnhư sau:
\r\n\r\nRphần cứng\r\n= 10-3;
\r\n\r\nRdịch vụ =\r\n10-4;
\r\n\r\nCó nghĩa là, rủi ro thiệt hại về giá trị phần\r\ncứng không được vượt quá 1/1000 toàn bộ giá trị của công trình (xét về mặt\r\nthiết bị). Đồng thời, rủi ro thiệt hại về dịch vụ (thời gian gián đoạn dịch vụ)\r\nkhông được vượt quá 1/10000 tổng số thời gian cần phục vụ.
\r\n\r\nDo vậy, phải bảo vệ chống sét để giảm nhỏ tần\r\nsuất thiệt hại sao cho rủi ro thiệt hại phải nhỏ hơn hoặc bằng mức chấp nhận được,\r\nnghĩa là:
\r\n\r\n\r\n \r\n | \r\n \r\n (Fd + Fa).0,8 + (Fs\r\n + Fn).0,2 ≤ 10-3; \r\n | \r\n \r\n (G.4) \r\n | \r\n
\r\n và: \r\n | \r\n \r\n F. 2,74.10-3 ≤ 10-4 \r\n | \r\n \r\n (G.5) \r\n | \r\n
Từ hai biểu thức trên, có thể thấy rằng điều\r\nkiện về rủi ro thiệt hại dịch vụ được thoả mãn nếu thoả mãn điều kiện về rủi ro\r\nthiệt hại vật lý. Vậy, tần suất thiệt hại do sét gây ra đối với nhà trạm viễn\r\nthông cần thoả mãn biểu thức G.4.
\r\n\r\nChú ý: Rủi ro thiệt hại do sét gây ra đối với\r\ncột cao anten được xác định theo phương pháp tương tự như đối với nhà trạm viễn\r\nthông, nhưng chỉ xét rủi ro thiệt hại do sét đánh trực tiếp:
\r\n\r\nRphần cứng\r\n= F.0,8;
\r\n\r\nG.2 Tính toán rủi ro thiệt hại do sét gây ra\r\nđối với cáp thông tin
\r\n\r\nRủi ro thiệt hại (Rp) do sét gây ra đối với\r\ncáp thông tin là tổn thất (mất mát) dịch vụ hàng năm do sét đánh trực tiếp. Rủi\r\nro thiệt hại được tính bằng công thức:
\r\n\r\nRp = Fpa.sa + Fpb.sb + Fps.s s (G.6)
\r\n\r\nTrong đó:
\r\n\r\nsa : Lượng tổn thất dịch vụ trong một lần thiệt hại do sét\r\nđánh trực tiếp vào cáp treo;
\r\n\r\nsb : Lượng tổn thất dịch vụ trong một lần thiệt hại do sét\r\nđánh trực tiếp vào cáp chôn ngầm;
\r\n\r\nss : Lượng tổn thất dịch vụ trong một lần thiệt hại do sét\r\nđánh trực tiếp vào kết cấu mà cáp đi vào.
\r\n\r\nMục đích của việc bảo vệ chống sét là làm\r\ngiảm tần suất thiệt hại sao cho rủi ro thiệt hại ở mức chấp nhận được.
\r\n\r\n1. Rủi ro thiệt hại do sét gây ra đối với\r\ntuyến cáp kim loại:
\r\n\r\nĐối với tuyến cáp kim loại:
\r\n\r\nsa = 2,1. 10-3;
\r\n\r\nsb = 3,1. 10-3;
\r\n\r\nss = 3,1. 10-3 .
\r\n\r\nDo vậy:
\r\n\r\nRp = Fpa.\r\n2,1. 10-3 + Fps. 3,1. 10-3 ; (G.7)
\r\n\r\nMức rủi ro thiệt hại chấp nhận được đối với\r\ntuyến cáp kim loại, Rt, được quy định bằng 10-3. Do vậy, phải bảo vệ chống sét\r\nđể giảm nhỏ tần suất thiệt hại sao cho rủi ro thiệt hại phải nhỏ hơn hoặc bằng\r\nmức chấp nhận được, nghĩa là:
\r\n\r\nFpa. 2,1.\r\n10-3 + Fpb. 3,1. 10-3 + Fps. 3,1. 10-3 = 10-3; (G.8)
\r\n\r\nhay:
\r\n\r\nFpa. 2,1+\r\nFpb.3,1+ Fps.3,1 = 1; (G.9)
\r\n\r\n2. Rủi ro thiệt hại do sét gây ra đối với\r\ntuyến cáp quang:
\r\n\r\nĐối với tuyến cáp quang:
\r\n\r\ns\r\n= sa = sb = ss = 10-3;
\r\n\r\nDo vậy:
\r\n\r\nRp = (Fpa+\r\nFpb+ Fps). 10-3; (G.10)
\r\n\r\nMức rủi ro thiệt hại chấp nhận được đối với\r\ntuyến cáp quang, Rt, được quy định bằng 10-4. Do vậy, phải bảo vệ chống sét để\r\ngiảm nhỏ tần suất thiệt hại sao cho rủi ro thiệt hại phải nhỏ hơn hoặc bằng mức\r\nchấp nhận được, nghĩa là:
\r\n\r\n(Fpa+ Fpb+\r\nFps). 10-3 = 10-4; (G.11)
\r\n\r\nhay:
\r\n\r\nF = Fpa+ Fpb+\r\nFps = 10-1 (G.12)
\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n
CÁC NỘI DUNG KIỂM TRA CHẤT LƯỢNG HỆ THỐNG CHỐNG SÉT CỦA\r\nCÔNG TRÌNH VIỄN THÔNG (CTVT)
\r\n\r\n\r\n Stt \r\n | \r\n \r\n Nội dung thực hiện \r\n | \r\n \r\n Văn bản áp dụng \r\n | \r\n
\r\n 1 \r\n | \r\n \r\n Đánh giá khả năng chống quá áp quá dòng do sét\r\n của bản thân thiết bị và đường dây thông tin. \r\n | \r\n \r\n TCN 68 - 140:1995 \r\n | \r\n
\r\n 2 \r\n | \r\n \r\n Đánh giá các biện pháp bảo vệ chống sét\r\n hiện có của CTVT. \r\n | \r\n \r\n TCN 68 - 174:1998 \r\n | \r\n
\r\n 3 \r\n | \r\n \r\n Đánh giá hệ thống tiếp đất và/hoặc cấu hình\r\n đấu nối của CTVT. \r\n | \r\n \r\n TCN 68 - 141:1999 \r\n | \r\n
\r\n 4 \r\n | \r\n \r\n Đánh giá mức độ trang thiết bị bảo vệ và khả\r\n năng chống quá áp quá dòng của thiết bị bảo vệ CTVT. \r\n | \r\n \r\n TCN 68 - 174:1998 & TCN 68 - 167:1997 \r\n | \r\n
\r\n 5 \r\n | \r\n \r\n Tính toán kiểm tra tần suất thiệt hại do\r\n sét gây ra đối với CTVT, so sánh với tiêu chuẩn. \r\n | \r\n \r\n TCN 68 - 135: 2001 \r\n“Chống sét bảo vệ các công trình viễn\r\n thông” \r\n | \r\n
\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n
1. ITU - T
\r\n\r\nThe protection of telecommunication and equipment\r\nagainst lightning discharges - ITU, 1974 and 1978.
\r\n\r\n2. ITU - T, Recommendation K. 39
\r\n\r\nRisk assessment of damages to telecommunication\r\nsites due to lightning discharges - 10/1996.
\r\n\r\n3. ITU - T, Recommendation K. 40 Protection against\r\nLEMP in telecommunication centers - 10/1996.
\r\n\r\n4. ITU - T, Recommendation K. 25 Protection\r\nof optical fibre cables - 11/1999
\r\n\r\n5. ITU - T, Recommendation K. 47 (draft version)\r\nProtection of telecommunication lines using metallic conductors against direct\r\nlightning discharges - 09/ 2000.
\r\n\r\n6. NZS/ AS 1768 - 1991 New Zeland/Australian\r\nStandard
\r\n\r\nLightning Protection.
\r\n\r\n7. IEC 1024 - 1 - 1 Protection of structures\r\nagainst lightning
\r\n\r\nPart 1: General principles
\r\n\r\nSection 1: Guide A - Selection of protection\r\nlevels for lightning protection systems.
\r\n\r\n8. TCN68 - 135: 1995 Chống sét bảo vệ các\r\ncông trình viễn thông - Tổng cục Bưu điện, năm 1995.
\r\n\r\n9. TCN68 - 141: 1999 Tiếp đất cho các công\r\ntrình viễn thông - Tổng cục Bưu điện, năm 1999.
\r\n\r\nFile gốc của Tiêu chuẩn ngành TCN 68-135:2001 về chống sét bảo vệ các công trình viễn thông – yêu cầu kỹ thuật do Tổng cục Bưu điện ban hành đang được cập nhật.
Tiêu chuẩn ngành TCN 68-135:2001 về chống sét bảo vệ các công trình viễn thông – yêu cầu kỹ thuật do Tổng cục Bưu điện ban hành
Tóm tắt
Cơ quan ban hành | Tổng cục Bưu điện |
Số hiệu | TCN68-135:2001 |
Loại văn bản | Tiêu chuẩn ngành |
Người ký | Đã xác định |
Ngày ban hành | 2001-12-21 |
Ngày hiệu lực | |
Lĩnh vực | Xây dựng - Đô thị |
Tình trạng | Hết hiệu lực |