Bạn có biết chống sét van là gì không? Bạn có biết chúng được cấu tạo và hoạt động như thế nào không? Bạn có biết chúng có những ưu điểm và nhược điểm gì không? Nếu bạn đang quan tâm và tìm kiếm về chủ đề này, hãy đọc bài viết này để có được những thông tin cần thiết về cấu tạo và nguyên lý hoạt động của chống sét van.

Chống sét van là gì?

Chống sét van là một thiết bị điện, được lắp đặt trên các đường dây điện, máy biến áp, máy phát điện hay các thiết bị điện khác, để bảo vệ chúng khỏi sự tác động của sét hay quá áp. Thiết bị có tác dụng ngắn mạch khi có xung điện áp cao do sét hay quá áp gây ra, để hạ thấp điện áp và dòng điện trên đường dây hay thiết bị điện, tránh gây hư hỏng hay cháy nổ.

Thiết bị được phân loại theo nhiều tiêu chí khác nhau, như loại dòng điện (AC hay DC), loại điện áp (cao áp hay thấp áp), loại cấu tạo (đơn cực hay đa cực), loại vật liệu (kim loại hay phi kim),… Tuy nhiên, theo tiêu chí phổ biến nhất, chống sét van được phân thành hai loại chính là:

Loại không có lửa

Là loại sử dụng các vật liệu phi kim, như ZnO, SiC,… để làm thành các điện trở phi tuyến. Điện trở phi tuyến có tính chất là khi có xung điện áp cao do sét hay quá áp gây ra, trở kháng của nó giảm xuống rất thấp, cho phép dòng điện lớn chảy qua và ngắn mạch. 

Khi xung điện áp cao kết thúc, trở kháng của nó lại tăng lên rất cao, cắt ngắn dòng điện và tái phục hồi trạng thái ban đầu. Loại này không có lửa, không gây tiếng ồn và không cần bảo trì.

Chống sét van là gì

Có thể bạn quan tâm Thiết bị điện chint

Loại có lửa

Là loại sử dụng các vật liệu kim loại, như thép, đồng,… để làm thành các khe hở phóng điện. Khe hở phóng điện có tính chất là khi có xung điện áp cao do sét hay quá áp gây ra, nó tạo ra một tia lửa giữa hai đầu khe hở, cho phép dòng điện lớn chảy qua và ngắn mạch. 

Khi xung điện áp cao kết thúc, tia lửa bị dập tắt do không còn đủ năng lượng để duy trì, loại này có lửa, gây tiếng ồn và cần bảo trì thường xuyên.

Cấu tạo của chống sét van

Chúng ta hãy cùng xem xét cấu tạo của chống sét van theo hai loại chính là không có lửa và có lửa.

Loại không có lửa

Chống sét van không có lửa có cấu tạo gồm hai phần chính là:

Bộ phận ngoài

Gồm vỏ bọc, kẹp máng, khớp nối mềm và shunt, vỏ bọc có tác dụng bảo vệ bộ phận trong khỏi các tác động bên ngoài, như nước, bụi, va đập,… Kẹp máng có tác dụng kết nối chống sét van với đường dây điện. Khớp nối mềm có tác dụng giảm thiểu rung động và căng thẳng cho bộ phận trong khi có xung điện áp cao. Shunt có tác dụng ngắt kết nối chống sét van khi có sự cố xảy ra, như cháy nổ hay hư hỏng.

Bộ phận trong

Gồm thân chống sét và điện trở phi tuyến, thân chống sét có tác dụng cách điện và hỗ trợ cho điện trở phi tuyến. Điện trở phi tuyến là phần quan trọng nhất của chống sét van, có tác dụng ngắn mạch khi có xung điện áp cao và tái phục hồi khi xung điện áp cao kết thúc.

Cấu tạo của chống sét van

Sét van có lửa

Chống sét van có lửa cũng có cấu tạo gồm hai phần chính là:

Bộ phận ngoài

Tương tự như chống sét van không có lửa, bao gồm vỏ bọc, kẹp máng, khớp nối mềm và shunt. Tuy nhiên, vì loại chống sét van này có lửa, nên vỏ bọc phải được làm bằng vật liệu chịu nhiệt và chịu áp cao, như thép không gỉ hay gang.

Bộ phận trong

Bao gồm thân chống sét và khe hở phóng điện, thân chống sét cũng có tác dụng cách điện và hỗ trợ cho khe hở phóng điện. Khe hở phóng điện là phần quan trọng nhất của chống sét van, có tác dụng tạo ra tia lửa khi có xung điện áp cao và dập tắt tia lửa khi xung điện áp cao kết thúc.

Nguyên lý hoạt động của chống sét van

Chúng ta hãy cùng xem xét nguyên lý hoạt động của chống sét van theo hai loại chính là chống sét van không có lửa và chống sét van có lửa.

Chống sét van không có lửa

Nguyên lý hoạt động của chống sét van không có lửa dựa trên tính chất phi tuyến của điện trở phi tuyến. Điện trở phi tuyến là một loại vật liệu điện tử, có trở kháng thay đổi theo điện áp được áp vào. Khi điện áp thấp, trở kháng của nó rất cao, khiến cho dòng điện qua nó rất nhỏ. Khi điện áp cao, trở kháng của nó giảm xuống rất thấp, khiến cho dòng điện qua nó rất lớn.

Khi có xung điện áp cao do sét hay quá áp gây ra, điện trở phi tuyến sẽ chuyển từ trạng thái cách điện sang trạng thái dẫn điện, cho phép dòng điện lớn chảy qua và ngắn mạch. Điều này sẽ hạ thấp điện áp và dòng điện trên đường dây hay thiết bị điện, bảo vệ chúng khỏi bị hư hỏng hay cháy nổ. Khi xung điện áp cao kết thúc, điện trở phi tuyến sẽ chuyển từ trạng thái dẫn điện sang trạng thái cách điện, cắt ngắn dòng điện và tái phục hồi trạng thái ban đầu.

Nguyên lý hoạt động của chống sét van

Chống sét van có lửa

Nguyên lý hoạt động của chống sét van có lửa dựa trên tính chất phóng điện của khe hở phóng điện. Khe hở phóng điện là một khoảng cách giữa hai đầu kim loại, có khả năng tạo ra một tia lửa khi có xung điện áp cao được áp vào. Tia lửa là một hiện tượng vật lý, khi một luồng electron chuyển động từ một đầu kim loại sang đầu kim loại khác, qua một môi trường khí.

Khi có xung điện áp cao do sét hay quá áp gây ra, khe hở phóng điện sẽ tạo ra một tia lửa giữa hai đầu khe hở, cho phép dòng điện lớn chảy qua và ngắn mạch. Điều này sẽ hạ thấp điện áp và dòng điện trên đường dây hay thiết bị điện, bảo vệ chúng khỏi bị hư hỏng hay cháy nổ. Khi xung điện áp cao kết thúc, tia lửa sẽ bị dập tắt do không còn đủ năng lượng để duy trì.

Kết luận

Chống sét van là một thiết bị điện, có tác dụng bảo vệ các đường dây điện, máy biến áp, máy phát điện hay các thiết bị điện khác khỏi sự tác động của sét hay quá áp. Chống sét van có hai loại chính là chống sét van không có lửa và chống sét van có lửa. Chúng có những cấu tạo và nguyên lý hoạt động khác nhau, như đã được trình bày trong bài viết này.

Thông tin liên hệ

Thiết bị điện Winthaco

Hotline: 0919042296

Gmail:  thietbidienwinthaco@gmail.com

Địa chỉ: 100 Đường An Sơn 37, Ấp An Quới, Xã An Sơn, TP. Thuận An, Bình Dương

G

0919042296