Dây nối đất của đường dây điện cao thế!

Hệ thống truyền tải điện trên cao cần được trang bị hệ thống bảo vệ hiệu quả để ngăn chặn các tia sét đánh trực tiếp vào các dây dẫn điện.

Một trong những phương pháp hữu hiệu để bảo vệ đường dây tải điện trên cao khỏi bị sét đánh trực tiếp là thông qua dây nối đất. Mục đích chính của dây nối đất là bảo vệ các dây dẫn điện (dây pha) khỏi bị sét đánh. Sét đánh có điện áp lên tới hàng triệu Vôn và cường độ dòng điện cực lớn, nếu dây dẫn phải tải cường độ này có thể gây ra hiện tượng chập cháy đường dây và cả mạng lưới điện.

Tầm quan trọng của dây nối đất trên cao

Dây nối đất được tạo thành từ dây thép mạ kẽm có độ bền cơ học tốt. Các dây nối đất luôn được đặt phía trên đỉnh của tháp truyền tải và nó đi song song với các dây dẫn điện, nối các đỉnh tháp. Dây nối đất kết nối trực tiếp vào tháp truyền tải bằng sắp/ thép, điện quá tải sẽ qua tháp truyền tải đi trực tiếp xuống đất. Nếu dây nối đất kết hợp tải tín hiệu cáp quang thì được gọi là cáp quang chống sét OPGW.

Dây nối đất được kết nối trực tiếp với tháp truyền tải (tháp được cách điện với các dây dẫn điện), và nối các đỉnh tháp với nhau nên dòng điện từ sét đánh sẽ trải rộng để đi xuống đất, cường độ dòng điện thấp và giảm dần nên không thể gây thiệt hại cho mạng lưới.

Dây nối đất luôn được đặt trên đỉnh tháp truyền tải vì những lý do sau:

• Bảo vệ dây dẫn điện khỏi bị sét đánh trực tiếp. Dây nối đất được đặt phía trên dây dẫn đường dây điện, tất cả các tia sét đánh vào tháp sẽ vào trực tiếp dây nối đất.
• Giảm nguy cơ hư hỏng thiết bị cách điện của dây dẫn;
• Vị trí của dây nối đất được quyết định theo góc bảo vệ khoảng 30 độ, nghĩa là dây dẫn điện nên nằm trong phạm vi 30 độ thẳng xuống đất của dây nối đất.

Yêu cầu đối với dây nối đất

• Dây nối đất phải được làm bằng vật liệu dẫn điện và có độ bền cơ học dưới tác động của nhiệt. Dây nối đất thường là dây thép mạ kẽm, có độ bền cơ học tốt;
• Các dây nối đất luôn được đặt phía trên và song song với các dây dẫn điện. Do đó, chiều dài của dây nối đất và dây dẫn đường dây phải luôn bằng nhau.
• Giữa các dây dẫn điện và dây nối đất phải có khoảng cách thích hợp để loại bỏ hiện tượng phóng điện bề mặt giữa chúng.
• Chân tháp truyền tải phải có điện trở thấp để dòng điện sét truyền xuống đất dễ dàng, cũng như giảm nguy cơ phóng điện ngược từ tháp vào dây dẫn.
• Hầu hết các hệ thống mạng lưới điện hiện đại sử dụng 2 dây nối đất thay vì 1.