Selection and installation of SPD according to the power network

Vì sao phải chọn thiết bị chống sét theo mạng điện ?

Như các bài giới thiệu của Thy An về cách chọn sản phẩm chống sét theo các tiêu chí như:

• Chọn thiết bị như thế nào ? (theo tiêu chuẩn, Type, vùng bảo vệ)
• Chọn thiết bị theo khả năng cắt và điện áp Up
• Chọn thiết bị phối hợp

Vậy có cần chọn thiết bị chống sét (SPD) theo mạng điện không ? Điều đó được xác định là CÓ – không chỉ cần mà cực kỳ cần thiết.

Nay công ty Thy An xin giới thiệu sự liên quan với mạng điện trong việc chọn lựa sản phẩm phù hợp.

Các mạng điện khác nhau có nhiều đặc điểm kỹ thuật khác nhau, đấu nối khác nhau nên các nhà sản xuất đã thiết kế ra các sản phẩm để lắp đặt bảo vệ tương ứng. Nếu chọn sai và lắp đặt không đúng kỹ thuật thì không chỉ giảm hiệu quả mà còn có thể gây ra hư hỏng, cháy nổ, mất an toàn điện và ảnh hưởng đến toàn bộ hệ thống.

Để biết được cách lắp đặt của SPD trên mạng điện, cần biết được 2 thông tin: mạng điện và kiểu đấu nối.

Về mạng điện, vui lòng xem bài Mạng điện TT, IT, TN, TN-C, TN-S là gì ?

Kiểu bảo vệ của thiết bị chống sét là gì ?

Khi tìm hiểu các thông số kỹ thuật để chọn lựa SPD cho hệ thống điện, các kỹ thuật viên cũng như người dùng thường chú ý các thông số: hệ thống điện 1 pha hay 3 pha, điện áp làm việc, dòng cắt bao nhiêu, điện áp dư … tuy nhiên có 1 thông số cũng rất quan trọng, quyết định đến việc hoạt động chính xác, hiệu quả bảo vệ của SPD nhưng ít được quan tâm đó là: “Protection Mode” (tạm dịch: Kiểu bảo vệ hoặc Kiểu đấu nối).

Ý nghĩa của “Protection Mode”: cho biết cách lắp đặt (kiểu đấu nối) của SPD trên mạng điện. Protection Mode cũng giúp nhận biết loại SPD này phù hợp lắp đặt cho kiểu mạng điện nào: IT, TT hay TN vì mỗi mạng điện theo quy chuẩn sẽ cho phép áp dụng Protection Mode nhất định.

Theo TCVN 7447-5-53 : 2005 Hệ Thống Lắp Đặt Điện Của Các Tòa Nhà - Phần 5-53: Lựa Chọn Và Lắp Đặt Thiết Bị Điện Cách Ly, Đóng Cắt Và Điều Khiển (hoàn toàn tương đương với tiêu chuẩn IEC 60364-5-53 : 2002 Eletrical Installations Of Buildings - Part 5-53: Selection And Erection Of Electrical Equipment - Isolation, Switching And Control), SPD trên các mạng điện hạ áp được lắp đặt theo 2 kiểu kết nối bảo vệ chính:

Kiểu bảo vệ đồng hướng (Common Mode Protection) -K1

kết nối L-PE, N-PE

Kiểu bảo vệ này thường được ký hiệu L-PE và N-PE. Mỗi SPD gồm 2 cực để nối với các dây của mạng điện, các SPD gộp lại đều được đấu nối cùng một hướng như nhau, cụ thể các dây pha (L) và trung tính N sẽ được nối ở mỗi cực của SPD, đầu còn lại của các SPD sẽ được nối chung với dây bảo vệ chính PE (hay dây dất G).

Kiểu bảo vệ lệch hướng (Common mode and Differential mode Protection) -K2

Đây là kiểu bảo vệ kết hợp giữa đồng hướng và khác hướng, được ký hiệu L-N và N-PE.

Các SPD bảo vệ cho dây pha của mạng điện sẽ được kết nối một cực với dây pha L, cực còn lại sẽ kết nối chung với dây trung tính N. Một SPD khác sẽ kết nối một cực với dây N, cực còn lại sẽ kết nối với dây bảo vệ chính PE (hay dây dất G).

kết nối L-N và N-PE

Lưu ý các cực của SPD nối với dây nào sẽ được nhà sản xuất ký hiệu trên sản phẩm như L, G, N và PE.

Bảng tổng hợp các chế độ bảo vệ của SPD theo mạng điện

Ghi chú:

• K1: Kiểu bảo vệ đồng hướng
• K2: Kiểu bảo vệ lệch hướng
• "bb": bắt buộc áp dụng
• "tc": tùy chọn, sử dụng thêm càng tốt
• "-" : Không áp dụng

Sơ đồ lắp đặt thiết bị chống sét theo mạng điện

Sơ đồ lắp đặt SPD với mạng TT

Lắp đặt SPD trước RCB trong mạng TT.

Sử dụng kiểu đấu nối 2: giữa từng dây pha với dây trung tính, và giữa dây trung tính với dây bảo vệ chính (dây PE). Thường được gọi là: kiểu bảo vệ L-N và N-PE (kiểu bảo vệ lệch hướng).
Ghi chú:

• 1: Đầu vào của HT điện
• 2: Bảng phân phối điện
• 3: Đầu nối đất chính
• 4: Bộ SPD (vd: DS504E-320/G, DS254VG-300/G, DAC1-13VG-31-275)
• 5: Nối đất các SPD 5a và/ hoặc 5b
• 6: Thiết bị cần bảo vệ
• 7: Thiết bị bảo vệ bằng dòng điện dư (RCD)
• F: Thiết bị bảo vệ, vd: cầu chì, MCB, RCD… do nhà sản xuất chỉ định
• RA: Nối đất của hệ thống lắp đặt
• RB: Nối đất của hệ thống nguồn.

Lắp đặt SPD sau RCB trong mạng TT

Kiểu đấu nối 1: giữa từng dây pha với dây bảo vệ chính (dây PE) và giữa dây trung tính với dây bảo vệ chính (dây PE). Thường được gọi là: kiểu bảo vệ L-PE và N-PE (kiểu bảo vệ đồng hướng).

 

Ghi chú:
1. Đầu vào của HT điện
2. Bảng phân phối điện
3. Đầu nối đất chính
4. Thiết bị cắt sét SPD (DS504E-400, DAC80-40-275, DAC50-40-275)
5. Nối đất các SPD 5a và / hoặc 5b
6. Thiết bị cần bảo vệ
7. Thiết bị bảo vệ bằng dòng điện dư (RCD)
F: Thiết bị bảo vệ, vd: cầu chì, MCB, RCD do nhà sản xuất chỉ định
RA: Nối đất của hệ thống lắp đặt
RB: Nối đất của hệ thống nguồn

Sơ đồ lắp đặt SPD cho mạng TN

Lắp đặt SPD cho mạng TN-C

Kiểu đấu nối 1: giữa từng dây pha với dây bảo vệ chính (dây PE): L-PE (kiểu bảo vệ đồng hướng).

 

Ghi chú:

1. Đầu vào của HT điện
2. Bảng phân phối điện
3. Đầu nối đất chính
4. Bộ chống sét SPD
5. Nối đất các SPD 5a và/ hoặc 5b
6. Thiết bị cần bảo vệ
7. Thiết bị bảo vệ bằng dòng điện dư (RCD)
F: Thiết bị bảo vệ, vd: cầu chì, CB, RCD… do nhà sản xuất chỉ định
RA: Nối đất của hệ thống lắp đặt
RB: Nối đất của hệ thống nguồn

Lắp đặt SPD cho mạng TN-S.

Kiểu đấu nối 2: giữa từng dây pha với dây trung tính, và giữa dây trung tính với dây bảo vệ chính (dây PE). Thường được gọi là: kiểu bảo vệ L-N và N-PE (kiểu bảo vệ lệch hướng).

Ghi chú:
1. Đầu vào của HT điện
2. Bảng phân phối điện
3. Đầu nối đất chính
4. Thiết bị chống sét lan truyền SPD (vd: DAC80-31, DAC50VG-31, DS44VG-230/G..)
5. Nối đất các SPD 5a và/ hoặc 5b
6. Thiết bị cần bảo vệ
7. Thiết bị bảo vệ bằng dòng điện dư (RCD)
F: Thiết bị bảo vệ, vd: cầu chì, MCB, RCD… do nhà sản xuất chỉ định
RA: Nối đất của hệ thống lắp đặt
RB: Nối đất của hệ thống nguồn

Sơ đồ lắp đặt SPD cho mạng IT

SPD lắp đặt sau RCB

Kiểu đấu nối 1: giữa từng dây pha với dây bảo vệ chính (dây PE): L-PE (kiểu bảo vệ đồng hướng)

 

Ghi chú:

1. Đầu vào của HT điện
2. Bảng phân phối điện
3. Đầu nối đất chính
4. SPD
5. Nối đất các SPD 5a và/ hoặc 5b
6. Thiết bị cần bảo vệ
7. Thiết bị bảo vệ bằng dòng điệndư (RCD)
F: Thiết bị bảo vệ, vd: cầu chì, aptomat, RCD… do nhà sản xuất chỉ định
RA: Nối đất củahệ thống lắp đặt
RB: Nối đất của hệ thống nguồn