Nguyên lý hoạt động của kim thu sét theo công nghệ ESE
Khi sét đánh luôn tạo ra điện trường trên mặt đất và điện trường này tăng nhanh khi “tia tiên đạo đi xuống” tiến gần. Khi tia này tiến tới một mức nhất định – từ 50 đến 100 kv/m - hiệu ứng điện hoa hình thành tự nhiên trên nóc công trình cho phép phóng điện – được gọi là tia tiên đạo đi lên – phóng lên phía đám mây (xem phần trước về hiện tượng sét).
Vị trí của đường i-on hóa cho phép dòng sét đi qua được xác định là vị trí tia tiên đạo đi lên tiếp xúc tia tiên đạo phóng xuống đầu tiên từ đám mây.
Dòng điện đi lên (tia tiên đạo đi lên) từ kim thu sét lên đám mây càng nhanh thì càng nhanh gặp tia tiên đạo đi xuống và cơ hội hai tia này tiếp xúc nhau trước các dòng điện khác phóng lên từ các điểm cao gần đó càng lớn. Do vậy, có thể thấy rằng chính điểm xuất phát của tia tiên đạo đi lên đầu tiên quyết định điểm tác động của sét lên mặt đất. Một đầu thu sét phát tia tiên đạo sớm (ESE) được thiết kế nhằm tạo điều kiện tối ưu cho việc hình thành dòng điện phóng lên này.
Các điều kiện cần là:
Có hạt electron sơ cấp trên đỉnh kim thu sét: các electron này, dưới thể plasma, kích thích phóng điện lên.
Plasma i-on hóa được hình thành đúng lúc khi sét chuẩn bị phát ra, nói cách khác là cùng lúc với điện trường tăng lên ở mặt đất.
Đặc điểm của Prevectron®
Trong một điện trường mạnh, bộ cảm biến bên dưới nạp điện cho thiết bị i-on hóa bằng năng lượng điện và khi sét đánh, điện cực phía trên phát ra tia lửa điện cho phép hình thành một tia tiên đạo đi lên, ngăn chặn và chuyển dòng điện xuống đất qua đầu kim nằm chính giữa.
Đầu thu sét chính giữa được làm bằng đồng điện phân hoặc thép không gỉ và được luồn qua dây dẫn sét để tạo thành một đường dẫn liên tục xuống đất để dòng sét đi xuống
Vỏ bọc không thấm nước bằng thép không gỉ, được nối với đất
Bộ điện cực tạo tia lửa điện bên trên
Thiết bị kích điện đặt trong vỏ bọc bảo vệ.
Bộ cảm biến bên dưới hấp thụ năng lượng xung quanh
Những ưu điểm chính của Prevectron®
Với trình độ của các kỹ sư INDELEC , với nhiều thử nghiệm tiến hành trong phòng thí nghiệm điện áp cao và trong những điều kiện thực tế và kinh nghiệm thu được từ hàng nghìn lần lắp đặt PREVECTRON®2 trên thế giới giúp chúng tôi tạo ra được một bộ kim thu sét hoàn chỉnh với những ưu điểm chính sau:
một bộ 5 mô - đen mang lại các giải pháp theo yêu cầu của khách hàng cho từng dự án (tính thẩm mĩ, vùng bảo vệ yêu cầu, …)
Vận hành hoàn toàn tự động
Hoàn toàn đáng tin cậy, kể cả trong những điều kiện khí hậu khắc nghiệt nhất
Thiết kế đã được chứng minh là vững chắc có thể chịu được nhiều loại sét đánh
Kim thu sét chỉ hoạt động khi điện trường tăng lên (khi có khả năng phóng tia sét), PREVECTRON®2 ngăn chặn mọi nguy hiểm cho công trình
Lắp đặt và bảo trì đơn giản bằng các dụng cụ đặc biệt do INDELEC chế tạo, gồm phần mềm tính toán bảo vệ, bộ đếm sét và bộ kiểm tra PREVECTRON®
Sẵn sàng cung cấp kết quả thử nghiệm trong phòng thí nghiệm với điện áp cao nếu yêu cầu
Sẵn sàng cung cấp kết quả kiểm tra trong thực tế và báo cáo khoa học nếu yêu cầu
Đầu thu sét tối an toàn vì có sự tiếp nối điện liên tục từ đầu thu tới điểm trên mặt đất
Quy trình chế tạo theo tiêu chuẩn ISO 9001-2000 (chứng nhận #116884)
Đặc điểm của Prevectron®
5 mô - đen (đời, mẫu) Prevectron2® với những tiến bộ kỹ thuật mới nhất: đầu thu lôi chính tâm, điện cực trên làm bằng đồng mạ crôm, chóp trong mờ màu xanh dương mới gồm thiết bị cách điện cực trên và lớp phủ màu xanh dương mới bao ngoài điện cực dưới làm bằng thép không gỉ.
Phiên bản Thiên niên kỷ: Phiên bản mới nhất được chế tạo đặc biệt để chống chịu các điều kiện thời tiết khắc nghiệt nhất (ẩm ướt, nóng).
  
Prevectron®2 S6.60 Prevectron®2 S4.50 Prevectron®2 S3.40
Đường kính.185mm -Cao = 385mm Đường kính.185mm - Cao = 385mm Đường kính.185mm - Cao = 385 mm
 
Prevectron®2 - TS3.40 Prevectron®2 TS2.25
Đường kính. 100 mm - Cao = 330 mm Đường kính. 100 mm - Cao = 330 mm
Bán kính bảo vệ
Bán kính bảo vệ (Rp) của kim thu sét Prevectron®2 được tính theo công thức chuẩn NF C 17-102 (Tháng 7/1995). Bán kính này phụ thuộc vào nhiều thông số:
Kích hoạt sớm (đón đầu) Prevectron® T (xem tóm tắt thử nghiệm Prevectron® trong phòng thí nghiệm điện thế cao) cho phép tính ΔT theo công thức: ΔL (m) = ΔT(µs)
Cấp bảo vệ I. II hay III được chọn để lắp đặt tùy theo độ rủi ro của sét (NF C 17-102, Phụ lục B)
Chiều cao thực cột thu lôi trên bề mặt được bảo vệ: h
Protection Level I : D = 20m
|
Cao (m)
|
2
|
3
|
4
|
5
|
10
|
S 6.60
|
31
|
47
|
63
|
79
|
79
|
S 4.50
|
27
|
41
|
55
|
68
|
69
|
S 3.40
|
23
|
35
|
46
|
58
|
59
|
TS 3.40
|
23
|
35
|
46
|
58
|
59
|
TS 2.25
|
17
|
24
|
34
|
42
|
44
|
Protection Level II : D = 30m
|
Cao (m)
|
2
|
3
|
4
|
5
|
10
|
S 6.60
|
34
|
52
|
68
|
86
|
88
|
S 4.50
|
30
|
45
|
60
|
76
|
77
|
S 3.40
|
26
|
39
|
52
|
65
|
67
|
TS 3.40
|
26
|
39
|
52
|
65
|
67
|
TS 2.25
|
19
|
29
|
39
|
49
|
51
|
Protection Level III : D = 45m
|
Cao (m)
|
2
|
3
|
4
|
5
|
10
|
S 6.60
|
39
|
58
|
78
|
97
|
99
|
S 4.50
|
34
|
52
|
69
|
86
|
88
|
S 3.40
|
30
|
45
|
60
|
75
|
77
|
TS 3.40
|
30
|
45
|
60
|
75
|
77
|
TS 2.25
|
23
|
34
|
46
|
57
|
61
|
Protection Level IV : D = 60m
|
Cao (m)
|
2
|
3
|
4
|
5
|
10
|
S 6.60
|
43
|
64
|
85
|
107
|
109
|
S 4.50
|
38
|
57
|
76
|
95
|
98
|
S 3.40
|
33
|
50
|
67
|
84
|
87
|
TS 3.40
|
33
|
50
|
67
|
84
|
87
|
TS 2.25
|
26
|
39
|
52
|
65
|
69
|
Rp = √( h(2D-h) + ΔL (2D+ ΔL) ) khi h>5m. Khi h<5m, xem các bảng trên.
D = 20, 45 hoặc 60 tùy thuộc vào Cấp bảo vệ yêu cầu.
h = chiều cao thực (m) của PREVECTRON® trên bề mặt được bảo vệ.
ΔL = 106ΔT
|