Nối đất bảo vệ là gì? Mục đích, ý nghĩa và tính toán?

Nối đất bảo vệ là gì?

Trong hệ thống điện tồn tại 3 loại nối đất:

• Nối đất làm việc: Thực hiện nối các điểm của mạng điện (thường là trung tính mạng điện) với hệ thống nối đất nhằm đảm bảo các chế độ làm việc của mạng điện.
• Nối đất an toàn: Thực hiện nối các phần tử bình thường không mang điện áp (thường là vỏ máy, khung máy, chân sứ,…) với hệ thống nối đất nhằm đảm bảo an toàn cho người tiếp xúc với các phần tử này khi vì lý do nào đó (thường là cách điện bị hỏng) chúng có điện.
• Nối đất chống sét: Thực hiện nối các thiết bị chống sét với hệ thống nối đất nhằm đảm bảo an toàn cho người và các thiết bị, công trình khi có sét đánh.

Một hệ thống nối đất có thể là:

• Tự nhiên: Tận dụng các bộ phận kim loại có sẵn trong lòng đất làm hệ thống nối đất.
• Nhân tạo: Chủ định dùng các điện cực kim loại (bằng đồng là tốt nhất) chôn sâu trong đất làm hệ thống nối đất.
• Hỗn hợp: Kết hợp 2 loại nối đất này.

Điện của một hệ thống nối đất gồm 2 thành phần: điện trở của bản thân điện cực kim loại và điện trở của khối đất tham gia quá trình tản dòng điện vào trong đất được gọi là điện trở tản. Điện trở này phụ thuộc vào kích thước, độ chôn sâu và điện trở suất của vùng đất.

 

Mục đích nối đất bảo vệ

Nhằm giảm dòng điện qua người đến trị số an toàn. Tăng dòng điện sự cố pha-vỏ để các thiết bị bảo vệ quá dòng truyền thống (CC, ATM, BVRL) cắt phần tự này ra khỏi mạng điện, an toàn cho người và thiết bị.

Ý nghĩa nối đất bảo vệ

Khi cách điện giữa pha và phần tử bình thường không mang điện bị hỏng, nối đất sẽ duy trì 1 điện áp giữa các phần tử này với đất nhỏ sẽ an toàn cho người chạm phải.

Các bước tính toán thiết kế và lắp đặt hệ thống nối đất

Nối đất cho hệ thống điện không chỉ cho những công trình lớn, nhà máy… Bây giờ con rất phổ biến các mạng điện dân dụng nhà ở để bảo vệ an toàn cho người và thiết bị khỏi bị hư hỏng. Và dưới đay là 8 bước cơ bản để lắp đặt hệ thống nối đất.

Bước 1: Xác định chức năng của hệ thống nối đất

Bước 2: Xác định điện trở suất của đất

Bước 3: Xác định cấu hình hệ thống nối đất

Bước 4: Xác định điện trở nối đất 1 cọc (rc )

Bước 5: Xác định điện trở nối đất n cọc (Rc )

Bước 6: Xác định điện trở nối đất 1 cáp nối (thanh ngang) (rth)

Bước 7: Xác định điện trở nối đất hệ thống cáp nối (thanh ngang) (Rth)

Bước 8: Tính giá trị điện trở nối đất toàn hệ thống