Chiếu sáng và chống sét

(Hệ thống chiếu sáng khu thể thao)

Hiện nay, tất cả các dự án trong lĩnh vực xây dựng thì việc quy hoạch và thực hiện cơ sở hạ tầng có tầm quan trọng và nó quyết định đến giá trị của dự án đó.

Hạ tầng cơ sở của một khu đô thị, khu công nghiệp...v.v bao gồm nhiều hạng mục khác nhau. Trong các hạng mục này thì hệ thống chiếu sáng rất quan trọng. Đối với khu đô thị hay khu công nghiệp hệ thống chiếu sáng công cộng thể hiện sự văn minh và hiện đại của nơi đó. Còn hệ thống chiếu sáng trong nhà thể hiện sự tiện nghi, tính kinh tế và quy mô của căn hộ hay nhà máy.

(Hệ thống chiếu sáng trong nhà máy, khu công nghiệp)

(Hệ thống chiếu sáng công cộng)

Hệ thống chống sét sẽ bảo vệ các toàn nhà và các kết cấu khỏi bị cháy và phá hủy, bảo vệ người trong tòa nhà khỏi bị thương hay bị tử vong. Hệ thống chống sét bao gồm bộ phận bảo vệ bên ngoài và bảo vệ bên trong.

Các bộ phận của hệ thống chống sét Yêu cầu của hệ thống tiếp địa: Là một hệ thống cọc đồng đóng sâu xuống đất. Các cọc được hàn nối với nhau tạo thành một mạng lưới. Điện trở đất nên đạt vào khoảng 2Ohm.

Tuy theo điều kiện thổ nhưỡng ở vị trí đóng cọc và kích thước ngôi nhà bảo vệ mà số cọc có thể khác nhau. Thông thường nếu khoan sâu thì số cọc từ 3 cái trở lên, nếu đóng thông thường thì khoảng tử 6 cọc trở lên. Các cọc cần đóng cách nhau ít nhất là 4m.

Các thiết bị kim loại dẫn từ ngoài vào trong nhà cần phải nối chung với một bảng tiếp địa thành một hệ thống đẳng thế. Chức năng của bộ phận bảo vệ bên ngoài: Hướng dòng sét đánh trực tiếp vào hệ thống kim chống sét dẫn dòng sét xuống đất thông qua hệ thống dẫn sét một cách an toàn phân phối dòng sét vào đất thông qua hệ thống tiếp địa.

Chức năng của bộ phận bảo vệ bên trong: Ngăn chặn sét đánh vào trong tòa nhà bằng thiết bị đẳng thế hoặc có khoảng cách an toàn giữa các bộ phận của hệ thống chống sét và các thiết bị dẫn điện bên trong tòa nhà và trong kết cấu. Bảo vệ đẳng thế giúp giảm khả năng chênh lệch điện thế do dòng sét gây nên. Bảo vệ bằng cách kết nối tất cả các thiết bị dẫn điện riêng biệt qua thiết bị chống xung (SPDs).

Có 3 cấp chống sét lan truyền cho đường điện (LPS): I, II và III, các loại này được xác định theo vị trí lắp đặt và cấp độ bảo vệ của thiết bị. Ví dụ thiết bị điện thống thường như đèn quạt, điều hòa cần bảo vệ đến cấp II nhưng với các thiết bị điện tử như hệ thống IT, Modems, tổng đài điện thoại thì cần đến cấp III. Để đảm bảo hệ thống viễn thông vẫn làm việc ngay cả khi bị sét đánh trực tiếp, cần phải có thiết bị chống sét cho đường viễn thông. Các thiết bị chống sét cho đường viễn thông rất đa dạng tùy theo mỗi loại truyền dẫn.

2.2. Các giải pháp chống sét:

Hệ thống máy ATM thông thường được đặt trong một cabin có bảo vệ chống trộm tại các khu vực đông dân cư thuận tiện cho việc giao dịch của khách hàng hoặc đặt ngay tại cửa cơ quan của ngân hàng. Máy ATM thông thường được lắp đặt độc lập hoặc kết nối với hệ thống IT chung của ngân hàng qua đường mạng LAN, có nguồn điện và đường truyền ADSL/LeasedLine hoặc cáp LAN nối đến với khoảng cách cáp dẫn tương đối dài, có hoặc không có thiết bị bảo vệ đầu nguồn.

Theo tiêu chuẩn IEC về vùng bảo vệ cũng như nguyên tắc bảo vệ đối với hệ thống IT nói chúng với khoảng cách cáp tương đối lớn kể trên (trên 5m) nguy cơ các dây dẫn nguồn điện/truyền thông nối đến máy ATM bị tác động bởi các sốc điện cảm ứng lan truyền là không tránh khỏi và có nguy cơ rất cao làm hỏng hệ thống máy ATM. Vì vậy việc lắp đặt thiết bị bảo vệ hệ thống máy ATM là cần thiết nhằm đảm bảo hệ thống hoạt động thông suốt duy trì sự ổn định tạo niềm tin đối với khách hàng cũng như giảm chi phí khác cho việc duy trì hoạt động, chi phí bảo dưỡng bảo trì không đáng có do sốc điện gây ra.

Giải pháp hệ thống chống sét cho máy ATM được thiết lập dựa trên căn cứ thực tế về nguồn điện cung cấp và đường dịch vụ kết nối truyền thông cấp đến máy ATM.

Thiết bị chống sét này được lắp tại bảng điện tổng, cung cấp cho toàn bộ hoạt động của phòng máy, thiết bị này có chức năng ngăn chặn dòng xung sét lan truyền trực tiếp theo nguồn điện vào hệ thống, thiết bị có khả năng thoát dòng sét cấp I 25 KA (10/350µs) và xung cấp II 40 KA (8/20µs). Nếu phòng thu đặt trên tầng cao thì cả cấp 1 và 2 cần được sử dụng, nếu ở tầng thấp thì chỉ cần cấp 2.

Thiết bị chống sét cấp III được lắp đặt song song ngay sau cầu dao cung cấp điện cho các rack ở trong phòng máy. Thiết bị này có tác dụng ngăn chặn các xung áp do đóng cắt mạch điện, từ máy phát điện, động cơ điện v.v..

Thiết bị chống sét cho đường cáp đồng trục satellite hoặc cable TV 75Ohm. Khả năng chống sét 5 điểm theo tiêu chuẩn IEC 61643-21. Với xung sét trực tiếp 10/350µs là 2,5KA và xung điện áp lan truyền 8/20µs 10kA, điện áp làm việc lớn nhất 24V, dòng tải 2A, băng tần làm việc từ DC - 2.4GHz, tương thích với cáp 75Ohm. Thiết bị này bảo vệ an toàn tuyệt đối cho các thiết bị nối với đường dây anten từ trên mái nhà xuống.

Cọc sẽ được khoan sâu 10m hoặc đóng và gia cố điện trở đất bằng hóa chất tiếp địa. Cọc đồng 2,4m, phi 16 sẽ được hàn nối với dây đồng trần M50 - 70 thả xuống hố tiếp địa và hóa chất tiếp địa sẽ được nhồi quanh cọc để đảm bảo sự ổn định của điện trở đất trong thời gian dài.

- Chống sét cấp 1 lắp tại bảng điện tổng của tòa nhà: Thiết bị này có tác dụng ngăn các dòng xung có cường độ lớn lan truyền từ ngoại tòa nhà vào. Thiết bị này là rất quan trọng đối với các khu công nghiệp hay tòa nhà cao tầng. Vì khả năng dòng sét với cường độ lớn chay trong dây dẫn là cao. Thiết bị này sử dụng công nghệ phóng điện (spark gap) giữa hai bản cực nên có tác dụng thoát dòng sét lớn an toàn và số lần làm việc là vài nghìn lần.

- Thiết bị chống sét cấp 2 lắp tại bảng điện của phòng máy. Thiết bị này có tác dụng ngăn chặn xung cấp 2 (8/20) lan truyền vào thiết bị phòng máy. Trong quá trình dây dẫn chạy từ bảng điện tổng của tòa nhà vào phòng máy nó có thể nhiễm dòng sét cảm ứng. Thiết bị náy sử dụng vật liệu MOV (Metal Oxide Varistor) truyền thống có độ an toàn cao.

- Thiết bị chống sét cấp 3 đặt ngay trước các thiết bị IT như server, switch v.v.. Thiết bị này có tác dụng ngăn những xung điện áp do qua trình đóng mở mạch điện gây ra.  Thiết bị này có điện áp bảo vệ thấp thời gian đáp ưng nhanh giúp nâng cao tuổi thọ của thiết bị.

Hệ thống video theo dõi bao gồm ít nhất một camera, một bộ điều khiển và một đường truyền video phù hợp. Đối với hệ thống được điều khiển từ xa còn có trục hỗ trợ quay nghiêng gắn vào camera để người điều khiển có thể xem được nhiều góc và nhiều vị trí.

Đường truyền video và đường cấp điện cho camera được cung cấp nhờ cáp nối giữa hộp thiết bị và camera. Đối với nguồn điện cho camera lắp ngoài trời sử dụng bộ bảo vệ nguồn điện cấp 2: DG T 275(2 module ghép với nhau bảo vệ cho 2 dây pha và trung tính). Đối với camera lắp trong nhà sử dụng bộ bảo vệ nguồn điện cấp 3: DR M 2P 255 hoặc DR 230 FML.

Đường truyền giữa hộp thiết bị và bảng điều khiển là cáp đồng trục (coaxial cable) hoặc cáp đôi (cáp 2 dây cân bằng) hoặc ghép trên đường truyền mạng Lan qua bộ biến đổi. Trong công nghệ video, truyền tải tín hiệu qua cáp đồng trục hoặc cáp Lan cho camera IP là công nghệ phổ biến nhất. Các tín hiệu video được truyền đi qua lõi của dây cáp đồng trục (dây dẫn trong) hoặc cáp mạng Lan. Mặt đất là điểm tham chiếu để truyền tín hiệu.

Ngoài ra cũng có thể dùng cáp đôi để truyền tín hiệu nếu đã có sẵn cơ sở hạ tầng viễn thông chung để điều khiển toàn hệ thống. Một phần hệ thống video theo dõi được vận hành trực tiếp từ bảng phân phối hoặc thông qua UPS.

Trong trường hợp camera theo dõi được lắp đặt trên cột. Một kim chống sét trực tiếp được gắn trên đỉnh cột để ngăn sét đánh trực tiếp vào camera. Nhằm bảo vệ cho camera theo dõi và dây cáp nối của camera, cần đảm bảo khoảng cách đủ cho các bộ phận của hệ thống chống sét bên ngoài.

Thường thì đường cáp nối giữa hộp thiết bị và camerra nằm bên trong cột kim loại. Nếu không, đường cáp phải được đặt trong ống kim loại. Với dây cáp dài khoảng vài mét thì không cần đến vòng bảo vệ trong hộp thiết bị.

Đối với dây cáp đồng trục, dây cáp đôi hay dây cáp điều khiển từ hộp thiết bị trên cột đến hệ thống chống sét bên ngoài, cần lắp chống sét đẳng thế, bao gồm kết nối hệ thống chống sét với đường ống kim loại trong tòa nhà và với hệ thống nối đất. Các phần nối đất của đường điện và hệ thống xử lý dữ liệu phải được tích hợp vào hệ thống chống sét đẳng thế. Tất các các dây của đường điện và cáp xử lý dữ liệu dẫn vào và ra của hệ thống phải được nối gián tiếp với chống sét đẳng thế thông qua bộ chống sét hiện có. Nếu chưa lắp đặt bộ chống sét cho bảng phân phối hạ thế chính, cần thông báo cho người điều khiển để nâng cấp hệ thống.

Đối với dây cáp có chiều dài nhỏ hơn hoặc bằng 5m giữa thiết bị chống sét và thiết bị đầu cuối, thì không cần thêm thiết bị bảo vệ nào nữa. Trong trường hợp đường dây cáp dài hơn thì sẽ cần thêm thiết bị chống sét cho thiết bị đầu cuối.

Khi lắp đặt camera trên bề mặt bên ngoài tòa nhà, cần đảm bảo camera được đặt dưới đỉnh mái tòa nhà và trong khu vực được bảo vệ. Nếu không cần thiết lập khu vực bảo vệ chống sét đánh trực tiếp thông qua các thiết bị bảo vệ sét bên ngoài.

- Là thiết bị thường xuyên hoạt động 24/24 sử dụng điện 220V.

- Tổng đài điện thoại được kết nối trung kế và thuê bao.

- Một tổng đài thường có nhiều trung kế và nhiều đường thuê bao.

- Yêu cầu của tổng đài là độ khả dụng cao.

Để bảo vệ thiết bị này không bị phá hủy bởi sét lan truyền, cần có chống sét cho đường điện và các đường trung kế cũng như các đường thuê bao.