Thiết bị chống sét lan truyền (SPD) cho đèn đường chiếu sáng

Trước khi tìm hiểu về thiết bị chống sét lan truyền SPD, trước tiên chúng ta hãy tìm hiểu tăng điện áp là gì? Và hiện tượng này ảnh hưởng như thế nào đến các thiết bị.

Tăng điện áp là gì?

Tăng áp là quá áp thoáng qua vượt quá điện áp hoạt động bình thường. Về cơ bản, sự tăng vọt là một xung cường độ cao chỉ xảy ra trong vài phần triệu giây. Thời gian xảy ra rất ngắn (micro giây), nhưng nó là đủ để gây ra thiệt hại cho các thiết bị điện như đèn đường.

Nguyên nhân sinh ra điện tăng áp và ảnh hưởng của chúng đến cuộc sống thường ngày

Nguyên nhân

– Sét đánh

Sấm chớp thường xuyên xảy ra. Đèn đường được lắp đặt ở những nơi tương đối cao nên dễ bị sét đánh trực tiếp. Đây là nguyên nhân phổ biến tạo ra hiện tượng tăng áp . Mặc dù xảy ra nhanh, nó vẫn có thể gây hỏng thiết bị hoặc thậm chí bị cháy nổ.

– Tăng đột biến do thiết bị chuyển mạch

Các hoạt động chuyển mạch này có thể tạo ra điện áp và lan truyền trên các đường cung cấp. Trong trường hợp dòng chuyển mạch lớn hoặc ngắn mạch, dòng điện rất cao có thể chạy trong vòng mili giây và những thay đổi dòng điện ngắn hạn này có thể gây ra quá áp thoáng qua.

– Dòng điện cảm ứng

Có những lúc đám mây sấm sét đến gần nhưng không trực tiếp đâm vào tòa nhà và tia lửa điện được tạo ra từ các thiết bị kim loại bên trong tòa nhà. Đột biến cảm ứng còn được gọi là cảm ứng sét hoặc quá áp cảm ứng.

Ảnh hưởng của chúng sẽ gây ra 2 mối nguy hiểm

Mối nguy hiểm nghiêm trọng : Nếu điện áp tăng vượt quá khả năng chịu đựng của thiết bị. Thiết bị sẽ bị phá hủy hoàn toàn hoặc tuổi thọ của nó bị giảm đáng kể.

Thông thường điện áp cách điện của động cơ gấp 2 lần điện áp làm việc bình thường cộng với khoảng 1000V, vì vậy điện áp cách điện của động cơ 220V nói chung là 1500V.

Điện tăng liên tục tấn công lớp cách điện, khiến lớp cách điện bị hỏng và thiết bị hoặc đèn bị hỏng. 

Mối nguy hiểm tích lũy : Hiệu ứng tích lũy của nhiều lần tăng đột biến nhỏ gây ra sự suy giảm hiệu suất của các thiết bị bán dẫn, hỏng hóc thiết bị và tuổi thọ bị rút ngắn, và cuối cùng có thể dẫn đến lỗi thiết bị và ánh sáng.

Tại sao SPD cần thiết cho các thiết bị đèn led chiếu sáng ngoài trời

Các thiết bị chiếu sáng ngoài trời thường được cấp nguồn bằng bộ nguồn chuyển đổi dòng điện xoay chiều thành dòng điện một chiều. Điện áp cung cấp năng lượng mà chất bán dẫn LED yêu cầu là tương đối nhỏ. Bản thân đèn đường led không có khả năng chịu được dòng điện cực đại và quá áp từ bên ngoài, vì vậy cần phải có thiết bị chống sét lan truyền cho đèn led.

Nguyên lý thiết bị chống sét lan truyền SPD

Thiết bị chống sét lan truyền đảm bảo rằng điện áp đi qua sẽ không gây ra thiệt hại cho cơ sở vật chất, thiết bị.

Do đó, chúng chủ yếu hoàn thành hai nhiệm vụ:

Giới hạn cường độ để cường độ điện môi của thiết bị không bị vượt quá và xả dòng đYện xâm nhập- nguyên nhân khiến điện áp tăng.

Các thiết bị chống sét lan truyền có thể được lắp đặt giữa các dây dẫn hoạt động song song với thiết bị hoặc giữa các dây dẫn hoạt động và dây dẫn bảo vệ.

Khi điện áp đường dây điện tăng bất thường, điện trở của thiết bị chống sét lan truyền sẽ giảm mạnh, dẫn hướng dòng điện ra khỏi đường dây điện của thiết bị được bảo vệ và khi quá trình tăng kết thúc, nó sẽ tự động đặt lại về trạng thái trở kháng cao. 

Bên cạnh đó thời gian ngắn mạch là ngắn và không ảnh hưởng đến các thiết bị và đèn. Đây là cách hoạt động của hai loại mô-đun chống sét chính.

Tiêu chuẩn thử nghiệm thiết bị chống sét lan truyền 

Sản phẩm cần đáp ứng tiêu chuẩn của EN 61643-12 (Châu Âu), IEC 61643-12 (Quốc tế) và UL1449 (Hoa Kỳ).

Các thiết bị này được phân loại theo các hiệu suất, mức độ bảo vệ và vị trí sử dụng.

Ngoài ra, các yêu cầu chung, quy trình thử nghiệm cho các thiết bị chống sét lan truyền được thể hiện trong EN61643-12 và IEC 61643-12.

Tương tự, UL1449 cũng có các quy định tương ứng cho những điều này. 

Lựa chọn thiết bị chống sét lan truyền như thế nào

Có rất nhiều nhà sản xuất SPD trên thị trường. Do đó, khi chọn một thiết bị chống sét lan truyền, cần đặc biệt chú ý đến những điểm sau. 

Một thiết bị chống sét lan truyền đáp ứng đúng tiêu chuẩn theo yêu cầu của IEC 61643-12 hoặc UL1449 .

Vì SPD thường được giấu ở những nơi không thể tiếp cận, chẳng hạn như được lắp đặt trong đèn

Ta không thể quan sát xem chúng có bị hỏng (sét đánh) bằng mắt thường hay không. Trong trường hợp độ ẩm hoặc bụi, nên chọn SPD có xếp hạng IP cao hơn. Hoặc các bộ đèn được đảm bảo có bộ đèn IP tốt. SPD phải tính đến lớp bảo vệ (Loại I hoặc Loại II) của đèn điện. 

Xem thêm: Chỉ số IP – yếu tố quan trọng bạn cần quan tâm khi mua đèn led.