Kim thu sét chủ động Schirtec S-DAS

Kim thu sét chủ động Schirtec S-DAS: Tổng quan và Thông số kỹ thuật

Schirtec S-DAS là một mẫu kim thu sét cao cấp, hoạt động theo nguyên lý phát xạ sớm (Early Streamer Emission – ESE). Đây là sản phẩm của thương hiệu Schirtec, một nhà sản xuất thiết bị chống sét danh tiếng đến từ Áo (Austria).

Model S-DAS là một trong những giải pháp bảo vệ mạnh mẽ nhất của Schirtec, được thiết kế để cung cấp sự an toàn tối đa cho các công trình lớn như khu công nghiệp, tòa nhà cao tầng, trung tâm thương mại, sân vận động và các khu vực có yêu cầu bảo vệ cao.

Nguyên lý hoạt động

Khi một đám mây dông tích điện hình thành, điện trường tại mặt đất sẽ tăng lên nhanh chóng. Dựa trên công nghệ ESE, kim Schirtec S-DAS sẽ chủ động ion hóa không khí xung quanh đầu kim, tạo ra một tia tiên đạo hướng lên trên để đón bắt dòng sét. Nhờ khả năng phát xạ sớm hơn các vật thể khác, nó chủ động thu và định hướng dòng sét, sau đó dẫn năng lượng khổng lồ của sét xuống hệ thống tiếp địa một cách có kiểm soát và an toàn.

Đặc điểm và Thông số kỹ thuật

Nhà sản xuất: Schirtec
Xuất xứ: Áo (Austria)
Công nghệ: Phát xạ sớm (Early Streamer Emission – ESE)
Model: S-DAS (Double Action System)
Vật liệu: Thép không gỉ (Inox), có khả năng chống ăn mòn và hoạt động bền bỉ trong các điều kiện thời tiết khắc nghiệt nhất.
Thời gian phát xạ sớm ( $Δ t$ ): 60µs (micro giây). Đây là giá trị $Δ t$ cao nhất trong dòng sản phẩm của Schirtec, mang lại bán kính bảo vệ rộng nhất.
Tiêu chuẩn áp dụng: Sản phẩm được sản xuất và kiểm định tuân thủ nghiêm ngặt các tiêu chuẩn quốc tế uy tín như NFC 17-102:2011 (Pháp) và UNE 21186:2011 (Tây Ban Nha).
Chứng nhận: CE, ISO 9001, ISO 14001.
Khả năng chịu dòng sét: Có khả năng chịu được cường độ dòng sét rất lớn, lên đến 200kA.

Bán kính bảo vệ (Rp)

Bán kính bảo vệ của kim Schirtec S-DAS là rất lớn nhờ có giá trị $Δ t$ = 60µs. Tuy nhiên, bán kính bảo vệ thực tế (Rp) luôn phụ thuộc vào cấp độ bảo vệ yêu cầu (Level I, II, III, IV) và chiều cao (h) của đầu kim so với mặt phẳng cần bảo vệ.

Theo tiêu chuẩn NFC 17-102, với chiều cao lắp đặt phổ biến h = 5 mét, bán kính bảo vệ của kim S-DAS như sau:

Cấp bảo vệ I (Mức bảo vệ rất cao): Rp = 79 mét
Cấp bảo vệ II (Mức bảo vệ cao): Rp = 89 mét
Cấp bảo vệ III (Mức bảo vệ tiêu chuẩn): Rp = 105 mét
Cấp bảo vệ IV (Mức bảo vệ cơ bản): Rp = 118 mét

Lưu ý: Việc lựa chọn cấp độ bảo vệ và tính toán bán kính chính xác cần được thực hiện bởi các kỹ sư có chuyên môn dựa trên đánh giá rủi ro của từng công trình cụ thể để đảm bảo an toàn tuyệt đối.

Hướng dẫn lắp đặt cơ bản

Việc lắp đặt kim thu sét S-DAS đòi hỏi sự tuân thủ nghiêm ngặt các tiêu chuẩn kỹ thuật để đảm bảo hiệu quả hoạt động tối đa của hệ thống.

Lắp đặt cột đỡ kim: Kim S-DAS phải được lắp trên đỉnh một cột đỡ chắc chắn (thường bằng thép không gỉ hoặc thép mạ kẽm), có độ cao phù hợp để tối ưu hóa vùng bảo vệ. Cột đỡ phải được gia cố vững chắc vào vị trí cao nhất của công trình.
Lắp đặt dây dẫn thoát sét: Sử dụng dây dẫn bằng đồng hoặc nhôm chuyên dụng có tiết diện phù hợp (ví dụ: cáp đồng 50mm² hoặc 70mm²) để nối kim thu sét với hệ thống tiếp địa. Cần có ít nhất 2 dây dẫn sét cho các công trình lớn. Dây dẫn phải được đi theo đường ngắn nhất, hạn chế uốn cong và các mối nối.
Xây dựng hệ thống tiếp địa: Đây là bộ phận tối quan trọng để phân tán năng lượng sét vào đất. Hệ thống thường bao gồm nhiều cọc tiếp địa được đóng sâu và liên kết với nhau thành một mạng lưới. Điện trở của hệ thống tiếp địa phải được đo và đảm bảo đạt giá trị theo tiêu chuẩn quy định (thường là ≤ 10 Ω).
Kiểm tra và bảo trì: Toàn bộ hệ thống chống sét cần được kiểm tra, đo đạc và bảo trì định kỳ (hàng năm) để đảm bảo mọi thành phần, từ đầu kim đến hệ thống tiếp địa, đều trong tình trạng hoạt động tốt nhất.