Kim thu sét tia tiên đạo sớm

Kim thu sét tia tiên đạo sớm là gì? Cấu tạo và nguyên lý hoạt động như thế nào? Bài viết này sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn về dòng kim này.

Thế nào là kim thu sét tia tiên đạo sớm?

Kim thu sét hay còn được gọi là cột thu lôi là một vật dụng được nghiên cứu và phát minh bởi nhà khoa học Benjamin Franklin. Sau nhiều lần quan sát hiện tượng sét đánh, Franklin tìm ra mối liên hệ giữa sét và dòng điện. Ông cho rằng năng lượng sét tương đương với năng lượng của dòng điện có cường độ cực lớn. Chính vì vậy ý tưởng nảy ra là dùng những vật liệu dẫn điện để dẫn sét một cách chủ động theo ý mong muốn. Kim thu sét cổ điển ra đời là một thanh kim loại nhọn đặt trên đỉnh công trình. Sét sẽ thiên hướng đánh vào những điểm ở trên cao và dẫn điện. Sau đó thì kim thu sét được dẫn xuống đất thông qua vật liệu dẫn điện.

Kim thu sét tia tiên đạo sớm ESE hay còn được gọi là kim thu sét hiện đại là sự kế thừa của dòng kim cổ điển. Cơ bản nó cũng là một kết cấu kim loại mũi nhọn nhưng được tích hợp thêm một bộ phận đặc biết. Bộ phận này là bộ phận phát ion. Chính bộ phận này làm gia tăng điện tích lên đầu kim. Qua đó đầu kim thu sét hiện đại sẽ sớm phóng ra tia tiên đạo trước các vật thể xung quanh. Nhờ vậy bán kính bảo vệ của dòng kim này được gia tăng đáng kể.

Bộ phận phát tia tiên đạo được cấu tạo như thế nào?

Ban đầu bộ phận này được tạo ra bằng lượng nhỏ phóng xạ. Đó là những chất đồng vị Radium 226 hoặc Americium 241. Sau này, bộ phận này được thay thế bằng các thiết bị điện và điện tử. Khi đám mây mang điện tích xuất hiện, bộ phận phát ion trong kim sẽ tích tụ ion lên đầu kim. Khi gặp điện tích trái dấu từ đám mây sét, nó sẽ phát ra tia tiên đạo đi lên và thu lấy tia sét đi xuống. Hiện nay các nhà chế tạo kim thu sét tia tiên đạo có những thiết kế bộ phận phát ion này với nhiều kiểu dáng khác nhau. Nó có thể có hình dạng bầu ovan như dòng kim Stormaster hay thon gọn mảnh mai như kim Liva. Hoặc cũng có thể là kết cấu gồm nhiều thanh chắn như kim Ingesco.

Tuy có hình dạng khác nhau nhưng tất cả dòng kim này có điểm chung. Đó là nó được kết cẩu bởi 1 trục thu sét chính nằm chính giữa được làm bằng thép không gỉ. Và xung quanh sẽ là các chất liệu, kết cấu khác nhau. Chính sự khác biệt về chất liệu và kết cấu này tạo ra từ trường xung quanh đầu kim thu sét. Nhờ vậy nó có khả năng phát ra tia tiên đạo sớm hơn kim cổ điển.

AFNOR, tổ chức tiêu chuẩn hóa của Pháp đã đưa ra tiêu chuẩn NFC 17-102 để tiêu chuẩn hóa công nghệ phát tia tiên đạo ESE này. Hiện nay thì tiêu chuẩn này vẫn đang được áp dụng và là tiêu chuẩn gần như bắt buộc cho các hãng sản xuất kim thu sét công nghệ phát tia tiên đạo.

Phân loại các dòng kim thu sét tia tiên đạo sớm

Hiện nay kim thu sét tia tiên đạo sớm chủ yếu được sản xuất theo 2 công nghệ chính sau:

• Kim thu sét tia tiên đạo bằng phương pháp phóng tia ion. ( Ion discharging ). Loại kim này được cấu tạo có một bộ phận phát điện trong thân kim. Thiết kế của dòng kim này tương đối phức tạp. Giá thành của loại này tương đối cao. Có thể kể đến thương hiệu nổi bật của loại này là dòng kim thu sét Prevectron của Pháp. Đây là thương hiệu có uy tín, được kiểm định chất lượng kỹ càng. Do vậy một số những công trình lớn cũng được yêu cầu sử dụng dòng kim này

  

• Kim thu sét tia tiên đạo bằng phương pháp tạo xung cao áp ( High voltage pulse). Thiết kế của dòng kim này đơn giản hơn so với dòng kim phóng ion kể trên. Các nhà sản xuất kim loại này dựa trên sự khác biệt về chất liệu và cấu tạo giữa trục thu sét chính và các khối xung quanh kim để tạo nên từ trường ( xung cao áp ) lên đỉnh kim. Hiện nay đa số các kim thu sét hiện đại đều được sản xuất theo công nghệ này. Có thể kể đến 1 số thương hiệu lớn như kim OPR của ABB Pháp, Stormaster của LPI Úc, Liva của Thổ Nhĩ Kỳ. kim Ingesco của Tây Ban Nha

  

Cách tính bán kính bảo vệ kim thu sét tia tiên đạo sớm

Bán kính bảo vệ của kim thu sét hiện đại được quy định theo tiêu chuẩn NFC 17-102:2011 của Pháp.

Bán kính này được quyết định bới tham số ∆T. Tham số này được chứng minh trong các cuộc test tại các phòng thí nghiệm uy tín hàng đầu châu Âu và thế giới. Giá trị ∆T càng lớn thì bán kính bảo vệ của kim càng cao. Giá trị lớn nhất của ∆T ghi nhận được tại các phòng test là 60 µs.

Vùng bán kính bảo vệ của kim thu sét hiện đại được phác họa bằng hình vẽ dưới đây:

Trong đó:

• Hn: Chiều cao từ đỉnh kim đến điểm xa nhất của vật thể được bảo vệ
• Rpn: Bán kính bảo vệ cấp n của kim thu ứng với chiều cao Hn tương ứng

Bán kính bảo vệ của kim tia tiên đạo liên quan đến chiều cao H so với bề mặt cao nhất của công trình. Nó được tính bằng công thức sau:

Trong đó:

• Rp(h) (m): Bán kính bảo vệ tại độ cao h
• H (m): Độ cao từ đỉnh kim đến bề mặt cao nhất của công trình
• r (m):
  • 20m cho mức độ bảo vệ cấp I
  • 30m cho mức độ bảo vệ cấp II
  • 45m cho mức độ bảo vệ cấp III
  • 60m cho mức độ bảo vệ cấp IV
• ∆(m): ∆= ∆T x  10^6

Những cuộc kiểm tra đã chứng minh rằng tham số ∆ tương đương với mức độ hiệu quả của kim thu sét tia tiên đạo.

Bán kính bảo vệ kim thu sét Stormaster

Các hãng sản xuất kim thu sét tia tiên đạo sớm cũng dựa trên tiêu chuẩn NFC 17-102:2011 để tính toán sẵn cho khách hàng bán kính bảo vệ các model kim thu sét. Điều này tạo thuận lợi cho khách hàng hình dung và lựa chọn kim thu phù hợp với quy mô diện tích công trình.

Đơn vị phân phối kim thu sét hiện đại uy tín, chất lượng

Công ty TNHH Khoa Học Ứng Dụng AMB Việt Nam là đơn vị phân phối các dòng kim thu sét tia tiên đạo sớm uy tín, chính hãng với giá tốt nhất thị trường. Với đội ngũ nhiều năm kinh nghiệm trong ngành, chúng tôi đã tư vấn thi công cho rất nhiều khách hàng, nhiều kiểu loại công trình. Từ nhà ở, nhà xưởng, chung cư cho đến kho xăng dầu, trạm BTS, sân golf.…Chúng tôi đã thi công hệ thống chống sét tại Hà Nội và các tỉnh lân cận như: Hà Nam, Thái Nguyên, Yên Bái Hà Giang Tuyên Quang Bắc Giang, Bắc Ninh, Quảng Ninh, Hải Phòng, Hải Dương, Phú Thọ, Ninh Bình, Vĩnh Phúc….

======================> Xem video hướng dẫn lắp đặt kim thu sét hiện đại tại đây

Hotline: 0975 008 163 / 0977 059 755