Hướng Dẫn Lắp Đặt Chống Sét Lan Truyền Cho Tủ Điện Tổng (MSB) Nhà Xưởng Đúng Tiêu Chuẩn
Trong các nhà xưởng công nghiệp, tủ điện tổng (Main Switch Board – MSB) đóng vai trò trung tâm trong việc phân phối điện năng đến toàn bộ hệ thống máy móc và thiết bị. Tuy nhiên, hệ thống điện tại các nhà xưởng lại đối mặt với một trong những mối nguy lớn nhất – sét lan truyền. Nếu không được bảo vệ đúng cách, chỉ một cú đánh sét gián tiếp có thể gây hư hỏng toàn bộ tủ điện và các thiết bị đi kèm. Bài viết sau sẽ giúp bạn hiểu rõ cách lắp đặt chống sét lan truyền cho tủ điện tổng (MSB) theo đúng tiêu chuẩn kỹ thuật, đảm bảo an toàn và tiết kiệm chi phí bảo trì.
1. Vì Sao Cần Lắp Chống Sét Lan Truyền Cho tủ điện tổng MSB ?
Chống sét lan truyền (Surge Protection Device – SPD) giúp bảo vệ thiết bị điện khỏi xung sét hoặc dòng điện tăng đột biến do:
- Sét đánh lan truyền theo đường dây điện
- Khởi động/tắt các tải công suất lớn
- Ngắt mạch hoặc sự cố trên lưới điện quốc gia
Nếu không có SPD, khi sét đánh lan truyền qua đường dây điện vào tủ MSB, hậu quả có thể là:
- Cháy hỏng thiết bị điện tử trong tủ
- Sập toàn bộ hệ thống điện trong nhà xưởng
- Tổn thất sản xuất nghiêm trọng và chi phí sửa chữa lớn
2. Tiêu Chuẩn Kỹ Thuật Khi Lắp Chống Sét Lan Truyền
Khi lắp đặt thiết bị chống sét lan truyền cho tủ MSB, cần tuân theo các tiêu chuẩn quốc tế và Việt Nam như:
- TCVN 9385:2012: Chống sét cho công trình xây dựng – Hướng dẫn thiết kế, kiểm tra và bảo trì hệ thống. Đây là tiêu chuẩn nền tảng tại Việt Nam
- IEC 61643-11: Chuẩn quốc tế về SPD
- IEC 62305 series: Tiêu chuẩn quốc tế về chống sét, trong đó phần 4 (IEC 62305-4) tập trung vào bảo vệ hệ thống điện và điện tử bên trong công trình.
Các tiêu chuẩn này quy định rõ về:
- Loại SPD cần dùng (Type 1, Type 2, Type 3)
- Cách lắp đặt, tiếp địa, và bảo trì
- Khoảng cách lắp đặt SPD và thiết bị bảo vệ
3. Chọn Loại SPD Phù Hợp Cho Tủ MSB
SPD có 3 cấp độ bảo vệ:
| Loại SPD | Ứng dụng | Đặc điểm |
| Type 1 | Sau kim thu sét hoặc thiết bị chống sét trực tiếp | Cắt dòng xung sét rất lớn (từ Iimp 50 kA – 100 kA) |
| Type 2 | Tủ điện phân phối chính như MSB | Bảo vệ khỏi sét lan truyền gián tiếp và xung điện công nghiệp |
| Type 3 | Bảo vệ thiết bị nhạy cảm (PLC, máy tính) | Cắt xung điện nhỏ, kết hợp với Type 2 |
=> Với tủ MSB trong nhà xưởng, bắt buộc phải dùng SPD Type 1. Nếu tủ đặt gần nơi có khả năng bị sét đánh trực tiếp thì phải dùng SPD Type 1 kết hợp Type 2
4. Hướng Dẫn Lắp Đặt Chống Sét Lan Truyền Cho Tủ MSB Chi Tiết
Bước 1: Khảo sát và đánh giá hệ thống điện
Trước khi lắp đặt, cần tiến hành khảo sát toàn diện hệ thống điện trong nhà xưởng để xác định các yếu tố sau:
- Tải điện: Xác định công suất và đặc điểm của tải điện trong nhà xưởng (máy móc, thiết bị, hệ thống chiếu sáng, v.v.).
- Hệ thống nối đất: Kiểm tra hệ thống nối đất của nhà xưởng, đảm bảo điện trở nối đất đạt dưới 10 Ω theo tiêu chuẩn TCVN.
- Vị trí tủ MSB: Xác định vị trí của tủ điện tổng trong sơ đồ hệ thống điện để lựa chọn thiết bị chống sét phù hợp.
Việc khảo sát giúp đảm bảo hệ thống chống sét lan truyền được thiết kế phù hợp với nhu cầu thực tế và đáp ứng các tiêu chuẩn an toàn.
Bước 2: Lựa chọn thiết bị chống sét lan truyền (SPD)
Thiết bị chống sét lan truyền được phân loại dựa trên vị trí lắp đặt và mức độ bảo vệ:
- Loại 1 (Type 1): Bảo vệ chống sét đánh trực tiếp, thường lắp đặt tại điểm đầu vào của nguồn điện vào nhà xưởng.
- Loại 2 (Type 2): Bảo vệ chống xung điện áp lan truyền, phù hợp với tủ điện tổng MSB.
- Loại 3 (Type 3): Bảo vệ thiết bị đầu cuối, thường dùng cho các thiết bị nhạy cảm như máy tính, PLC.
Đối với tủ điện MSB, thiết bị SPD Loại 2 là lựa chọn phổ biến nhất. Một số thông số cần lưu ý khi chọn SPD:
- Điện áp định mức (Un): Phải tương thích với điện áp hệ thống (thường là 220V/380V trong nhà xưởng).
- Dòng cắt sét tối đa (Imax): Nên chọn SPD có Imax từ 20kA đến 40kA cho mỗi pha.
- Thời gian đáp ứng: Nhỏ hơn 25ns để đảm bảo bảo vệ nhanh chóng.
Bước 3: Lắp đặt thiết bị chống sét lan truyền
Quá trình lắp đặt cần được thực hiện bởi kỹ sư điện có chuyên môn, tuân thủ các bước sau:
- Ngắt nguồn điện: Đảm bảo toàn bộ nguồn điện vào tủ MSB được ngắt trước khi thực hiện lắp đặt.
- Xác định vị trí lắp SPD: SPD nên được lắp đặt ngay tại đầu vào của tủ MSB, sau máy cắt tổng (MCCB) và trước các thiết bị phân phối.
- Kết nối dây dẫn:
- Kết nối dây pha (L) và dây trung tính (N) của SPD với các thanh cái tương ứng trong tủ MSB.
- Kết nối dây nối đất (PE) của SPD với hệ thống nối đất của nhà xưởng.
- Sử dụng dây dẫn có tiết diện phù hợp (tối thiểu 6mm² cho dây pha và 10mm² cho dây nối đất).
- Kiểm tra kết nối: Đảm bảo các kết nối chắc chắn, không bị lỏng lẻo để tránh hiện tượng chập điện hoặc hư hỏng SPD.
- Gắn nhãn và ghi chú: Gắn nhãn cho SPD và ghi chú các thông số kỹ thuật để dễ dàng kiểm tra và bảo trì sau này.
5. Bảo Trì và Kiểm Tra Định Kỳ thiết bị chống sét lan truyền
Hệ thống chống sét lan truyền không phải là thiết bị “lắp một lần rồi quên”. Để đảm bảo hệ thống luôn sẵn sàng bảo vệ, cần có kế hoạch kiểm tra và bảo trì định kỳ:
- Kiểm tra định kỳ (6 tháng/lần):
- Kiểm tra trực quan các chỉ thị trạng thái trên SPD. Nếu có bất kỳ module nào báo đỏ, cần phải thay thế ngay lập tức.
- Kiểm tra độ chắc chắn của các mối nối, siết lại nếu cần.
- Vệ sinh bụi bẩn bám trên thiết bị.
- Kiểm tra chuyên sâu (1 năm/lần):
- Đo lại điện trở của hệ thống tiếp địa để đảm bảo giá trị vẫn nằm trong ngưỡng cho phép (≤ 10 Ω).
- Kiểm tra sau khi có sét đánh: Sau mỗi trận giông sét lớn trong khu vực, cần kiểm tra ngay lập tức tình trạng của các thiết bị SPD.
Bằng cách tuân thủ nghiêm ngặt hướng dẫn lắp đặt và quy trình bảo trì, hệ thống chống sét lan truyền cho tủ điện tổng MSB sẽ phát huy tối đa hiệu quả, trở thành “tấm khiên” tin cậy, bảo vệ an toàn cho tài sản và hoạt động sản xuất của nhà xưởng trước mọi rủi ro từ sét.
