Tại sao Dây Tiếp Địa Luôn Được Đặt Trên Các Đường Dây Điện Trời
Dây nối đất trong đường dây truyền tải điện trên không
Dây nối đất (còn được gọi là dây tiếp địa hoặc OPGW) được lắp đặt phía trên các dây pha trong đường dây truyền tải điện trên không đóng vai trò là một thành phần bảo vệ và an toàn quan trọng. Nó cung cấp bảo vệ chống sét, phòng vệ sự cố ngắn mạch với đất, và giúp ngăn chặn gián đoạn hệ thống điện.
Trong đường dây truyền tải điện trên không, việc đặt dây nối đất phía trên dây pha nhằm mục đích an toàn và hiệu suất cụ thể. Được gọi là "dây chắn" hoặc "dây tĩnh", cấu hình này có nhiều chức năng quan trọng:
1. Bảo vệ chống sét
Vai trò chính của việc lắp đặt dây nối đất phía trên dây dẫn pha trong đường dây truyền tải điện trên không là để bảo vệ hệ thống khỏi các tia sét. Sét, một hiện tượng tự nhiên, thường nhắm vào các cấu trúc cao như tháp truyền tải. Bằng cách đặt dây tiếp địa phía trên dây pha, nó hoạt động như một hàng rào vật lý để chặn sét và an toàn dẫn dòng điện năng lượng cao đến đất thông qua hệ thống tiếp địa của tháp. Cơ chế này chuyển hướng sét khỏi dây dẫn pha, giảm đáng kể nguy cơ hỏng thiết bị hoặc mất điện do quá áp thoáng qua.
2. Bảo vệ chống sự cố ngắn mạch với đất
Dây nối đất, được tiếp đất định kỳ dọc theo đường dây, duy trì tính toàn vẹn của hệ thống điện bằng cách cung cấp một đường dẫn dòng điện lỗi có độ kháng thấp. Trong trường hợp xảy ra sự cố ngắn mạch với đất (ví dụ: dây dẫn pha chạm vào tháp hoặc thực vật), cấu hình này nhanh chóng chuyển hướng dòng điện lỗi đến đất, cho phép các rơle bảo vệ phát hiện và loại bỏ sự cố nhanh hơn. Bằng cách giảm thiểu độ kháng của đường dẫn trở lại, dây nối đất trên không giảm khả năng xảy ra sự cố pha-đất có thể làm gián đoạn sự ổn định của lưới điện.
3. Ngăn ngừa tiếp xúc của động vật hoang dã
Đường dây trên không đối mặt với rủi ro từ động vật can thiệp vào các dây dẫn. Dây nối đất được nâng cao hoạt động như một hàng rào vật lý để ngăn chặn chim và các loài động vật khác, ngăn chúng đậu hoặc ngồi trên dây pha. Điều này giảm xác suất xảy ra sự cố do tiếp xúc động vật—như ngắn mạch do chim bắc cầu giữa các dây pha hoặc sóc leo lên tháp—từ đó cải thiện độ tin cậy của hệ thống.
4. Đánh dấu trực quan cho an toàn hàng không
Dây nối đất, thường được sơn màu sáng, dễ nhìn, đóng vai trò là dấu hiệu trực quan quan trọng cho máy bay. Đặc điểm này giúp phi công nhận biết các hành lang đường dây truyền tải, đặc biệt trong điều kiện tầm nhìn thấp, và ngăn ngừa va chạm tình cờ với cơ sở hạ tầng trên không. Trong các khu vực có lưu lượng giao thông hàng không dày đặc, như các vùng đô thị hoặc gần sân bay, chức năng này rất quan trọng để đảm bảo an toàn hàng không và cung cấp điện liên tục.
5. Chức năng kép như Dây Nối Đất Quang (OPGW)
Đáng chú ý, dây nối đất hiện đại thường tích hợp công nghệ sợi quang, tạo thành Dây Nối Đất Quang (OPGW). Cấu trúc tổng hợp này phục vụ hai mục đích:
Kết luận
Trong mạng lưới 220kV và 500kV của Việt Nam, OPGW đã trở thành tiêu chuẩn, cho phép quản lý lưới điện theo thời gian thực đồng thời tăng cường khả năng chịu đựng sét trong các đường dây truyền tải trên không trải dài qua các vùng núi hoặc khu vực hay xảy ra sét.
Việc bố trí chiến lược dây nối đất phía trên dây dẫn pha trong đường dây truyền tải điện trên không thể hiện sự kết hợp giữa an toàn, độ tin cậy và đổi mới công nghệ. Từ việc bảo vệ chống sét và dòng điện lỗi đến việc cho phép truyền thông lưới điện thông minh, các thành phần này là không thể thiếu cho các hệ thống điện hiện đại—đặc biệt là ở các quốc gia như Việt Nam, nơi địa hình đa dạng và điều kiện khí hậu đòi hỏi thiết kế đường dây trên không mạnh mẽ. Khi các lưới điện tiến triển về cơ sở hạ tầng thông minh hơn, OPGW sẽ tiếp tục tích hợp bảo vệ và kết nối, thúc đẩy thế hệ tiếp theo của hệ thống phân phối điện bền vững.
