Bài giảng Kỹ thuật điện cao áp - Chương 1: Hiện tượng dông sét

Nội dung text: Bài giảng Kỹ thuật điện cao áp - Chương 1: Hiện tượng dông sét

1. BÀI GIẢNG KỸ THUẬT ĐIỆN CAO ÁP CHƯƠNG 1 : HIỆN TƯỢNG DÔNG SÉT 1.1. Mở đầu 1.2. Nhận thức về phóng điện sét 1.3. Các tham số cơ bản 1.4. Cơ chế tác động phóng điện sét 1.5. Các hiệu ứng của sét 1.6. Hoạt động của dông sét 1.7.Tình hình dông sét ở Việt nam 1.8. Ảnh hưởng của dông sét 3/31/2014 Page 1
2. 1.1. MỞ ĐẦU Lịch sử  Việc nghiên cứu dông sét và các biện pháp bảo vệ chống sét đã có một lịch sử lâu dài  Từ xa xưa, con người đã bị khiếp sợ và quyến rũ bởi sấm sét (hiện tượng kỳ bí của thiên nhiên, vị thần sét, sự nổi giận của Ngọc hoàng, ý niệm trừng phạt các tội lỗi).  Mãi đến thế kỷ XVIII mới có những quan sát khoa học đầu tiên về hiện tượng thiên nhiên : năm 1752, Benjamin Franklin đã chứng minh bản chất điện của sét (thí nghiệm với các cánh diều bay giữa một ngày giông sét).  G. W. Richmann đã bị chết khi thí nghiệm đặt trên mái nhà một thanh sắt nối trực tiếp đến phòng làm việc. 3/31/2014 Page 2
3. Nghiên cứu hiện đại về sét  Ngày nay chúng ta biết rằng sét là hiện tượng phóng điện trong thiên nhiên giữa hai vùng có điện tích trái dấu (giữa đám mây dông và mặt đất  Dòng điện sét (dạng xung kích) có :  biên độ rất lớn  chỉ kéo dài trong một khoảnh khắc vài chục micro giây.  để nghiên cứu về sét  sử dụng các tháp cao, (xác suất phóng điện sét rất lớn).  thiết bị đo và tự ghi (xác định biên độ, độ dốc của dòng điện sét).  quan sát bằng hình ảnh (mô tả đầy đủ tiến trình không gian - thời gian của phóng điện sét). Phóng điện sét vẫn chưa được biết đầy đủ, sét bắt đầu từ đâu và khi nào xuất hiện 3/31/2014 Page 3
4. Tại sao ngày nay chúng ta vẫn còn phải nghĩ bảo vệ chống sét?  Bảo vệ chống sét có phải đã có một lịch sử khá dày (gần 250 năm phát minh ra cột chống sét).  đã tìm ra những biện pháp để bảo vệ chống sét một cách có hiệu quả, an toàn, đáp ứng được nhu cầu.  Tuy nhiên dông sét - một hiện tượng tự nhiên (mật độ, thời gian và cường độ sét mang tính ngẫu nhiên), sự hình thành và phát triển của sét xác định bởi hàng loạt các quá trình vật lý rất phức tạp.  Tuy vậy trong nghiên cứu chống sét vẫn còn tồn tại nhiều vấn đề cần giải quyết  tăng trưởng nhanh quy mô các công trình xây dựng về diện tích và chiều cao, số lần sét đánh tăng lên, hậu quả và thiệt hại về kinh tế do sét gây nên cũng không ngừng tăng.  đặc điểm về dông sét, tính chất và mức độ tác hại do dông sét gây ra ở những vùng lãnh thổ và điều kiện địa lý khác nhau, cũng khác nhau.  mỗi vùng đều phải tự tiến hành điều tra nghiên cứu về dông sét (các thông số, đặc tính hoạt động) để có những biện pháp phòng chống sét thích hợp có hiệu quả.  Sét một tác nhân nguy cơ rủi ro rất cao ? kho chứa nhiên liệu và các chất dễ cháy nổ các thiết bị biến đổi.  Các công trình đặc biệt nguy hiểm là thiết bị điều khiển tự động. 3/31/2014 Page 4 các thiết bị điện cao áp và hạ áp
5. Tại sao vào mùa đông lại không có sét?  Sét là hiện tượng thiên nhiên gắn với các đám mây dông mùa hè, đôi khi cũng quan sát và nghe thấy tiếng sấm trong mùa đông  Sét sinh ra khi có chênh lệch lớn nhiệt độ và độ ẩm giữa hai luồng khí. Mùa đông, sự chênh lệch này không lớn lắm, không thuận lợi cho sản sinh các điện tích và xuất hiện của sét (ví dụ sét mùa đông khi có bão tuyết mạnh, một khối lượng không khí lạnh rất lớn phủ trên một khối lượng không khí nóng và ẩm ở mặt đất). Sét hòn và ngọn lửa Saint-Elme  Một dạng điện tích khí quyển rất hiếm quan sát thấy, đó là sét hòn. Dạng đặc biệt này xuất hiện khi một phần điện tích của cú sét mây dông - mặt đất tạo thành dạng vòng tròn. Sét hòn có thể di chuyển trên mặt đất hoặc leo lên đồ vật sau đó bị nổ tung và biến mất.  đôi khi, sự tích luỹ điện tích trái dấu không đủ để gây phóng điện tạo thành sét, một số các tia lửa điện màu xanh có thể xuất hiện ở đỉnh các vật nhọn hướng về phía đám mây dông (hiện tượng này được ghi nhận rất sớm trên các đỉnh cột buồm của các tàu biển, gọi là ngọn lửa Saint-Elme tên vị thần của các thuỷ thủ). 3/31/2014 Page 5
6. 1.2. NHẬN THỨC VỀ PHÓNG ĐIỆN SÉT Sét là một dạng phóng điện tia lửa mãnh liệt trong khí quyển với những khoảng cách giữa các điện cực rất lớn (trung bình khoảng 5 km). Thành phần của không khí Không khí khô và trong sạch không màu sắc, không mùi vị, được cấu tạo bởi hai chất khí chính  Ni tơ chiếm hơn 78% (thể tích)  Oxy chiếm gần 21%.  ngoài ra còn có Ar : 0,93%, CO2 : 0,03%, các chất khí còn lại Ne, He, H2, O3 : 0,0l%.  Tỷ lệ phần trăm này không thay đổi theo chiều ngang cũng như theo chiếu cao trong khí quyển (riêng cacbônic và ôzon phân bố không đều và không ổn định do nguồn gốc phát sinh của chúng). 3/31/2014 Page 6
7. 3/31/2014 Page 7
8.  Lượng khí cacbônic rất quan trọng đối với thực vật, nó có khả năng cho năng lượng Mặt Trời xuyên qua khí quyển tới mặt đất và ngăn cản sự bức xạ của mặt đất, lượng khí cacbônic tăng thì nhiệt độ mặt đất sẽ tăng.  Lượng ôzon chi có 0,000001% về thề tích nhưng không ổn định, tập trung ở độ cao 25 - 30km, giảm dần xuống dưới và lên phía trên, đến độ cao 60 km là không còn nữa. Oxy hấp thụ năng lượng Mặt Trời, bị phân li thành nguyên tử, nguyên tử oxy kết hợp với phân tử oxy thành phân tử ôzon O2 O + O O2 + O = O3  Ozôn hấp thụ tia tử ngoại, bị phân li thành nguyên tử và phân tử oxy O3 O2 + O O + O = O2  Nhờ có ozon hấp thụ tia tử ngoại nên sự sống trên trái đất không bị đe doạ bởi tia tử ngoại 3/31/2014 Page 8
9. CẤU TRÚC CỦA KHÍ QUYỂN Tầng đối lưu Khí quyển được chia thành các tầng đồng tâm cơ bản sau đây : Tầng bình lưu Tầng giữa Tầng đối lưu Tầng ion dày từ mặt đất đến độ cao 10-15 km (4/5 khối lượng không khí nằm ở tầng bình lưu). thay đổi theo thời gian và không gian : mùa hạ lớn hơn mùa đông, ở xích đạo lớn hơn ở cực không khí chuyển mạnh theo chiều thẳng đứng nhiệt độ giảm dần theo chiều cao (trung bình 0,6oC trên 100 m) Tất cả các quá trình xảy ra trong tầng đối lưu có ý nghĩa quyết định đến thời tiết và khí hậu ở mặt đất Tầng bình lưu nằm từ giới hạn trên của tầng đối lưu đến độ cao 50-60 km nhiệt độ tăng theo chiều cao (do có lớp ozon nằm trong tầng này). không khí chuyển động theo chiều thẳng đứng yếu, chuyển động theo chiều ngang chiếm ưu thế hơi nước còn rất ít, ở độ cao 25 km vẫn còn thấy mây xà cừ (cấu tạo từ những hạt nước lạnh) 3/31/2014 Page 9
10. Tầng giữa giới hạn từ độ cao 50 đến 80 km nhiệt độ giảm mạnh theo chiều cao (xuống tới -70 đến -80 oC ở độ cao 80 km). áp suất ở độ cao 80 km giảm chỉ còn bằng 1/200 lần áp suất ở mặt đất (không khí rất loãng Tầng ion từ giới hạn của tầng giữa đến độ cao khoảng 100 km ở lớp dưới, nhiệt độ tăng theo chiều cao (2000-3000 oC ở độ cao 300 km), gọi là lớp nhiệt bên trên lớp này nhiệt độ lại giảm mạnh đến nhiệt độ không gian vũ trụ phân tử khí bị ion hoá, điện dẫn suất tăng lên 1012 lần so với lớp không khí ở gần mặt đất tầng ion có khả năng hấp thụ, khúc xạ và phản hồi sóng điện từ hiện tượng cực quang gây ra hiện tượng phát sáng ở các lớp khí quyển trên cao). Hơi nước trong không khí không ổn định, giao động từ 0-4% là do quá trình bốc hơi từ mặt nước, mặt đất sự thoát hơi nước từ thực vật 3/31/2014 Page 10
11. NHIỆT ĐỘ VÀ HƠI NƯỚC KHÍ QUYỂN Khi nước bốc hơi lớp không khí ở sát mặt đất nhận được nhiều hơi nước nhất do quá trình khuyếch tán và trao đổi theo chiều thẳng đứng, hơi nước được đưa lên cao. bốc hơi nước cần tiêu hao năng lượng (cứ bốc hơi được 1 gam tiêu hao khoảng 600 cal : ở các vùng có lượng nước bốc hơi lớn sẽ có nhiệt độ không khí thấp hơn với vùng lượng bốc hơi ít). nếu nhiệt độ tiếp tục giảm xuống thì việc ngưng kết hơi nước sẽ diễn ra (nước ở thể hơi sẽ trở thành thể lỏng dưới dạng những hạt nước nhỏ) tụ lại thành mây hay sương mù. khi nhiệt độ xuống dưới 0oC, nước từ thể hơi biến thành thể rắn (những hạt nước trong mây lớn dần lên do va chạm và hút lẫn nhau, khi có đủ kích thước và trọng lượng để thắng lực cản và quá trình bốc hơi trên đường đi, chúng rơi xuống mặt đất mà ta gọi là mưa khí quyển). hình thành các hạt nước nhỏ khi ngưng kết trong khí quyển luôn được diễn ra ở một tâm (hạt nhân liên kết). Trong thực tế hạt nhân ngưng kết luôn có mặt trong không khí (những tinh thể muối từ mặt nước biển, sản phẩm của sự cháy trong tự nhiên hoặc các chất khí do nhà máy phun vào). 3/31/2014 Page 11
12. ĐIỆN TÍCH KHÍ QUYỂN Rt trái đất được mô tả như một tụ điện hình cầu khổng lồ một môi trường dẫn điện (ộlectrosphốre) Rh một lớp không khí (lớp cách điện) dày chừng 50 –100 km địa cầu Rt - bán kính trung bình của trái đất (6367 km). điện dung của tụ điện Rh - bán kính của tầng điện ly Héaviside (6467 km) 12 4  4.3,14.8,85.10 C 0 46 (mF) 1 1 1 1 3 3 Rt Rh 6367.10 6467.10  Do vậy trái đất được tích điện luôn luôn. Khi thời tiết tốt, có một điện trường yếu hướng xuống mặt đất (tại mặt đất giá trị đo được vào khoảng 100 đến 400 V/m). 3/31/2014 Page 12
13.  không khí không phải là một điện môi lý tưởng (có một lượng ít các điện tích do các quá trình ion hoá tự nhiên). + + + + Couche ionisese + de Hesavidse E + + + - - - - + - + - - - - 100 km  dưới tác dụng của điện trường trái đất, các ion này chuyển động làm xuất hiện dòng điện hướng về phía mặt đất).  dòng điện tổng bằng 2 14 2 S 4. .Rt 5,1.10 m -14 I J.S  .Et .S 1760A trong đó  n q  n q  2,3.10 (1/m) 3 n n 1000cm 4 2 1 1   1,8.10 m V s 19 q q 1,61.10 C 3/31/2014 Page 13
14. SỰ HÌNH THÀNH CÁC ĐÁM MÂY Mây tập hợp các sản phẩm ngưng kết hay thăng hoa của hơi nước ở các độ cao khác nhau có hình dáng khác nhau và có các tính chất vật lý rất phức tạp mây được hình thành do quá trình chuyển động đi lên của không khí ẩm và chúng bị lạnh đi không khí chuyển động lên trên có thể do đối lưu (không khí bị đốt nóng ở phía dưới do mặt đệm), có thể là do không khí trượt lên cao dọc theo mặt fron hoặc theo sườn núi khi nhiệt độ hạ xuống dưới điểm sương, sự ngưng kết của các hạt nước xảy ra mây được cấu tạo bằng những hạt nước hoặc tinh thể băng, hoặc cả hai loại (mây hỗn hợp). mây hỗn hợp phát triển cao hơn mây nước và mây băng Mây được chia thành 4 tầng chân mây gồm 3 tầng (tầng cao, tầng giữa và tầng thấp) tầng thứ tư là mây phát triển theo chiều thẳng đứng 3/31/2014 Page 14
15. Mây được chia thành 10 loại cơ bản phân chia theo các tầng mây ti (cirus), Mây tầng cao thường là mây băng, mỏng trong suốt, nhẹ, màu trắng không mây ti tích (circomulus) có bóng râm. Mây tầng cao (chân mây cao trên 5 km) gồm. mây ti tằng (cirostratus). Mây tầng giữa thường là mây nước hay mây hỗn hợp, dầy đặc hơn mây trung tích (altocumulus) mây tầng cao ; mây tầng giữa có cho mưa nhưng ít khi tới đất. Mây tầng giữa (chân mây cao từ 2 đến 6 km) gồm mây trung tằng (altostratus) Mây tầng thấp cấu tạo từ các hạt nước hay hoa tuyết nhỏ, sau lớn dần mây tằng tích (stratocumulus) lên. Mây có màu xám tro và rất dày đặc. Mây tằng tích và mây tằng mây tằng (stratus) thường cho mưa phùn, mây tằng vũ cho mưa lớn. Mây tầng thấp (chân mây cao từ 0,5 đến 3 km) gồm mây tằng vũ (nimbostratus). Mây phát triển theo chiều thẳng đứng gồm mây tích (cumulus) và mây tích vũ (cumulonimbus). Mây phát triển theo chiều thẳng đứng là mây đối lưu, hình thành do không khí bốc lên cao do đối lưu Trên đất liền vào mùa hạ mây này xuất hiện vào quá trưa và tan đi vào buổi chiều. Ngoài biển và đại dương, mây này phát triển vào ban đêm| Mây tích không cho mưa, khi phát triển thánh mây tích vũ cho mưa rào rất lớn dưới dạng lỏng hay rắn. Về mùa hạ, mưa từ mây tích vũ thường kèm theo dông 3/31/2014 Page 15
16. SỰ HÌNH THÀNH CÁC ĐÁM MÂY DÔNG Một số giả thiết giải thích sự hình thành các điện tích trong đám mây dông các luồng khí bốc lên cao và thổi xuống có thể đạt vận tốc 20 m/s : các hạt nước trong các đám mây sẽ bị đóng băng khi đạt tới tầng đẳng nhiệt 0oC. Các hạt bốc lên cao tập trung ở đỉnh của đám mây, trong khi đó các giọt nước thì đọng lại bên phía dưới của đám mây sự va chạm mạnh liệt giữa các tinh thể sẽ giải thoát các điện tử, làm xuất hiện các điện tích dương ở đỉnh của đám mây còn lớp dưới của đám mây do đó sẽ tích điện âm. Tuy vậy bản chất vật lý của quá trình phân chia điện tích vẫn còn chưa thật rõ ràng Các cơn dông đối lưu phụ thuộc vào sự hình thánh các đám mây do hiệu ứng kết hợp độ ẩm của không khí và sự đốt nóng cục bộ mặt đất (lượng không khí nóng và ẩm hình thành, thổi lên cao, hầu như cách biệt với không khí xung quanh). đám mây giông hình thành ở độ cao nơi quá trình ngưng kết bắt đấu. đó là các đám mây nhiệt, rất khu trú, thường gặp tại các vùng nhiệt đới các cơn dông fron lại xuất hiện do các luồng không khí lớn (nhiệt độ và độ ẩm khác nhau) gặp nhau. Các cơn dông này thường mạnh mẽ hơn, linh hoạt hơn các cơn giông đối lưu, kéo dài nhiều ngày và di chuyển xa hàng nghìn kilomét, dông kèm theo gió xoáy (cyclonique). sự hình thành các đám mây xảy ra khi có sự cân bằng mật độ không khí xung quanh ở các độ cao 10-12 km, ở độ cao gọi là quyển bình lưu này, các dòng không khí ngang dữ dội quét đỉnh của đám mây tạo cho chúng dạng đặc trưng như cái đe 3/31/2014 Page 16
17. SỰ HÌNH THÀNH CÁC ĐÁM MÂY DÔNG Giai đoạn 2 Giai đoạn 3 Phát triển Trưởng thành `` (Thời gian biến động rất lớn, có thể tới hàng giờ) - tác động điện mạnh - khởi đầu giai đoạt hoạt mẽ động - sự phát triển đứng tối - tác động điện giữa các đa đám mây - các hoạt động đối lưu - gió dữ dội thổi xuống mạnh mẽ Giai đoạn 4 : Suy giảm (5 đến 35 phút ) - giảm dần các hoạt động bên trong - sét, mưa lớn, mưa đá, gió lớn Giai đoạn 1 : Hình thành (khoảng chục phút) Khởi đầu cơ chế tích điện 3/31/2014 Page 17
18. SỰ PHÁT SINH ĐIỆN TÍCH TRONG CÁC ĐÁM MÂY ĐÔNG Quá trình phân chia điện tích xảy bên trong các đám mây đồng thời với các quá trình nhiệt động học chuyển động rất dữ dội luồng khí di chuyển xuống dưới về phía trung tâm của khối mây phân tử bị nhiễm điện khi chuyển động do hiện tượng ma sát. Các điện tích cũng có thể hình thành do va chạm của thuỷ băng (hydromộtộores) khi có nước chậm đông, sự kết tủa của nhiều các sản phẩm do hiện tượng nung nóng một lượng không khí ẩm trong bầu khí quyển bất ổn định Tồn tại hai thuyết để giải thích hiện tượng này lý thuyết sức hút lý thuyết đối lưu 3/31/2014 Page 18
19. THUYẾT ĐỐI LƯU  Thuyết này chỉ quan tâm đến sự chuyển động của không khí trong nội bộ các đám mây  Nguồn gốc bên ngoài cung cấp các điện tích cho các đám mây hiệu ứng bức xạ của các tia vũ trụ, tia cực tím, các phóng xạ tự nhiên làm xuất hiện các photon có năng lượng đủ lớn để ion hoá phân tử khí trung hoà. hiệu ứng vầng quang (sự ion hoá không khí xảy ra khi cường độ điện trường đạt tới ngường 26- 30 kV/cm). Hiệu ứng vầng quang sinh ra các ion, chuyển động của không khí nóng sẽ di chuyển các ion này về phía các đám mây  Sự kết hợp hai hiệu ứng trên là nền tảng cấu trúc điện tích của các đám mây. Khi trong vùng phía trên cao của đám mây các ion dương sẽ lôi kéo các ion âm hình thành bởi bức xạ. Các ion âm sẽ gắn kết với các giọt nước ngay khi đi tới các đám mây tạo thành một lớp màn chắn Sau đó, dòng không khí thổi xuống phía mặt ngoài của đám mây sẽ kéo các điện tích này xuống phía dưới 3/31/2014 Page 19
20. THUYẾT SỨC HÚT TRỌNG TRƯỜNG  Thuyết này dựa trên cơ sở vật lý là các điện tích âm có khối lượng lớn hơn các điện tích dương và sự phân chia điện tích xảy ra theo gián tiếp theo chênh lệch khối lượng sự xuất hiện điện tích do sự can thiệp trực tiếp của sức hút của trái đất (đám mây cấu tạo bởi các hạt có trọng lượng khác nhau : các tính thể đá đóng băng, các hạt nước lớn, sương mù chứa các hạt nước nhỏ). Khi các hạt này rơi xuống chúng sẽ nhiễm điện tích dương, sương mù lại nhiễm điện tích âm. Ma sát của không khí với các hạt nước làm xuất hiện điện tích giống như quá trình nhiễm điện tích do ma sát. sự xuất hiện điện tích là do sự phân nhỏ không đều của các giọt nước mưa. Dòng di chuyển phải chịu sự thăng giáng nghiêm trọng để có thể thổi bay các hạt nước ở dạng một túi mà phần đáy của nó bị mỏng đi, bị đánh thủng và bị vỡ ra thành các giọt nhỏ sau đó bị gió cuốn đi. Các giọt nhỏ li ti từ cái túi nước mang đi các điện tích dương, còn các hạt khác sẽ kéo theo các điện tích âm. điện tích có thể đạt tới 10-10 C/cm3 nước Thuyết lực hút đòi hỏi một quá trình trao đổi điện tích giữa các hạt kích cỡ khác nhau. .  Khi một hạt nước đóng băng xuất hiện tại vùng nóng di chuyển qua vùng lạnh, gặp các hạt nước đóng băng lạnh hơn thì hạt nóng sẽ nhường khuyết tật dương cho hạt lạnh nhanh hơn là các hạt lạnh nhường khuyết tật âm  Các hạt lạnh hơn sẽ tích điện dương. 3/31/2014 Page 20
21. ~10-15 km Không khí nóng ẩm bốc lên cao Vùng P Vùng N Mưa dương Mưa âm ~2-3 km Vùng p ~10 km Streamer xuất hiện khi điện trường cục bộ đạt giá trị 5-30 kV/cm 3/31/2014 Page 21
22. CẤU TRÚC CỦA ĐÁM MÂY  Quá trình phân ly điện tích làm cho các phần phía trên cùng của đám mây (vùng P) gồm các hạt nước đóng băng tích điện dương phần phía dưới (vùng N) mang điện tích âm  điện tích chủ yếu tập trung trong hai vùng P và N (lên đến khoảng 40 C). Trong phần dưới cùng, có thể có một vùng không lớn gồm các điện tích dư tích điện dương (vùng p).  khoảng 80-90% các trường hợp sét phóng điện xuống đất, điện tích của mây có cực tính âm, trong một số ít các trường hợp, lớp điện tích trên cùng của đám mây có thể tích điện âm.  các đám mây cùng với mặt đất sẽ hình thành các tụ điện mây đất, tạo ra một điện trường mạnh 3/31/2014 Page 22
23.  khi điện trường này đạt ngưỡng, phóng điện sẽ xảy ra : phóng điện giữa các đám mây gọi nó là tia chớp mây - mây (cloud-to-cloud discharge), giữa đám mây và mặt đất là sét (cloud-to- ground discharge).  ở những độ cao trung bình, 30-40% phóng điện sét là xuống mặt đất, còn lại 60-70% là phóng điện xảy ra giữa các đám mây hoặc trong nội bộ đám mây 3/31/2014 Page 23
24. SẤM - MƯA ĐÁ - SÉT Sấm Sấm là tiếng động do các phóng điện (tia chớp) gây ra, sóng âm thanh lan truyền, không khí bị nén và nở ra dữ dội Khi mà tia chớp thẳng và ngắn, tiếng sấm nghe như đơn điệu. Khi tia chớp kéo dài và có hình cây, chúng ta nghe thấy tiếng sấm rền ầm ầm ở miền khí hậu ôn đới trung bình cứ 3 tia chớp có một cú sét, nhưng ở các vùng nhiệt đới thì tỉ lệ này vượt quá 6 Mưa đá Mưa đá hình thành trong đám mây dông : luồng khí bốc lên đem theo các hạt nước đến vùng lạnh nhất Tại đó chúng bị đóng băng và tạo thành hạt mưa đá. Khi các hạt đá trở lên quá nặng thì chúng rơi xuồng thành mưa đá Sét Sét là sự thể hiện ly kỳ nhất của điện học. Sau khi phóng điện sét có thể để lại trong không khí mùi cháy khét Tia chớp làm phân ly các phân tử oxy, nitơ hoặc hơi nước, các nguyên tố này sau đó kết hợp với nhau tạo thành những chất mới có mùi hăng hắc, đặc biệt là ozone, amôniắc, và axit nitơric Phóng điện mây - đất (sét) thường mang cực tính âm, được nghiên cứu đầy đủ hơn, các tham số của nó cũng tin cậy hơn cả. 3/31/2014 Page 24
25. ĐIỆN TRƯỜNG TĨNH ĐIỆN Ở MẶT ĐẤT  Nếu không có mây, điện tích tồn tại trên bề mặt đất mang dấu âm tạo ra một điện trường tĩnh điện hướng về phía mặt đất khoảng vài trăm volt trên mét (điện trường thời tiết đẹp).  Khi có một đám mây dông đến gần, điện trường ở mặt đất đổi dấu, tăng dần  Nếu đạt giá trị từ -15 kV/m đến -20 kV/m, phóng điện từ đám mây xuống mặt đất sắp xảy ra 3/31/2014 Page 25
26. En supposant que ce champ est à peu près homogène dans l’espace sol – base d’un nuage, on peut estimer la différence du potentiel entre ces deux surfaces à 40 ou 50MV. A l’intérieur même du nuage, le champ électrique crée par le dipôle qui constitue celui-ci peut atteindre des valeurs supérieures à 100 kV/m 3/31/2014 Page 26
27.  trên toàn cầu trung bình có khoảng 44000 cơn dông mỗi ngày, 100 tia chớp trong mỗi giây. phần lớn phóng điện xảy ra trong đám mây, các phóng điện mây - mây hiếm hơn  khoảng 80-90% các trường hợp sét phóng điện xuống đất, điện tích của mây có cực tính âm, trong một số ít các trường hợp, lớp điện tích trên cùng của đám mây có thể tích điện âm.  phóng điện mây - đất được quan tâm nghiên cứu nhiều hơn cả dù số lượng chúng ít hơn nhưng hậu quả do chúng gây nên thật là nghiêm trọng  Sấm và chớp thường kèm theo bão, nhưng các cơn dông thường xẩy ra từ tháng 4 đến tháng 10 cuối buổi chiều hoặc trước khi mặt trời mọc  Phát triển với vận tốc rất lớn (40 000 km/s) các tia chớp xuất hiện có dạng hình cây có nhiều nhánh 3/31/2014 Page 27
28. PHÓNG ĐIỆN CỦA SÉT Sự phóng điện của sét có thể chia làm 3 giai đoạn Giai đoạn phóng điện tiên đạo Giai đoạn phóng điện ngược Kết thúc phóng điện bằng hình thành hồ quang điện 3/31/2014 Page 28
29. Giai đoạn phóng điện tiên đạo Khởi đầu bằng các phóng điện ban đầu ít toả sáng phát triển với vận tốc không lớn khoảng 200 km/s hướng về các nơi có những vật chướng ngại dưới mặt đất Các điện tích âm di chuyển về phía các điện tích dương theo đường zigzags (không nhìn thấy) gọi là các tia tiên đạo (leader). Tồn tại một số dạng phát triển của tia tiên đạo : tiên đạo hướng từ đám mây xuống đất và tiên đạo hướng từ mặt đất về các đám mây. Khi các tia tiên đạo gắn lại tạo thành một kênh dẫn bị ion hoá, chiều dài từ hàng trăm mét đến vài kilomét, nhiệt độ có thể đạt tới 30 000 °C điện áp giữa đám mây và mặt đất có thể lên tới 100 triệu vôn. Nhiều phóng điện liên tiếp có thể xảy ra trong canal này 3/31/2014 Page 29
30.  Người ta phân phóng điện sét thành 4 dạng  phóng điện sét từ đám mây xuống đất phóng điện sét từ mặt đất về các đám mây sét cực tính âm khi phần phía dưới của đám mây mang điện tích âm  sét cực tính dương khi phần phía dưới của đám mây mang điện tích dương 3/31/2014 Page 30
31. Giai đoạn phóng điện ngược Nối tiếp sau các tia tiên đạo là một hồ quang phóng điện ngược (return strocke). Khi tia tiên đạo phát triển tới gần mặt đất hay các vật dẫn điện nối với đất thì giai đoạn thứ hai bắt đầu, đó là giai đoạn phóng điện chủ yếu của sét : điện trường trong khoảng không gian giữa đầu tia tiên đạo với mặt đất sẽ có trị số rất lớn và khi đạt tới ngưỡng phóng điện của không khí sẽ bắt đầu quá trình ion hoá mãnh liệt dẫn đến sự hình thành dòng plasma với mật độ lớn hơn nhiều so với của tia tiên đạo Trong giai đoạn này, các điện tích dương của mặt đất di chuyển ngược lên phía trên có hướng từ đất theo dòng tiên đạo với tốc độ lớn và được gọi là giai đoạn phóng điện ngược (return stock). 3/31/2014 Page 31
32. ánh sáng Chuyển động Lăng kính của phim 100 ms 20 ms Tia tiên đạo Phóng điện Phóng điện ngược đầu tiên ngược thứ hai Camera quýet chụp ảnh phóng điện sét (Streak Photograph of Lightning) 3/31/2014 Page 32
33.  Giai đoạn phóng điện chủ yếu của sét kèm theo sự phát sáng mãnh liệt và tiếng nổ dữ dội (sấm, sét). phóng điện tia tiên đạo hướng xuống mặt đất Dòng điện qua kênh sét có thể đạt biên độ hàng trăm kiloampe với thời gian hàng trăm microgiây tia tiên đạo hướng từ mặt đất lên. Chính giai đoạn này gây nên nguy hiểm của phóng điện sét 3/31/2014 Page 33
34. Kết thúc phóng điện bằng hình thành hồ quang điện Dòng plasma được kéo dài. . Giai đoạn ba của sét sẽ kết thúc sự duy chuyển các điện tích Một cú sét có thể chỉ chứa một xung dòng điện duy nhất, nhưng nếu đám mây vẫn còn chứa các điện tích sau khi dòng điện kết thúc thì quá trình này lại có thể lặp lại : một tia tiên đạo mới phát triển từ đám mây xuống mặt đất đi theo đường phóng điện của tia tiên đạo ban đầu ở giai đoạn này tia tiên đạo không phát triển theo các tia loé sáng như tia tiên đạo đàu tiên mà có dạng liên tục . Giai đoạn ba của sét sẽ kết thúc sự duy chuyển các điện tích của đám mây xuống đất mà từ đó bắt đầu phóng điện và sự loé sáng dần dần biến mất Lúc này điện tích của lớp mây sẽ theo dòng plasma chuyển về phía mặt đất tạo nên dòng điện ở nơi sét đánh. Tia tiên đạo ở giai đoạn này được gọi là "dart leader" 3/31/2014 Page 34
35. Một cú sét phóng điện xuống đất trong đa số trường hợp gồm nhiều tia tiên đạo và theo sau mỗi tia đó là một hồ quang phóng điện ngược  Các kết quả nghiên cứu phóng điện sét cho thấy rắng chỉ có tia tiên đạo đầu tiên là rẽ nhánh 3/31/2014 Page 35
36. 1.3. CÁC THAM SỐ CƠ BẢN Tham số chủ yếu của phóng điện sét là giá trị biên độ của dòng điện sét (Imax) dạng dòng điện sét : thời gian đầu sóng và thân sóng (tf/tq), độ dốc của dòng điện sét (di/dt) Các tham số khác (cường độ hoạt động, điện tích Q, năng lượng , thời gian tồn tại, vận tốc, áp suất và nhiệt độ trong kênh sét). 3/31/2014 Page 36
37. Dạng xung dòng điện sét Quá trình chuyển tiếp từ phóng điện tiên đạo sang phóng điện chủ yếu được phóng đoán như ngắn mạch chạm đất một dây dẫn tích điện thẳng đứng Giả thiết rằng trong giai đoạn phóng điện tiên đạo hình thành một kênh dẫn (dây dẫn thẳng đứng) có mật độ điện tích âm không đổi bằng . _ _ _ _ u(t) _ _ _ _ U cr _  + _  _ _ + _ _ 0.5Ucr _ + _ + + + + + + + + + + + + T30 T90 Tcr T2 t Nếu bây giờ ta đóng khoá K, thì các điện tích âm trong kênh dẫn sẽ bị trung hoà bởi các điện tích dương trong kênh dẫn từ mặt đất hướng lên Nếu quá trình trung hoà lan truyền với vận tốc v, ta có dòng điện sét I s v 3/31/2014 Page 37
38. Nếu như dây dẫn được ngắn mạch qua điện trở R thì dòng điện sét sẽ bị giảm và xác định Z I v s Z R với các dòng điện sét có biên độ lớn tới hạn, tổng trở của kênh sét Z có thể giảm đến 300-600  Với giá trị này thì ảnh hưởng của điện trở tại chỗ sét đánh không lớn đến dòng điện sét (ở các cột thu sét và cột điện, bộ phận nối đất thường có điện trở nối đất tối đa không qua 50 ) và do đó với mức độ chính xác cần thiết khi tính toán bảo vệ chống sét của các hệ thống thu sét có thể coi điện trở tương đương của kênh sét là vô cùng lớn, có nghĩa là có thể coi sét như một nguồn dòng 3/31/2014 Page 38
39.  Nếu sét đánh vào những nơi không có bộ phân nối đất hoặc có điện trở nối đất quá lớn, dòng điện sét giảm đi khá nhiều và theo quy ước thường lấy bằng một nửa dòng điện sét ở nơi có nối đất tốt chỗ tăng vọt của dòng điện sét ứng với giai đoạn phóng điện ngược Còn khi quá trình chuyển dịch điện tích đỉnh điểm của dòng điện sét ứng với thời điểm từ đám mây xuống đất sẽ tương ứng với tia tiên đạo nối liền với đất, thời điểm hình thành đoạn giảm dần trên đường cong dòng điện hồ quang trong kênh sét. sét. Cú đầu tiên được đặc trưng bởi thời gian đầu sóng khi dòng điện sét tăng từ 0 đến giá trị đỉnh trong khoảng thời gian vài micro giây và thời gian thân sóng khi dòng điện sét giảm trong khoảng từ 100 đến 200 s 3/31/2014 Page 39
40. Biên độ dòng điện sét Dòng điện sét được Kohlrausch đưa ra vào năm 1888 : ghi nhận sự nóng chảy của một dây kim loại bị sét đánh Nhiều phương pháp khác được sử dụng để độ độ lớn của dòng điện sét : năm 1897, Poekels đã dùng các mẩu đá bazan (basalte - vật liệu có đặc điểm là độ từ hoá phụ thuộc duy nhất vào biên độ dòng điện), ngày nay các vòng dây từ tính là phương pháp được sử dụng phổ biến nhất để đo biên độ của dòng điện sét Biên độ dòng điện sét là giá trị lớn nhât của xung dòng ghi nhận được. Tia phóng điện ngược đầu tiên mang dòng điện lớn nhất . Các cú sét cực tính dương chỉ gồm một xung duy nhất, kéo dài hơn, biên độ lớn hơn (vượt quá 100kA). Cú sét cực tính âm có thể có nhiều xung liên tiếp, biên độ dòng điện sét phân bố rất rộng từ 3kA đến 200kA. 3/31/2014 Page 40
41. biên độ dòng điện thường không lớn hơn 200-300 kA, 5% các trường hợp, biên độ dòng điện sét lớn hơn 200 kA (2000 kA trong các cú sét cực tính dương). người ta sử dụng phân bố dạng I I s s I P(I ) 10 60 e 26,1 hoÆc lnP(I ) s s s 26,1 3/31/2014 Page 41
42. biên độ dòng điện sét do bằng shunt đặt trên một cột chống sét cao trên đỉnh núi Mon San Salvatore (Tessin Thuỵ sĩ) theo tác giả Aguet 10% > 40 kA 2% > 60 kA 0,5% > 90 kA Giá trị lớn nhất ghi được 325 kA Trong tính toán thường lấy biên độ dòng điện sét cực đại bằng 50-100 kA 3/31/2014 Page 42
43. độ dốc dòng điện sét người ta sử dụng phân bố dạng a a a P(a ) 10 25 e 10,9 hay lnP(a ) s s 10,9 3/31/2014 Page 43
44. Xác suất Biên độ dòng Điện Độ dốc G(kA2/s Độ dài Số phóng P% điện tích a ) às điện I (kA) Q (C) (kA/às) 50 26 9 48 0,54 0,09 1,8 10 73 69 74 1,9 0,56 5 1 180 330 97 35 2,7 12 Trên các vùng núi (độ cao trên 1000 m so với mực nước biển), biên độ dòng điện và độ dốc của dòng điện sét thường có giá trị nhỏ hơn hai lần Giữa biên độ và độ dốc dòng điện sét có tương quan yếu : dòng điện sét lớn thường có độ dốc lớn. Tuy nhiên do số liệu còn thiếu nên người ta coi đây là hai đại lượng ngẫu nhiên độc lập ĐỘ DỐC CỰC ĐẠI CỦA DÒNG ĐIỆN SÉT THƯỜNG KHÔNG VƯỢT QUÁ 50 KA/ÀS, TRONG TÍNH TOÁN THƯỜNG SỬ DỤNG ĐỘ DỐC TRUNG BÌNH 3/31/2014 Page 44
45. Tham số ĐƠN VỊ Xác suất 95% 50% 5% Biên độ Cú đầu tiên (minimum 2kA) kA 7 33 85 Cú tiếp theo 4.6 12 30 Cú sét cực tính dương 4.6 35 250 ĐỘ DỐC CÚ ĐẦU TIÊN (MINIMUM 2KA) kA/s 9.1 24 65 CÚ TIẾP THEO 10 40 125 CÚ SÉT CỰC TÍNH DƯƠNG 0.2 2,4 32 Năng lượng Cú đầu tiên (minimum 2kA) A2s 6,0.103 5,5. 104 5,5. 105 Cú tiếp theo 5,5. 102 6,0. 103 5,2. 104 Cú sét cực tính dương 2,5.104 6,5. 105 1,5. 107 Charge totale Phóng điện cực tính dương C 1,3 7,5 40 Phóng điện cực tính âm 20 80 350 Thời gian Phóng điện cực tính dương ms 0,15 13 1100 Phóng điện cực tính âm 14 85 500 3/31/2014 Page 45
46. HOẠT ĐỘNG CỦA DÔNG SÉT Mức dông sét Tình hình hoạt động của dông sét không giống nhau cho tất cả các vùng trên thế giới Hoạt động của sét đặc trưng bởi mức dông sét, số ngày có dông sét trong năm (Nk) hoặc tổng số thời gian kéo dài của dông sét trong năm tính theo giờ (ngày dông sét là ngày có thể nghe thấy ít nhất một tiếng sấm tại vị trí quan sát cố định). Mức dông sét được xây dựng trên cơ sở nghiên cứu tình hình sét nhiều năm đối với mỗi quốc gia và vùng lãnh thổ và người ta vẽ được bản đồ phân vùng dông sét cho từng vùng khác nhau. Cường độ hoạt động của sét thấp nhất tại các vĩ độ cao, tăng dần về phía xích đạo, những vùng nóng ẩm quanh năm rất thuận lợi cho việc hình thành các đám giông những vùng thường bị sét đánh hơn cả được gọi là "tổ sét" 3/31/2014 Page 46
47. ĐỊA ĐIỂM Nk (số ngày dông sét trong năm) Vùng cực 0,1 Châu âu 11 Hoa kỳ 10-50 Trung phí 150 Java 223 Ouganda 243 Việt nam 100 Brasil 130 Trung Phi 150 3/31/2014 Page 47
48. Mức dông sét (bản đồ dông sét) 3/31/2014 Page 48
49. Mức dông sét (bản đồ dông sét) 3/31/2014 Page 49
50. 3/31/2014 Page 50
51. 3/31/2014 Page 52
52. Lightning activity for Earth Lightning stroke positions are shown as coloured dots which "cool down" from blue for the most recent (occurring within the last 10 min) through green and yellow to red for the oldest (30-40 minutes earlier). Red asterisks in white circles are active WWLL lightning sensor locations. The terminator (day-night boundary) is shown, with the daylit section of the globe in grey. 3/31/2014 Page 53
53. World Lightning Map Average U.S. Thunderstorm Days/Year 3/31/2014 Page 54
54. mật độ dông sét (Ng) khái niệm về mức dông sét rất là sơ lược và chỉ là tương đối vì nó không chỉ rõ tần suất hoạt động của sét cũng như tồn tại vùng đặc biệt nào đó hay bị sét đánh hơn cả. mật độ sét : số lần sét đánh trên diện tích 1km2 mặt đất ứng với một ngày sét hoặc số lần sét đánh trên km2 trong một năm Quan hệ giữa mức dông sét Nk và mật độ dông sét Ng Nhóm làm việc sét của CIGRE (Conférence Internationale des Grands Réseaux Electriques) khuyến cáo dùng biểu thức sau N 0,04. N 1,25 g k N Pháp, một biểu thức thực nghiệm khác được dùng là N k g 7 Tại Liên bang Nga, mật độ giông sét trên toàn lãnh thổ bằng 6,7 lần/ km2 trong 100 giờ giông sét số lần phóng điện sét vào một trạm biến áp chiều dài A, chiều rộng B và chiều cao H n 6,7. A 7H . B 7H .10 6 số lần phóng điện sét vào 100 km đường dây tải điện trên không trong 100 giờ giông sét 3 n 6,7.100.6htb10 4htb 3/31/2014 Page 55
55. độ tương quan giữa hai đại lượng này rất thấp và tuồng như phụ thuộc vào hiện tượng học của dông sét. Vùng Mức dông sét Mật độ theo công thức Mật độ theo Chênh lệch % CIGRE hệ thông LLP Núi 45 4,66 1,0 +366 % Bằng phẳng 30 2,8 3,8 -36 % Nguồn : nghiên cứu bởi hệ thống định vị sét LLP tại Autriche 3/31/2014 Page 56
56. 0,31 đối với Mỹ Cú sét Cú sét Mile2. ngày giông sét Mile2. năm Mile2. ngày giông sét Năm 3/31/2014 Page 57
57. TÌNH HÌNH DÔNG SÉT Ở VIỆT NAM Việt nam là nước khí hậu nhiệt đới nóng ẩm, hoạt động dông sét có cường độ mạnh, đã gây nhiều khó khăn cho hoạt động đời sống xã hội của con người mùa dông không hoàn toàn đồng nhất giữa các vùng : ở Bắc bộ trong khoảng từ tháng 5 đến tháng 9, ở phía tây của Bắc bộ và Trung bộ, bắt đầu vào tháng 4. Miền Bắc số lần dông từ 150 đến 300 lần (mùa mưa trung bình một ngày có thể xảy ra từ 2 đến 3 cơn dông). Vùng có dông nhiều nhất trên miền Bắc là vùng Tiên yên, Móng cái. ( 250 đến 300 lần dông/năm)  Nơi ít dông nhất trên miền Bắc là vùng Quảng bình hàng năm chỉ có dưới 80 ngày dông. Tháng 7, tháng 8 là các tháng có nhiều dông nhất có tới 25 ngày/tháng có dông. Quá trình diễn biến của dông thường có một cực đại xê dịch trong khoảng từ tháng 6 ở Tây bắc, sang tháng 7, tháng 8 ở các nơi khác thuộc Bắc bộ, tháng 5, tháng 9 ở Hà tĩnh, Quảng bình. 3/31/2014 Page 58
58. Miền Nam ở miền Nam cũng có khá nhiều dông, hàng năm trung bình quan sát được 40, 50 đến trên 100 ngày tuỳ nơi Khu vực nhiều dông nhất là vùng đồng bằng Nam bộ, số ngày dông hàng năm trung bình lên tới 120 đến 140 ngày (Sài gòn 138 ngày, Hà tiên 129 ngày). Mùa dông từ tháng 4 đến tháng 11, trong 6 tháng từ tháng 5 đến tháng 10 mỗi tháng đều quan sát được trung bình từ 15 đến 20 ngày dông Tháng cực đại (tháng 5) trung bình gặp trên 20 ngày dông (Sài gòn 22 ngày, Hà tiên 23 ngày). Tây nguyên mùa dông thường chỉ có 2, đến 3 tháng số ngày dông đạt tới 10 đến 15 ngày, đó là tháng 4, tháng 5 và tháng 9 Tháng cực đại (tháng 5) trung bình quan sát được chừng 15 ngày dông ở Bắc Tây nguyên, 10 đến 12 ngày dông ở Nam Tây nguyên (Playcu 17 ngày, Kontum 14 ngày, đà lạt 10 ngày), còn các tháng khác trong mùa dông mỗi tháng chỉ gặp trung bình từ 5 đến 7 ngày dông 3/31/2014 Page 59
59. Số liệu thống kê tình hình dông sét trên các vùng lãnh thổ ở Việt nam Ngày dông trung Giờ dông trung Mật độ sét trung Tháng dông Vùng bình bình bình cực đại (ngày/năm) (giờ/năm) (lần/km2/năm) Đồng bằng ven biển miền Bắc 51,1 215,6 6,47 8 Trung du miền núi miền Bắc 61,6 219,1 6,33 7 Cao nguyên miền Trung 47,6 126,21 3,31 5- 8 Ven biển miền Trung 44,0 95,2 3,55 5- 8 Đồng bằng miền Nam 60,1 89,32 3,37 5- 9 3/31/2014 Page 60
60. Dự báo mật độ phóng điện sét xuống các khu vực(lần/km2/năm) Số ngày dông nng.s Đồng bằng Trung du Cao nguyên Ven biển Đồng bằng ven biển miền miền núi miền Trung miền Trung miền Nam Bắc miền Bắc 20 - 40 2,43 - 4,86 2,1 - 4,2 1,2 - 2,4 1,22 - 2,44 1,26 - 2,52 40 - 60 4,86 - 7 29 4,2 - 6,3 2,4 - 3,6 2,44 - 3,65 2,52 - 3,78 60 - 80 7,29 - 9,72 6,3 - 8,4 3,6 - 4,8 3,65 - 4,87 3,78 - 5,04 80 - 100 9,72 - 12,15 8,4 - 10,5 4,8 - 6,0 4,87 - 6,09 5,04 - 6,3 100 - 120 12,15 - 14,58 10,5 - 12,6 6,0 - 7,2 6,09 - 7,31 6,3 - 7,56 3/31/2014 Page 61
61. Tên đài trạm Tỉnh Giờ trung bình năm Ngày giông trung bình K Bắc kạn Bắc thái 369 89 4,14 Trùng khánh Cao bằng 282 84 3.36 Lục ngạn Hà bắc 293 84 3.48 Hà tuyên Hà giang 417 101 4,13 Văn lý Hà nam 333 76 4.38 Láng Hà nội 262 89 2,94 Sơn tây Hà tây 326 72 3.13 Hoàng Su phi Hà tuyên 214 70 3,06 Bảo hà Hà tuyên 317 74 4,28 Hải dương Hải dương 233 71 3,35 Bạch Long vĩ Hải phòng 181 56 3,23 Hưng yên Hưng yên 287 83 3,45 Mai châu Hoà bình 380 102 3.72 Mù Căng chải Hoàng Liên 255 87 2.93 Sapa Lào cai 204 74 2.76 Thất khê Lạng sơn 166 59 2.81 Mường tè Lai châu 368 93 3.95 Nam điịnh Nam định 190 72 2.64 Con cuông Nghệ tĩnh 298 95 4,18 Nho quan Ninh bình 281 100 2.81 Đồng hới Quảng bình 222 73 3,04 Móng cái Quảng ninh 436 83 5.25 Mộc châu Sơn la 278 90 3.18 Thái bình Thái bình 150 88 1.70 Đại từ Thái nguyên 318 85 3,73 Bái thương Thanh hoá 268 74 3,62 Vỹnh yên Vĩnh phúc 207 78 2.65 Việt trì Phúc thọ 285 89 3.20 3/31/2014 Page 62
62. Tên đài trạm Tỉnh Giờ trung bình năm Ngày giông trung K bình Đà nẵng Đà nẵng 144 73 2.25 Mơ rắc Đắc lắc 214 94 2.27 Biên hoà Đồng nai - 44 - Cao lãnh Đồng tháp 397 111 3.58 Quy nhơn Bình định 101.25 57 1.77 Bến tre Bến tre - - - Kon tum Gia lai 163 70 2.32 Cần thơ Hau giang 207 90 2.30 Cam ranh Khánh hoà 55 40 1.38 Phú quốc Kiên giang 234.5 107 2.19 Bảo lộc Lâm đồng - 95 - Ca mau Minh hải 256 123 2.08 Tuy hoà Phú yên 77.75 57 1.36 Trà my Quảng Đà 325 131 2.48 Quảng ninh Quảng ngãi 166.75 102 1.63 Phước long Sông bé 261.5 116 2.25 Tây ninh Tây ninh 263.25 105 2.50 A lưới Thừa thiên 489 125 3.91 Phan thiết Thuận hải 154.75 71 2.17 Mỹ tho Tiền giang 309 118 2.62 Tân Sơn nhất Tp HCM 192.5 122 1.57 Càng long Trà vinh 289 135 2.14 Côn đảo Vũng tàu 231 78 2.96 3/31/2014 Page 63
63. ẢNH HƯỞNG CỦA DÔNG SÉT ĐỐI VỚI CÁC HTĐ Sự cố lưới điện 275 - 500 kV (1959 - 1962) Năm khảo Số đường Tổng chiều Số lần cắt Tổng số Không Do sét Sè m¹ch sát dây dài (km) điện phải do sét Tổng số % 79 150 65 1961 - 96 21387 656 264 392 60 1962 1959 - 85 8920 356 156 200 56 1960 1961 - 120 11313 759 277 482 63,5 1962 3/31/2014 Page 64
64. Năm thống kê ĐDK 220 Phả lại - Hà đông Tổng số Vĩnh cửu Do sét 1987 2 1 1 1988 5 2 1 1989 6 2 1 1990 2 1 1 1991 3 1 1 1992 4 4 3 Tổng số 6 năm 38 11 8 3/31/2014 Page 65
65. Sự cố lưới điện 500 kV Bắc – Nam (1487 km) Năm khảo Tổng Thời gian tách TđL thành Phân loại sự cố sát số lần hệ thống công sự cố Vĩn Thoáng Do người Do thiết Nhị thứ Chưa xác h qua bị trạm đinh cửu 1994 27 96h32 0 2 1 3 3 15 3 1995 76 128h 36 7 53 4 2 6 3 1996 34 16h40 23 0 22 0 4 4 4 1997 20 21h48 10 1 7 0 1 2 6 1998 51 49h27 36 1 35 0 3 10 2 1999 17 5h23 7 0 6 3 0 5 3 2000 30 43h33 15 1 15 1 0 8 5 3/31/2014 Page 66