- Bảo vệ chống sét: Khi sét đánh trực tiếp vào kim thu sét trên cao, dòng điện khổng lồ sẽ được dẫn xuống và tản vào lòng đất thông qua hệ thống cọc tiếp địa, ngăn chặn năng lượng sét phá hủy công trình.
- An toàn điện giật (Tiếp địa bảo vệ): Trong hệ thống điện dân dụng (hệ thống tiếp địa RC1), cọc tiếp địa giúp dẫn dòng điện rò rỉ khi có sự cố chạm chập vỏ thiết bị xuống đất, làm nhảy aptomat (CB) chống giật, bảo vệ người dùng khỏi nguy cơ bị điện giật.
- Ổn định hệ thống điện: Giúp ổn định điện áp và nhiễu trong các hệ thống viễn thông, máy chủ, và thiết bị y tế nhạy cảm.
Phân loại và Vật liệu chế tạo
| Loại Cọc | Vật liệu | Ưu điểm | Nhược điểm |
|---|---|---|---|
| Đồng nguyên chất hoặc đồng vàng | Đồng đỏ (Cu 99.9%) hoặc đồng pha | Dẫn điện rất tốt, chống ăn mòn tuyệt vời, tuổi thọ cao. | Giá thành cao nhất. |
| Thép mạ đồng (Copper-clad Steel) | Lõi thép, phủ lớp đồng dày | Giá thành hợp lý, độ bền cơ học cao (dễ đóng xuống đất), dẫn điện tốt. | Lớp mạ có thể bị ăn mòn theo thời gian nếu chất lượng mạ kém. |
| Thép mạ kẽm (Hot-dip Galvanized Steel) | Thép được nhúng kẽm nóng | Chi phí thấp, dễ tìm mua. | Khả năng dẫn điện kém hơn đồng, dễ bị ăn mòn nhanh trong môi trường ẩm ướt, tuổi thọ thấp hơn. |
- Cọc tiếp địa V63 mã kẽm – thông thường sẽ có cấu tạo bằng sắt chữ V kích thước 63×5 dài 2.5m do Việt Nam sản xuất
- Cọc tiếp địa mạ đồng D14.2, D16 dài 2.4 và D20 dài 1.6m do Ấn độ sản xuất
- Cọc tiếp địa đồng vàng hoặc đồng đỏ kích thước D16 dài 2.4 do Việt Nam sản xuất.
Cọc tiếp địa mạ đồng
Cọc tiếp địa mạ đồng có tác dụng làm điểm thăm cho bãi tiếp địa. và hỗ trợ triệt tiêu sét cùng với dây tiếp địa. Tùy từng loại đất và địa hình ta sẽ bố trí cách sử dụng cọc khác nhau.
Cọc chống sét mạ đồng có thể đóng theo dạng thẳng hàng hoặc hình vuông, tuy nhiên cần tuân thủ khoảng cách mỗi cọc bằng 1.5 chiều dài thân cọc.
Ví dụ cọc 2.4m thì ta nên đóng các cọc cách nhau là 2.4m x 1.5 = 3.6m. Nếu bãi tiếp địa dùng phương pháp khoan giếng ta có thể nối các cọc lại với nhau. hoặc sử dụng 1 cọc duy nhất hàn hóa nhiệt với dây thoát sét thả hết chiều dài của giếng tiếp địa.
Cọc đồng tiếp địa – cọc tiếp đất
Cọc đồng tiếp địa hay còn gói là cọc tiếp đất là loại cọc được làm bằng đồng vàng ( đồng hợp kim) hoặc đồng đỏ nguyên chất.
Về lý thuyết thì Cọc đồng tiếp địa hay còn gói là cọc tiếp đất sẽ có tác dụng tốt hơn. và đồ bền tốt hơn cọc sắt mạ kẽm hoạc mạ đồng.
Tuy nhiên giá thành quá cao khiến cọc đồng tiếp địa không và thực tế cọc tiếp đất không chỉ là 1. thành phần nhỏ trong hệ thống tiếp địa nên cọc mạ đồng vẫn được sử dụng rộng rãi hơn do gia thành rẻ.
Giá bán tham khảo:
- Cọc đồng tiếp địa bằng đồng vàng D16 dài 2.4m của Việt Nam giá 650.000/1 chiếc
- Cọc đồng tiếp địa bằng đồng đỏ D16 dài 2.4m của Việt Nam giá 1.250.000/1 chiếc
Cọc tiếp địa l63x63x6
Cọc tiếp địa l63x63x6 được cấu tạo bởi các thanh sắt V63 độ dài 6mm, thường dài 2.5m và được nhúng kẽm nóng.
Ưu điểm của cọc V63 là cho giá trị điện trở rất tốt, nhược điểm là không bền do dù đã. được nhúng kẽm nóng để chống han gỉ, nhưng vẫn bị ăn mòn han rỉ.
Tiêu chuẩn kỹ thuật và Thi công
Điện trở tiếp địa (Ground Resistance): Giá trị điện trở của cả hệ thống tiếp địa phải đạt mức an toàn.
- Đối với hệ thống chống sét trực tiếp: Điện trở yêu cầu Nhỏ hơn hoặc bằng 10 Omh
- Đối với tiếp địa an toàn điện/chống sét lan truyền: Điện trở yêu cầu Nhỏ hơn hoặc bằng 4 Omh
Độ sâu chôn cọc: Đỉnh cọc sau khi đóng xong phải nằm sâu dưới mặt đất tối thiểu từ 0.5m đến 1.2m để đảm bảo an toàn và hiệu quả tản dòng điện.
Kết nối: Các cọc tiếp địa được kết nối với nhau và với dây dẫn sét bằng phương pháp hàn hóa nhiệt để đảm bảo mối nối vĩnh cửu, chắc chắn, không bị ăn mòn và có điện trở tiếp xúc cực thấp.
Hướng đẫn thi công
Công việc đầu tiên chúng ta cần phải làm là đào rãnh tiếp địa. Tùy theo từng khu vực chúng ta có thể dùng xẻng, quốc, xà beng đào rãnh tiếp địa. Đối với công trình này, chúng ta nên dùng xẻng để đào rãnh tiếp địa với kích thước rãnh sâu 0.8m, rộng 0.5m.
Khi rãnh đã được đào tới độ sâu thích hợp, chúng ta tiến hành đóng cọc . Tùy theo mức độ từng công trình mà số cọc sẽ khác nhau. Khi đóng cọc, chúng ta lưu ý cọc đóng thẳng hàng và khoảng cách. giữa các cọc tối thiểu phải bằng chiều dài của một cọc .
Sau khi đóng cọc xong, chúng ta sử dụng cáp đồng trần tiếp địa có tiết diện 50mm2-70mm2 để. nối các đầu cọc thông qua mối hàn hóa nhiệt. Kết nối bằng mối hàn hóa nhiệt vừa đảm bảo vệ mặt dẫn điện tốt lại vừa đảm bảo độ bền đẹp vĩnh cửu.
Lưu ý khi chôn cọc
- Khi chôn cọc cần phải chôn toàn bộ cọc vào sâu trong lòng đất, tránh không để cọc bị lòi ra ngoài mặt đất.
- Tiêu chuẩn chiều dài của cọc là từ 2.4 – 2.5m.
- Cần phải đảm bảo cọc không bị vênh, không bị cong trong quá trình chôn cọc xuống đất.
