Khoan Tiếp Địa Giếng Cho Đường Dây Điện Truyền Tải 220kV – 500kV: Giải Pháp Chống Sét Hiệu Quả

5/5 - (1 bình chọn)

1. Tổng Quan Về Tiếp Địa Trong Hệ Thống Điện Truyền Tải

Trong hệ thống truyền tải điện năng, đặc biệt là ở các cấp điện áp cao như 220kV và 500kV, việc đảm bảo an toàn điện và chống sét là yếu tố sống còn để vận hành lưới điện ổn định và liên tục. Một trong những hạng mục quan trọng nhưng thường ít được chú ý đến là hệ thống tiếp địa, hay còn gọi là tiếp đất.

Hệ thống tiếp địa đóng vai trò là “lối thoát an toàn” cho các dòng điện rò, sét đánh hoặc sự cố, dẫn điện xuống đất, bảo vệ thiết bị và con người. Trong điều kiện địa chất phức tạp của Việt Nam – nơi có nhiều vùng đất kháng trở cao – khoan tiếp địa giếng trở thành một trong những giải pháp tối ưu giúp hạ thấp điện trở tiếp địa về đúng tiêu chuẩn.

VUI LÒNG GỌI HOTLINE ĐỂ ĐƯỢC TƯ VẤN DỊCH VỤ KHOAN GIẾNG

0984.227.208

2. Khái Niệm Về Khoan Tiếp Địa Giếng

2.1. Khoan tiếp địa giếng là gì?

Khoan tiếp địa giếng là phương pháp khoan sâu từ 30 – 100 mét (hoặc hơn) để chôn cọc đồng, thép mạ đồng hoặc thép tráng kẽm vào các tầng đất có độ ẩm cao, điện trở suất thấp, nhằm đảm bảo hiệu quả tiếp địa cao hơn so với các hệ thống thông thường.

2.2. Khác biệt với hệ thống tiếp địa truyền thống

Tiêu chí	Tiếp địa truyền thống	Khoan tiếp địa giếng
Chiều sâu	2 – 3 mét	30 – 100 mét
Hiệu quả tiếp địa	Phụ thuộc đất bề mặt	Tiếp cận tầng đất có điện trở thấp
Ứng dụng	Nhà dân, công nghiệp nhỏ	Đường dây 220kV – 500kV, trạm biến áp lớn
Diện tích yêu cầu	Lớn	Nhỏ gọn

3. Vai Trò Của Khoan Tiếp Địa Giếng Trong Chống Sét

3.1. Giải quyết vấn đề điện trở cao tại vùng núi, cao nguyên

Nhiều tuyến đường dây 220kV – 500kV đi qua vùng đồi núi, đất đá, đất đỏ bazan, nơi có điện trở suất cao lên đến hàng trăm ohm-mét. Điều này khiến các hệ thống tiếp địa truyền thống không thể đạt được yêu cầu theo tiêu chuẩn TCVN hoặc IEC.

Giải pháp khoan tiếp địa giếng cho phép tiếp cận tầng đất sâu có độ ẩm và tính dẫn điện tốt, giúp giảm điện trở hệ thống tiếp địa xuống dưới mức cho phép (thường là <10Ω hoặc <5Ω tùy vị trí).

3.2. Tăng khả năng phân tán dòng sét

Khi có sét đánh trực tiếp vào dây chống sét (OPGW hoặc dây trần), dòng điện sét sẽ truyền qua dây dẫn xuống hệ thống tiếp địa tại cột. Với điện trở tiếp địa cao, một phần dòng sét có thể tỏa lan mặt đất, gây nguy hiểm cho người và thiết bị. Ngược lại, hệ thống khoan tiếp địa giếng giúp dòng sét nhanh chóng đi xuống đất, hạn chế lan truyền điện áp và giảm thiểu hư hỏng.

3.3. Đáp ứng yêu cầu kỹ thuật của trạm biến áp, đường dây siêu cao áp

Theo quy định của EVN, NPT, hoặc các tiêu chuẩn quốc tế (IEC 61936-1, IEEE 80), mỗi trụ điện cao thế hoặc móng cột trạm biến áp đều phải đảm bảo hệ thống tiếp địa riêng biệt, phối hợp với hệ thống lưới nối đất tổng thể. Trong đó, khoan tiếp địa giếng trở thành phương án bắt buộc tại những nơi có địa chất phức tạp hoặc yêu cầu cao về an toàn điện.

4. Cấu Tạo Và Thi Công Hệ Thống Tiếp Địa Giếng

4.1. Cấu tạo cơ bản của một giếng tiếp địa

Một hệ thống tiếp địa giếng tiêu chuẩn thường bao gồm:

Lỗ khoan: đường kính từ 100 – 150mm, sâu từ 30 – 100m
Thanh tiếp địa: thép mạ đồng hoặc đồng nguyên chất, đường kính 14 – 20mm
Dung dịch bentonite hoặc hóa chất giảm điện trở: giúp ổn định điện trở và giữ ẩm
Ống PVC bảo vệ (nếu cần)
Hộp kiểm tra tiếp địa trên mặt đất

4.2. Các bước thi công

Khảo sát địa chất: đo điện trở suất đất theo chiều sâu bằng máy Wenner
Khoan lỗ giếng bằng máy khoan xoay hoặc máy khoan búa
Thả cọc tiếp địa xuống đáy giếng
Đổ bentonite hoặc hóa chất lấp đầy khoảng trống
Đấu nối hệ thống tiếp địa tổng
Đo điện trở hoàn công bằng máy đo chuyên dụng

5. Ưu Điểm Của Khoan Tiếp Địa Giếng Trong Hệ Thống Truyền Tải 220kV – 500kV

Ưu điểm	Mô tả
Hiệu quả tiếp địa cao	Đảm bảo điện trở thấp ngay cả ở vùng đất xấu
Giảm nguy cơ lan truyền điện áp sét	An toàn cho người và thiết bị
Tiết kiệm diện tích thi công	Phù hợp các trụ đường dây ven đô, đất hẹp
Bền vững lâu dài	Tuổi thọ có thể đạt 30 – 50 năm
Phối hợp linh hoạt	Dễ dàng tích hợp với lưới tiếp địa trạm biến áp, cột điện

6. Ứng Dụng Thực Tế Và Dự Án Tiêu Biểu

6.1. Dự án đường dây 500kV mạch 3 Bắc – Nam

Trong dự án trọng điểm quốc gia này, nhiều đoạn đi qua Tây Nguyên, Nam Trung Bộ, vùng núi đá vôi đã sử dụng giải pháp khoan tiếp địa giếng để đảm bảo điện trở tiếp địa nhỏ hơn 5Ω, đáp ứng yêu cầu truyền tải công suất lớn và chống sét lan truyền.

6.2. Các trạm biến áp 500kV tại vùng đất khô hạn

Ví dụ: Trạm 500kV Thạnh Mỹ (Quảng Nam), Trạm 220kV Vĩnh Tân (Bình Thuận) đều áp dụng phương pháp khoan giếng tiếp địa với nhiều hố khoan sâu 60 – 90m, kết hợp hóa chất ổn định, giúp hệ thống hoạt động ổn định quanh năm.

7. Những Lưu Ý Khi Thi Công Khoan Tiếp Địa Giếng

Chọn đúng vị trí khoan: ưu tiên nơi đất ẩm, dễ thoát nước
Không dùng hóa chất có nguy cơ ô nhiễm môi trường (ưu tiên bentonite hoặc gel trung tính)
Bảo vệ đầu giếng tránh nước mưa hoặc côn trùng xâm nhập
Định kỳ kiểm tra điện trở tiếp địa theo kế hoạch bảo trì

8. Kết Luận

Trong bối cảnh hệ thống truyền tải điện Việt Nam đang ngày càng mở rộng với yêu cầu cao về an toàn, độ tin cậy và hiệu quả chống sét, khoan tiếp địa giếng nổi lên như một giải pháp kỹ thuật mang tính chiến lược và lâu dài. Với khả năng thích nghi với mọi địa hình, đảm bảo điện trở tiếp địa thấp và tuổi thọ cao, phương pháp này không chỉ đáp ứng yêu cầu kỹ thuật của các tuyến 220kV – 500kV, mà còn góp phần nâng cao an toàn điện, bảo vệ tài sản và con người.