Sự cần thiết trong kiểm tra & bảo trì hệ thống chống sét

1) Tại sao phải kiểm tra & bảo trì hệ thống chống sét ?
Chúng ta thường chỉ nghe đến kiểm tra bảo trì hệ thống điện, thang máy, điều hòa thông gió hoặc thiết bị - hệ thống thông dụng nào đó, thuật ngữ kiểm tra và bảo trì một hệ thống chống sét chắc hẳn sẽ xa lạ với không ít người, tuy nhiên công tác đó lại rất cần thiết và đóng vai trò quan trọng trong bảo vệ an toàn cho công trình – con người.
Một hệ thống chống sét bất kỳ không thể toàn vẹn mãi mãi theo thời gian vận hành khai thác công trình. Dưới tác động của sét, điều kiện môi trường, chất lượng đầu vào của vật tư thiết bị… chắc chắn sự suy giảm hiệu năng là điều không tránh khỏi. Hệ thống chống sét với nhiệm vụ bảo vệ an toàn cho con người, các thiết bị - hệ thống và hoạt động diễn ra bên trong, ngoài ra còn đóng vai trò quan trọng trong công tác phòng ngừa hỏa hoạn. 
Do đó để đảm bảo hệ thống chống sét luôn đạt trạng thái sẵn sàng với hiệu năng cao nhất cần tiến hành kiểm tra và bảo trì theo một quy trình tiêu chuẩn 
2) Căn cứ và chỉ dẫn kỹ thuật nào cho việc kiểm tra bảo trì ?
Biên bản đánh giá rủi ro sét gần nhất đã thực hiện
Cung cấp thông tin về loại và mức độ rủi ro liên quan đến sét đã tiến hành tính toán đánh giá gần nhất. Làm cơ sở cho đánh giá hệ thống chống sét có còn đáp ứng yêu cầu bảo vệ cho công trình ở thời điểm hiện tại nữa hay không.
Biên bản kiểm tra bảo trì hệ thống chống sét đã thực hiện gần nhất
Cung cấp những ghi nhận về hiện trạng gần nhất của hệ thống chống sét, làm sở cứ cho việc rà soát lại các vấn đề đã từng gặp phải trong phiên kiểm tra bảo trì trước, xem các vấn đề đó đã được giải quyết triệt để hay chưa, hoặc có vấn đề nào mới phát sinh trong thời điểm hiện tại.
Hệ thống chống sét trực tiếp
Từ những yêu cầu kỹ thuật phải đảm bảo đối với một hệ thống chống sét trực tiếp, tiếp đất được trình bày trong Tiêu chuẩn IEC 62305-3/TCVN 9888-3, sẽ là căn cứ cho việc đánh giá tính đáp ứng/không đáp ứng của hệ thống chống sét trực tiếp hiện hữu.
  Bộ tiêu chuẩn IEC 62561: dùng để đánh giá hiện trạng của các phần tử cấu thành hệ thống chống sét trực tiếp(kim thu sét, dây dẫn sét, kẹp cố định, cọc tiếp địa, thiết bị nối đẳng thế Isolating sparkgap, hóa chất giảm điện trở…)
Hệ thống chống sét lan truyền
IEC 62305-4/TCVN 9888-4: các yêu cầu kỹ thuật và nguyên tắc chống sét lan truyền bảo vệ công trình
IEC 61643-11/21/31: dùng trong đánh giá hiệu năng bảo vệ của các thiết bị chống sét lan truyền ứng dụng trên hệ thống điện hạ áp/hệ thống công nghệ thông tin/hệ thống điện năng lượng mặt trời.
IEC 61643-12/22/32: cung cấp chỉ dẫn kỹ thuật nhằm đánh giá sự phù hợp của thiết bị chống sét lan truyền bất kỳ đang ứng dụng trên hệ thống điện hạ áp/hệ thống công nghệ thông tin/hệ thống điện năng lượng mặt trời.
3) Thời điểm và chu kỳ cần tiến hành kiểm tra bảo trì ?
Kiểm tra tại Pha thiết kế
Ngay tại khâu thiết kế, tất cả các vấn đề chưa đảm bảo phải được ghi nhận và điều chỉnh kịp thời. Là căn cứ cho việc thi công lắp đặt chính xác sau này.
Ví dụ: Theo tiêu chuẩn quốc tế chỉ có ba phương pháp được công nhận và cho phép sử dụng trong việc xác định số lượng, vị trí, chiều cao, phạm vi bảo vệ của kim thu sét trực tiếp bao gồm phương pháp quả cầu lăn, phương pháp lưới, phương pháp góc bảo vệ. Điều đó có nghĩa là khi kiểm tra bản vẽ thiết kế, nếu đơn vị thiết kế không thể đưa ra hoặc chứng minh phương pháp thiết kế đúng chuẩn  hệ thống chống sét trực tiếp đó có thể không đáp ứng hiệu quả che phủ bảo vệ công trình.
Kiểm tra tại Pha thi công dự án
Khi đã có thiết kế đáp ứng tiêu chuẩn, công tác kiểm tra giám sát tại giai đoạn thi công nhằm đảm bảo mọi thành phần trong hệ thống chống sét đều tuân thủ theo thiết kế.
Ví dụ: trong tiêu chuẩn yêu cầu về sức chịu đựng dòng sét/lực điện động/lực kẹp/ tiết diện kẹp/khoảng cách tối đa – cho các loại kẹp liên kết hệ thống chống sét ứng dụng trong bê tông cốt thép, nếu không kiểm tra giám sát chặt chẽ trong giai đoạn thi công sẽ không thể đảm bảo mọi thứ đều được tiến hành đúng, sau thi công việc kiểm tra xác nhận gần như là bất khả thi.
Kiểm tra nghiệm thu sau thi công
Thông qua kiểm tra trực quan, đo đạc, xác nhận lại về các tiêu chí kỹ thuật để tiến tới quyết định nghiệm thu đưa công trình vào khai thác sử dụng.
Pha vận hành và bảo trì công trình
Theo tính chất hoạt động, độ nhạy cảm của công trình trước các tác động của sét, cấp độ thiết kế của hệ thống chống sét… mỗi công trình gần như sẽ có những yêu cầu khác nhau về chu kỳ/tần suất tiến hành kiểm tra bảo trì. 
Công tác kiểm tra bảo trì hệ thống chống sét cần được đưa vào quy trình vận hành và bảo trì chung của công trình.
Kiểm tra đột xuất theo biến cố, sự vụ.
Nhằm nắm bắt tình trạng thiết bị, hệ thống, công trình cần bảo vệ và hiện trạng của hệ thống chống sét sau các biến cố sét đánh. Ngoài ra mỗi khi công trình có sự thay đổi trong kiến trúc, lắp đặt điện – điện tử cũng cần tiến hành công tác kiểm tra để xác nhận xem với những thay đổi của công trình, hệ thống chống sét có còn đảm bảo khả năng bảo vệ công trình hay không.
Ví dụ: Trên các thiết bị chống sét lan truyền của DEHN luôn có tích hợp sẵn biện pháp cho phép kiểm tra trực tiếp tại chỗ hoặc truyền dẫn tín hiệu tình trạng SPD nhằm quản lý nắm bắt từ xa. Nhờ tính năng vượt trội và độ tin cậy giúp tiết kiệm thời gian, chi phí, hạn chế tối đa gián đoạn hoạt động của công trình  
 
Cửa sổ xanh/đỏ và tiếp điểm cảnh báo tốt/hỏng trên các SPD nguồn/tín hiệu
Thiết kế dựa trên nguyên lý cơ-nhiệt, sẽ chuyển đổi trạng thái tương ứng(màu đỏ) khi thiết bị rơi vào trạng thái quá tải hoặc lỗi hỏng 
 
DEHNdetect – WTG
Hệ thống giám sát hoạt động sét, thiết kế chuyên dụng cho Turbine Điện-Gió. Giám sát nhận biết đầy đủ các thông tin về sét đánh downward hoặc upward (cường độ, điện tích, thời điểm, vị trí cánh nào gặp sự cố sét, đặc tính năng lượng sét, tốc độ biến thiên của xung sét.)   
Thiết bị đo kiểm tra tình trạng SPD Lifecheck®
Với máy đo chuyên dụng hiển thị kết quả trực quan kết hợp bảng thông số tham chiếu chuẩn, là nhóm công cụ đắc lực trong việc kiểm tra tình trạng các SPD đang được sử dụng.
4) Quy trình kiểm tra hệ thống chống sét ?
Các hình thức và công việc cần thực hiện trong quá trình kiểm tra hệ thống chống sét
Kiểm tra tài liệu kỹ thuật
- Bản vẽ thiết kế hệ thống chống sét trực tiếp/lan truyền/tiếp đất
- Chứng nhận hoặc biên bản thử nghiệm của các thành phần thuộc hệ thống chống sét trực tiếp, tiếp đất (kim thu sét, dây dẫn sét, kẹp liên kết, kẹp cố định, cọc tiếp địa…)
- Tài liệu kỹ thuật, chứng nhận, biên bản thử nghiệm của các thiết bị chống sét lan truyền đang được sử dụng trong công trình 
Kiểm tra trực quan tại hiện trường 
Công tác kiểm tra trực quan/trực tiếp được thực hiện tại hiện trường nhằm đảm bảo rằng:
- Thiết kế hệ thống chống sét tuân thủ yêu cầu tiêu chuẩn
- Hệ thống chống sét tại thời điểm kiểm tra đạt trạng thái tốt
- Các điểm cố định và liên kết kim, dây dẫn sét trong hệ thống chống sét không xuất hiện tình trạng lỏng lẻo, đứt gãy nào
- Không chi tiết hoặc thành phần nào thuộc hệ thống chống sét trực tiếp có hiện tượng suy giảm độ bền cơ học do ăn mòn(hóa học, điện hóa) đặc biệt là các thành phần được chôn ngầm dưới đất.
- Tất cả các điểm liên kết hệ thống chống sét với tiếp đất còn nguyên vẹn và đảm bảo.
- Không có sự thay đổi nào về kiến trúc hoặc lắp đặt điện – điện tử của công trình nằm ngoài khả năng bảo vệ của hệ thống chống sét hiện hữu.
- Không có thiết bị chống sét lan truyền hoặc cơ cấu bảo vệ quá dòng nào xuất hiện dấu hiệu hỏng hóc, sự cố.
- Các thiết bị và hệ thống mới phát sinh đều được liên kết đẳng thế đảm bảo với hệ thống vốn có của công trình.
- Cáp liên kết hoặc các điểm liên kết đẳng thế bên trong công trình đều còn nguyên vẹn.
- Đảm bảo khoảng cách ly tối thiểu giữa hệ thống chống sét trực tiếp với kết cấu kim loại và thiết bị điện – điện tử.
- Các cơ cấu che chắn điện trường sét, định tuyến và chiều dài cáp đấu nối tại SPD phải nguyên hiện trạng và đáp ứng các yêu cầu tiêu chuẩn
Các biện pháp đo kiểm tại hiện trường
- Đo điện trở nối tiếp giữa các phần trong hệ thống chống sét: nhằm xác định liên kết trực tiếp và đảm bảo(kim – dây dẫn sét; các dây dẫn sét; các điểm kiểm tra trong hệ thống tiếp đất; kim/dây dẫn sét – tiếp đất 
- Đo điện trở tiếp đất của hệ thống hiện hữu
- Đo điện trở suất của đất tại khu vực xây dựng công trình: nhằm đánh giá nguy cơ ăn mòn kim loại, là tham số trong tính toán thiết kế mới hệ thống tiếp đất bất kỳ.
Lập báo cáo và lưu trữ thông tin kiểm tra: Những ghi nhận trong quá trình kiểm tra bảo trì là thông tin hết sức quan trọng cần được lưu giữ cẩn thận nhằm phục vụ cho các công tác trong tương lai.(kỳ kiểm tra & bảo trì kế tiếp, phân tích nguyên nhân sự cố, nâng cấp sửa chữa công trình…)
5) Yêu cầu về trình độ nhân sự thực hiện công tác ? 
Việc kiểm tra và bảo trì hệ thống chống sét phải được thực hiện bởi chuyên gia và/hoặc người có chuyên môn và kinh nghiệm lâu năm trong lĩnh vực chống sét. Bởi lẽ chỉ những chuyên gia với sự am hiểu đúng đắn về tiêu chuẩn chống sét, cùng những nghiên cứu khoa học và thực nghiệm thực tế mới có thể đảm đương những công tác quan trọng như Quản lý đánh giá rủi ro – Kiểm tra bảo trì hệ thống chống sét.
Với kinh nghiệm lâu năm cùng trình độ và sự hiểu biết cho phép phát hiện những chi tiết hoặc vấn đề không đảm bảo nhỏ nhất. Có thể cảnh báo trước cho chủ đầu tư những nguy cơ tiềm ẩn và đề xuất các biện pháp bảo vệ thích hợp.