SÉT LAN TRUYỀN LÀ GÌ VÀ TÁC HẠI CỦA SÉT LAN TRUYỀN
Sét hay tia sét là hiện tượng phóng điện trong khí quyển giữa các đám mây và đất hay giữa các đám mây mang các điện tích khác dấu, đôi khi còn xuất hiện trong các trận phun trào núi lửa hay bão bụi (cát). Thiệt hại do sét đánh là rất lớn. Mặc dù không thể ngăn chặn sự xuất hiện của các tia sét, nhưng bằng các biện pháp thích hợp, chúng ta có thể ngăn ngừa được việc sét làm hư hỏng thiết bị.
1. Khái niệm về sét lan truyền
Khi một luồng sét đánh xuống mặt đất, một trường điện từ lớn được tạo ra. Trường điện từ này tạo ra một tia sét trên rãnh kim loại. Tia sét lan truyền đến thiết bị được kết nối với rãnh kim loại, gây ra sét lan truyền (hay còn gọi là hiện tượng xung điện) và ảnh hưởng đến thiết bị. Thiệt hại có thể xảy ra vài km tính từ điểm sét đánh.
Hình 1: Sét trực tiếp và sét cảm ứng do sét đánh
2. Thiệt hại do sét lan truyền
Sét lan truyền là nguyên nhân gây hỏng hóc thiết bị và công trình quen thuộc với chúng ta.
- Hỏng hóc các thiết bị điện tử (máy tính để bàn, máy tính xách tay và các thiết bị đa chức năng không còn sử dụng được)
- Các thiết bị gia dụng như: máy nước nóng, máy giặt và TV (bị ngừng hoạt động sau cơn giông bão)
- Lỗi camera an ninh (bị ngừng hoạt động sau cơn giông bão)
- Hệ thống an ninh bị lỗi (sau cơn giông bão, không thể mở hoặc đóng cửa bằng chìa khóa từ, hoặc chuông báo cháy bị lỗi)
- Hệ thống bãi đỗ xe nhiều tầng bị lỗi (bị ngừng hoạt động sau cơn giông bão)
- Sự cố tổng đài điện thoại và máy điện thoại riêng (ngừng hoạt động sau một cơn giông bão)
- Điểm truy cập WiFi, bộ định tuyến và các thiết bị mạng khác (Mạng bị mất sau một cơn giông bão.)
3. Con đường xâm nhập của sét lan truyền
Thiệt hại do sét ngày càng gia tăng do sự tiến bộ của công nghệ thông tin. Điều này là do sự hình thành của các đầu vào và cửa ra sét bằng mạng. Các thiết bị trước đây không liên quan đến thiệt hại do sét đánh cũng được nhắm đến. Mặt khác, nhiều thiết bị bán dẫn được sử dụng trong các thiết bị CNTT được thu nhỏ và gắn ở mật độ cao nên dễ bị ảnh hưởng bởi điện áp bất thường như sét. Các đường xâm nhập của sét ảnh hưởng đến các thiết bị điện tử này có thể là đường dây điện, đường dây mạng / liên lạc, đường đất, không gian (sóng điện từ), v.v.
Hình 2: Đường xâm nhập của sét lan truyền
4. Mức độ chịu đựng sự phá hủy điện áp của thiết bị
Hầu hết các thiệt hại do sét gây ra là do dòng điện chạy vào khi mất điện áp chịu đựng.
Các thiết bị thường có điện áp chịu đựng và có thể chịu được đến một điện áp nhất định. Sự xâm nhập của điện áp tăng trong phạm vi mà thiết bị có thể chịu được có thể khiến thiết bị hoạt động sai, nhưng không chắc rằng nó sẽ bị hư hỏng nghiêm trọng.
Khi cường độ điện áp tăng cao, vượt xa mức điện áp chịu đựng mà thiết bị có thể chịu được do tia sét xâm nhập sẽ gây thủng điện môi bên trong thiết bị và làm hỏng thiết bị. Sét cảm ứng có thể chỉ đủ để khiến một thiết bị hư hại, nhưng trong trường hợp sét đánh trực tiếp thì thiệt hại sẽ ở trên diện rộng. Ngay cả khi thiết bị không được kết nối với đất, tia sét xâm nhập vào thiết bị có thể khiến điện áp chịu đựng bên trong thiết bị bị phá vỡ và gây ra hỏng hóc.
5. Tầm quan trọng của thiết bị chống sét lan truyền
Sét đánh có thể xảy ra ở bất cứ nơi nào có kim loại. Bạn hãy nhìn xung quanh ngôi nhà hoặc văn phòng của mình, hầu hết các thiết bị của bạn sẽ được kết nối với một số loại đường dây: đường dây điện, đường điện thoại, cáp đồng trục và cáp mạng LAN. Tia sét xâm nhập từ các đường này và phá hủy bên trong thiết bị.
Ngày nay, các thiết bị thông tin như máy tính cá nhân thường được tích hợp công nghệ tiết kiệm điện khiến cho điện áp ổ đĩa giảm, thiết bị không chịu được điện áp bất thường trong điều kiện sét đánh. Đặc biệt, các thiết bị mạng có xu hướng dễ bị sét đánh vì đường dây cấp điện và đường dây thông tin liên lạc tạo thành lối vào và lối ra của sóng sét.
Mặc dù không thể ngăn chặn sự xuất hiện của các tia sét, nhưng chúng ta có thể triệt tiêu các tia sét xâm nhập xuống vùng điện áp thấp bằng SPD (giảm điện áp xuống mức không gây đánh thủng điện môi bên trong thiết bị). Một cách khác là lắp đặt LPS bên ngoài như cột thu lôi để dẫn dòng sét xuống đất một cách an toàn và giảm điện trở tiếp đất, ngăn chặn sự gia tăng điện thế trong đất. Các thiết bị có kết nối Internet rất dễ bị ảnh hưởng bởi điện áp bất thường như sét do điện áp ổ đĩa thấp của chúng. Vì vậy, điều quan trọng là phải ngăn chặn dòng sét xâm nhập vào thiết bị và cách hữu hiệu nhất đó là sử dụng SPD.