Hướng dẫn cách đóng cọc tiếp đất, cách làm tiếp địa chống giật chống sét A-Z

Lượt xem: 10659

Trong quá trình lắp đặt hệ thống cột điện hoặc tủ điện không thể không làm cọc tiếp đất. Cọc tiếp đất hay còn gọi là cọc tiếp địa có vai trò chống sét cho toàn bộ hệ thống điện trong quá trình sử dụng. Vậy cách đóng cọc tiếp đất như thế nào là đúng kỹ thuật? Xem ngay hướng dẫn chi tiết tại bài viết.

Nội dung chính

1. Cọc tiếp đất là gì?

1.1 Khái niệm cọc tiếp đất

  • Cọc tiếp đất có 2 tên gọi khác là cọc tiếp địa chống giật hoặc cọc tiếp điểm. 
  • Cọc tiếp đất là thanh kim loại bằng thép mạ đồng có kết cầu 1 đầu nhọn để cắm sâu xuống đất. Đầu còn lại có kích thước to hơn và kết cấu cứng có thể dùng búa tạ để đóng xuống. Đầu cọc có các vòng ren để có thể kết nối nhiều cọc với nhau.
  • Theo quy định tại TCVN 9358:2012 thì cọc tiếp đất được gọi là điện cực đất “earth electrode” – vật dẫn hoặc nhóm vật dẫn chôn dưới đất; có tiếp xúc chặt chẽ với đất. Hình thành mối nối điện có hiệu quả và an toàn với khối đất.
Cọc tiếp đất có vai trò quan trọng trong hệ thống chống sét
Cọc tiếp đất có vai trò quan trọng trong hệ thống chống sét

>> Xem thêm: Tiếp địa liên hoàn là gì?

1.2 Vai trò của cọc tiếp đất

  • Cọc tiếp đất là một bộ phận cốt lõi nhất của hệ thống chống sét của điện lưới. 
  • Các cọc tiếp địa có vai trò phân tán nguồn năng lượng lớn từ sét xuống đất; từ đó đảm bảo độ bền cho thiết bị điện; Đồng thời góp phần giữ an toàn cho con người khi sử dụng các thiết bị điện vào ngày mưa gió, sấm sét.

1.2 Phân loại cọc tiếp đất, cọc tiếp địa chống giật

Phân loại theo chất liệu

Cọc tiếp đất được phân loại theo chất liệu cấu tạo, bao gồm 3 loại:

  • Cọc tiếp đất đồng (đồng vàng hoặc đồng đỏ).
  • Cọc tiếp đất bằng thép mạ kẽm (công nghệ nhúng nóng hoặc điện phân).
  • Cọc tiếp đất thép mạ đồng (nhúng nóng hoặc điện phân).
  • Cọc tiếp địa bê tông
  • Cọc tiếp địa nhựa hoặc composite
  • Cọc tiếp địa gỗ
  • Cọc tiếp địa thủy tinh hoặc sợi thủy tinh cường độ cao
  • Cọc tiếp địa chất liệu đặc biệt graphite hoặc composite

Loại cọc tiếp đất đồng nguyên khối được sử dụng phổ biến nhất vì tính dẫn điện tốt. Tuy nhiên, đây là loại cọc tiếp đất có giá thành cao nhất; dễ bị cong vênh trong quá trình thi công.

Phân loại theo thiết kế

  • Cọc tiếp địa đất
  • Cọc tiếp địa dọc
  • Cọc tiếp địa ngang
  • Cọc tiếp địa tầng nước
  • Cọc tiếp địa vòng
  • Cọc tiếp địa vòi rồng
  • Cọc tiếp địa chống nổ

2. Cách đóng cọc tiếp đất – Quy cách đóng cọc tiếp địa chống sét

Cách đóng cọc tiếp đất cho thiết bị điện hoặc hệ thống tủ điện đèn LED sẽ bao gồm các bước chung sau đây. 

  • Bước 1: Khảo sát khoanh vùng để xác định vị trí thi công bãi tiếp địa.
  • Bước 2: Tiến hành đào rãnh hoặc khoan hố nếu đất quá cứng. Rãnh/ hố chôn cọc thường có kích thước rộng 30 – 50cm, sâu 60 – 80cm. Trường hợp đất có điện trở cao phải tiến hành khoan giếng sâu 20 – 40m, đường kính 5 – 8cm. 
Cách đào rãnh và cắm cọc
Cách đào rãnh và cắm cọc
  • Bước 3: Dùng búa tạ đóng cọc xuống rãnh/ hố vừa đào. Khi đóng cọc, phải để đầu cọc cao hơn đáy rãnh 100 – 200mm. Đầu cọc thừa phải thấp hơn chiều sâu của rãnh/ hố. 
Hoàn thiện đóng cọc tiếp đất
Hoàn thiện đóng cọc tiếp đất
  • Bước 4: Đấu nối cọc với cáp đồng hoặc băng đồng. Rải dây cáp đồng dọc theo rãnh. Tiến hành hàn hóa nhiệt tại cọc trung tâm.
Cách hàn hóa nhiệt cho cọc tiếp đất
Cách hàn hóa nhiệt cho cọc tiếp đất
  • Bước 5: Tiến hành đo điện trở suất của đất và đổ hóa chất phù hợp nếu điện trở suất đất quá cao. Vì khi điện trở suất đất cao sẽ gây ảnh hưởng tới quá trình phân tán tia sét xuống đất.
Đo điện trở suất đất trước khi lấp đất
Đo điện trở suất đất trước khi lấp đất
  • Bước 6: Nối dây dẫn trực tiếp từ kim thu sét tới bãi tiếp đất tại vị trí cọc trung tâm.
  • Bước 7: Khi điện trở suất đất đạt thì tiến hành lấp lại đất, hoàn trả mặt bằng để đảm bảo an toàn cho người dùng. 

>> Xem thêm: 14 biện pháp thi công lắp dựng cột điện bê tông cột đèn thép

3. Cách hàn cọc tiếp địa, tiếp đất

  • Bước 1: Chọn khuôn hàn, thuốc hàn phù hợp cho từng kiểu mối hàn (hàn chữ U, hàn chữ T hay chữ thập,…). Tiến hành vệ sinh khô các cọc tiếp địa, dây đồng để đảm bảo khả năng kết dính.
  • Bước 2: Mở khuôn hàn và vệ sinh sạch sẽ; đặt dây cáp, cọc vào đúng vị trí theo từng loại khuôn hàn. Đảm bảo các bộ phận này cố định.
  • Bước 3: Cố định khuôn hàn bằng tay kẹp. Dùng miếng chít chuyên dụng hoặc đất sét mềm để chít các lỗ khuôn. Tránh bị chảy thuốc hàn ra ngoài khi có phản ứng nhiệt nhôm, nóng chảy thuốc hàn.
Các bước hàn cọc tiếp địa - tiếp đất
Các bước hàn cọc tiếp địa – tiếp đất
  • Bước 4: Đặt miếng nhôm mỏng xuống đáy khuôn che kín lỗ nhỏ dưới đáy khuôn. Đổ thuốc hàn vào khuôn hàn; đổ thuốc mồi hàn lên trên thuốc hàn dẫn ra mép khuôn. Sau đó, tiến hành đậy nắp khuôn hàn. 
  • Bước 5: Dùng súng mồi hàn để bắn lửa vào phần thuốc mồi hàn ở mép khuôn. 
  • Bước 6: Sau khi hàn xong sẽ xảy ra phản ứng nhiệt nhôm. Chờ mối hàn nguội thì tiến hành mở tay kẹp và khuôn ra, vệ sinh sạch sẽ mối hàn. Chờ 10 – 15 phút sau mới tiếp tục quá trình hàn chỉnh sửa mối hàn. 

4. Cách làm cọc tiếp đất, tiếp địa chống giật

Khi các thiết bị có hiện tượng rò điện do dòng điện dư thừa bị truyền ra ngoài vỏ thiết bị có thể gây ra điện giật. Tình trạng này có thể gây tê tay hoặc nguy hiểm tính mạng con người khi chạm vào. Do đó, khi thiết bị điện có tình trạng này, cần thực hiện đóng cọc tiếp địa chống giật theo các bước sau:

  • Bước 1: Chuẩn bị sợi dây điện dài 2 – 3m và cọc sắt phi 10mm, dài 2m. 
Chuẩn bị dây điện và cọc sắt
Chuẩn bị dây điện và cọc sắt
  • Bước 2: Tiến hành khoan lỗ trên nền đất để cắm cọc sắt. Độ sâu cắm cọc từ 1 – 2m để đảm bảo cọc tiếp đất tốt. 
Khoan lỗ cắm cọc tiếp đất
Khoan lỗ cắm cọc tiếp đất
  • Bước 3: Đấu nối 1 đầu dây điện với cọc sắt; đầu dây còn lại nối với điểm kim loại bất kỳ trên vỏ thiết bị cần làm tiếp địa chống giật. 

5. Cách đóng cọc tiếp đất, tiếp địa cho tủ điện

Tương tự với cách đóng cọc tiếp đất chung ở phần 2. Cách đóng cọc cho tủ điện điều khiển chiếu sáng cũng gồm các bước cơ bản như sau: 

  • Bước 1: Đào rãnh chôn cọc.
  • Bước 2: Đóng cọc tiếp địa xuống rãnh.
Cách đóng cọc tiếp địa cho tủ điện
Cách đóng cọc tiếp địa cho tủ điện
  • Bước 3: Đấu nối cọc với cáp đồng, rải cáp dọc theo rãnh. 
  • Bước 4: Đo điện trở suất đất và tiến hành đổ thuốc hàn làm giảm điện trở. 
  • Bước 5: Lấp đất hoàn trả mặt bằng. 

Khi đóng cọc tiếp địa, cần chú ý lựa chọn biện pháp thi công cột đèn chiếu sáng phù hợp. Bởi kết hợp đóng cọc, lắp tủ điện với cột đèn đúng kỹ thuật thì mới có thể hoàn thiện hệ thống chiếu sáng. 

6. 5 Cách làm tiếp địa chống giật

6.1 Cách làm tiếp địa bằng cọc đất

  • Bước 1: Đào một hố sâu khoảng 2,5 – 3 mét.
  • Bước 2: Đặt một cọc đất bằng đồng hoặc thép không gỉ vào hố và đảm bảo cọc tiếp xúc trực tiếp với đất.
  • Bước 3: Đảm bảo rằng cọc đất đã được chôn và nén chặt chẽ, kín khít.
  • Bước 4: Kết nối cọc đất với hệ thống điện bằng cáp tiếp địa chất lượng.

6.2 Tiếp địa thông qua hệ thống nước

  • Đối với các hệ thống nước sẽ được sử dụng như một tiếp địa tự nhiên.
  • Kết nối tiếp địa với hệ thống nước bằng cách sử dụng cáp tiếp địa phù hợp để đảm bảo an toàn.

6.3 Sử dụng bảng tiếp địa

  • Cài đặt bảng tiếp địa trong hệ thống điện của bạn.
  • Kết nối các phần tử tiếp địa cọc đất bảng tiếp địa.
  • Kết nối tất cả các thiết bị và hệ thống tiếp địa với bảng tiếp địa.

6.4 Sử dụng vật liệu dẫn điện tốt

  • Sử dụng cáp tiếp địa và bộ phận tiếp địa chất lượng để đảm bảo hiệu suất chống giật tốt nhất.

6.5 Kiểm tra định kỳ

  • Thường xuyên kiểm tra và bảo dưỡng hệ thống tiếp địa để đảm bảo rằng nó vẫn hoạt động hiệu quả.

7. Lý do cần làm tiếp địa chống giật

Hiện tượng rò rỉ điện trong quá trình sử dụng gây tổn hao lượng điện lớn và gây tai nạn về điện cho con người cũng như tài sản. 

7.1 Nguyên nhân gây rò điện

  • Dây điện bị đứt, hở nối mối.
  • Mạch điện bên trong thiết bị quá cũ, hỏng, gây nhiễm điện ra vỏ kim loại của thiết bị.
  • Thiết bị điện đặt gần kh vực ẩm ướt, lâu ngày sẽ dẫn tới chập điện gây nguy hiểm cho người dùng.
  • Lắp đặt thiết bị điện không đúng kỹ thuật.

7.2 Cách phát hiện thiết bị rò điện

  • Chạm tay vào vỏ thiết bị thấy tê/ bị giật nhẹ.
  • Sử dụng thiết bị ampe để đo dòng rò.
  • Sử dụng bút thử điện đưa vào vị trí cần đo. Nếu thấy bút sáng là thiết bị có rò điện.

7.3 Cách xử lý

  • Tránh xa các thiết bị bị rò rỉ điện.
  • Gọi người có chuyên môn kỹ thuật lắp đặt hệ thống tiếp địa chống giật.
  • Kiểm tra lại các thiết bị và hệ thống điện sau khi lắp chống giật.

8. Tiêu chuẩn đóng cọc tiếp địa, tiếp đất mới nhất

  • Tiêu chuẩn tiếp địa chống sét là các quy định phải đảm bảo khi đóng cọc tiếp địa để đảm bảo hiệu quả tối ưu. 
  • Các tiêu chuẩn cọc tiếp địa được quy định tại TCVN 9385:2012 Quy định về lắp đặt hệ thống nối đất thiết bị cho công trình. 
  • Các cách đóng cọc tiếp đất phải đảm bảo theo các tiêu chuẩn quy định sau đây.

8.1 Tiêu chuẩn cọc tiếp địa

  • Cọc tiếp địa thanh loại tròn phải đạt đường kính tối thiểu 12 hoặc 16mm. Nếu điện cực kim loại không phải thép; hoặc điện cực có kim loại bên ngoài không phải sắt/ thép thì phải đạt tối thiểu 12mm. Nếu điện cực thép thì cọc phải có đường kính tối thiểu 16mm.
  • Cọc tiếp địa thép góc có chiều dày ≥ 4mm; phải đảm bảo chống ăn mòn.
  • Cọc tiếp địa ống kim loại phải có đường kính tối thiểu 19mm, chiều dày tối thiểu 2,45mm. Bề mặt phải được xử lý chống ăn mòn.
  • Điện cực đất dạng cọc nhọn không dùng thanh cốt thép hay thanh thép gai. 

8.2 Tiêu chuẩn thi công cọc tiếp địa

Quy định về thi công cọc tiếp địa tại phần 5 TCVN 9358:2012:

  • Vị trí đóng cọc phải chọn nơi có độ ẩm cao nhất. Nếu là đất liền thổ phải chèn chặt toàn bộ rãnh chôn cọc tiếp địa. Đóng cọc sâu theo bản thiết kế. 
  • Độ sâu lắp điện cực dựa treo điện trở suất đất. Điện cực đất thanh/ cọc nhọn phải đóng sâu > 0,5m – 1,2m; tính từ đỉnh cọc tới mặt đất.
  • Chiều dài cọc tiếp địa tối thiểu 2,5 – 3m. Có thể tiến hành nối cọc khi điện cực đất có chiều dài > 3m. 
Tiêu chuẩn quy trình đóng cọc tiếp địa
Tiêu chuẩn quy trình đóng cọc tiếp địa

8.3 Tiêu chuẩn đóng cọc tiếp địa

  • Có thể đóng nghiêng hoặc thẳng cọc tùy theo thiết kế mô hình chống sét.
  • Các cọc tiếp địa của một phân xưởng không được cách xa nhau quá 20m. Các cọc phải nối với nhau tạo thành mạch vòng điện cực.
  • Khi đóng cọc không được làm hỏng đầu trên của cọc.
  • Trong trường hợp phải khoan đất, lựa chọn mũi khoan có đường kính nhỏ hơn đường kính cọc. 
  • Dây nối cọc tiếp đất phải có tiết diện ≥ tiết diện của dây nối đất chính. 

9. Những rủi ro khi đóng cọc tiếp đất sai cách

  • Khi lắp đặt cọc tiếp đất sai kỹ thuật có thể gây giật điện; cháy nổ làm nguy hiểm tính mạng con người. Ngoài ra, nếu lắp cọc sai cách làm giảm tuổi thọ của các thiết bị điện. 
  • Trong quá trình khảo sát thực địa lắp cọc không đảm bảo có thể dẫn đến mất cân bằng điện tích; gây thiệt hại cho công trình ngầm xung quanh. 

10. Lưu ý khi đóng cọc tiếp địa, tiếp đất chống sét

10.1 Chọn vật liệu cọc tiếp địa

  • Tùy vào hệ thống chống sét và bản thiết kế để chọn loại cọc có chất liệu phù hợp. Tham khảo ưu nhược điểm của từng loại cọc ở phần 1.2

10.2 Khoảng cách đóng cọc tiếp địa

  • Khoảng cách tối thiểu giữa 2 cọc tiếp địa phải bằng 1 – 2 lần chiều dài của 1 cọc tiếp địa (chiều dài cọc 2,4 – 2,5m).

10.3 Khoảng cách giữa các bãi tiếp địa phù hợp nhất

  • Để xác định vị trí bãi tiếp địa phù hợp cần dựa vào địa hình và địa chất để thi công.
  • Ngoài ra, cần phải khảo sát thực tế để đưa ra bản vẽ và tiêu chuẩn thi công phù hợp nhất

10.4 Cách đóng cọc tiếp đất chuẩn

  • Khi đóng cọc phải đảm bảo cọc thẳng, không cong vênh, không bị hỏng đầu cọc. 

10.5 Cọc nối đất phải đóng sâu bao nhiêu?

  • Cọc tiếp địa phải được cắm sâu trong lòng đất từ 0,5 – 1m2 (tính từ đỉnh cọc đến mặt đất). 
  • Cọc tiếp địa phải thấp hơn bề mặt đất để khi lấp mặt bằng sẽ không nổi trên mặt đất; gây mất mỹ quan và có thể xảy ra tai nạn khi đi qua khu vực cọc tiếp địa. 

Trên đây là những thông tin chi tiết về cách đóng cọc tiếp đất đầy đủ các bước. Qua đây có thể thấy việc đóng cọc tiếp đất phải đạt tiêu chuẩn quy định để đảm bảo an toàn cho con người. Hệ thống chống sét sẽ hiệu quả tối đa khi cọc tiếp địa được đóng đúng kỹ thuật. Liên hệ Hotline để được tư vấn 0332.599.699

Vui lòng đánh giá bài viết

Bình luận

Bài viết liên quan