Trả lời nhanh: SPD (thiết bị chống sét lan truyền) được chia thành ba loại chính theo vị trí lắp: Type 1 đặt ở điểm đầu vào nguồn của công trình có hệ thống chống sét trực tiếp, chịu xung sét năng lượng lớn; Type 2 lắp trong tủ điện tổng hoặc tủ phân phối, là loại phổ biến nhất cho nhà ở, văn phòng; Type 3 đặt gần thiết bị nhạy cảm, bảo vệ tinh và luôn phải đi kèm SPD phía trước. Nhà phố thông thường chủ yếu dùng SPD Type 2 lắp ở tủ tổng.

Bên cạnh loại SPD, bạn còn phải chọn đúng số cực, điện áp Uc, dòng xả In, Imax và mức bảo vệ Up. Bài viết giải thích từng thông số bằng ví dụ thực tế của Panasonic và Schneider Electric.

SPD là gì, khác gì kim thu sét

Sét có thể gây hại theo hai cách: đánh trực tiếp vào công trình, hoặc tạo xung điện áp lan truyền theo đường dây điện, dây tín hiệu vào nhà. Kim thu sét (cột thu lôi) xử lý trường hợp đầu; SPD xử lý trường hợp thứ hai.

Khi có xung quá áp, SPD dẫn dòng xung xuống hệ thống tiếp địa và kẹp điện áp ở mức thấp hơn để bảo vệ thiết bị. SPD không thay thế kim thu sét, cũng không thay thế MCB: theo trang sản phẩm Panasonic, SPD chống điện áp quá độ, còn MCB bảo vệ quá tải và ngắn mạch. Muốn nắm vai trò từng thiết bị trong tủ, xem bài phân biệt MCB, RCCB và RCBO.

Phân biệt SPD Type 1, Type 2 và Type 3

Tiêu chuẩn phân loại SPD hạ áp là IEC 61643-11; Schneider ghi rõ tiêu chuẩn này trên mã Easy9 EZ9L33620. Ngoài ra còn có SPD kết hợp Type 1+2 cho tủ đầu nguồn. Việc chọn Type nào cho công trình cụ thể do thiết kế điện quyết định dựa trên mức rủi ro sét.

Đọc đúng các thông số Uc, In, Imax và Up

• Uc (điện áp vận hành liên tục tối đa): điện áp lớn nhất SPD chịu được lâu dài mà không dẫn. Panasonic BBDT2321BV có Uc 320V, Schneider EZ9L33620 có Uc 275V, đều dùng cho lưới 230V.
• In (dòng xả danh định): dòng xung SPD xả được nhiều lần. BBDT2321BV: In 20kA; EZ9L33620: In 10kA.
• Imax (dòng xả cực đại): dòng xung lớn nhất SPD chịu được một lần. BBDT2321BV: 40kA; EZ9L33620: 20kA.
• Up (mức bảo vệ điện áp): điện áp còn lại đặt lên thiết bị khi SPD làm việc. Up càng thấp càng tốt cho thiết bị: BBDT2321BV ≤ 1,5kV; EZ9L33620 < 1,3kV.

Lưu ý: SPD không chọn theo dòng tải như CB. Theo Schneider, SPD được chọn theo loại, số cực, Uc, Imax và mức bảo vệ theo thiết kế. Theo datasheet của hãng, Imax 20kA phù hợp mức rủi ro trung bình; khu vực trống trải, nhiều sét có thể cần Imax lớn hơn.

Chọn số cực theo hệ điện 1 pha, 3 pha

• 1P+N: cho hệ 1 pha có dây trung tính, phổ biến ở nhà phố. Ví dụ SPD Schneider Easy9 EZ9L33620 là Type 2, 1P+N, Imax 20kA.
• 3P+N: cho hệ 3 pha 4 dây ở nhà xưởng, tòa nhà dùng điện 3 pha.
• Module 1 cực: như SPD Panasonic BBDT2321BV Type 2, lắp trên thanh DIN 35 mm; số module cần ghép tùy sơ đồ nối đất và hệ điện của công trình.

Chọn số cực sai có thể khiến một dây pha hoặc dây trung tính không được bảo vệ. Hãy chụp sơ đồ tủ điện hoặc ghi rõ hệ điện khi hỏi mua.

Vị trí lắp và yêu cầu tiếp địa

SPD Type 2 nên lắp gần đầu vào tủ tổng, đấu L, N và PE theo sơ đồ của hãng, dây nối đất ngắn và thẳng nhất có thể. Dây càng dài, điện áp dư thực tế đặt lên thiết bị càng tăng. Datasheet Schneider khuyến cáo có thiết bị ngắt bảo vệ đi kèm phía trước SPD; mã và dòng định mức theo hướng dẫn của hãng.

SPD chỉ hiệu quả khi có hệ thống tiếp địa đạt yêu cầu. Panasonic nhấn mạnh SPD và thiết bị được bảo vệ phải nối với hệ thống tiếp địa phù hợp. Vật tư tham khảo như cọc tiếp địa thép mạ đồng Ø16, Ø18 dài 2,4 m; số cọc và điện trở nối đất do thiết kế và đo thực tế quyết định.

Khi chốt vỏ tủ, nhớ cộng chỗ cho SPD và thiết bị ngắt đi kèm. Cách đếm module xem bài tính số module dự phòng khi chọn tủ điện.

Khi nào cần thay SPD

SPD là thiết bị “hao mòn”: mỗi lần xả xung lớn, linh kiện bên trong suy giảm. Panasonic BBDT2321BV có cửa sổ chỉ thị: xanh là bình thường, đỏ là cần thay SPD. Nên kiểm tra chỉ thị sau mùa mưa bão hoặc sau các đợt sét lớn, đồng thời kiểm tra đầu cực có dấu hiệu nóng, đổi màu hay lỏng lẻo không. Khi thay, dùng đúng mã hoặc mã có thông số tương đương đã đối chiếu thiết kế.

Câu hỏi thường gặp

Nhà phố 1 pha nên lắp SPD loại nào?

Phần lớn nhà phố dùng SPD Type 2, 1P+N lắp tại tủ điện tổng. Nếu nhà có kim thu sét hoặc nằm ở khu trống trải, cấp điện bằng dây trên không, nên hỏi thiết kế về SPD Type 1 hoặc Type 1+2 ở đầu nguồn.

Có SPD rồi thì có cần CB chống giật không?

Có. SPD chỉ xử lý quá áp do sét và xung đóng cắt; chống giật cần RCCB hoặc RCBO, chống quá tải và ngắn mạch cần MCB. Ba nhóm thiết bị này bổ sung cho nhau.

Imax 40kA có luôn tốt hơn 20kA không?

Imax lớn hơn cho phép chịu xung mạnh hơn, nhưng cần xét cùng Up, Uc và vị trí lắp. Với rủi ro trung bình, 20kA theo datasheet Schneider là phù hợp; vùng sét nhiều có thể chọn Imax lớn hơn.

Không có tiếp địa thì lắp SPD có tác dụng không?

Hiệu quả rất hạn chế, vì SPD cần đường xả dòng xung xuống đất. Nên làm hoặc kiểm tra hệ thống tiếp địa trước khi lắp SPD.

Lời khuyên chọn mua

Xác định hệ điện (1 pha hay 3 pha), công trình có kim thu sét hay không, rồi chọn Type, số cực, Uc, Imax, Up theo thiết kế. Nhà ở 1 pha có thể tham khảo SPD Type 2 của Schneider Easy9 hoặc Panasonic; đừng quên dây PE ngắn và hệ thống tiếp địa đạt chuẩn.

Xem thêm SPD và vật tư nối đất tại danh mục tiếp địa và chống sét của Nhavui. Gửi ảnh tủ điện hoặc sơ đồ một sợi để Nhavui đối chiếu thông số hãng và gợi ý mã phù hợp.