Điện cao thế là gì? Phân biệt với điện trung thế, hạ thế

Chu Văn An

Theo quy định của Lưới điện Quốc gia, hiện nay có 3 loại đường dây điện chính là: cao thế, trung thế và hạ thế. Trong bài viết này KTH ELECTRIC sẽ cùng các bạn tìm hiểu về các cấp điện áp, các quy định an toàn đối với điện cao thế và cách phân biệt với điện trung thế, hạ thế.

Điện áp cao là gì?

Ý tưởng

Điện cao thế là dòng điện có mức điện áp cao, vượt ngưỡng an toàn đối với con người, thậm chí có thể gây tử vong nếu vi phạm khoảng cách an toàn. Trong một số ngành công nghiệp, nhà sản xuất phải đảm bảo thiết bị và dây dẫn đáp ứng các tiêu chuẩn kỹ thuật và an toàn cụ thể để truyền tải dòng điện cao thế.

Điện cao thế được sử dụng phổ biến nhất trong phân phối điện đường dài, trong ống tia âm cực, tạo ra tia X và chùm hạt để tạo ra hồ quang điện và tia lửa điện, trong ống nhân quang và ống chân không khuếch đại công suất cao, cũng như các ứng dụng khoa học, công nghệ và quân sự khác.

Cấp điện áp

Cấp điện áp của điện cao thế phụ thuộc vào quy ước của mỗi nước.

Theo Ủy ban Kỹ thuật Điện Quốc tế, điện cao thế có điện áp từ 1000VAC hoặc 1500VDC trở lên. Bộ luật Điện quốc gia Hoa Kỳ định nghĩa điện áp cao là lớn hơn hoặc nhỏ hơn 600V, trong khi Hiệp hội các nhà sản xuất điện quốc gia định nghĩa điện áp cao là bất kỳ điện áp nào lớn hơn 100kV.

Thông thường, cấp điện áp của điện cao thế được xác định trên 35kV. Điều đó có nghĩa là mọi hệ thống điện có điện áp lớn hơn 35.000V đều thuộc về điện áp cao. Tại Việt Nam, Tập đoàn Điện lực Quốc gia (EVN) quy định các cấp điện áp cao được sử dụng phổ biến là 110KV, 220KV, 500KV.

đặc trưng

Do cấp điện áp cao ảnh hưởng đến tính mạng con người nên hệ thống truyền tải điện cao áp yêu cầu các thiết bị, dây dẫn phải tuân thủ nghiêm ngặt các quy định về an toàn theo tiêu chuẩn quốc tế và tiêu chuẩn kỹ thuật riêng của từng vùng.

Đặc biệt, dây điện cao thế ở Việt Nam là dây trần, không có lớp cách điện, được treo trên cột điện thông qua dây cách điện bằng gốm để tránh phóng điện. Các nhà sản xuất thường sử dụng dây nhôm (đảm bảo độ tinh khiết 99,5%) làm dây dẫn điện áp cao. Ưu điểm của loại dây này là nhẹ, giá thành thấp, ít ăn mòn không khí nên sẽ giảm trọng lượng của đường dây điện khoảng 30%.

Cột điện sử dụng cho lưới điện cao áp bao gồm cột bê tông ly tâm, cột tháp sắt và cột gỗ thông, có chiều cao trung bình từ 18 mét trở lên.

Cách nhận biết đường dây điện cao thế rất đơn giản, thông qua việc quan sát đường dây điện có gắn dây gốm.

• Điện áp 500kV sẽ được gắn vào khoảng 24 bát/dây.
• Điện áp 220kV gắn từ 12-14 bát/dây.
• Điện áp 110kV gắn từ 6-9 bát/dây.
• Điện áp 35kV gắn trên 3 – 4 bát/dây, có thể dùng chân đế bằng sứ
• Cấp điện áp

Phân biệt điện áp cao, trung thế và hạ thế

Bảng so sánh điện cao thế, trung thế và hạ thế

Quy định khoảng cách an toàn điện cao thế

Để tránh hiện tượng phóng điện qua không khí của đường dây cao thế, Luật Điện lực đã ban hành quy định cụ thể về khoảng cách tối thiểu giữa lưới điện cao thế và môi trường xung quanh. Tùy theo khả năng phóng điện và mức độ ảnh hưởng của dòng điện mà mỗi cấp điện áp sẽ có khoảng cách an toàn khác nhau.

• Điện áp từ 1kV đến 35kV: khoảng cách tối thiểu giữa đường dây điện cao thế đến công trình hoặc khu dân cư là 3-4m.
• Điện áp từ 35kV đến 110kV: khoảng cách an toàn từ 4 – 6m, tùy theo điều kiện cụ thể.
• Điện áp từ 110kV trở lên: khoảng cách an toàn tối thiểu là 10m.

Tham khảo bảng khoảng cách an toàn điện cao thế dưới đây:

Ngoài ra, Luật Điện lực còn quy định: “Không được phép xây dựng nhà ở, công trình có người thường xuyên sinh sống, làm việc trong hành lang bảo vệ an toàn đường dây điện trên không có cấp điện áp từ 500kV trở lên, trừ các công trình chuyên dùng phục vụ vận hành lưới điện đó”.

Như vậy, trong hành lang bảo vệ an toàn đường dây trên không có điện áp từ 500kV trở lên không được phép xây dựng nhà ở. Trường hợp xây dựng nhà, công trình trong hành lang an toàn có điện áp đến 220kV phải đáp ứng các điều kiện quy định tại Điều 13 Nghị định 14/2014/ND-CP.

Nguyên tắc an toàn dùng điện cao thế

Tuân thủ khoảng cách an toàn: Điện cao áp hoàn toàn có thể gây nguy hiểm đến tính mạng con người nên cần tuyệt đối tuân thủ khoảng cách an toàn theo quy định của ngành Điện. Đối với những người có chuyên môn làm việc gần nguồn điện cao thế cần được trang bị đầy đủ quần áo và thiết bị bảo hộ tiêu chuẩn.

Không chạm vào dây điện hoặc vật có thể dẫn điện: Điện cao thế có khả năng phóng điện vào không khí nên tuyệt đối không trèo lên, bám vào cột điện hoặc chạm vào dây điện rơi xuống đất. Nếu phát hiện dây điện bị đứt phải báo ngay cho Cục Điện lực.

Tránh sử dụng các thiết bị kim loại gần đường dây điện: Khi làm việc với thang kim loại, cần cẩu và xe nâng, hãy đảm bảo khoảng cách an toàn với hệ thống dây điện cao thế.

Cẩn thận khi làm việc trên cao: Khi sơn nhà, lắp đặt biển báo, thi công gần đường dây điện phải đặc biệt cẩn thận, tránh chạm vào đường dây điện.

Không thả diều, bắn pháo hoa, sử dụng thiết bị bay gần lưới điện cao thế.

Ứng dụng điện cao thế

Truyền tải điện

Đường dây điện cao thế cho phép truyền tải hiệu quả điện năng từ trạm biến áp đến khu vực tiêu thụ, giúp giảm thiểu tổn thất năng lượng trong quá trình truyền tải, từ đó tiết kiệm chi phí cho các công ty điện lực và giảm thiểu phát thải.

Đặc biệt, hệ thống điện cao thế đóng vai trò then chốt trong việc đảm bảo ổn định lưới điện quốc gia, giúp kết nối các nguồn điện lớn (nhà máy điện) đến khu vực sản xuất, sinh hoạt thông qua trạm biến áp.

Trong công nghiệp

Trong sản xuất pin mặt trời, điện cao áp được sử dụng để tạo ra chất bán dẫn và tạo ra lớp tĩnh điện để phun lên bề mặt wafer.

nghiên cứu khoa học

Trong lịch sử, khe hở tia lửa điện của đường dây điện áp cao được sử dụng như một hình thức truyền sóng vô tuyến ban đầu. Các nhà khoa học thậm chí còn nghiên cứu rằng Sao Mộc sử dụng tia sét trong khí quyển làm nguồn tần số vô tuyến mạnh mẽ.

Hiện nay, điện cao áp có ứng dụng trong các thí nghiệm mang tính bước ngoặt trong hóa học và vật lý hạt. Cụ thể, hồ quang điện được sử dụng trong quá trình phát hiện nguyên tố Argon từ không khí trong khí quyển. Cuộn dây cảm ứng cung cấp năng lượng cho các ống tia X. Điện áp cao còn được sử dụng để tạo ra chùm tia điện tử cho kính hiển vi.

Câu hỏi thường gặp về điện cao áp

Câu 1: Điện cao thế có thu hút được con người không?

Trả lời: Dòng điện cao thế không có khả năng hút người mà chỉ có khả năng phóng điện. Vì vậy, khi đứng quá gần đường dây điện cao thế, con người có thể bị tác động bởi từ trường, gây tê chân tay và mất phương hướng.

Câu hỏi 2: Dây điện cao thế có được che chắn không?

Trả lời: Điện cao thế có điện áp cao hoặc siêu cao nên dễ sinh nhiệt, làm nhựa nóng chảy ở phần vỏ. Vì vậy, dây điện cao thế thường không có vỏ bọc mà sử dụng dây trần. Điện cao thế còn có cự ly phóng điện lớn nên dây điện thường được treo trên các cột điện có độ cao >18m.

KTH ELECTRIC đã tổng hợp những thông tin liên quan đến điện cao thế trong bài viết trên. Một lần nữa chúng tôi nhấn mạnh, điện cao thế cực kỳ nguy hiểm đến tính mạng con người nên cần đảm bảo khoảng cách an toàn theo quy định của Điện lực Quốc gia. Các thông tin khác liên quan đến thuật ngữ ngành điện, bạn có thể theo dõi tại: https://btb-electric.com/vi/tin-tuc/kien-thuc-nganh/kien-thuc-he-thong-dien/