So sánh công nghệ Spark Gap và Varistor trong thiết bị chống sét

So sánh công nghệ Spark Gap và Varistor trong thiết bị chống sét

1. Giới thiệu chung

Trong các thiết bị chống sét lan truyền (SPD) , hai công nghệ phổ biến và quan trọng nhất hiện nay là Spark Gap và Varistor (MOV). Mỗi công nghệ có cơ chế hoạt động, ưu điểm và ứng dụng riêng, phù hợp với từng cấp độ bảo vệ trong hệ thống điện.

2. Công nghệ Spark Gap

Spark Gap (khe hở phóng điện) là công nghệ sử dụng khoảng cách giữa hai điện cực để tạo ra kênh dẫn sét khi điện áp vượt ngưỡng chịu đựng.

• Nguyên lý hoạt động: Khi có xung sét với điện áp cao đột biến, khe hở giữa hai điện cực bị đánh thủng, tạo ra hồ quang điện cho dòng sét truyền qua và đưa xuống đất.
• Ưu điểm:
  • Chịu dòng xung sét rất lớn (thường 50–100kA/pole)
  • Độ bền cơ học và tuổi thọ cao
  • Ít rò điện và không tiêu hao công suất khi không hoạt động
• Nhược điểm:
  • Tốc độ đáp ứng chậm hơn varistor (thường <100ns)
  • Có thể gây nhiễu điện từ nhẹ nếu không triệt tiêu hồ quang tốt
• Ứng dụng: SPD Type 1 , lắp tại đầu nguồn tổng, khu vực có nguy cơ sét đánh trực tiếp

3. Công nghệ Varistor (MOV)

Varistor (Metal Oxide Varistor) là công nghệ sử dụng vật liệu bán dẫn để chuyển từ trạng thái cách điện sang dẫn điện khi điện áp vượt ngưỡng.

• Nguyên lý hoạt động: Ở điện áp bình thường, varistor không dẫn điện. Khi có xung điện áp cao, điện trở của varistor giảm đột ngột, cho phép dòng sét đi qua.
• Ưu điểm:
  • Tốc độ đáp ứng rất nhanh (<25ns)
  • Hiệu quả trong việc bảo vệ thiết bị đầu cuối
  • Giá thành thấp hơn spark gap
• Nhược điểm:
  • Tuổi thọ thấp hơn spark gap
  • Có thể rò điện nhẹ và sinh nhiệt
• Ứng dụng: SPD Type 2 và Type 3, lắp tại tủ phân phối, thiết bị đầu cuối

4. Công nghệ kết hợp Spark Gap + Varistor

Một số thiết bị SPD hiện đại (như dòng Type 1+2 của OBO) kết hợp cả hai công nghệ trên:

• Spark Gap chịu dòng xung lớn ban đầu
• Varistor xử lý phần dư điện áp còn lại với tốc độ nhanh
• Ưu điểm: bảo vệ kép, tối ưu hóa hiệu quả và tuổi thọ thiết bị

5. Công nghệ bổ sung OBO đang áp dụng

Ngoài Spark Gap và Varistor, OBO Bettermann còn áp dụng thêm các công nghệ tiên tiến như:

• GDT (Gas Discharge Tube): Ống phóng điện khí dùng cho tín hiệu viễn thông, tốc độ đáp ứng nhanh, rò điện cực thấp
• LC Filter (lọc sóng cao tần): Được tích hợp trong tủ cắt lọc sét (Surge Filter) giúp lọc nhiễu EMI/RFI
• Công nghệ cảnh báo trực quan (Optical Display - OS): Hiển thị trạng thái hoạt động của SPD
• Module plug-in: Thiết kế dạng cắm rút, dễ thay thế nhanh khi bảo trì

👉 Xem thêm: thiết bị chống sét OBO  

6. Tổng kết

Tùy theo vị trí lắp đặt và cấp độ bảo vệ, việc lựa chọn đúng công nghệ chống sét sẽ giúp hệ thống hoạt động an toàn, ổn định và hiệu quả lâu dài. Các sản phẩm SPD OBO hiện nay là sự kết hợp tinh tế giữa hiệu suất kỹ thuật và độ tin cậy của công nghệ Đức, đang được Tân Tiến phân phối chính thức tại Việt Nam.

👉 Xem thêm: giải pháp chống sét lan truyền