تاریخ : یکشنبه بیست و ششم اردیبهشت ۱۳۹۵
نویسنده : سپانیرو
مشخصات سيستم صاعقه گیر :
- لوازم و تجهيزات مورد استفاده دراین سيستم برابر با استانداردهاي بين المللي و معتبر جهاني همچون NFC17-102, BS 6651, NFPA 780, IEC 61024 میباشد .
- روش نصب سيستمهاي مذكور نيز با ضوابط و معيارهاي مندرج در استاندارهاي نامبرده مطابقت مینمايد .
- پايه هاي هوائي برقگير شامل يك ميله نوك تيز و يك پايه مجهز به سيستم اتصال هادي نزولي باشد .
- لوازم و تجهيزات انتقال جریان از جنس مس ، آلياژ مس يا فولاد ضد زنگ میباشد .
- جنس فوقاني برقگيرها مقاوم دربرابرگازهاي خورنده صنایع بوده و مناسب براي حرارتهاي˚c50 میباشد .
- دكل برقگيرها از دکل خود اتكا میباشد .
- كليه بست ها از آلياژ مس يا فولاد ضد زنگ میباشد.
شرایط یک صاعقه گیر خوب :
- امکان انتخاب شعاع حفاظتی گسترده
- دستیابی به کیفیت و تکنولوژی برتر روز
- بهره گیری از سیستم عملکرد کاملا مستقل و خودکفا (بدون احتیاج به نور،باد،باطری و غیره.......)
- عمر طولانی
- یکپارچگی محور اصلی صاعقه گیر از نوک آن تا نقطه اتصال به هادی میانی
- هم در شرایط واقعی و هم در شرایط آزمایشگاهی صحت و عملکرد آن به تایید رسیده باشد.
چگونگی عملکرد یک صاعقه گیر الکترونیکی ( ESE ) :
اینگونه از صاعقه گیرها انرژی مورد نیاز خود را بطور طبیعی از میدان الکتریکی اتمسفر دریافت می کنند و شدت این میدان در هنگام طوفان چندین کیلو ولت بر متر است.
میله های پایینی این صاعقه گیر، با جذب این بارها باعث ذخیره انرژی مورد نیاز در واحد جرقه زن (Triggering Unit) می شوند.
درست قبل از وقوع صاعقه، شدت میدان الکتریکی سریعا افزایش می یابد و این تغییرات به سرعت توسط صاعقه گیرکشف و به واحد صاعقه گیر ارسال می شود. در این زمان انرژی ذخیره شده با کمک جرقه به نوک میانی تخلیه و منجر به یونیزاسیون محیط اطراف می شوند .
چگونگی عملیات یونیزاسیون در نوک صاعقه گیر :
آزاد سازی کنترل شده یون : واحد جرقه زن(TRIGGERING) شرایطی را ایجاد می کند تا چشمه جوشانی از یون(کرونا) در اطراف میله نوک تیز فراهم شود. دقت عمل این واحد باید به گونه ای کنترل شده باشد که آزاد سازی یونها را درست چند میکرو ثانیه قبل از وقوع تخلیه صاعقه صورت دهد.
حضور حجم وسیع بارهای الکتریکی در اطراف صاعقه گیر و ازدیاد ناگهانی میدان الکتریکی محیط قبل از صاعقه، باعث می شود که زمان تولید کرونا ( (corona effect triggeringبسیار کوتاه شود.
صاعقه گیر باید طوری طراحی شده باشد که عملاً حمله ای که از نوک برقگیر به ابر می رود زودتر از حملاتی باشد که از هر نقطه مرتفع دیگری ممکن است به ابر فرستاده شود بدین معنی که صاعقه گیر باید نقطه ترجیحی دریافت صاعقه در محیط تحت حفاظت باشد.
قطعات مورد نیاز در سیستم صاعقه گیر ABB helita:
- صاعقه گیر الکترونیکی ، جنس بدنه استیل ضد زنگ
- پايه نصب صاعقه گير با پوشش ضد زنگ
- کلمپ اتصال تسمه به صاعقه گير
- کلمپ اتصال صاعقه گير به پایه
- کلمپ مخصوص اتصال سیم مسي به پایه صاعقه گیر
- کلمپ مخصوص اتصال تسمه مسي به پایه صاعقه گیر
- بست مخصوص سیم مسي به بدنه سازه
- بست مخصوص تسمه مسي به بدنه سازه
- تسمه مسي
- سیم مسی
- جعبه تست مقاومت زمين به انضمام سکسيونر قطع زمين
- شمارنده صاعقه
- دريچه بازديد چاه ارت چدني
- مواد شيميايي کاهنده مقاومت زمين
- صفحه مسی
- راد مسی
صاعقه يكي از پديده هاي اسرارآميز خلقت است كه در عين زيبايي بسيار مخرب بوده و در طول تاريخ موجب ضرر و زيان جاني و مالي بسيار شده است. صدمات ناشي از صاعقه به دو بخش تقسيم مي شود، كه بخش اول آن شامل تخريب فيزيكي سازه ها، آتش سوزي و انفجار مي باشد. از اين رو شركتهاي مختلفي در دنيا به دنبال راهكارهايي براي حفاظت سازه ها و تاسيسات در برابر صدمات ناشي از برخورد مستقيم صاعقه (External Lightning Protection) برآمدند؛ در اين ميان شركت اسپاك نيز از قافله عقب نماند و با استناد به استانداردهاي مربوطه نظير IEC62305, IEC61024, NFC17-102,… جزء اولين شركتهايي بود كه فعاليت خود را در اين زمينه آغاز كرد.
در اين راستا شركت سپانیرو شروع به توليد اقلام سيستم حفاظت در برابر ضربات مستقيم صاعقه (Air Termination System) نظير ميله هاي برقگير ساده (فرانكلين)، قطعات تشكيل دهنده هادي پايين برنده جريان صاعقه (Down Conductor) ، انواع كلمپ ها ، بست ها و ... نمود . همچنين براي ارائه برقگيرهاي .E.S.E يا صاعقه گيرهاي فعال (Early Streamer Emission Air Terminal) ، همكاري خود را با شركت INDELEC فرانسه از حدود 20 سال پيش آغاز كرده و با كمك شركت Liva Group تركيه فعاليت خود را گسترش داد.
صاعقه گیر چگونه عمل می کند؟ و انواع آن کدامند؟
ميله هاي ساده فرانكليني : اولين واحد جذب كه توسط فرانكلين بيشنهاد گرديد، ميله هاي ساده بودند كه ضربه مستقيم صاعقه به اندازه طول میله ها، دور از ساختمان اتفاق می افتاد و شعاع حفاظتي اين صاعقه گيرهاي ساده در كلاسهاي حفاظتي براساس تئوري زاويه محاسبه مي گرديد.
قفس فارادی : با گسترش ابعاد ساختمانها و با توجه به محدوديت هاي ميله ساده ، قفس فارادي (Faraday Cage) جايگزين ميله هاي ساده فرانكليني شد، امروزه نيز اكثر استانداردهاي جهاني استفاده از قفس فارادي را بهترين روش ميدانند. در اين روش سعي مي شود ساختمان را در قفسي از هاديهاي مسي يا فولادي محصور نمود.
صاعقه گيرهای يونيزه كننده هوا : طراحي و نصب اين صاعقه گير هاي براساس استاندارد NFC 17-102 انجام مي گيرد ريشه اين استاندارد نيز همان تئوري گوي غلطان است كه در تمامي استاندارد ها از آن استفاده شده است. NFC 17-102 با وارد كردن پارامتر ΔL در فرمول محاسبات، شعاع پوشش افزايش يافته صاعقه گير را محاسبه مي كند.
صاعقه گير پس از نصب روي ساختمان، مي بايست بوسيله هاديهاي مياني Down Conductor از طريق سيم مسي بدون روكش به سيستم زمين متصل گردد.
مقاومت الكترود زمين صاعقه گير مي بايست زير 10 اهم باشد و پس از اجرا به شبكه هم بتانسيل كل سايت متصل شود.
در اجراي الكترود زمين هر صاعقه گير مي بايست از اقلامي چون صفحه هاي مسي، مواد كاهنده مقاومت ، اتصالات جوش انفجاري استفاده نمود.
صاعقه گیر الکترونیکی :
درست قبل از حدوث صاعقه بطور طبيعي محتوي الکتريکي اتمسفر بطور ناگهاني افزايش مي يابد. اين تغيير وضعيت توسط واحد جرقه زن حس و کنترل مي شود صاعقه گيرهاي الکترونيکي انرژي موجود در هواي متلاطم پيش از طوفان را (که حدود چندين هزار ولت بر هر متر است) جذب و در واحدهاي جرقه زن ذخيره مي نمايد و در نهايت واحد جرقه زن با تخليه بار الکتريکي خازنها بين الکترودهاي فوقاني و الکترود مرکزي اش هواي اطراف را يونيزه مي نمايد
اصول عملکرد صاعقه گیر الکترونیکی :
آزاد سازي کنترل شده يونها : واحد جرقه زن (TRIGGERING) صاعقه گيرهاي الکترونیکی شرايطي را ايجاد مي کند تا چشمه جوشاني از يون (کرونا) در اطراف ميله نوک تيز فراهم شود. دقت عمل اين واحد بايد به گونه اي کنترل شده باش که آزاد سازي يونها را درست چند ميکرو ثانيه قبل از حدوث و تخليه صاعقه صورت دهد.
اثر کرونا و واحد جرقه زن : حضور حجم وسيع بارهاي الکتريکي در اطراف ميله نوک تيز صاعقه گير پس از يونيزاسيون توسط واحد جرقه زن سبب مي شود تا پديده طبيعي تجمع بارهاي الکترونيکي اطراف ميله (Corona effect) تقويت و تشديد شود.
گراند صاعقه گیر(برق گیر(
ایجاد یک مسیر ایمن و غیر مخرب برای عبور جریان ناشی از صاعقه که مستقیمآ روی ساختمان یا تجهیزات فلزی در محوطه تخلیه میشود را از بام تا زمین گراند صاعقه گیر گویند.
در صورتی که صاعقه به طور مستقیم به ساختمان یا تجهیزات فلزی روی بام یا کنار ساختمان بخورد و ساختمان سیستم گراند برق گیر نداشته باشد و یا این سیستم درست طراحی و اجرا نشده باشد جریان صاعقه به جای عبور از مسیر امن گراند از طریق دیگر تجهیزات فلزی مثل مخزن آب ،آنتن ،دود کش ،ناودانی، راه پله فلزی و غیره به زمین میرسد و این تخلیه جریان که در بعضی اوقات در حد کیلوآمپر است میتواند خطرات زیادی را برای افراد و تجهیزات داشته باشد.
گراند صاعقه گیر شامل بخش به شرح زیر میباشد:
۱٫ هادیهای برقگیر(صاعقه گیر
۲٫ هم بندی بام
۳٫ هادیهای نزولی
۴٫ رینگ پائین
۵٫ سیستم زمین چاهی یا میله ای) ارتینگ(
این سیستم به خاطر شکل ظاهرش به برقگیر قفس فاراده نیز معروف است.
گراند بارهای ساکن
بارهای ساکن، ناشی از اضافه یا کمبود الکترون در اتم های اجسام می باشند و جسمی که بازاء هر اتم خود، یک الکترون کم یا زیاد داشته باشد باردار قوی محسوب می باشد.
ولتاژی که بر اثر بارهای ساکن ایجاد می شود با مقدار بار ذخیره شده در آن جسم و ظرفیت جسم نسبت به محیط اطراف خود بوسیله رابطه ارتباط پیدا می کند.
اگر روند تولید بارهای ساکن در یک جسم بیشتر از نرخ نشت آن باشد ولتاژ جسم، رفته رفته افزایش می یابد به حدی که بالاخره سبب یک تخلیه ناگهانی انرژی به بخشی از محیط اطراف میشود که این تخلیه ناگهانی در پاره ای از موارد خطر آفرین خواهد بود.
افزایش ولتاژ قبل از تخلیه می تواند به چندین هزار ولت برسد اما چون بارها ساکن بوده و جاری نیستند احتمال تبدیل فرآیند تخلیه بارها به فرآیند جرقه در یک محیط معمولی خیلی کم است.
الکتریسیته ساکن در صنایع معمولاً درموارد ذیل تولید می گردند:
۱٫ عبور مواد پودر شده از روی نقاله های بادی
۲٫ چرخش تسمه ها و کمربندهای انتقال قدرت غیر هادی
۳٫ جاری شدن هوا، گاز یا بخار مواد، از مجراها و دریچه ها
۴٫ حرکت هایی که سبب تغییر موقعیت سطوح تماس مواد غیر مشابه مایع یا جامد میگردد که حداقل یکی از اینها هادی الکتریسیته خوبی نباشد.
۵٫ بدن انسان، در محیط های خشک و کم رطوبت بر اثر تماس کفش با کف ساختمانها، بار ساکن تا چند هزار ولت تولید می کند.
همچنین تولید بار در بدن انسان می تواند براثر کارکردن نزدیک عوامل تولید الکتریسیته ساکن مثل موارد تا فوق و یا براثر نزدیک شدن به خودروهایی که دارای بار ساکن هستند بوجود آید.
|
|
