صاعقه گیر میله ای استیل چند شاخه

بررسی صاعقه گیر میله ای استیل چند شاخه

صاعقه گیر به منظور جلوگیری از برخورد مستقیم صاعقه به ساختمان و تاسیسات که می تواند منجر به تخریب فلزی آتش سوزی و خرابی تجهیزات الکترونیکی و همچنین تلفات انسانی گردد استفاده می شود که صاعقه گیر ، میله ای استیل چند شاخه اسیل می‌توانند از این خسارت ها جلوگیری کند.

 

 

نکته مهم :  جنس این صاعقه گیر استیل بوده و برای جلوگیری از اکسید شدن در مجاورت با باران و هوا و رطوبت از استیل ۳۰۴ و ۳۱۶ استفاده می‌شود  و پایه آن از بهترین مواد ترکیبی مس و برنج استفاده شده است که علاوه بر استحکام مقاومت  الکترونیکی مناسبی  را دارد.

 

نحوه عملکرد صاعقه گیر میله ای استیل چند شاخه

نحوه عملکرد صاعقه گیر میله ای استیل چند شاخه شبیه مراحل شکل گیری صاعقه می باشد به این نحو که تکنولوژی به کار رفته در این سیستم استفاده از فاصله هوایی Air Gap بوده و در شرایط طبیعی بین قسمت بالایی صاعقه گیر با بدنه آن هیچگونه ارتباط الکتریکی وجود ندارد اما زمانی که شرایط جوی برای بروز صاعقه مساعد شود این صاعقه گیر شروع به واکنش کرده و بارهای الکتریکی با پلاریته مخالف به سمت صاعقه ارسال می کند در این حالت. اصابت جایی در فضا و دورتر از سازه تحت حفاظت بوده و در نتیجه چتر حفاظتی کوچکتری  ایجاد خواهد نمود.

باید توجه داشت که صاعقه گیر الکترونیکی به تنهایی قابلیت دفع صاعقه را دارد اما در خصوص صاعقه گیر میله ای باید طی فواصل معینی آن ها را نصب کرد که کارایی لازم را داشته باشد و به عبارت بهتر باید آنها را رینگ  و سپس پس به چاه ارت  متصل نمود.

 

 

صاعقه گیر میله ای استیل چند شاخه و فواید آن :

صاعقه گیر میله ای استیل چند شاخه می‌تواند به زبان ساده به نوعی چتری محافظتی در اطراف سازه مربوطه و یا پروژه مربوطه گسترده نماید که مانند لایه های پوششی در اطراف سازه ایجاد می شود

صاعقه گیر میله ای استیل چند شاخه و نحوه انتخاب شعار های پوششی :

برای استفاده از این روش بایستی ابتدا محل نصب صاعقه گیر مشخص کرده تا بتوانیم شعاع پوششی مورد نیاز را محاسبه نماییم لذا برای تعیین محل نصب سیستم صاعقه می بایست به مسائل مربوط به رعایت فواصل ایمن کوتاهترین مسیر ممکن برای عبور از هادی میانی فواصل سیستم های ارت و غیره توجه داشت.

از سوی دیگر همان طور که می دانیم برای تامین شعاع پوششی علاوه بر تعیین تعداد نیازمند به دست آوردن اختلاف ارتفاع مورد نیاز هستیم چرا که در هر اختلاف ارتفاعی یک شعاع پوششی به دست می آید.

 

نکته : برای انتخاب ارتفاع صاعقه گیر میله ای یا همان پسیو سایز های متنوعی وجود دارد و همچنین اگر پایه صاعقه گیر میله ای یا پسیو رسانایی الکتریکی لازم را نداشته باشد حالت خود را از دست داده و دِفرمه و در برخی موارد ذوب می‌شود.

 

اجزای تشکیل دهنده سیستم صاعقه گیر میله ای استیل تک شاخه

۱- صاعقه گیر

۲- رابط

۳- پایه نگهدارنده صاعقه گیر یا دکل

۴- قطعه هم پتانسیل ساز

۵-  هادی میانی

۶- بست مهار کننده

 

 

۷- شمارنده یا کانتر دیجیتال

 

شمارنده یا کانتر آنالوگ

 

۸- گیره تست مدار

۹- توده محافظ پی وی سی

۱۰- سیستم ارت یا زمین

 

چگونه شکل گیری صاعقه:

هنگامی که گرمای زمین جریانی از هوای گرم را به وجود می آورد این هوا به تدریج به توده های ابر متراکم تبدیل می شود رشد این ابر متراکم به صورت پیوسته ادامه می یابد و در نهایت به ابرهای بسیار بزرگ متراکم یا توفان زا تبدیل می شود.

در این شرایط جوی از برخورد بین آب تگرگ و تکه های یخ با اندازه های مختلف یک بار الکتریکی به وجود می آید که در نهایت جداسازی بار های الکترونیکی در داخل ابر را به دنبال داشته و بار منفی به قسمت پایین و بار مثبت در قسمت بالای ابر شکل می گیرد در زمانی که بارهای مثبت به وسیله جریان های همرفتی در حال حرکت به سمت بالای ابر می باشد مرکز بارهای منفی در پایین منجر به حرکت الکترون ها از میان قطعات سنگین تر و تگرگ می شود د که به آسانی ذرات بار مثبت را جابجا می کند.

این اثر تغییرات مشابهی در سطح زمین به وجود می آورد که به دفع بار با دامنه مشابه ولی با پلاریته معکوس منجر می شود به طوری که پتانسیل داخل ابر به چندین میلیون ولت رسیده میدان الکتریکی در سطح زمین از ۵ka/m تجاوز می کندو منجر به خلق جریان پیشرونده به سمت بالا از سطوح نامنظم و ساختارهای فلزی می شود.

میدان الکتریکی به قدری است که تخلیه کوچکی در ابر یک کانال هادی به صورت پله ای ایجاد می کند همان طور که در کانال هادی به سمت زمین نزدیک می گردد جریان بالا رونده نیز افزایش می یابد وقتی این دو کانال هادی به هم میرسند مدار اتصال کوتاه شکل می گیرد و اصابت صاعقه با جریان تخلیه بین ۱۰ تا ۲۰۰ کیلو آمپر به وجود می آید.

در اکثر موارد ۸۰% اصابت صاعقه از ابر به زمین بوده و با تخلیه بار منفی صورت می گیرد اما در مواردی که تخلیه با بار مثبت در جهت پایین رونده صورت گیرد شدت آن خیلی زیاد می شود.

 

آمار صاعقه و خسارت آن

شرایط آب و هوایی به سبب پدیده های طبیعی تغییر کرده و بر روی فعالیت‌های انسانی تأثیر گذاشته است به طور مثال : شدت طوفان های صاعقه زا در سراسر جهان در اثر فرکانس بالای آن بسیار مهم می باشد طبق اطلاعات استاتیکی در هر لحظه حدود ۵۰۰۰ توفان صاعقه زا در سطح جهان وجود دارد که مردم و دارایی های آنها همچنین خانه ها و ساختمان های صنعتی مختلف را تهدید می کند متوسط جهانی شدت جریان تخلیه صاعقه معادل ۵ka می باشد

آسیب ها و عیوبی که وسیله صاعقه سالیانه به صنایع وارد می شود به طور تخمینی به چندین میلیارد تومان خواهد رسید.

 

اثرات ناشی از صاعقه

۱-اثرات ناشی از اصابت مستقیم

۲-اثرات غیر مستقیم ناشی از میدان الکترومغناطیسی تولید شده در زمان تخلیه جریان ساده به زمین

اثرات ناشی از اصابت مستقیم صاعقه ممکن است باعث بروز پیامدهای فاجعه‌آمیز برای مردم حیوانات ساختمان‌ها سازه های صنعتی و آنتن های مخابراتی گردد در حالی که اثرات غیر مستقیم ناشی از صاعقه بیشتر معمول بوده و منجر به خسارت های مالی بزرگ می شود.