تخلیه صاعقه که بر روی عناصر ساختاری سازه می افتد، با اثر الکترومغناطیسی چشمگیر همراه است. این به نوبه خود بر عملکرد تجهیزات الکتریکی تأثیر منفی می گذارد. طراحی یک سیستم حفاظت در برابر صاعقه به شما امکان می دهد آسیب به هادی های کابل را کاهش دهید و احتمال برخورد با یک جسم با یک بار قوی را به حداقل برسانید.
ساختار
رعد و برق یک اقدام حفاظتی غیرفعال است که عملکرد ایمن تأسیسات را تضمین می کند، سلامت و جان پرسنل و ساکنان را در هنگام اثرات مخرب بلایای طبیعی حفظ می کند. سیستم های حفاظت در برابر صاعقه از عناصر اصلی زیر تشکیل شده اند:
- گیرنده تخلیه.
- سینک.
- حلقه زمین.
انواع حفاظت در برابر صاعقه
در حال حاضر، سیستم های حفاظت صاعقه فعال و غیرفعال متمایز می شوند. نسخه سنتی - غیرفعال شامل یک گیرنده تخلیه، یک عنصر حامل جریان و زمین است. اصول کارکرد، اصول جراحی، اصول عملکردچنین سیستمی بسیار ساده است. صاعقه گیر یک صاعقه می زند و پس از آن آن را از طریق مسیرهای رسانای هادی پایین به زمین هدایت می کند. در نهایت، ترشحات در زمین خاموش می شود.
به نوبه خود، سیستم حفاظت فعال صاعقه بر اساس اصل یونیزاسیون هوا کار می کند. با توجه به این اثر، رهگیری ترشحات رخ می دهد. سیستم های حفاظت از صاعقه فعال از همان عناصر غیرفعال تشکیل شده است. با این حال برد آنها بسیار بیشتر است و به حدود 100 متر می رسد. در این حالت، نه تنها شیئی که عناصر سیستم بر روی آن نصب شده اند، بلکه ساختمانهای مجاور نیز محافظت می شوند.
محافظت فعال در برابر صاعقه بسیار مؤثرتر است. بنابراین، جای تعجب نیست که این گزینه توسط کاربران در اکثر کشورهای توسعه یافته ترجیح داده شود. با این حال، هزینه چنین راه حل هایی بسیار بالاتر است.
گزینه های گیرنده تخلیه
در نسخه استاندارد، گیرنده کامل یک پین فلزی معمولی است که به صورت عمودی بر روی سقف ساختمان نصب می شود. ثابت کردن این عنصر در بالاترین نقطه باز سقف بسیار مهم است. در صورتی که ساختمان دارای ساختار سقف پیچیده باشد، از نظر افزایش سطح امنیت، نصب چندین گیرنده تخلیه توصیه می شود.
گونه های جداگانه ای از میله های صاعقه متمایز می شوند که بر اساس طراحی آنها متفاوت است:
- محافظت با پین.
- کابل فلزی.
- توری رعد و برق.
محافظت از پین
اگر سازه دارای سقف فلزی است، راه حل صحیح نصب سیستم حفاظت صاعقه پین است. گیرنده تخلیه به شکل یک میله فلزی استاندارد بر روی یک تپه نصب شده است. دومی از طریق هادی های پایین به زمین متصل می شود.
محافظ پین را می توان به شکل یک میله فلزی گرد با سطح مقطع حداقل 8 میلی متر یا یک قطعه نواری فلزی با پارامترهای 25 x 4 ارائه کرد. طول عنصر دریافت کننده تخلیه باید چنین باشد. که انتهای آن حدود 2 متر از بالاترین نقطه جسم بالا می رود.
توانایی سیستم حفاظت در برابر صاعقه و زمین برای محافظت از مناطق بزرگ در برابر برخورد تخلیه مستقیماً به ارتفاع پین بستگی دارد. ناحیه ای که میله صاعقه گیر می تواند از آن محافظت کند به عنوان دایره ای با شعاع یکسان با ارتفاع میله تعریف می شود.
حفاظت کابل
در صورت وجود سقف پوشیده شده با تخته سنگ، گیرنده تخلیه رعد و برق به شکل یک کابل فلزی ساخته می شود. دومی در امتداد خط الراس سقف کشیده می شود. ارتفاع محل آن باید حداقل 0.5 متر از سطح باشد.
در صورت لزوم ایجاد مطمئن ترین محافظ، از تکیه گاه های فلزی برای کشش کابل استفاده می شود که از گیرنده تخلیه جدا شده اند. این روش برای ساختمان هایی با سقف چوبی و سقف به صورت کاشی و سرامیک نیز قابل اجرا است.
محافظت مش
اجرای این راه حل دشوارترین راه حل است. چگونهبه عنوان یک قاعده، آن را به سقف های پوشیده شده با کاشی اعمال می شود. در این حالت گیرنده تخلیه یک توری سیمی است که روی سقف ساختمان گذاشته شده است. سطح مقطع هادی های الکتریکی در این مورد باید حداقل 6 میلی متر و گام سلول باید حدود 6×6 متر باشد.
سیستم در نظر گرفته شده با جوشکاری به هادی پایین و عنصر زمین متصل می شود. در صورت عدم وجود این امکان، استفاده از بست های پیچ و مهره ای مجاز است.
نصب هادی های پایین در اینجا با استفاده از سیم فولادی گرد انجام می شود. آنها در جهت اتصال به زمین در امتداد دیوارها و سقف ساختمان قرار می گیرند و هادی های الکتریکی را با براکت های مخصوص ثابت می کنند.
مسیر برای قرار دادن عناصر هادی به گونه ای انتخاب می شود که عناصر رسانا با درها، پنجره ها، ایوان ها، درهای فلزی گاراژ و سایر سازه هایی که افراد می توانند در حین کار با آنها تعامل داشته باشند، تماس نداشته باشند. تسهیلات.
اگر ساختمانی حاوی مقدار زیادی مواد قابل اشتعال (فوم پلی استایرن، چوب، پلاستیک) در ساختار خود باشد، هادی های پایینی باید در فاصله حدود 15-20 سانتی متری از سطوح قرار داده شوند. رعد و برق های طولانی مدت.
در این حالت می توان یک سیستم حفاظتی داخلی در برابر صاعقه نیز نصب کرد که شامل نصب برقگیرهای مخصوصی است که می تواند تجهیزات الکتریکی را در برابر نوسانات محافظت کند. چنین امکاناتی در نزدیکی نقطه ورودی کابل برق به تاسیسات قرار می گیرند.
سینک
به عنوان یک عنصر اجباری در سیستم های حفاظت در برابر صاعقه عمل می کند. طراحی شده برای انتقال شارژ به حلقه زمین.
سرب جریان یک سیم فلزی با ضخامت حداقل ۶ میلی متر است که به گیرنده تخلیه متصل می شود. ترکیب هر دو عنصر به شما امکان می دهد تا بارهای تا 200000 آمپر را خاموش کنید. مهمترین شرط ترکیب این اجزای سازه ای، انجام جوشکاری بسیار مطمئن است که احتمال پارگی اتصالات و شل شدن بست ها تحت تاثیر باد در هنگام ریزش لایه های برف را از بین می برد.
سرب جریان در امتداد دیواره های جسم از سقف پایین می آید و هادی را با براکت ها ثابت می کند. انتهای سیم فلزی به سمت حلقه زمین هدایت می شود. اگر سیستم حفاظت در برابر صاعقه ساختمان ها و سازه ها مستلزم نصب چندین عنصر رسانای بار باشد، آنها در فاصله 20-25 متری از یکدیگر در حداکثر فاصله ممکن از درها و پنجره ها قرار می گیرند.
طبق مقررات ایمنی، هادی های پایین نباید به شدت خم شوند. فرض چنین محاسباتی اشتباه احتمال تخلیه جرقه را در صورت برخورد صاعقه به جسم افزایش می دهد. این به نوبه خود می تواند باعث شعله ور شدن ساختار شود.
هنگام نصب یک سیستم حفاظت در برابر صاعقه، مطلوب است که هادی پایین تا حد امکان کوتاه شود. در عین حال، توصیه می شود آن را نزدیکتر به تاقچه های تیز، لبه های شیروانی، دریچه ها نصب کنید.
زمین‌سازی
دستگاه اتصال به زمین برای اطمینان از تخلیه کارآمد تخلیه به زمین طراحی شده است.این شامل چندین الکترود به هم پیوسته است که در زمین کوبیده شده اند.
هنگامی که یک شی مورد بهره برداری قرار می گیرد، طبق قوانین، ابتدا باید یک زمین مشترک برای تمام وسایل برقی متصل به شبکه فراهم شود. اگر وجود نداشته باشد، آماده سازی عنصر چندان دشوار نیست. برای این، یک هادی فولادی یا مسی با مقطع 50-80 میلی متر گرفته می شود. یک ترانشه به طول 3 متر و عمق حداقل 0.8 متر حفر می شود.در طرفین مقابل، میله هایی به داخل فرو می روند که با استفاده از یک میله متقاطع فولادی با جوشکاری به هم متصل می شوند. یک هادی پایین به ساختار حاصل متصل است. در نهایت محل زانوهای جوشکاری رنگ آمیزی می شود و پس از آن سازه زمینی به پایین ترانشه چکش می شود.
بررسی سیستم های حفاظت در برابر صاعقه
آزمایش سیستم تخلیه تخلیه شامل بازرسی بصری عناصر ساختاری و همچنین اندازه گیری شاخص های مقاومت است. از نظر خارجی، قابلیت اطمینان اتصال مخاطبین بین میله صاعقه، هادی های پایین و زمین بررسی می شود. همه جوش ها با چکش ضربه می زنند.
اندازه گیری مقاومت هادی های اتصال به زمین صاعقه گیرهای جداگانه و اتصالات پیچی مستلزم وجود تجهیزات ویژه ای است که مطابق با مقررات ثبت شده است.
در پایان
همانطور که می بینید، چندین گزینه برای حفاظت از یک جسم در برابر صاعقه وجود دارد. این یا سایر راه حل ها بسته به وسعت بودجه، ماهیت ساختار، نیاز به اطمینان از سطح خاصی از امنیت انتخاب می شوند.
در حال حاضر، توسعه پروژه های منبع تغذیه هنگام راه اندازی یک شی، ایجاد حفاظت در برابر صاعقه را فراهم نمی کند. حداقل وجود آن الزامی نیست. بنابراین، تصمیم گیری در مورد مناسب بودن چیدمان یک سیستم برای محافظت از ساختمان در برابر صاعقه توسط هر مالک بر اساس ملاحظات شخصی انجام می شود.
