Daily Archive: ۲۵ مهر ۱۳۹۶

مديريت وبسايت بهروز عليخانی

افزایش بازدهی پنل های خورشیدی

افزایش بازدهی پنل های خورشیدی

در طول چند دهه تحقیق بر روی سلول های خورشیدی، یک فرمول برای حد مطلق بازده چنین دستگاه هایی در تبدیل نور خورشید به الکتریسیته در نظر گرفته شده است که حد بازدهShockley-Queisser نام دارد.

و بیان می کند که بازده نهایی تبدیل انرژی در یک اتصال منفرد نیمه هادی بهینه سازی شده هرگز نمی تواند بیش از ۳۴ درصد باشد.

اکنون محققان MIT نشان داده اند که راهی برای پشت سر گذاشتن این حد وجود دارد، درست به همان سادگی که جنگنده های جت امروزی موفق شدند دیوار صوتی که زمانی به عنوان حد نهایی تصور می شد- را درنوردند.

نتیجه تحقیقات این گروه پژوهشی در مجله Science به چاپ رسیده است.

بنا به اظهار بالدو، پروفسور مهندسی الکترونیک در MIT ، مقدمات تئوری این کار پژوهشی از دهه ۱۹۶۰ شناخته شده بود. 

اما این ایده تا حدودی مبهم بود چرا که هیچ کس موفق نشده بود عملاً آن را پیاده کند.

تیم MIT برای اولین بار، موفق به “اثبات این اصل” شد، اصلی که به “واحد شکافت اکسایتون “ (singlet exciton fissionشکافت اکسایتون شناخته شده است.

شایان ذکر است که اکسایتون حالت برانگیخته یک مولکول پس از جذب انرژی از یک فوتون می باشد.

در یک سلول فتوولتائیک (PV) استاندارد، هر فوتون دقیقاً با یکی از الکترون های داخل ماده PV برخورد می کند.

آن دسته از الکترون هایی که سست تر هستند از طریق سیم مهار شده و قابلیت تولید جریان الکتریکی را دارند.

اما در این روش جدید، هر فوتون می تواند دو الکترون را آزاد کند و همین موضوع سبب بالا رفتن میزان بازده فرآیند می شود. 

در یک سلول استاندارد، هر انرژی اضافی حمل شده توسط فوتون، به صورت گرما تلف می شود، در حالی که در سیستم جدید انرژی اضافی صرف تولید دو الکترون (به جای یک الکترون) می شود.

پیش از این، برای “تقسیم” انرژی یک فوتون از نور ماوراء بنفش، که بخش نسبتاً جزئی نور خورشید در سطح زمین است، استفاده می شد؛ در حالی که این اختراع جدید شاهکاری است که برای نخستین بار با نور مرئی انجام شده است.

همین اقدام می تواند راهگشای مسیر تازه ای برای کاربردهای عملی پانل های PV خورشیدی باشد.

این آزمایش با استفاده از یک ترکیب آلی به نام پنتاسن در یک سلول خورشیدی آلی انجام گرفت.

با اینکه قابلیت این ماده در تولید دو اکسایتون از یک فوتون پیش از این شناخته شده بود، اما هیچ کس نتوانسته بود آن را در یک دستگاه PV برای تولید بیش از یک الکترون از هر فوتون به کار برد.

از آنجا که این آزمایش اولین بار فقط برای اثبات این اصل انجام گرفت، پژوهشگران این پروژه هنوز موفق به بهینه سازی بازده تبدیل انرژی این سیستم نشده اند و بازده فعلی آن کمتر از ۲ درصد است. 

اما روشن است که به زودی در ادامه این تحقیقات فرآیند بهینه سازی نیز بدون هیچ مانع عمده ای به تحقق خواهد پیوست.

بالدو می گوید:

  علی رغم اینکه بازده معمول پانل های خورشیدی تجاری امروزی حداکثر ۲۵ درصد است، بازده سلول های خورشیدی سیلیکونی که بر مبنای اصل “واحد شکافت اکسایتون ” ساخته شده باشد می تواند به بیش از ۳۰ درصد نیز برسد و این یک پیشرفت فوق العاده است.

چرا که در مجموعه فعالیت های تحقیقاتی در زمینه سلول های خورشیدی، عمده تلاش پژوهشگران برای برای افزایش در رده یک دهم درصد است. “

از طرفی بازده پانل های خورشیدی را می توان با چیدمان گسترده ای از ترکیب سلول های خورشیدی مختلف نیز بهبود بخشید، اما ترکیب سلول های خورشیدی با مواد مرسوم سلول خورشیدی گران است.

یکی از وعده های این تکنولوژی تازه، استفاده از پوشش های ارزان قیمت برای نمونه های تجاری سلول های خورشیدی است. 

منبع: http://hitna.ir

Permanent link to this article: http://peg-co.com/home/%d8%a7%d9%81%d8%b2%d8%a7%db%8c%d8%b4-%d8%a8%d8%a7%d8%b2%d8%af%d9%87%db%8c-%d9%be%d9%86%d9%84-%d9%87%d8%a7%db%8c-%d8%ae%d9%88%d8%b1%d8%b4%db%8c%d8%af%db%8c/

مديريت وبسايت بهروز عليخانی

چگونگی عملکرد صاعقه گیر های الکترونیکی

 

چگونگی عملکرد صاعقه گیر های الکترونیکی

فروش ویژه صاعقه گیر آذرخش

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 .

فروش ویژه صاعقه گیر آذرخش

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.

فروش ویژه صاعقه گیر آذرخش

Permanent link to this article: http://peg-co.com/home/%da%86%da%af%d9%88%d9%86%da%af%db%8c-%d8%b9%d9%85%d9%84%da%a9%d8%b1%d8%af-%d8%b5%d8%a7%d8%b9%d9%82%d9%87-%da%af%db%8c%d8%b1-%d9%87%d8%a7%db%8c-%d8%a7%d9%84%da%a9%d8%aa%d8%b1%d9%88%d9%86%db%8c%da%a9/

مديريت وبسايت بهروز عليخانی

مجاسبه رتبه سایت در الکسا(alexa)

alexa3
ابزار نمایش رتبه سایت در الکسا

 

۱-عدد مندرج در سطر اول جدول رتبه سایت در ایران

۲- عدد مندرج در سطر دوم جدول رتبه سایت در جهان

اطلاعاتی در مورد رتبه بندی الکسا:

شاید گوشه کنار وب بارها عنوان رتبه الکسا (Alexa) را دیده و مطالبی در این خصوص خوانده باشید؛ سایتها و سرویس های خاصی نیز در این رابطه در گستره وب شکل گرفته اند که در مجموع تحت عنوان بهینه سازی و افزایش رتبه سایت SEO یا (Search Engine Optimization) فعالیت می کنند، اینکه الکسا چیست، چگونه آمار بازدیدهای یک سایت را به دست می آورد و رتبه بندی آن تا چه میزان اهمیت دارد، مطلبی است که در این بخش به آن خواهیم پرداخت تا نهایتا به نتیجه ای منطقی دست پیدا کنیم.

ابزار نمایش رتبه سایت در الکسا

الکسا (Alexa) چیست؟

الکسا (Alexa) عنوان سرویسی است وابسته به سایت amazon.com که در آدرس Alexa.com ارائه می شود، هدف از این سرویس رتبه بندی پایگاه های اینترنتی از نظر تعداد بازدیدکننده (ترافیک بازدیدها) می باشد که با در نظر گرفتن یک سری معیار های محاسباتی و آماری، نهایتا سایت های مختلف را به لحاظ میزان دیده شدن صفحات آنها، رتبه بندی می کند.

اهمیت و دقت رتبه بندی الکسا (Alexa)

اما چرا رتبه الکسا برای مدیران سایت ها اهمیت زیادی دارد و آیا اساسا این رتبه بندی دقیق است؟ واقعیت این است که آمار این سرویس لزوما دقیق و کاملا براساس واقعیت نیست و تا حدودی مبتنی بر محاسباتی فرضی و احتمالی است، چرا که منبع اصلی جمع آوری اطلاعات الکسا و در واقع پشتوانه آن، نوار ابزار یا تولباری (Alexa Toolbar) است که در مرورگر بازدیدکنندگان در سرتاسر دنیا نصب می شود، به فرض ممکن است اکثر کاربران پایگاهی بدون نصب تولبار از آن دیدن کنند و در مقابل سایتی دیگر به دلیل نوع فعالیتش بازدیدکننده های خاصی داشته باشد که تولبار الکسا را، اکثر آنها نصب کرده باشند (معمولا وبسایت هایی که بازدیدکننده هایشان از تجربه کافی در فعالیت های وب برخوردارند، رتبه الکسای بهتری نسبت به سایت های دیگر ولی با بازدید مشابه دارند)؛ اما با وجود همه ی این تفاسیر نباید سایت الکسا و رتبه آن را آنقدرها هم دست کم گرفت! خواسته یا ناخواسته، رتبه الکسا جای خود را بین کاربران باز کرده و اهمیتی نسبی در عرصه وب و مخصوصا تجارت الکترونیک پیدا کرده است؛ به طور مثال تبلیغ دهنده گان بیشتر تمایل دارند که با سایت های مرتبط با اهدافشان با توجه به رتبه الکسای آنها همکاری کنند، از طرفی اطلاعات سایت الکسا بعضا در تجزیه و تحلیل بهتر و هدف گذاری مخاطبان و نیازهایشان، می تواند تاثیر مثبتی داشته باشد، یا در مقایسه چند سایت مشابه از لحاظ محبوبیت، تعیین کننده باشد؛ متاسفانه برخی با توصل به روش های متقلبانه نیز اقدام به افزایش رتبه سایت خود می کنند، به فرض به تعدادی از دوستان خود می گویند که با تولبار الکسا به طور مرتب از آدرس آنها دیدن کنند و واضح است که این نوع کارها جزء هدر دادن وقت و به اصطلاح گول زدن خود، ارزش دیگری ندارد و معمولا این گونه افراد پس از مدتی از این کار خسته شده و مخاطبان واقعی خود را نیز از دست می دهند.

مدت زمان لازم برای کسب رتبه الکسا (Alexa)

اگر به تازگی سایت خود را راه اندازی کرده اید، برای اینکه در قسمت نمایش اطلاعات سایت الکسا جایی داشته باشید، پس از عضویت در آن و ثبت آدرس خود، معمولا باید مدتی بین ۱ تا ۳ ماه از ثبت سایت شما بگذرد و از طرفی هرچه بازدیدکننده سایتتان بیشتر باشد، شانس شما بیشتر خواهد بود؛ لذا می توان گفت بهترین کار برای کسب رتبه بالاتر (البته در سیستم الکسا هرچه عدد شما کم تر باشد یعنی رتبه شما بالاتر است!) تلاش در جهت انتشار مطالب بهتر و مفیدتر و اهمیت قائل شدن برای مخاطبان است؛ به این ترتیب هر چه که فعالیت شما در وب مستمر و با کیفیت باشد، سایت الکسا نیز اهمیت بیشتری برایتان قائل شده و نوع تجزیه تحلیل و آمارهای ارائه شده آن نیز به مرور زمان متفاوت خواهد بود.

Permanent link to this article: http://peg-co.com/home/%d8%b1%d8%aa%d8%a8%d9%87-%d8%b3%d8%a7%db%8c%d8%aa-%d8%b4%d9%85%d8%a7-%d8%af%d8%b1-%d8%a7%d9%84%da%a9%d8%b3%d8%a7alexa/

مديريت وبسايت بهروز عليخانی

ارتینگ دستگاه دیزل ژنراتور

ارتینگ دستگاه دیزل ژنراتور

ملزومات اتصال به زمین ژنراتور:

شاسی دستگاه بایستی به زمین اتصال داشته باشد.

از آنجائیکه دستگاه بر روی ضربه گیر نصب می شود، به منظور جلوگیری از شکستگی های ناشی از ارتعاش، اتصال به زمین بایستی انعطاف پذیر باشد.

کابلها یا کلافهای اتصال به زمین بایستی دارای ظرفیت تحمل بار کامل جریان بوده و مطابق با قوانین باشند.

قبل از راه اندازی دستگاه، موتور-ژنراتور و تمامی تجهیزات همراه آن، از جمله تابلو برق بایستی به زمین متصل شوند.

اتصال به زمین باعث می شود که:

–       از ولتاژ های متغیر سیستم جلوگیری شود.

–       مانع ایجاد شوک الکتریکی ناشی از عدم عایق کاری می شود.

–       باعث می شود که ایراد تک فاز براحتی قابل تشخیص باشد.

–       مانع انتقال جریان در قطعات مجاور می شود.


محافظت ها:

اتصال به زمین تصادفی نامحدود

ژنراتور تک فاز دارای اتصال به زمین می باشد که بوسیله یک رله ساده و حساس به جریان که نسبت به هر جریانی که در مسیر زمین(ارت) باشد، واکنش نشان میدهد و تمام سیستم محافظت می شود.

مزایای اتصال به زمین نامحدود عبارتند از:

–       حفاظت تمامی اتصال به زمین تصادفی بر روی ژنراتور، اتصالات و سیستم

–       حفاظت افراد


اتصالات به زمین تصادفی محدود:

ترانسفورماتورهای جریان CT در تمامی فازها و نولهای سیستم نصب می شوند.

حفاظت بوسیله یک رله ساده و حساس به جریان که نسبت به هر جریان در مسیر زمین (ارت) واکنش نشان میدهد، انجام می گیرد که فقط در محدوده مدار حفاظت، عمل می کند.

مدار به دستگاه ژنراتور و محل نول مربوط به ترانسفورماتورهای جریان محدود می شود.


مزایای اتصال زمین محدود عبارتند از:

–       یک نوع محافظت مشخص فراهم می کند.

–       احتمال قطع برق ژنراتور از مدار کمتر می شود.

–       به منظور جلوگیری از آسیب دیدگی موتور-ژنراتور یا کابلها در صورت وجود ایراد، رله محافظت را می توان در سطوح پایین تنظیم کرد.


 اتصال زمین:

ارت کردن یک رسانا به معنی اتصال به زمین می باشد. ( زمین یک رسانای الکتریکی است)

هدف از این کار:

–       کاهش خطر به انسان

–       تثبیت ولتاژ سیستم نسبت به زمین

–       حصول اطمینان از این که ولتاژ بین هر یک از فازها و زمین بطور معمولی از ولتاژ فازهای سیستم تجاوز نمی کند.

–       از نوسان پتانسیل محل نول جلوگیری می کند.

–       ایجاد یک وسیله محافظتی در برابر خرابی جریان بین فاز و زمین


 اتصال زمین موتور-ژنراتورهی ولتاژ بالا(HV):

در مورد سیستم های ولتاژ بالا، جریان اتصال کوتاه بین فاز و زمین چندین برابر بالاتر از سیستم ولتاژ پایین می باشد.

به منظور محدود کردن این جریان تا حدی که مناسب برای ردیابی CT ها باشد، یک مقاومت اغلب بین نول و زمین در سیستم های ولتاژ بالا قرار داده می شود.


اتصالات الکتریکی موتور ژنراتور برق:

کارهای مربوط به نصب، سرویس و تعمیر تنها بایستی توسط کارشناسان با تجربه و واجد شرایط صورت گیرد.

هشدار:

اتصالات الکتریکی بایستی مطابق با کدهای الکتریکی، استانداردها و سایر ملزومات مربوطه باشد.

حفاظت:

کابلهایی که موتور-ژنراتور را به سیستم توزیع وصل می کنند، بوسیله یک مدار قطع کن که در مواقع بار بیش از حد مجاز یا اتصال کوتاه، جریان را قطع می کند، محافظت می شود.

بار دهی:

به هنگام طراحی سیستم توزیع برق، حصول اطمینان از این مسئله که بار متوازن به ژنراتور اعمال می شود، از اهمیت خاصی برخوردار می باشد.

اگر بار اعمال شده بر روی یک فاز بیشتر از فازهای دیگر باشد، باعث افزایش بیش از حد دما در سیم پیچی ژنراتور، نامتعادل شدن ولتاژ خروجی فاز و آسیب دیدگی تجهیزات حساس سه فاز وصل شده به سیستم می شود.

مطمئن شوید که جریان هیچ یک از فازها از اندازه جریان ژنراتور بیشتر نمی باشد.

برای اتصال به سیستم توزیع موجود، به منظور برآورده ساختن نیازها(جهت حفظ تعادل فاز در هر سه فاز)، شاید لازم باشد که سیستم توزیع دوباره سازماندهی شود.

 

Permanent link to this article: http://peg-co.com/home/%d8%a7%d8%b1%d8%aa%db%8c%d9%86%da%af-%d8%af%d8%b3%d8%aa%da%af%d8%a7%d9%87-%d8%af%db%8c%d8%b2%d9%84-%da%98%d9%86%d8%b1%d8%a7%d8%aa%d9%88%d8%b1/

مديريت وبسايت بهروز عليخانی

آموزش نصب سرج ارستر

 

سرج ارستر

سرج ارستر در شبکه های الکتریکی برای حفاظت تجهیزات در مقابل صدمات ناشی از اضافه ولتاژهای ناگهانی هم چون صاعقه به کار برده می شود.

سرج ارسترها ، بسته به نوع کاربردشان می توانند به صورت سری یا موازی در مدار قرار گیرند.

نحوه قرار گیری سرج ارستر به این صورت می باشد که همیشه بعد از کلید اصلی و قبل از کلید محافظ جان (RCD) ، از طریق پایه بر روی ریل تابلوهای برق قرار می گیرد.

اکثر سرج ارسترهای تولید شده توسط شرکت های معتبر، بصورت ماژولار هستند.

یعنی از دو قطعه پایه و ماژول حفاظتی تشکیل می شوند.

ماژول حفاظتی بشکل خشابی از پایه خارج شده یا به آن وارد می شود.

هرچند در برخی ظرفیتهای ضربه، پایه و ماژول حفاظتی یکپارچه بوده و قابل جداسازی نیستند.

طول عمر سرج ارستر بستگی مستقیم به تعداد و قدرت صاعقه ها یا ضربات اضافه ولتاژهای حاصل از سوئیچینگ در شبکه دارد.


آموزش نصب سرج ارستر

سرج ارسترها در انواع:

تکفاز،

فاز و نول،

نول،

دو فاز،

دو فاز و نول،

سه فاز

و سه فاز و نول تولید می گردند.

هریک از ارسترهای فوق به اقتضای محل و شرایط، مورد استفاده قرار می گیرند.

نکته مهم در این رابطه عدم ارتباط داخلی سرج ارسترها با یکدیگر می باشد.

مدار و عملکرد سرج ارسترها کاملا” از یکدیگر مستقل است.

با این ساختار بر خلاف فیوزهای مینیاتوری و کلیدهای اتوماتیک، اختلال در یکی از فازها موجب قطع هر سه خط نمی گردد.

در پایه های دوپل و بالاتر، صرفا” یک شینه (باسبار) مسیرهای خروجی به ارت را به یکدیگر پل می نماید.

که این، تنها بمنظور کاهش میزان سیم کشی است.

برخی اوقات این پل شدن در کارخانه انجام می شود.

که در بعضی قطعات قابل رویت و بعضی دیگر دیدنی نیست.

گاهی نیز توسط کاربر شینه دلخواه استفاده می شود.

نکته در اینجاست که هر چند یک سرج ارستر ممکن است سه فاز باشد، باید از شینه تکفاز برای پل کردن استفاده نمود.

از نکته فوق در زمانیکه دسترسی به سرج ارستر با پایه های ۲، ۳ یا ۴ پل نیست می توان بهره گرفت.

استفاده از چند برقگیر تکفاز یا نول تکی برای ایجاد یک سیستم حفاظتی سه فاز (یا غیره)، پل کردن پایه های به یکدیگر و اتصال به ارت شیوه مناسبی است و اصراری به استفاده از پایه چند پل نیست.

البته این روش مزیتی نیز دارد، در صورتیکه تحت شرایطی یکی از مسیرهای پایه چند پل آسیب ببیند، کاربر ملزم به تعویض کل پایه می باشد.

اما اگر اتفاقی موجب معیوب شدن یکی از چند پایه تک پل گردد، فقط پایه آسیب دیده تعویض شده که باعث صرفه جویی در هزینه است.

انواع سرج ارسترها از لحاظ تحمل جریان:

سرج ارستر کلاس B

سرج ارستر کلاس B+C

سرج ارستر کلاس C

سرج ارستر کلاس D

منبع: www.bornika.ir

 

 

Permanent link to this article: http://peg-co.com/home/%d8%a2%d9%85%d9%88%d8%b2%d8%b4-%d9%86%d8%b5%d8%a8-%d8%b3%d8%b1%d8%ac-%d8%a7%d8%b1%d8%b3%d8%aa%d8%b1/

مديريت وبسايت بهروز عليخانی

ارتینگ و همبندی در اسکلت و شناژ ساختمانها

بررسی هم بندی اصلی سازه بتنی و فلزی ساختمان در سیستم زمین

در چند سال اخیر سازمان نظام مهندسی  به منظور ارتقاء ایمنی در ساختمان ها ، ایجاد شبکه هم بندی اصلی  در میلگرد های ساختمان های بتنی جهت سیستم زمین را مرسوم و مهندسین طراح و ناظر تاسیسات الکتریکی را ملزم به رعایت ان نموده است.

در این رویه ، یک میلگرد اضافی با قطر حداقل ۸ میلیمتر در فوندانسیون و سقف ها به میلگرد های اصلی سازه بسته شده و سپس جوش داده می شود.

شبکه ایجاد شده در فوندانسیون و سقف ها از طریق اتصال میلگرد هم بندی در ستون های منتخب، شبکه هم بندی سقف و ستون ها راکامل می کند.

روش مذکور بدلایل فنی ، اجرایی و اقتصادی با مخالفت برخی از کارفرمایان، مجریان و مهندسین طراح و ناظر مواجه شده است.

عوامل مذکور سبب گردید که این موضوع مورد کنکاش و بررسی قرار گرفته و نتایج حاصل درقالب مقاله، به جامعه مهندسی تقدیم شود.

امید است این گونه فعالیت ها منجر به گسترش بحث های کارشناسی شده و در نهایت منجر به بازنگری ضوابط درجهت بهبود کیفیت ارائه خدمات مهندسی شود.

ارتینگ و همبندی در اسکلت و شناژ ساختمانها

تاریخچه:

ارتش ایالات متحده در طول جنگ جهانی دوم، نیاز به یک سیستم زمین الکتریکی برای حفاظت انبار های ذخیره بمب در برابر صاعقه در مناطق بیابانی آریزونا داشت.

 سیستم های زمین مرسوم ، در این مکان به خوبی کار نمی کرد زیرا منطقه مذکور بیابانی ، فاقد سفره های آب زیر زمینی و مقدار بارش سالانه باران بسیار کم است.

در شرایط خاک بسیار خشک ، صدها متر میله های مسی به منظور ایجاد یک امپدانس زمین کوچک، برای حفاظت از ساختمان ها در مقابل صاعقه قرار داده شده بود.

در سال ۱۹۴۲ ، اقای Herbert G. Ufer به عنوان مشاور ارتش ایالات متحده به دنبال پیدا کردن راه حل کم هزینه تر و عملی تر سیستم زمین برای جایگزینی میله های مسی سنتی در این مکان خشک بود.

کشف اقای یوفر این بود که هدایت الکتریکی بتن ، از بسیاری از انواع خاک بهتر است.

اساس طرح وی بر پایه تعبیه هادی زمین در بتن است. تجربه و ازمون نشان می دهد که این روش بسیار موثر است.

اقای یوفر پس از جنگ، روش خود را توسعه داده و نتایج را در یک مقاله در کنفرانس IEEE در سال ۱۹۶۳ ارائه نمود .

امروزه مهندسین از منافع کشف آقای یوفر اگاهند. کل ساختمان بتن ارمه با وجود میله های فولادی در ساختما ن و یا پی ان با پوشش بتنی ، یک سیستم زمین الکتریکی با مقاومت بسیار کم ایجاد می کند.

سیستم زمین یوفر بسیار ساده ، موثر ، ارزان و در ساختمان های جدید قابل اجرا است.

از مزایایسیستم زمین یوفر استفاده از خواص بتن برا ی کاهش مقاومت زمین است.

بتن رطوبت را به سرعت جذب کرده در صورتی که از دست دادن رطوبت ان بسیار آرام است.

خواص مواد معدنی بتن (آهک و دیگر مواد) اصولا به طور طبیعی قلیایی و دارای PH بالا است.

در نتیجه بتن با خاصیت قلیایی، به منزله منبع عرضه یون برای هدایت جریان الکتریکی عمل می کند.

نفوذ شیرابه بتن به خاک اطراف بتن منجر به افزایش PH خاک در ان ناحیه شده و به تبع انمقاومت زمین کاهش می یابد.

افزایش حجم وسطح بتن مجاور خاک ، به کاهش مقاومت اتصال کمک کرده ودر مجموع هادی خوبی برای عبور جریان زمین و یا جریان ناشی ازصاعقه فراهم می شود.

تکنیک یوفر در فوندانسیون، بتن ارمه ساختمان های بتنی، برج مخابراتی، فوندانسیون برج ها ی انتقال نیرو وتیرهای چراغ برق مورد استفاده قرار می گیرد، طرح اولیه یوفر اصلی استفاده از مس در بتن بود.

با این حال، PH بالای بتن اغلب سبب ورقه شدن مس می شود.

به همین دلیل، غالبا از فولاد به جای مس استفاده می شود.

حداقل طول میلگرد مورد نیاز برای اجتناب از اسیب دیدن بتن به عوامل ذیل بستگی دارد.

  • نوع بتن ، ترکیبات ، دانسیته ، مقاومت الکتریکی ، pH و غیره

  • سطح مجاورت بتن با خاک

  • مقاومت خاک و ترکیبات اب های زیر زمینی درمحل

  • سطح مقطع و طول میلگرد ، سیم یا صفحه داخل بتن

  • مقدار جریان اذرخش

 

آقای یوفر ازمایش هایی با طول های مختلف هادی در بتن ترتیب داد.

بر این اساس ، میلگرد پوشیده شده با بتن درمجاورت خاک طبق جدول زیر قادر به عبور جریان از بتن بوده ، بدون ان که منجر به اسیب آن شود.

Surge Current A/ Foot

Rebar Diameter In Inches

۳۴۰۰

۰.۳۷۵

۴۵۰۰

۰.۵۰۰

۵۵۰۰

۰.۶۲۵

۶۴۰۰

۰.۷۵۰

۸۱۵۰

۱.۰۰۰

در جدول فوق تنها میلگرد تعبیه شده در سمت لایه خارجی” بتن مجاور خاک” در نظر گرفته شده و میلگرد ها موجود در مرکز و بالای فوندانسیون در محاسبات لحاظ نشده است.

استفاده از هادی زمین محصور در بتن در سال ۱۹۶۸ به استاندارد ملی برق ایالات متحده (NEC) اضافه شد.

در سال ۱۹۷۸ ، NEC الزامات میلگرد مورد نیاز به عنوان یک الکترود زمین را مشخص نموده و از این نوع زمین به عنوان “Concrete Encased Electrode “CEE به جای Ufer Ground نام برد.

نحوه اتصال سیستم زمین :

استاندارد (NEC) در بخش ۲۵۰.۵۲ ۲ A ، ویرایش سال ۲۰۰۵ و بازنگری ۲۰۰۸ ، اسکلت فلزی یا بتن ارمه ساختمان را به عنوان یک الکترود زمین ساختمان در نظر گرفته است.

به شرط ان که اسکلت یا ارماتور ها از طریق یکی از چهار روش زیر به زمین متصل شده باشند.

روش اول :

اطمینان حاصل شود که از یک عضو فلزی از سازه یا ارماتور ها ی آجدار بتنی ساختمان به طول ۱۰ فوت یا بیشتر با پوششی از بتن در تماس مستقیم با زمین است .

روش دوم :

اتصال اسکلت فلزی ساختمان به زمین از طریق ارماتور های جداگانه با پوشش بتن که در بخش ۲۵۰.۵۲ ۳ A  ارائه شده و یا اتصال به شبکه زمین مطابق با بخش ۲۵۰.۵۲ ۴ A

روش سوم :

اتصال اسکلت فلزی ساختمان به یک یا چند الکترود میله ای، لوله یا صفحه، مطابق با الزامات مندرج دربخش ۲۵۰.۵۶ می باشد.

طبق شکل اگر یک یا چند فولاد آرماتور ، با قطر ۰.۵ اینچ که در شناژ و یا فوندانسیون وجود دارد، قبل از بتن ریزی بایستی یک اتصال بین یکی از میلگرد های شناژ و یا فوندانسیون با یک الکترود دیگر انجام شود

تصال اسکلت فلزی ساختمان به یک یا چند الکترود میله ای

روش چهارم :

اتصال اسکلت فلزی ساختمان به دیگر روش های مصوب ایجاد اتصال زمین در استاندارد VDE 0141 و VDE 0100 نیز در انواع الکترود زمین ، ازفوندانسیون ساختمان های بتنی تحت عنوان Foundation Earth Electrode نام می برد.

اندازه گیری میدانی :

به منظور بررسی میدانی و اعتبار سنجی موارد مذکور ، اندازه گیری مقاومت سازه بتن ارمه پروژه بهمن یک از پروژه های شرکت جهاد خانه سازی سپاهان واقع در اطشاران ، در پانزده طبقه و سطح زیر بنای ۱۷۵۰ مترمربع با استفاده از روش تزریق جریان طبق شکل انجام شد.

اندازه گیری مقاومت سازه بتن ارمه

در این اندازه گیری ، فوندانسیون به چاه ارت متصل نشده و یک سر منبع تغذیه به چاه ارت متصل شده است. نتایج اندازه گیری در جدول اورده شده است.

شماره ازمون

جریان (A)

ولتاژ (V)

مقاومت سازه (Ω)

۱

۱.۱۵

۰.۰۳۱

۰.۰۲۷

۲

۱.۲۸

۰.۰۳۵

۰.۰۲۷

۳

۱.۷۳

۰.۰۴۸

۰.۰۲۸

۴

۲.۰۵

۰.۰۵۷

۰.۰۲۸

۵

۲.۵

۰.۰۷

۰.۰۲۸

۶

۳

۰.۰۸۵

۰.۰۲۳

میانگین   مقاومت   سازه

 ۰.۰۲۷

همان گونه که انتظار می رفت مقاومت سازه بتنی نزدیک به ۰.۰۳ اهم بوده که نسبت به مقاومت زمین مجاز بسیار کمتر بوده و لذا می توان سازه بتن ارمهرا بر اساس استاندارد های (NEC) در بخش ۲۵۰.۵۲ ۲ A و VDE 0141 و VDE 0100 یک الکترود زمین در نظر گرفت.

نتیجه گیری :

استفاده از سیستم زمین یوفر به تنهایی به عنوان الکترود زمین به جز در موارد خاص مرسوم نیست.

با توجه به اهمیت “حفاظت برای حصول ایمنی” ، بر اساس استاندارد ملی کشور ها از جمله ایران در مبحث سیزدهم مقررات ملی ساختمان ، استفاده از الکترود زمین مستقل برای اتصال به هادی حفاظتی الزامی است.

لذا موضوع مورد بحث این مقاله حذف الکترود زمین و جایگزینی ان با سیستم زمین یوفر نمی باشد.

بلکه صرفا با توجه به مقاومت بسیار کم ساختمان بتن ارمه در استاندارد های مورد بررسی ، به نظر میرسد که بحث ” هم بندی به منظور هم ولتاژ کردن” بر اساس رویه مرسوم در “اجرای هم بندی اصلی در میلگرد ساختمان های بتنی” ضرورت ندارد.

زیرا اجرای این روش به معنای ایجاد اتصال فلزی اضافی در طول الکترود زمین گسترده ( اسکلت بتن ارمه) می باشد که به لحاظ فنی توجیهی ندارد.

مضافا بر این که در استاندارد های مورد بررسی چنین رویه ای ارائه نشده و از نظراقتصادی نیز به لحاظ تحمیل هزینه غیر ضروری پذیرفته نمی باشد . لذا پیشنهاد می شود رویه مرسوم ملغی و صرفا به استناد مبحث ۱۳ مقررات ملی ساختمان ، پیوست ۱ به منظور رعایت حداکثر حصول اطمینان از  ” هم بندی به منطور هم پتانیسل کردن ” بر اساس روش سوم مذکور ، بر اساس شکل زیر اجرا شود.

هم بندی به منطور هم پتانیسل کردنهم بندی به منطور هم پتانیسل کردن

در این روش سیم مسی با مقطع حداکثر ۲۵ میلیمترمربع ، به شبکه میلگرد هادی بیگانه در شناژ ، در دو نقطه از طریق کد ولد متصل شده و سر دیگر ان به ترمینال اصلی اتصال زمین وصل می شود.

منبع:mohandesfa.com

Permanent link to this article: http://peg-co.com/home/%d8%a7%d8%b1%d8%aa%db%8c%d9%86%da%af-%d9%88-%d9%87%d9%85%d8%a8%d9%86%d8%af%db%8c-%d8%af%d8%b1-%d8%a7%d8%b3%da%a9%d9%84%d8%aa-%d9%88-%d8%b4%d9%86%d8%a7%da%98-%d8%b3%d8%a7%d8%ae%d8%aa%d9%85%d8%a7%d9%86/