Daily Archive: ۱۴ مهر ۱۳۹۶

مديريت وبسايت بهروز عليخانی

سیستم صاعقه گیر با آرایش قفس فاراده

سیستم صاعقه گیر با آرایش قفس فاراده

فروش ویژه صاعقه گیر اکتیو آذرخش

سیستم قفس فارادی :

با گسترش ابعاد ساختمانها و با توجه به محدودیت های میله ساده ، قفس فارادی (Faraday Cage) جایگزین میله های ساده فرانکلینی شد،

امروزه نیز اکثر استانداردهای جهانی استفاده از قفس فارادی را بهترین روش میدانند. در این  روش سعی می شود ساختمان را در قفسی از هادیهای مسی یا فولادی محصور نمود.

دستورالعملهای کلی روش قفس فارادی بشرح زیر است:

– ایجاد یک رینگ از تسمه های مسی یا فولادی درپشت بام ساختمانها یا بر روی جان پناه آن

– ایجاد مشی از تسمه ها یا سیمهای مسی یا فولادی در کف بام ساختمانها به  گونه ای که در بالای بام ابعاد شطرنجی هادی ۵*۵ m (سطح I حفاظت ) ، ۱۰*۱۰ m (سطح II حفاظت) یا ۲۰*۲۰ m (سطح III حفاظت) ایجاد گردد.

– اجرای هادیهای میانی نزولی در جهات مختلف ساختمان به نوعی که هر هادی از هادی دیگر بین ۲۰ الی ۳۰ متر فاصله داشته باشد.

– محاسبه فواصل Bonding و اتصال عناصرفلزی روی بام و بدنه به هادی های صاعقه گیر ضمنا” در مسیر اجرای روش قفس فارادی از ابزار های مختلفی مثل:

هادیهای مسی،

انواع بستهای نگهدارنده،

انواع کلمپهای چند راهی،

میله های برقگیر ساده،

و  پایه های نگهدارنده و . . . استفاده می شود.


صاعقه گیر قفس فارادی

ارزیابی میزان خطر صاعقه :

ارزیابی میزان خطرصاعقه برای هربنا یا سازه به عوامل مختلفی بستگی دارد که عبارتند از:

– نوع بنا یا سازه(برج ،مسکونی ،تجمعی ، صنعتی و مانند آن).

-ساختار و مصالح به کار رفته در بنا ( چوب ، آجر، بتن فولاد و مانند آن)وبه اختصار یعنی آنکه نوع ساختمان آجری است یا بتنی ؟

دارای اسکلت فلزی یا  بتنی مسلح است ؟

آیا سقف فلزی دارد ؟

و…

-ارتفاع ساختمان و موقعیت نسبی آن نسبت به بلندی سایر بنا ها

-موقعیت توپوگرافی محل (زمین مسطح ، تپه ماهور کوهستانی).

-محتوای تصرف از نظر آتش گیری و نیزدفعات رعدو برق درمنطقه موردنظر.

-محتویات ساختمان چیست ؟

( اشیاء با ارزش یک موزه ، مرکز تلفن یا اثاثیه یک خانه کهنه معمولی یا اشیاء اسقاط) و…


انواع صاعقه گیر ها ( برقگیرها )

بطور کلی برقگیر هایی که معمولاً برای محافظت خارجی ساختمانها و دیگر تأسیسات یاد شده ممکن است بکار برده شود عبارتند از:


۱-برقگیر قفس فاراده یا شکلی از آن.


۲- برقگیر مولد برق اولیه :  ESE 

Early Streamer Emission موسوم به صاعقه گیر الکترونیکی.

 

۳-صاعقه گیر های اتمی که از سال ۱۳۷۵ در ایران استفاده از آن ممنوع گردیده است.


صاعقه گیر قفس فارادی یا شکلی از آن

این گونه برقگیر ها که ممکن است متشکل از تعدادی میله برقگیر فرانکلین یا ترکیبی از میله ها ، سیم های کشیده شده و  شبکه هادی ها باشند.

برای محافظت ساختمان ها و دیگر تأسیسات (از جمله مناره  ها و برج ها ،بناهای گنبدی شکل دودکش های بلند کارخانه ها، دکل های خطوط  انتقال نیروی برق و…) در برابر صاعقه مناسب و قابل استفاده می باشند.

 اصول محافظت ساختمان ها ودیگرتأسیسات 


این اصول در برابر صاعقه براساس جذب، هدایت و دفع بارالکتریکی به زمین از طریق  مسیرعبورجریان برق جداگانه باحداقل مقاومت و بدون اینکه خطری ایجاد کند  استوار می باشد،

که ممکن است شامل سیستم های حفاظت بیرونی و درونی باشد.

مسیرمذکورشامل پایانه های هوایی(Air Terminals) شبکه هادی ها از تسمه و یا  سیم مسی رابط و پایانه های زمینی(Ground Terminal) یاچاه های اتصال زمین می باشد.

ساده ترین نوع برقگیر که در سال ۱۷۵۳ میلادی به وسیله بنجامین فرانکلین طراحی و ساخته شده ، میله فرانکلین است .

  مشخصات پایانه های هوایی قفس فاراده ( میله هایبرقگیر) 

۱-میله
برقگیر یک پارچه و سر میله تک شاخه و یا چند شاخه باید از جنس مس خالص ( با ضریب رسانایی حدود ۹۵% )ساخته شده و نوک شاخه ها به شکل مخروطی تیز بوده و صیقلی شده باشد .

برای نصب سر میله ( تک شاخه و یا چند شاخه ) بر روی  میله برقگیر باید قسمت داخلی انتهای آن دارای دنده متناسب با دنده میله  برقگیر باشد.

۲-میله برقگیر دو پارچه باید از میله یا لوله مسی صیقل داده شده ساخته شود و دو سر آن ( یک سر برای سوار کردن سر میله و سر دیگر برای نصب روی پایه ) به طول مناسب دنده شده باشد .

قطر میله برقگیر دو پارچه باید حداقل ۶۳/۰ اینچ و حداکثر یک اینچ بوده و طول آن نیز حداقل یک متر و حداکثر دو  متر باشد.

در مواقعی که ارتفاع میله برقگیر از یک متر متجاوز باشد باید از  نقطه ای که از نصف ارتفاع آن کمتر نباشد حفاظت لازم از نظر ایستایی میله در نظر گرفته شود.

 طول میله برقگیر فرانکلین 

این طول برای ابنیه مختلف به شرح ذیل خواهد بود :

-مناره ها و برج ها و دود کشهای کارخانه ها و دکل های خطوط انتقال نیرو ، حدود ۳۰ سانتیمتر بالاتراز سطح حفاظت.

-بنا های گنبدی شکل بستگی به شعاع مقطع قسمت پایین گنبد داشته و طول میله  برقگیر باید طوری محاسبه و انتخاب شود که بعد از نصب برروی گنبد ، ارتفاع  ازسر برقگیر تا مقطع قسمت پایین گنبد بزرگتر از شعاع قسمت پایین گنبد  باشد.

ولی در هر صورت نباید ارتفاع برقگیر از بالاترین بخش گنبد کمتر از ۳۰ سانتیمتر باشد.

-برج سیلو های مختلف ، ساختمان کارخانه ها و ابنیه گوناگون ، حداقل یک متر و حداکثر دو متر بالاتر از سطح حفاظت . دراینگونه موارد باید تمهیدات لازم  در برابر واژگونی میله هاپیش بینی شود.

-دکل های فلزی مخصوص نصب پرچم ، میله برقگیر مخصوص تیرهای نصب پرچم مشابه  سر میله تک شاخه بوده ، ولی باید دارای پایه مناسب برای نصب روی تیر و  همچنین حفاظ باشد.

 تعداد پایانه ها ی هوایی مورد نیاز برای محافظت ساختمانها  

این تعداد ، بستگی به سطح پشت بام ساختمان مربوط ارتفاع و فواصل نصب پایانه ها دارد که برحسب استاندارد مورد مراجعه مختلف است .

فواصل نصب پایانه های  مزبور بر اساس استاندارد NFPA 78 به قرار زیر است :

فواصل پیرامونی سقف های مسطح یا با شیب ملایم و سقف ها ی شیب دار:

در مواردی که ارتفاع نوک پایانه هوایی از سطح مورد حفاظت از ۱۰ اینچ (۲۵۴ میلیمتر) کمتر نباشد، فواصل نصب بر روی نقاط پیرامونی سقف های مسطح یا با  شیب ملایم و نیز فواصل نصب بر روی خط الرأس سقف های شیب دار ، باید حد اکثر ۲۰ فوت ( ۶ متر ) در نظر گرفته شود.

و در صورتی که ارتفاع مزبور حداقل ۲۴ اینچ ( ۶۰ سانتیمتر) یا بیشتر باشد فواصل نصب باید حداکثر ۲۵ فوت ( ۶/۷ متر) انتخاب شود .

در این گونه موارد فواصل نصب پایانه های هوایی از کناره  ها و گوشه های سطوح نامبرده باید حداکثر ۶۰ سانتیمتر باشد .

 حداقل ابعاد تسمه مسی شبکه 

حداقل ابعاد تسمه مسی شبکه مشبک اتصال پایانه های هوایی در پشت بام برای سطح تا ۱۸۰۰ متر مربع باید ۳*۲۰  میلیمتر و بیشتر از ۱۸۰۰ متر مربع ۳*۲۵ میلیمتر یا بیشتر باشد.

 حداقل ابعاد تسمه مسی هادی های ارتباطی

حداقل ابعاد تسمه های مسی هادی های ارتباطی ( هادی های نزولی ) بین شبکه مشبک  پشت بام و پایانه های زمینی برای سطح تا ۹۰ متر مربع وارتفاع حداکثر ۱۸ متر باید۳*۲۰ میلیمتر(یا سیم مسی لخت با حداقل سطح مقطع ۷۰ میلیمتر مربع) و  بیشتر از ۹۰ متر ۳*۲۵ میلیمتر(یا سیم مسی لخت با حداقل سطح مقطع ۹۰ میلیمتر مربع) یا بالاتر باشد .

 روش های تعیین تعداد هادی های نزولی

برای تعیین تعداد هادی های ارتباطی ( هادی های نزولی ) بین شبکه مشبک پشت بام و پایا نه های زمینی باید یکی از دو روش زیر ملاک محاسبه قرار گیرد:

۱-احتساب پیرامون :

بطور کلی برای هر ۳۰ متر محیط ( پیرامون) تحت محافظت برقگیر باید یک نزولی در نظر گرفته شود ، لیکن حداقل تعداد نزولی ها برای هر نوع ساختمان دو عدد خواهد بود.

۲-احتساب مساحت :

برای سطوح تحت محافظت برقگیر تا ۳۶۰ متر مربع مساحت دو نزولی و برای هر ۲۷۰ مترمربع مازاد یک نزولی اضافی باید در نظر گرفته شود .

بطور مثال:

تا ۳۶۰ متر مربع دو نزولی ، ۶۳۰ متر مربع سه نزولی، ۹۰۰ متر مربع  چهار نزولی ، ۱۱۷۰ الی ۱۲۰۰ متر مربع پنج نزولی ، و به همین ترتیب ادامه می یابد .

لازم به ذکر است که در هر صورت مقاومت سیستم پایانه های زمینی نباید از ۵ اهم تجاوز کند.

Permanent link to this article: http://peg-co.com/home/%d8%b3%db%8c%d8%b3%d8%aa%d9%85-%d8%b5%d8%a7%d8%b9%d9%82%d9%87-%da%af%db%8c%d8%b1-%d8%a8%d8%a7-%d8%a2%d8%b1%d8%a7%db%8c%d8%b4-%d9%82%d9%81%d8%b3-%d9%81%d8%a7%d8%b1%d8%a7%d8%af%d9%87/

مديريت وبسايت بهروز عليخانی

ارت موقت در خطوط توزیع و انتقال

۶۰۵

 تجهیزات ارت موقت در خطوط توزیع و انتقال برق

چکیده :

اصطلاحات مربوط به ارتینگ جهت محافظت فردی می‌توانند درک نادرستی از تعاریف خود به همراه داشته باشند. تعاریف برخی از اصطلاحات را در این مقاله بیان می‌کنیم.

محافظت فردی درارتینگ موقت در توزیع هوایی و خطوط و تجهیزات انتقال، یکی از سه روش پذیرفته شده در صنعت برق می‌باشد که به کاربران تأیید صلاحیت شده اجازه می‌دهد تا با خطوط و تجهیزات بی‌برق کار کنند. دو روش دیگر، عایق‌بندی و ایزوله‌کردن می‌باشد. در این‌جا به تعریف هر سه می‌پردازیم.

ارتینگ-موقت-شبکه-خطوط-هوایی.jpg

شکل ۱

عایق‌بندی: کارگران می‌توانند با استفاده از دستکش‌های لاستیکی عایق، ابزار عایق و یا شیوه‌ی کار با خطوط برق‌دار با دست، خود را نسبت به هرگونه اختلاف پتانسیل میان خطوط و تجهیزات و زمین عایق کنند. برخی شرکت‌ها به جای استفاده از اتصال به زمین، خطوط و تجهیزات خود را بی‌برق می‌کنند و از روش عایق‌بندی استفاده می‌کنند.

ایزوله کردن: کارگران می‌توانند در هنگام کار با خطوط و تجهیزات از شیوه‌ی ایزوله کردن استفاده کنند. روش کار به این شکل است که ابتدا خطوط و تجهیزات را بی‌برق می‌کنند، فاصله مناسبی از این‌ها می‌گیرند، تجهیزات اتصال به زمین موقت را بر روی این‌ها قرار می‌دهند، و در نهایت این تجهیزات ایمنی فردی موقت را از روی این‌ها بر می‌دارند و خطوط یا تجهیزات عایق می‌گردد و با آن‌ها کار خود را انجام می‌دهند. به منظور استفاده از شیوه‌ی ایزوله کردن، خطوط و تجهیزات باید:

*تحت مفاد روش‌های جابجایی و فاصله‌ی مناسب از خطوط، بی‌برق شوند

*احتمال تماس با هیچ منبع برق‌دار دیگری وجود نداشته باشد

*احتمال هیچ القای ولتاژ خطرناکی وجود نداشته باشد

باید خاطر نشان کرد که شاید شیوه‌ی ایزوله کردن در مواردی یک شیوه‌ی قابل قبول باشد، اما با این حال هنگام استفاده از این روش باید کاملا احتیاط کرد و تنها پس از بررسی موارد توسط مدیریت شرکت و گروه مهندسی و ایمنی باید این شیوه را انجام داد تا مطمئن شد که شیوه‌ی ایزوله کردن، گزینه‌ای مطمئن است.

ارتینگ  جهت محافظت فردی: کارگران می‌توانند به منظور محدود کردن ولتاژ میان دو نقطه‌ی قابل دسترس به یک مقدار ایمن در محیط کار، از اتصال به زمین  جهت محافظت فردی که اتصال به زمین هم‌ تانسیل نیز نامیده می‌شود استفاده کنند.

ارتینگ-موقت-شبکه-هوایی.jpg

شکل ۲

حال برخی از تعاریف مهم را در این مقاله بیان خواهیم کرد.

اتصال به زمین محصور (براکت): نوعی شیوه‌ی اتصال به زمین که در آن، تجهیزات ارتینگ موقت در هر دو طرف محیط کار نصب می‌شود.

پاکسازی (کلیرانس): تأییدیه‌ی اپراتور سیستم یا فرد مسئول که مشخص می‌کند برق بخشی از خط یا تجهیزات از تمامی منابع الکتریکی قطع شده است؛ برچسب کلیرانس در تمامی نقاط کلیرانس زده می‌شود؛ و مسئولیت از اپراتور سیستم یا فرد مسئول به صاحب کلیرانس انتقال می‌یابد.

کلاستر بار :یک ترمینال که به صورت موقت به سازه‌ای متصل می‌گردد تا از سازه محافظت کند و یک نقطه اتصال جهت تطبیق کابل‌های اتصال به زمین را ایجاد می‌کند. هم‌چنین از این کلاستر بار می‌توان برای ایجاد یک منطقه هم‌پتانسیل استفاده کرد. اگرچه در ایران از کلاستر بار بر روى پایه هاى برق استفاده نمیشود و هادى هاى ارت موقت به طور مستقیم به میله زمین وصل مى شوند.

cluster-bar.jpg

شکل ۳

بی‌برق: منقطع شده از تمامی منابع داخلی تأمین الکتریکی توسط کلیدهای ابتدایی، جامپرها، ضربه‌ها یا دیگر موارد. خط و تجهیزات بی‌برق را به روش‌های مختلفی چون القا از سوی مدارهای برق‌دار، ژنراتورهای قابل حمل و یا روشنایی می‌توان به لحاظ الکتریکی شارژ و برق‌دار کرد.

القای میدان الکتریکی (اتصال خازنی): فرایند ایجاد ولتاژ یا برق در یک شئ هادی ایزوله یا مدار الکتریکی به وسیله‌ی میدان‌های الکتریکی موقت.

القای میدان الکترومغناطیسی (اتصال الکترومغناطیسی): فرایندی که هم از میدان‌های مغناطیسی و هم میدان‌های الکتریکی برای تولید جریان گردشی میان دو مکان در یک خط که به زمین متصل هستند، به دلیل بودن در مجاورت یک خط برق‌دار و یا بودن در سطح آن استفاده می‌کند.

برق‌دار: اتصال الکتریکی به یک منبع اختلاف پتانسیل، و یا شارژ الکتریکی به طوری که نسبت به آن نقطه از زمین اختلاف پتانسیل داشته باشد.

منطقه هم‌پتانسیل (EZP): وضعیت حفظ نزدیک به پتانسیل الکتریکی یکسان میان دو یا چند وسیله، در مقایسه با ولتاژ اسمی فعلی.

تابش ولتاژ: ولتاژ عبوری از بدن کارگر در هنگام تماس با اشیائی در محیط کار، چه از طریق دست به دست و چه از دست به پا، که دارای پتانسیل یکسانی نیستند.

اتصال به زمین (منبع زمین): زمین، و یا بدنه‌ی هادی یک مقدار نسبتا زیاد که در زمین قرار دارد. زمین معمولا دارای صفر ولت جریان برای مدارهای الکتریکی هست – ولتاژی ندارد. تحت شرایط خطا، ولتاژ زمین ممکن است بالاتر از صفر باشد که نزدیک به اتصال تصادفی یا عمدی جریان الکتریکی است که به زمین متصل است.

متصل به زمین (گراندینگ): به معنای اتصال یک جریان الکتریکی یا تجهیزات الکتریکی به زمین (چه تصادفی و چه عمدی) می‌باشد.

حداقل فاصله عایق‌بندی هوایی (MAID): کوتاه‌ترین فاصله‌ی هوایی میان یک خط یا تجهیزات برق‌دار و بدن کارگر در پتانسیل متفاوت. این فاصله، الکترود شناور در شکاف یا هر فاکتور در حرکت غیرعمدی را شامل نمی‌شود.

حداقل فاصله نزدیک (MAD): حداقل فاصله عایق‌بندی هوایی یا (MAID) به علاوه‌ی فاکتور حرکت غیرعمدی.

ارتینگ فردی: مجموعه‌ای از کلاستر بار و جامپر زمینی، کلاستر بار تا زمین‌های خالی.

ارتینگ محافظت فردی: مجموعه‌ای از زمین‌های خالی و تجهیزات فردی ارتینگ که به روش بی‌برق کردن خطوط و تجهیزات به همراه تمامی اشیاء موجود در محیط کار – مانند سازه – می‌باشد که ولتاژ ورودی را به یک مقدار امن محدود می‌کند.

کارمند (کارگر) تأیید شده: یک فرد آگاه در زمینه ساخت و اجرای تولید برق قدرت، تجهیزات انتقال و توزیع، به همراه خطرات مربوطه. یک کارمند به منظور این‌که یک کارمند تأیید شده لحاظ شود، باید دوره‌های استاندارد OSHA (1910.269(a)(2)(ii)) را بگذراند.

تجهیزات محافظتی ارت موقت: مجموعه‌ای از کلمپ‌های زمینی، فرول‌ها، کلاستر بارها و کابل‌ها که مناسب انتقال جریان خطا می‌باشند و در استاندارد ASTM 855 نیز مشخص شده‌اند.

ارتینگ موقت شبکه هوایی.jpg

شکل ۴

زمین‌های خالی: تجهیزات اتصال به زمین موقت به گونه‌ای نصب می‌شوند که زمین و قسمت هادی را به یکدیگر متصل کنند. از خود زمین‌های خالی برای محافظت کارگران استفاده نمی‌شود.

کمی قبل‌تر صنعت برق بر این باور بود که نصب “کوتاه ” – که امروزه به زمین خالی مشهور است – میان محیط کار و منبع برق باعث محافظت از کارگر از هرگونه برق‌دار شدن ناگهانی دوباره‌ی خطوط و تجهیزات می‌شود. چنان‌چه خطوط یا تجهیزات در سمتی از محیط کار به صورت ناگهانی برق‌دار شود، زمین محصور نصب می‌شد. معتقد بودند که ولتاژ و جریان می‌تواند از خط برق موجود در محیط کار عبور کند اما پیش از آن‌که به محیط کار و کارگر برسد، از طریق همین  اتصال کوتاه‌ها به زمین منتقل می‌شود. بنابراین کارگر هیچ ولتاژ یا جریان خطرناکی در محل کار خود نمی‌بیند. به نظر می‌رسد که تا پیش از استفاده از نظریه‌ای که نظریه‌ی اساسی الکتریکی نامیده می‌شود – و شاید بهتر است بگوییم حقیقت الکتریکی – بود که از یک فرض منطقی استفاده می‌شد. این نظریه‌ی الکتریکی دارای دو حقیقت ساده است:

۱٫جریان از کمترین مقاومت مسیر برای ارتینگ استفاده می‌کند.

۲٫جریان از کل مسیر برای ارتینگ استفاده می‌کند.

درست است که زمین‌های خالی دارای مقاومت بسیار کمی برای زمین شدن می‌باشند و جریان برق نیز می‌خواهد از این مسیر کم مقاومت برای زمین شدن استفاده می‌کند (شماره ۱). اما جریان از تمامی مسیرها برای زمین شدن استفاده می‌کند. اگر کارگر دستش روی هادی باشد و در حال کار بر روی یک تیر چوبی یا سازه‌ای فلزی باشد، مسیری برای زمین شدن وجود دارد که از بدن کارگر به پایین سازه و از پایین سازه به زمین انتقال می‌یابد. ممکن است بیان شود که مقاومت این مسیر بسیار بالاست و جریان کمی در آن جریان خواهد داشت. بله مقاومت این مسیر بسیار بالا است اما این همان مسیری است که باید مد نظر قرار داد.

منبع:ekahroba.com

Permanent link to this article: http://peg-co.com/home/%d8%a7%d8%b1%d8%aa-%d9%85%d9%88%d9%82%d8%aa-%d8%af%d8%b1-%d8%ae%d8%b7%d9%88%d8%b7-%d8%aa%d9%88%d8%b2%db%8c%d8%b9-%d9%88-%d8%a7%d9%86%d8%aa%d9%82%d8%a7%d9%84/

مديريت وبسايت بهروز عليخانی

فناوری نانو در صنعت برق

۲۳۲۴۱۸۹

نقش فناوری نانو در صنعت برق و انرژی

فناوری نانو

مفهوم فن‌آوری نانو اولین بار توسط فیزیکدان معروف ریچارد فینمن در ۱۹۵۹ مطرح شد. عبارت نانو تکنولوژی اولین بار توسط نوریو تانیگوچی در ۱۹۷۴ مورد استفاده قرار گرفت اگر چه شناخته شده نبود. اریک درکسلر با الهام از مفهوم مطرح شده توسط فینمن در ۱۹۸۶ کلمه نانوتکنولوژی را در کتاب خود مورد استفاده قرار داد و با تاسیس انستیتو فورسایت به افزایش دانش و آگاهی عموم در رابطه با فن‌آوری نانو کمک نمود. لذا در نتیجه تلاش‌های بعمل آمده، این فن‌آوری بعنوان یک زمینه جدید در دهه ۱۹۸۰ مطرح گردید.

فن‌آوری نانو به تکنیک‌هایی اطلاق می‌گردد که با در دست گرفتن کنترل ساختار ماده در مقیاس اتمی و مولکولی ساختارهای فوق‌العاده ریز (۷-۱۰ تا ۹-۱۰ متر) ایجاد می‌نماید. برخی از پدیده‌ها با کاهش اندازه سیستم تشدید می‌گردند. از جمله این پدیده‌ها اثرات مکانیک کوانتومی می‌باشد. بعنوان مثال خواص الکترونیکی جامدات با کاهش اندازه آنها تغییر می‌کند. این اثرات در اندازه‌های ماکرو تا میکرو مشاهده نمی‌شود. همچنین برخی از خواص مکانیکی، الکتریکی، نوری و غیره در مقایسه با سیستم‌های ماکروسکوپیک تغییر می‌نماید. بعنوان مثال نسبت سطح به حجم ماده افزایش پیدا کرده و خواص مکانیکی، حرارتی و کاتالیتیک مواد را تغییر می‌دهد. فلذا مواد در مقایس نانو خواص دیگری از خود بروز می‌دهند. مثلاً مواد کدر می‌توانند شفاف بشوند. مواد غیرقابل حل می‌توانند قابل حل گردند و مواد خنثی می‌توانند به عنوان کاتالیست عمل نمایند. با استفاده از مواد نانو تجهیزاتی تولید می‌گردد که از جنبه‌های مختلف از قبیل دوام، طول عمر، هزینه تمام شده، کارآیی و … نسبت به انواع مرسوم ارجحیت دارد.

اگر چه هنوز نانوفناوری در آغاز حیات خود قرار دارد، ولی در همین چند سال اخیر امیدهای زیادی را در بین دانشمندان برای دستیابی به مواد با قابلیت‌های بالا و ساخت محصولات با عمر و کیفیت بالا ایجاد کرده است. تولید نانوتیوب‌های کربنی (ساختارهای لوله‌ای کربنی) ماده‌ای در اختیار بشر قرار داد که رساناتر از مس، مقاوم‌تر از فولاد و سبک‌تر از آلومینیوم است. همچنین با استفاده از نانو ذرات، می‌توان سطوح خود تمیزشونده یا همیشه تمیز ساخت و ریایش مغناطیسی را چندین برابر نمود. لاستیک‌های با عمر بالای ده سال و دارورسانی به تک سلول‌های آسیب دیده در بدن، از توانایی‌هایی‌ست که بشر به مدد نانوفناوری به آن دست یافته است. دانشمندان امیدوارند با گسترش فعالیت‌ها در نانوفناوری، علاوه بر صرفه‌جویی‌هایی که در اثر ارتقای کیفیت در محصولات سنتی ایجاد می‌کنند، به مواد و محصولات با خواص جدید و چند منظوره دست یابند.
اگر بپذیریم که نانوفناوری، توانمندی تولید مواد، ابزارها و سیستم‌های جدید با در دست گرفتن کنترل در سطوح ملکولی، اتمی و استفاده از خواص آن سطوح است. آنگاه در می‌یابیم کاربردهای این فناوری، در حوزه‌های مختلف اعم از غذا، دارو، تشخیص پزشکی، فناوری زیستی، الکترونیک، کامپیوتر، ارتباطات، حمل و نقل، انرژی، محیط زیست، مواد، هوافضا، امنیت ملی و غیره اجتناب‌ناپذیر خواهد بود؛ به گونه‌ای که به زحمت می‌توان عرصه‌ای را که از آن تأثیر نپذیرد معرفی نمود. کاربردهای وسیع این عرصه به همراه پیامدهای اجتماعی، سیاسی و حقوقی آن، این فناوری را به عنوان یک زمینه فرا رشته‌ای و فرابخشی مطرح نموده است.

هر چند آزمایش‌ها و تحقیقات پیرامون نانوتکنولوژی از ابتدای دهه هشتاد قرن بیستم به طور جدی پیگیری شد، اما اثرات تحول آفرین، معجزه‌آسا و باورنکردنی نانوفناوری در روند تحقیق و توسعه باعث گردید، نظر تمامی کشورهای بزرگ به این موضوع جلب گردد و فناوری نانو را به عنوان یکی از مهمترین اولویت‌های تحقیقاتی خویش، طی دهه اول قرن بیست و یکم محسوب نمایند.

استفاده از این فناوری در کلیه علوم پزشکی، پتروشیمی، علوم مواد، صنایع دفاعی، الکترونیک، کامپیوترهای کوانتومی و … باعث شده است، تحقیقات در زمینه نانو به عنوان یک چالش اصلی علمی و صنعتی پیش روی جهانیان باشد. لذا محققین، استادان و صنعتگران ایرانی باید در یک بسیج همگانی، جایگاه، موقعیت و وضعیت خویش را در خصوص این موضوع مشخص نمایند و با یک برنامه‌ریزی علمی دقیق و کارشناس شده به حضوری فعال و حتی رقابتی سالم در این جایگاه، عرض اندام و ابراز وجود نمایند.

۵۶۳۶c6d673b9e4a04de478173dbc785f

 

فناوری نانو در صنعت برق و انرژی

فن‌آوری نانو به عنوان انقلاب تکنولوژیک قرن ۲۱ موجب دگرگونی در حوزه‌های مختلف از جمله مواد، انرژی، محیط زیست، الکترونیک و … می‌گردد. با استفاده از این فن‌آوری امکان ساخت و تولید نیازهای صنعت برق با خواص بهتر و هزینه کمتر وجود دارد. خواص مورد نظر می‌تواند خواص فیزیکی، مکانیکی، متالورژیکی، شیمیایی و غیره باشد. با توجه به کاهش ذخایر نفتی و افزایش نیاز جهانی برای تامین انرژی، بکارگیری فن‌آوری نانو در حوزه برق و انرژی مورد توجه فراوان قرار گرفته است. پیش‌بینی می‌شود که با بهره‌گیری از فن‌آوری نانو تولید برق به میزان ۲۰ تا ۲۵ درصد تا سال ۲۰۲۰ افزایش یابد.

کاربرد فن‌آوری نانو در حوزه برق و انرژی را می‌توان به بخش‌های زیر تقسیم کرد :

  • ساخت و تولید تجهیزات مورد نیاز صنعت برق با کارآیی و خواص بهتر و هزینه کمتر
  • ساخت و تولید تجهیزاتی که با فن‌آوری‌های مرسوم امکان‌پذیر نمی‌باشد
  • توسعه روش‌های بهره‌برداری، تعمیرات، نگهداری، بهسازی و نوسازی تاسیسات و تجهیزات صنعت برق
  • کاهش تلفات برق در شبکه‌های انتقال و توزیع
  • افزایش راندمان تجهیزات در صنعت برق
  • افزایش توان و تولید

nano

 

نظر به اینکه کشور ما از نقطه نظر تولید علم در زمینه فن‌آوری نانو در منطقه اول و در جهان در رتبه هشتم و از نظر توان نیروگاه‌های نصب شده در منطقه اول و در جهان در رتبه چهاردهم قرار دارد این امکان وجود دارد که با بکارگیری فن‌آوری نانو در تمامی شاخه‌های صنعت برق موجبات ارتقاء هرچه بیشتر این صنعت و صعود به رتبه‌های بالاتر فراهم گردد. در ادامه کاربردهای فن‌آوری نانو در شاخه‌های تولید، انتقال، توزیع، مصرف، ذخیره‌سازی و انرژی‌های تجدیدپذیر با نمایش اسلایدهای مربوطه تشریح می‌گردد.

برخی از کاربردهای فن‌آوری نانو در محور تولید برق:

  • کاتالیزورهای مخصوص سوخت
  • مواد افزودنی سوخت
  • پوشش‌های پره‌ها و اجزاء داغ توربین‌های گازی
  • پوشش‌های لوله‌های بویلر
  • پوشش‌های پره‌های کمپرسور
  • سیالات انتقال حرارت
  • فیلترهای مربوط به توربین‌های گازی، تصفیه آب و پساب و …
  • روانکارهای مورد استفاده در توربین‌های گازی
  • کاتالیست‌های گوگردزدایی از سوخت‌های فسیلی
  • کیت‌های مغناطیسی بمنظور صرفه‌جویی در مصرف سوخت
  • کاتالیست‌های مورد استفاده در به دست آوردن سوخت‌های مایع از ذغال سنگ
  • غشاهای بر پایه نانوذرات

برخی از کاربردهای فن‌آوری نانو  در محور انتقال و توزیع برق:

  • هادیها و کابل‌های مورد استفاده در شبکه‌های انتقال و توزیع
  • ورق‌های هسته ترانسفورماتورها
  • مغناطیس‌های نرم مورد استفاده در تجهیزات الکترونیک قدرت (به عنوان مثال بریکرها،  فیلترها، آمپلی‌فایرها و …)
  • عایق‌های الکتریکی خطوط فشار قوی
  • قرص برقگیر
  • پوشش مقره‌های پرسلانی
  • سازه‌های بتنی
  • سیالات خنک کننده مورد استفاده در ترانسفورماتورها
  • سنسورهای مورد استفاده در شبکه
  • باطری‌ها
  • ابررساناهای دمای بالا
  • کاتالیست‌های معدوم‌سازی ترکیبات هالوژنه روغن‌های ترانسفورماتورها
  • سبک‌سازی سازه‌های مورد استفاده در شبکه
  • تجهیزات و ادوات الکترونیک قدرت و سنسورهای مورد نیاز شبکه هوشمند
  • تجهیزات نیمه هادی

برخی از کاربردهای فن‌آوری نانو در حوزه مصرف برق:

  • روشنایی
  • هسته‌های موتورهای الکتریکی
  • لامپ‌های کم‌مصرف (OLED)
  • عایق‌های حرارتی و الکتریکی
  • شیشه‌ها
  • نانسولیت‌ها
  • سبک‌سازی سازه‌ها
  • روانسازهای ترمیم‌کننده سطوح

برخی از کاربردهای فن‌آوری نانو در حوزه انرژی‌های تجدیدپذیر و ذخیره‌سازی انرژی:

  • سلول‌های خورشیدی
  • پیل‌های سوختی
  • کاتالیست‌های پیل‌های سوختی
  • توربین‌های بادی
  • باطری‌ها
  • ذخیره‌سازی هیدروژن
  • ابرخازن‌ها
  • مولدهای ترموالکتریک

Permanent link to this article: http://peg-co.com/home/%d9%81%d9%86%d8%a7%d9%88%d8%b1%db%8c-%d9%86%d8%a7%d9%86%d9%88-%d8%af%d8%b1-%d8%b5%d9%86%d8%b9%d8%aa-%d8%a8%d8%b1%d9%82/

مديريت وبسايت بهروز عليخانی

ارتینگ سیستم های ناوبری فرودگاه ها

۱۶b0g1y

مقدمه:

در کنار تسهیلات و امکانات مستقر در فرودگاهها، تجهیزات دیگری نصب و به خدمت گرفته می‌شوند که اغلب از چشم مسافران هواپیما پوشیده می‌ماند. این تجهیزات که از پیشرفته‌ترین سیستم‌های الکترونیکی دنیا محسوب می‌شوند، نقش بسیار حیاتی در برقراری و امنیت پرواز‌ها ایفا می‌نمایند. این دستگاهها که بر اساس استانداردهای هوانوردی و زیر نظر سازمان جهانی هواپیمایی کشوری ( ایکائو ICAO ) ساخته و مورد استفاده قرار می‌گیرند تحت عنوان CNS ( Communication-Navigation-Surveillance) شناخته می‌شوند. بر اساس دستورالعمل ایکائو و به دلیل اهمییت کارکرد و صحت این دستگاهها درمراحل مختلف پرواز کلیه این سیستم ها به صورت دوتایی (Dual ) ساخته می‌شوند تا در صورت بروز هر گونه نقص در کارکرد یکی از آنها ، دیگری بلافاصله و به صورت خودکار جایگزین دستگاه معیوب می‌گردد.کلیه تجهیزات فوق اعم از ارتباطی، ناوبری و نظارتی در فرودگاههای استان فارس توسط متخصصان اداره ارتباطات و ناوبری و در قالب سه واحد مجزا نصب و نگهداری می‌شوند. در چند سال اخیر با همت و تلاش کارشناسان توانمند این اداره، تحقیقات زیادی در جهت به روز کردن این سیستم‌ها و افزایش امکانات جنبی آنها انجام پذیرفته که در نوع خود بی‌نظیر بوده و برای اولین بار در ایران تحقق یافته است. هدف این مقاله ارائه مطالبی در مورد این سه گروه تجهیزات فرودگاهی به زبان کاملا” ساده و خالی از اصطلاحات فنی است:

الف) تجهیزات ارتباطی Communication Systems

اولین گروه از این تجهیزات شامل سیستم‌های است که درمراکز کنترل، برج مراقبت، اپروچ، ایستگاههای زمینی ، خودروها و . . . نصب می شوند و امکان برقراری ارتباط کلامی و یا نوشتاری را بین خلبان و عوامل زمینی میسر می‌سازند. از این طریق هماهنگی‌های لازم بین هواپیما، مراکز کنترل و برج مراقبت در خصوص زمان پرواز ، مسیر و ارتفاع پرواز و … بعمل می‌آید. درکنار این دستگاههای گیرنده_ فرستنده سیستم های پیشرفته سویچینگ(Switching) امکان برقراری چندین مکالمه همزمان و بدون تداخل را فراهم می‌سازند. این مکالمات در قالب زبانی خاص و بر اساس دستورالعمل‌های استاندارد هوانوردی رد و بدل می شوند.

به منظور جلوگیری و یا کاهش سوانح و همچنین بررسی علل بروز این حوادث ، کلیه مکالمات مهم توسط سیستم‌های کاملا” پیشرفته ضبط و نگهداری می‌شوند.

دستگاههای پیشرفته هواشناسی از دیگر تجهیزاتی است که در هدایت هواپیما (بویژه به هنگام نشست و برخاست) نقش بسیار مهمی ایفا می‌نمایند.

ب) تجهیزات کمک ناوبری Navigation Aids

این تجهیزات شامل دستگاههای پیشرفته الکترونیکی است و در این صنعت تحت عناوین سرواژه‌ای شناخته می‌شوند (از جمله NDB,VOR,DVOR,ILS,DME و …) این دستگاهها در اطراف باند فرودگاهها نصب می‌شوند تا موقعییت فرودگاه، مسیر و زاویه و جهت هواپیما، فاصله هواپیما تا زمین و … را برای خلبان تعیین نمایند و همچنین وی را در هدایت هواپیما به هنگام نشست و برخاست یاری کنند.

به منظور کنترل پروازها در آسمان و روی زمین و به هنگام عبور هواپیما از راهروهای هوایی، دستورالعمل‌هایی به صورت استاندارد و جهانی مشخص شده‌اند و همچنین به هنگام نشست و برخاست، کلیه هواپیماها ملزم به اجرای طرح‌های تعیین شده و استاندارد می‌باشند. استفاده از این طرحها و دستورالعمل‌ها جز از طریق به خدمت گرفتن تجهیزات کمک‌ناوبری ممکن نیست.

ج) تجهیزات نظارتی Surveillance Systems

نظارت بر نحوه اجرای طرح‌ها و دستورالعمل‌ها توسط هواپیماها از وظایف مهم پرسنل مراقبت پرواز است که این مهم از طریق استفاده از سیستم‌های نظارتی از جمله تجهیزات راداری امکان‌پذیر می‌شود. با بکار گیری تجهیزات پیشرفته اتوماسیون این امکان را برای عوامل زمینی ایجاد می‌کند تا هواپیماها را در کلیه مراحل پرواز کنترل نمایند. ضمنا” در مواقع خاص از این تجهیزات به عنوان جایگزینی برای سیستم‌های ناوبری به کار گرفته می‌شوند و مراقبت پرواز را در هدایت هواپیما بویژه به هنگام نشست و برخاست یاری می‌کند.از مهمترین این تجهیزات می‌توان از سیستم‌های رادار اولیه(PSR) و ثانویه (SSR) نام برد. در چند سال اخیر با تدابیر و پیگیری مدیران و همت کارشناسان شرکت فرودگاههای کشور و سازمان هواپیمایی کشوری و به منظور افزایش ایمنی پرواز‌ها اغلب فضای کشور تحت پوشش سیستم‌های نظارتی قرار گرفته است.

طرح های پروازی مشخص کننده مسیرهای پروازی است. هواپیماهمواره سعی میکند خود را بر روی مسیر مشخص شدهای که به مقصد مورد نظر میرسد قرار داده و اینکار را تا رسیدن به هدف ادامه دهد. بطور کلی مسیرهای هوایی بر اساس اطلاعات ناشی از سیستم های ناوبری تعریف شده و خلبان ملزم به حرکت در مسیرهای هوایی است .

از دستگاههای VOR و DVOR در مسیر های هوایی و جهت تقرب استفاده می شوند. VOR مخفف Very-High Frequency Omni-Directional Radio Range است. با این نامگذاری مشخص می شود که دستگاه در باندVHF کار میکند و اطلاعات ناوبری را در تمام اطراف ایستگاه پخش می کند. خلبان با استفاده از گیرنده VOR نصب شده در هواپیما می تواند اطلاعات زیر را از دستگاه های VOR و DVOR دریافت نماید :

۱- زاویه بین شمال مغناطیسی و جهت ایستگاه نسبت به هواپیما

(Azimuth) 2- کمک به خلبان برای ماندن در مسیر های پروازی از طریق هدایت هواپیما به چپ و راست توسط نشانگر داخل هواپیما

۳- نشان دادن اینکه آیا هواپیما به طرف هدف از پیش تعیین شده پرواز می کند یا از آن دور می شود .

اساس عملکرد سیستم VOR مبتنی بر مقایسه دو موج ۳۰ HZ با عنوان سیگنال مرجع و سیگنال متغیر است.هر دستگاهی علاوه بر مزایا ممکن است معایبی هم داشته باشد. حساسیت زیاد به موانع طبیعی و دست ساز محیط و مخدوش شدن اطلاعات ناوبری در اثر این موانع از معایب سیستم VOR می باشد .این امر باعث شده است که سایتهای VOR با وسواس فراوان انتخاب و نگهداری شوند.  نگهداری شرایط مطلوب سایتها، با گسترش شهرها و فرودگاهها، سخت و هزینه بر خواهد بود. در بعضی مناطق نیز توپوگرافی منطقه بگونه ایست که امکان نصب VOR در آن وجود ندارد. باطراحی سیستم DVOR به حل این مشکل کمک شد. اساس عملکرد DVOR استفاده از پدیده داپلر می باشد و با ایجاد مدولاسیون فضایی به جای مدولاسیون ساخته شده در دستگاهVOR اثرپذیری سیستم DVOR نسبت به موانع طبیعی بسیار کاهش می یابد و سیستم DVOR از این منظر دارای دقت بیشتری می باشد.

ارتینگ سیستم های ناوبری :

به‌گزارش روابط‌عمومی شرکت فرودگاه‌ها و ناوبری هوایی ایران؛ کارشناسان اداره‌کل ارتباطات و ناوبری با هدف جلوگیری از صدمات رعد و برق و جریان و ولتاژهای ناخواسته بر سیستمهای هواپیمایی اقدام به ارتینگ و Surge Protection  (صاعقه‌گیر) در سایتNDB و تکنیکال بلاک فرودگاه ها نموده اند.

مقاومت چاه های ارت اجرا شده جهت سیستم ارتینگ فوق بایستی زیر ۲ اهم باشند

Permanent link to this article: http://peg-co.com/home/%d8%a7%d8%b1%d8%aa%db%8c%d9%86%da%af-%d8%b3%db%8c%d8%b3%d8%aa%d9%85-%d9%87%d8%a7%db%8c-%d9%86%d8%a7%d9%88%d8%a8%d8%b1%db%8c-%d9%81%d8%b1%d9%88%d8%af%da%af%d8%a7%d9%87-%d9%87%d8%a7/