مقدمه:

علیرغم داستان های که تا بحال در مورد ایجاد صاعقه نقل شده، امروزه علم دلیل به وجود آمدن صاعقه را توجیه میکند.

برای ایجاد صاعقه به جبهه هوای گرم و هوای سرد نیاز است. وقتی این دو جبهه هوایی به هم میرسند، هوای گرم به بالا حرکت میکند و باعث ایجاد ابر طوفانزا میشود.

هوای گرم محتوی مقدار زیادی قطرات آب میباشد و هوای سرد حامل مقدار زیادی از ذرات یخ است.

بنابراین، در هنگام طوفان، قطرات آب و یخ باهم برخورد و سایش میکنند و این موضوع باعث ایجاد شارژ الکتریکی یا الکتریسیته ساکن در ابر میشود که اولین دلیل ایجاد صاعقه است.

درست همانند یک باتری، این ابرها دارای قطب منفی و مثبت هستند و قطب مثبت در بالای ابر و قطب منفی در قسمت پایینی آن قرار میگیرد و این امر باعث القای بار الکتریکی مثبت به زمین میشود و در نهایت وقتی قسمت پایینی ابر (قطب منفی) به مقدار لازم شارژ میشود، ابر تخلیه انرژی میکند و صاعقه ایجاد میشود.

ایجاد صاعقه:

انرژی تخلیه شده از ابر در میان هوا حرکت میکند و به سمتی کشیده میشود که بار مخالف دارد.

به محض ایجاد اتصال با بار مخالف صاعقه شکل میگیرد. صاعقه میتواند بین ۲ ابر اتفاق بیفتد یا از آسمان به سمت زمین کشیده شود.

با این حال، ایجاد صاعقه قالبا میان ۲ ابر اتفاق میفتد و فقط زمانی که صاعقه مقدار تجمع زیادی از بار غیر همنام خود را در روی زمین بیابد، به زمین اصابت میکند.

 گرچه امروزه علم کاملا ایجاد صاعقه را توجیه کرده است، اما هنوز دلیلی برای حرکت زیگزاگی رعد برق کشف نشده است.

در آخر صاعقه به سمت ابر برمیگردد و به دلیل وجود مقدار بسیار زیادی الکتریسیته باعث گرم تر شدن هوا میشود.

جالب است بدانید که صاعقه در حدود ۲۷,۰۰۰ درجه سلیسیوس حرارت دارد و این مقدار ۶ برابر بیشتر از دمای سطح خورشید میباشد.

انواع صاعقه:

۱- منفی ابر به زمین

۲-مثبت ابر به زمین

۳-مثبت زمین به ابر

۴-صاعقه درون ابری

مقدمه:

مواد کاهنده ی مقاومت الکتریکی زمین از نوع مواد با هدایت الکتریکی بالا هستند، در گذشته تنها ویژگی ی، کاهش دادن مقاومت الکتریکی مورد توجه قرار گرفته بود بنابراین از ترکیباتی مانند نمک و زغال بسیار استفاده می شد و حتی استفاده از این ترکیبات به دستور العمل های برخی از سازمانها نیز راه یافته بود.

اما با گذشت زمان اثرات نامطلوب خوردگی، ناپایداری مقاومت و تغییرات فصلی آن و همینطور آلایندگی محیط زیست اهمیت خود را نشان داد.

از آن پس طراحان به فکر استفاده از مواد جاذب رطوبت بر پایه خاکهای معدنی (Clay Based) افتادند که ساده ترین آنها خاک رس و بنتونیت سدیم بود.

با پیشرفت دانش و مشخص شدن همه جوانب کاربری و نیازمندیهای عملکرد مواد کاهنده، عاقبت ویژگیهای مورد نیاز در قالب استاندارد تدوین گردید.

سیستم ارت پایه گرافیتی:

پودر کاهنده مقاومت اهمی با نام تجاری GEM پودری است که ماده اصلی تشکیل دهنده آن کربن میباشد و بر این اساس به نام پودر کاهنده با پایه گرافیتی هم از آن یاد میشود.

این پودر بر خلاف اکثر مواد کاهنده دیگر فاقد اسید و سایر مواد خورنده میباشد.

با توجه به ویژگی یاده شده فوق الکترود ویا صفحه مسی درون چاه ارت بدون هیچگونه فرسایشی بمدت های مدید و طولانی سالم می ماند.

در متن زیر مطالبی از یکی از مقاله های خارجی زبان در باره پودر GEM ارائه گردیده است.

GEM GROUND ENHANCEMENT MATERIAL

Ground Enhancement Material (GEM) is a superior conductive material that solves your toughest grounding problems. It is the ideal material to use in areas of poor conductivity, such as rocky ground, mountain tops and sandy soil. GEM dramatically reduces earth resistance and impedance measurements. Furthermore, GEM may reduce the size of the grounding system where conventional methods are unsatisfactory. Once installed, GEM is maintenance-free, not requiring periodic charging or the presence of water to maintain its conductivity. Third-party testing has been completed to verify that GEM conforms to IEC® ۶۲۵۶۱-۷٫ This standard introduces a benchmark for electrical performance and corrosion of earth enhancement materials that has been absent from the industry to date. nVent ERICO offers GEM Calculator software that provides resistivity values for common GEM applications and can help estimate the amount of GEM required for an installation. It operates in four languages – English, Spanish, French and German – and performs calculations in Imperial or Metric units. The GEM Calculator is available for download on our website at erico.com

FEATURES

Maintains constant resistance for the life of the system once in its set form

Performs in all soil conditions even during dry spells

Does not require periodic charging treatments or placement

Does not require the continuous presence of water to maintain its conductivity

Fully sets within 3 days, fully cures within 28 days

Does not dissolve, decompose, or leach out with time

Non-corrosive

Reduces vandalism and theft since conductors are hard to remove from concrete

Easy-to-handle 25 lb (11.3kg) bags or buckets

Requires only one person to install

Exceeds IEC® ۶۲۵۶۱-۷ which sets the benchmark for corrosion, leaching, sulfur content, and other environmental regulations

Complies to the U.S. Environmental Protection Agency (EPA) Toxicity Characteristic Leaching Procedure (TCLP), EPA test method 1311

Can be installed using trench or ground rod backfill methods

 زمینه های فعالیت شرکت ارتینگ

   شرکت پیشرو الکتریک غرب:

۱-طراحی و اجرای سیستم ارتینگ

– صاعقه گیر ( صاعقه گیر اکتیو – صاعقه گیر پسیو )

– برقگیر

– چاه ارت

– سیستم همبندی ارت در غرب کشور

۲- طراحی و اجرای شبکه هوایی و زمینی  ۲۰ کیلو ولت (۲۰kv)

و سیستم ارتینگ مربوطه(ارتینگ حفاظتی و ارتینگالکتریکی).

۳-پیمانکار اجرای  چاه ارت جهت تکمیل سیستم  ارتینگ و گراندینگ یک  مجموعه یا سایت

— مجری  جوش احتراقی 

— جوش کدولد

  و سیستم ارتینگ ساختمان

وظیفه اصلی یک شرکت ارتینگ این است که هر جریان الکتریکی که وارد این سیستم شد را به طور کامل به زمین منتقل کند.

سیستم ارتینگ متشکل از چاه ارت و سیم متصل به چاه میباشد.

اگر ما بدنه تمام دستگاههای برقی اعم از صنعتی و مخابراتی و خانگی و…و یا به طور کلی هرنوع مصرف کننده برق را توسط یک رشته سیم به سیم اتصال به زمین متصل کنیم، یک سیستم ارتینگ ایجاد کرده ایم.

هدف از ایجاد این سیستم این است که اگر هریک از سیم های فاز و یا سیم نول به هر طریقی به بدنه دستگاه اتصال یابد و مدار الکتریکی مورد نظر دچار نشتی جریان شود؛ این نشتی جریان توسط سیم ارت به زمین منتقل شود.

و با این عملکرد از برق گرفتگی و یا در مواردی اتصالی دستگاه جلوگیری می شود.

در مواردی به اشتباه بدنه مصرف کننده های خانگی را به لوله های آهنی آب و یا گاز و یا حتی به اسکلت ساختمان اتصال می دهند.

این کار بسیارخطرناک است و منجر به برق گرفتگی های کشنده میشود.

درهنگام اتصال کامل سیم های فاز به سیم ارت فیوز مربوط به آن فاز عمل کرده و جریان را قطع می کند.

و در هنگام اتصال کامل سیم نول به سیم ارت اگر مدار ارتینگ دارای فیوز محافظ جان (FI)باشد،این فیوز از ۳۰ میلی آمپر نشتی جریان به بالا را قطع می کند.

و باعث قطع کامل جریان فاز و نول می شود.

بنابراین سیم ارت و سیم نول به ظاهر از نظراینکه بی برق هستندبه همدیگر  شبیه هستند ولی در عمل دوسیم مستقل از هم وعملکردی متفاوت از یکدیگر دارند.

و هیچگاه نمی توان از یکی بجای دیگری استفاده کرد.

سیستم ارتینگ امروزه کاربردی همانند خود برق را داراست و از اهمیت بسیار ویژه ای برخوردار است.

چنانکه در مخابرات به سیستمهای ارتینگ بسیار حساس و دقیق برای جلوگیری نویز در شبکه نیاز است .

و نیز در شبکه های انتقال و توزیع برق کاربرد فراوان دارد.

شبکه های برق گیر بدون سیم ارت عملا بلا استفاده هستند.