Print this نوشته
صاعقه گیر خازنی
صاعقه گیر الکترونیکی خازنی اکتیو ESE :
همانگونه که در ابتدای بحث عنوان شد صاعقه گیر اکتیو با داشتن زمان فعال سازی (Δt) اندکی سریعتر نسبت به صاعقه واکنش نشان می دهد.
که به موجب این زمان فعال سازی شعاع پوششی صاعقه گیر افزایش یافته و نقطه اصابت با توجه به مقدار (Δt) در فضای بالای صاعقه گیر خواهد بود.
درصاعقه گیر اکتیو یا ESE هدایتگر رو به بالا به صورت مصنوعی توسط سیستم فعال کننده تقویت می شود.
با این عملکرد دارای طول بیشتری نسبت به حالت ساده میباشد.
طول بیشتر موجب عملکرد سریعتر و افزایش حجم و شعاع حفاظتی می شود.
سیستم فعال کننده یا انتشار بار (Streamer Emission) در یک صاعقه گیر اکتیو الکترونیک-خازنی شامل یک مدار تریگر الکترونیکی (یا ایمپالس ژنراتور) و یک خازن می شود.
(مدل PDC-E ساخت اینجسکو)
بار الکتریکی لحظاتی قبل از شکل گیری صاعقه و تماس دو هدایتگر در خازن شارژ می شود.
منبع این بار فرایند یونیزاسیونی است که قبل از اصابت بین زمین(صاعقه گیر) و ابر وجود دارد.
از آنجایی که طبق نظریه الکترواستاتیک ، پتانسیل الکتریکی از دسته میدانهای ابقایی و پایستار است،
افزایش نرخ شارژ خازن موجب افزایش پتانسیل و میدان الکتریکی نوک صاعقه گیرنسبت به ابر می شود.
نوع دیگری از صاعقه گیرهای اکتیو وجود دارد (مدل PDC ساخت اینجسکو-تنها ESE موجود این تکنولوژی) که در آن مدار تریگر حذف شده است.
در این مدل بار الکتریکی مخالف از طریق تیغه های فلزی ایزوله شده در مجاورت بدنه صاعقه گیر جذب و در خازن شارژ می شود.
به این ترتیب هیچ قطعه الکترونیکیداخل صاعقه گیر موجود نمی باشد.
دستگاه صاعقه گیر ESE شامل یک ترمینال هوایی نوک تیز، یک سیستم فعال کننده و پایه نگهدارنده صاعقه گیر است که هادی میانی به آن متصل می باشد.
در شکل ۶ نمونه ای از ESE مشاهده می شود.
حجم و شعاعی که با استفاده از یک هادی صاعقه گیر ESE حفاظت می شود، با استفاده از مدل الکترو ژئومتری بدست می آید .
در شکل ۷ حجم حفاظتی یک صاعقه گیر ESE بصورت شماتیک سه بعدی دیده می شود.
شعاع حفاظتی صاعقه گیر ESE :
شعاع حفاظت صاعقه گیر ESE به ارتفاع آن نسبت به سطح مورد حفاظت، زمان فعال سازی آن و سطح حفاظتی انتخاب شده بستگی دارد.
و طبق استاندارد NFC 17-102 2011 از رابطه (۱) بدست می آید:
برای ارتفاع های بیش از ۵ متر:
که در آن Rp شعاع حفاظتی بر حسب متر، h ارتفاع نوک هادی صاعقه گیر از سطح مورد حفاظت بر حسب متر، r پارامتر مربوط به کلاس حفاظتی بوده و بصورت زیر است:
۲۰ متر برای کلاس حفاظتی I
۳۰ متر برای کلاس حفاظتی II
۴۵ متر برای کلاس حفاظتی III
۶۰متر برای کلاس حفاظتی IV
و برای ارتفاع ۲ تا ۵ متر:
که در آن Δ زمان فعال سازی صاعقه گیر بر حسب میکروثانیه است.
گفتنی است که مقدار مجاز Δ طبق استاندارد NFC 17-102 حداکثر ۶۰μs می باشد.
جدول ۴ مقادیر شعاع حفاظتی برای صاعقه گیرنشان داده شده در شکل ۶ (در پنج مدل) در ارتفاع ۲۰ متر از سطح مورد حفاظت و سطوح حفاظتی مختلف را نشان می دهد.
جدول ۴ مقادیر شعاع حفاظتی مدلهای مختلف یک نوعESE در ارتفاع ۲۰ متر از سطح مورد حفاظت
جنس و ابعاد:
قسمتهایی از یک صاعقه گیرESE که جریان صاعقه را از خود عبور می دهند باید از مس و یا آلیاژ مس و یا فولاد ضد زنگ باشد.
همچنین میله صاعقه گیر و نوک آن باید دارای سطح مقطعی بزرگتر از ۱۲۰ میلی متر مربع باشد.
نکات مهم:
طبق استاندارد NFC 17-102نوک هادی صاعقه گیرESE باید حداقل ۲ متر بالاتر از سطح مورد حفاظت باشد ( شامل آنتها، برجهای خنک کننده و …).
اگر در یک ساختمان از دو یا چند صاعقه گیر E.S.E استفاده شود اینصاعقه گیرها از طریق یک هادی باید به هم متصل شوند.
مگر آنکه موانعی وجود داشته باشد مانند حفاظ ها ، گچبری ها و ….. که اختلاف سطح آنها از ۱٫۵ متر بیشتر باشد.
درباره‌ی نویسنده
مديريت وبسايت بهروز عليخانی
بهروزعلیخانی مدیر عامل شرکت پیشرو الکتریک غرب-متولد سال1344 - فارغ التحصیل سال 1373 از دانشگاه صنعتی امیرکبیر(پلی تکنیک تهران) در رشته مهندسی برق-پایه یک طراحی و نظارت سازمان نظام مهندسی
Permanent link to this article: http://peg-co.com/home/%d8%b5%d8%a7%d8%b9%d9%82%d9%87-%da%af%db%8c%d8%b1-%d8%ae%d8%a7%d8%b2%d9%86%db%8c/
