وسایل حفاظت در برابر صاعقه چیست؟ معرفی مختصر دستگاه حفاظت در برابر صاعقه

وسایل حفاظت در برابر صاعقه چیست؟معرفی مختصر دستگاه حفاظت در برابر صاعقه
کل مجموعه دستگاه های حفاظت در برابر صاعقه را می توان به گیرنده های صاعقه، هادی های پایین، دستگاه های حفاظت در برابر صاعقه، دستگاه های زمینی و دستگاه های حفاظت در برابر صاعقه، دستگاه هایی هستند که از طریق فناوری های مدرن الکتریکی و سایر موارد از برخورد صاعقه جلوگیری می کنند.دستگاه حفاظت از صاعقه در دستگاه حفاظت در برابر صاعقه را می توان به طور تقریبی به موارد زیر تقسیم کرد: دستگاه حفاظت از صاعقه برق، سوکت حفاظت برق، محافظ فیدر آنتن، دستگاه حفاظت از صاعقه سیگنال و غیره.

یک: فلاشر
میله های صاعقه، سیم های صاعقه، تورهای صاعقه و نوارهای صاعقه همه گیرنده های صاعقه هستند.همه آنها از برجستگی خود در بالای جسم محافظت شده استفاده می کنند تا رعد و برق را به سمت خود هدایت کنند و سپس جریان صاعقه را از طریق هادی پایین و دستگاه زمین تخلیه می کنند.زمین برای محافظت از جسم محافظت شده در برابر صاعقه.مواد مورد استفاده در دستگاه ترمینال هوا باید الزامات مقاومت مکانیکی و مقاومت در برابر خوردگی را داشته باشد و همچنین باید از پایداری حرارتی کافی برای مقاومت در برابر آسیب حرارتی جریان صاعقه برخوردار باشد.

(1) میله های صاعقه معمولاً از لوله های فولادی یا فولادی گرد گالوانیزه با قطر حدود 20 میلی متر، طول حدود 2500 میلی متر ساخته می شوند و انتهای آن نوک تیز است.میله های صاعقه عمدتاً برای محافظت از ساختمان ها یا سازه های برج و ایزوله و تأسیسات اطراف آنها استفاده می شود و همچنین معمولاً برای محافظت از دستگاه های تبدیل و توزیع برق در فضای باز استفاده می شود.

(2) شبکه حفاظت در برابر صاعقه از فولاد گرد گالوانیزه یا فولاد مسطح برای تنظیم خطوط حفاظت در برابر صاعقه در امتداد لبه های سقف استفاده می کند و سپس از همان لوله فولادی برای ساخت مربع های 6×6 متر یا 6×10 متر یا 10×10 متر استفاده می کند.شبکه های حفاظت در برابر صاعقه عمدتاً برای ساختمان هایی با سقف های مسطح یا شیب دار و مساحت سقف های بزرگ استفاده می شود.

(3) کمربند حفاظت از صاعقه در اطراف ساختمان با فولاد گرد گالوانیزه یا فولاد تخت تنظیم می شود.کمربند حفاظت از صاعقه عمدتاً برای محافظت از اضلاع عمودی ساختمان های بلند در برابر صاعقه استفاده می شود.این یک سیستم کامل حفاظت در برابر صاعقه را همراه با میله صاعقه گیر یا شبکه حفاظت در برابر صاعقه بر روی سقف تشکیل می دهد.

(4) خط حفاظت از صاعقه عموماً با یک رشته فولادی ریخته‌گری آبکاری شده با سطح مقطع حداقل 35 میلی‌متر مربع و خط هوایی روی همان قطب و برج نصب می‌شود.روش نصب و الزامات افتادگی مانند خطوط هوایی است و در قسمت های میانی سر و دم به دستگاه اتصال به زمین متصل می شود.خط حفاظت در برابر صاعقه عمدتاً برای محافظت از خط هوایی نصب شده بر روی همان قطب و تأسیسات اطراف آن استفاده می شود.برای حداقل اندازه دستگاه پایانه هوا به جدول 8-1 مراجعه کنید.هنگامی که دستگاه ترمینال هوا در بالای دودکش نصب می شود، به دلیل اثر خورندگی گاز دودکش، اندازه باید به طور مناسب افزایش یابد.

دو: دستگاه حفاظت در برابر صاعقه
صاعقه گیر به صورت موازی به تجهیزات یا تاسیسات محافظت شده متصل می شود.به طور معمول، دستگاه از زمین عایق است.هنگامی که یک ولتاژ بیش از حد صاعقه وجود دارد، دستگاه و زمین از عایق به رسانایی تبدیل می شوند و تخلیه خرابی منجر به جریان صاعقه یا اضافه ولتاژ به زمین می شود.نقش محافظتی ایفا کند.پس از پایان اضافه ولتاژ، صاعقه گیر به سرعت به حالت مسدود باز می گردد و کار عادی خود را از سر می گیرد.صاعقه گیر عمدتا برای محافظت از تجهیزات الکتریکی و خطوط برق استفاده می شود و همچنین به عنوان اقدامات ایمنی برای جلوگیری از ورود ولتاژ بالا به اتاق استفاده می شود.برقگیرها دارای شکاف های محافظ، برقگیرهای لوله ای، برقگیرهای سوپاپ و برقگیرهای اکسید روی هستند.
سیستم های ولتاژ پایین دارای محافظ های برق و محافظ سیگنال هستند که صاعقه گیر نیز نامیده می شوند.

(1) ترخیص حفاظتی

شکاف محافظ با استفاده از اصل شکستن بدنه شارژ شده با ولتاژ بالا از شکاف هوا ساخته می شود.ساختار ساده، قیمت پایین و ساخت آن آسان است، اما عملکرد آن ضعیف است.معمولاً در خطوط با ولتاژ پایین و اهمیت کمتری استفاده می شود.

(2) برقگیر لوله ای

برقگیرهای لوله ای عمدتاً از آستین های چینی، لوله های خاموش کننده قوس و شکاف های داخلی و خارجی تشکیل شده اند.آنها ساختار پیچیده ای دارند و اغلب در خطوط توزیع 10 کیلوولت به عنوان حفاظت در برابر صاعقه برای تجهیزات الکتریکی مانند ترانسفورماتورها، سوئیچ ها، خازن ها و سر کابل ها استفاده می شوند.

(3) برقگیر نوع سوپاپ

برقگیر نوع شیر رایج ترین برقگیر برای خطوط فشار قوی، وسایل برقی فشار قوی است و عمدتاً از آستین های چینی، شکاف جرقه و مقاومت های غیرخطی تشکیل شده است.حفاظت در برابر صاعقه، مناسب برای شبکه های برق AC و DC، بدون محدودیت ظرفیت، طول خط، جریان اتصال کوتاه و غیره.

(4) گیر اکسید روی

برقگیر زینک اکساید نوع جدیدی از برقگیر است.از مقاومت های سرامیکی نیمه هادی پلی کریستالی استفاده می کند که با اکسید روی غیر خطی با کیفیت بالا و اکسیدهای فلزی اکسید بیسموت ترکیب شده اند، که شکاف جرقه را از بین می برد و قابلیت اطمینان حفاظت را بهبود می بخشد.بدون تاخیر تخلیه، بدون چرخش فرکانس قدرت پس از اضافه ولتاژ اتمسفر مشخص می شود، می تواند در برابر حملات رعد و برق مختلف، ولتاژ باقیمانده کم، ظرفیت جریان زیاد، عمر طولانی، استفاده طولانی برای سیستم های الکتریکی 0.25--550kV و تجهیزات الکتریکی مقاومت کند.حفاظت در برابر صاعقه و حفاظت از اضافه ولتاژ نیز برای حفاظت از اضافه ولتاژ در سمت ولتاژ پایین مناسب است.

(5) محافظ برق
محافظ برق که به عنوان صاعقه گیر نیز شناخته می شود، یک وسیله الکترونیکی است که حفاظت ایمنی را برای تجهیزات الکترونیکی مختلف، ابزار دقیق و خطوط ارتباطی فراهم می کند.هنگامی که یک جریان یا ولتاژ ناگهانی در یک مدار الکتریکی یا خط ارتباطی به دلیل تداخل خارجی ایجاد می شود، محافظ ولتاژ می تواند جریان را در مدت زمان بسیار کوتاهی هدایت کرده و از آن اجتناب کند، در نتیجه از آسیب دیدن سایر تجهیزات در مدار توسط ولتاژ جلوگیری می کند. .
محافظ برق، مناسب برای AC 50/60HZ، سیستم منبع تغذیه ولتاژ نامی 220V/380V، برای محافظت از صاعقه غیرمستقیم و اثرات رعد و برق مستقیم یا دیگر نوسانات اضافه ولتاژ گذرا، مناسب برای خانه های خانوادگی، صنعت سوم و الزامات حفاظت از نوسانات در صنعت بخش
محافظ امواج سیگنال برای حفاظت در برابر صاعقه خطوط سیگنال مختلف مانند خطوط پخش صوتی شبکه RS485 RS232 RS422 و سایر خطوط سیگنال مناسب است.

سه: حفاظت در برابر صاعقه منجر به پایین آمدن خط می شود
هادی پایین دستگاه حفاظت از صاعقه باید الزامات مقاومت مکانیکی، مقاومت در برابر خوردگی و پایداری حرارتی را برآورده کند.

(1) هادی پایین به طور کلی از فولاد گرد یا فولاد مسطح ساخته شده است و اندازه و الزامات ضد خوردگی آن مانند تورهای حفاظت در برابر صاعقه و کمربند حفاظت در برابر صاعقه است.از رشته های فولادی به عنوان هادی های پایین استفاده کنید و سطح مقطع نباید کمتر از 25 میلی متر مربع باشد.هنگام استفاده از سیم های فلزی غیرآهنی به عنوان سرب، باید از سیم های مسی با سطح مقطع حداقل 16 میلی متر مربع استفاده شود.

(2) هادی پایین باید در امتداد دیوار بیرونی ساختمان گذاشته شود و از خم شدن خودداری کرده و از کوتاه ترین راه به زمین متصل شود.

(3) هنگام استفاده از چند هادی پایین، به منظور تسهیل مقاومت اتصال به زمین و بررسی اتصال هادی های پایین و سیم های زمین، باید یک کارت قطع در ارتفاع حدود 1.8 متر بین هر هادی پایین و زمین نصب شود. .

(4) هنگامی که از چند هادی پایین استفاده می شود، نوع اول و دوم ساختمان های حفاظت در برابر صاعقه باید حداقل دو هادی پایینی داشته باشند و فاصله بین آنها به ترتیب نباید از 12 متر و 18 متر بیشتر باشد.محیط ساختمانهای حفاظت از صاعقه نوع سوم باید بیشتر شود وقتی ارتفاع 25 متر یا بیشتر از 40 متر باشد، باید دو هادی پایینی نیز وجود داشته باشد و فاصله بین آنها نباید بیشتر از 25 متر باشد.

(5) در مکان‌هایی که در معرض آسیب مکانیکی هستند، قسمتی از رسانایی پایین از 0.3 متر زیر زمین تا 1.7 متر بالاتر از سطح زمین باید توسط لوله‌های بامبو، فولاد زاویه یا لوله‌های فولادی محافظت شود.هنگامی که از فولاد زاویه یا لوله فولادی برای محافظت استفاده می شود، باید با هادی پایین متصل شود تا راکتانس در هنگام عبور جریان صاعقه کاهش یابد.

(6) اگر سطح مقطع هادی پایین بیش از 30٪ خورده شود، باید تعویض شود.

چهار: دستگاه اتصال زمین حفاظت در برابر صاعقه
دستگاه زمین بخش مهمی از دستگاه حفاظت در برابر صاعقه است.دستگاه اتصال به زمین جریان صاعقه را به زمین تخلیه می کند و ولتاژ دستگاه حفاظت از صاعقه را به زمین از زیاد بودن محدود می کند.علاوه بر صاعقه‌گیر مستقل، دستگاه اتصال زمین حفاظت از صاعقه را می‌توان با سایر دستگاه‌های اتصال به زمین با این فرض که مقاومت زمین مطابق با الزامات باشد، به اشتراک گذاشت.

(1) مواد دستگاه زمینی حفاظت از صاعقه.متریال مورد استفاده برای دستگاه اتصال زمین حفاظت در برابر صاعقه باید بزرگتر از دستگاه اتصال زمین عمومی باشد.دستگاه اتصال زمین محافظ صاعقه باید از نظر پایداری حرارتی بررسی شود.

(2) مقاومت زمینی حفاظت در برابر صاعقه به طور کلی به مقاومت زمین ضربه ای اشاره دارد و مقدار مقاومت زمین بستگی به نوع حفاظت در برابر صاعقه و نوع ساختمان دارد.مقاومت زمین در برابر ضربه میله صاعقه گیر مستقل معمولاً نباید بیشتر از 10Ω باشد.برای ساختمان های درجه سوم کمتر مهم، می توان آن را تا 30Ω شل کرد.مقاومت زمینی فرکانس برق دستگاه حفاظت در برابر صاعقه نباید بیشتر از 10Ω باشد.مقاومت زمین و مقاومت زمین ضربه موج نفوذ صاعقه نباید بیشتر از 5-30Ω باشد که در این میان مقاومت زمینگیر برقگیر نوع سوپاپ نباید بیشتر از 5-10Ω باشد.

(3) سرکوب ولتاژ پله.به منظور جلوگیری از آسیب رساندن ولتاژ پله به افراد، فاصله دستگاه ارت مستقیم صاعقه با ورودی و خروجی ساختمان ها و سازه ها و گذرگاه های عابر پیاده نباید کمتر از 3 متر باشد.هنگامی که کمتر از 3 متر است، یکی از اقدامات زیر باید انجام شود:

① بدنه زمین افقی تا حدی در عمق بیش از 1 متر دفن شده است.

② بدنه زمین افقی تا حدی با عایق پوشانده شده است (به عنوان مثال، با یک لایه آسفالت با ضخامت 50-8Ocm پوشیده شده است).

③ روسازی آسفالتی با عرض بیش از 2 متر از بدنه زمین و ضخامت 50-8 Ocm باید گذاشته شود.

④نوع لبه کلاه مدفون یا انواع دیگر نوارهای تساوی.