اصول عملکرد
عمليات يونيزاسيون در نوک صاعقه گير به شرح زير تفسير مي شود:
الف- آزاد سازي کنترل شده يونها واحد جرقه زن (TRIGGERING) صاعقه گيرهاي RPEVECTRON شرايطي را ايجاد مي کند تا چشمه جوشاني از يون (کرونا) در اطراف ميله نوک تيز فراهم شود. دقت عمل اين واحد بايد به گونه اي کنترل شده باش که آزاد سازي يونها را درست چند ميکرو ثانيه قبل از حدوث و تخليه صاعقه صورت دهد.
ب- اثر کرونا و واحد جرقه زنحضور حجم وسيع بازهاي الکتريکي در اطراف ميله نوک تيز صاعقه گير پس از يونيزاسيون توسط واحد جرقه زن سبب مي شود تا پديده طبيعي تجمع بازهاي الکترونيکي اطراف ميله (Corona effect) تقويت و تشديد شود.
ج- تسريع در بروز علمدار حمله زمينيصاعقه گيرهاي RPEVECTRON طوري طراحي شده اند که ارسال علمدار حمله زميني را خيلي زودتر از نقاط هم ارتفاع مشابه همان محدوده به انجام برسانند و اين به معني تشکيل نقطه ترجيهي دريافت صاعقه در منطقه تحت حفاظت با RPEVECTRON نسبت به ساير نقاط مي باشد.
يک ميله ساده صاعقه گير را با يک صاعقه گير الکترونيکي (RPEVECTRON) در شرايط مساوي (نصب) در آزمايشگاه مورد بررسي قرار مي دهيم. بدينصورت که از اين منبع صاعقه مصنوعي (خازنهاي باردار شده) متساوي الفاصله هر دو را مورد حمله قرار مي دهيم. مشاهده مي شود که صاعقه گير الکترونيکي چندين ميکروثانيه زودتر از ميله ساده به واقعه عکس العمل نشان مي دهد اين اختلاف زمان را با (T) بنام زمان جرقه زني (TRIGGERING TIME) نامگذاري کرده اند.
در نهايت (T) به عنوان ابزار اندازه گيري کيفيت عملکرد صاعقه گير الکترونيکي و ميله هاي ساده انتخاب شد و طبق استاندارد NF C 17-102 مبناي مقايسه انواع صاعقه گيرها و اساس محاسبه شعاع حفاظت آنها قرار گرفته است
محدوده حفاظت
هدف از نصب ساعقه گير روي بام ساختمان ايجاد يک حوزه حفاظتي براي ساختمان است و حداکثر فاصله از محل نصب صاعقه گير که تحت حفاظت قرار مي گيرد (در ارتفاع محل نصب پايه صاعقه گير) شعاع حفاظتي ناميده مي شود.
شعاع حفاظتي صاعقه گير الکترونيکي PREVECTRON 2 با استفاده از جديدترين استاندارد NF C 17-102 (جولاي ١٩٩٥) و فرمولهاي اين استاندارد به شرح زير محاسبه شده اند.
محاسبات ارائه شده در جداول مقابل براساس چند پارامتر زير بدست آمده است:
١- تفاوت زمان تخليه صاعقه توسط صاعقه گيرهاي الکترونيکي و صاعقه گيرهاي ساده (t) که توسط C.N.R.S تائيد شده و نوع صاعقه گير مورد نظر بدست مي آيد. سپس با استفاده از فرمول
فاصله اي که نقطه دريافت صاعقه از نوک صاعقه گير دور مي شود محاسبه خواهد شد.
٢- براساس مشخصه هاي ساختمان يا پروژه، ضميمه B استاندارد NF C 17-102 و نرم افزار INDELEC ( که طبق استاندارد فوق تدوين شده) کلاس حفاظتي مورد نظر را انتخاب مي نمائيم. سپس با عنايت به کلاس حفاظت قطر کره فرضي را (D) از جدول استخراج مي نمائيم.
٣- ارتفاع واقعي نصب صاعقه گير از روي سطح مورد نظر را براي تعيين شعاع حفاظتي بدست مي آوريم.
وقتي h بزرگتر از ٥ متر باشد.
عمليات يونيزاسيون در نوک صاعقه گير به شرح زير تفسير مي شود:
الف- آزاد سازي کنترل شده يونها واحد جرقه زن (TRIGGERING) صاعقه گيرهاي RPEVECTRON شرايطي را ايجاد مي کند تا چشمه جوشاني از يون (کرونا) در اطراف ميله نوک تيز فراهم شود. دقت عمل اين واحد بايد به گونه اي کنترل شده باش که آزاد سازي يونها را درست چند ميکرو ثانيه قبل از حدوث و تخليه صاعقه صورت دهد.
ب- اثر کرونا و واحد جرقه زنحضور حجم وسيع بازهاي الکتريکي در اطراف ميله نوک تيز صاعقه گير پس از يونيزاسيون توسط واحد جرقه زن سبب مي شود تا پديده طبيعي تجمع بازهاي الکترونيکي اطراف ميله (Corona effect) تقويت و تشديد شود.
ج- تسريع در بروز علمدار حمله زمينيصاعقه گيرهاي RPEVECTRON طوري طراحي شده اند که ارسال علمدار حمله زميني را خيلي زودتر از نقاط هم ارتفاع مشابه همان محدوده به انجام برسانند و اين به معني تشکيل نقطه ترجيهي دريافت صاعقه در منطقه تحت حفاظت با RPEVECTRON نسبت به ساير نقاط مي باشد.
يک ميله ساده صاعقه گير را با يک صاعقه گير الکترونيکي (RPEVECTRON) در شرايط مساوي (نصب) در آزمايشگاه مورد بررسي قرار مي دهيم. بدينصورت که از اين منبع صاعقه مصنوعي (خازنهاي باردار شده) متساوي الفاصله هر دو را مورد حمله قرار مي دهيم. مشاهده مي شود که صاعقه گير الکترونيکي چندين ميکروثانيه زودتر از ميله ساده به واقعه عکس العمل نشان مي دهد اين اختلاف زمان را با (T) بنام زمان جرقه زني (TRIGGERING TIME) نامگذاري کرده اند.
در نهايت (T) به عنوان ابزار اندازه گيري کيفيت عملکرد صاعقه گير الکترونيکي و ميله هاي ساده انتخاب شد و طبق استاندارد NF C 17-102 مبناي مقايسه انواع صاعقه گيرها و اساس محاسبه شعاع حفاظت آنها قرار گرفته است
محدوده حفاظت
هدف از نصب ساعقه گير روي بام ساختمان ايجاد يک حوزه حفاظتي براي ساختمان است و حداکثر فاصله از محل نصب صاعقه گير که تحت حفاظت قرار مي گيرد (در ارتفاع محل نصب پايه صاعقه گير) شعاع حفاظتي ناميده مي شود.
شعاع حفاظتي صاعقه گير الکترونيکي PREVECTRON 2 با استفاده از جديدترين استاندارد NF C 17-102 (جولاي ١٩٩٥) و فرمولهاي اين استاندارد به شرح زير محاسبه شده اند.
محاسبات ارائه شده در جداول مقابل براساس چند پارامتر زير بدست آمده است:
١- تفاوت زمان تخليه صاعقه توسط صاعقه گيرهاي الکترونيکي و صاعقه گيرهاي ساده (t) که توسط C.N.R.S تائيد شده و نوع صاعقه گير مورد نظر بدست مي آيد. سپس با استفاده از فرمول
فاصله اي که نقطه دريافت صاعقه از نوک صاعقه گير دور مي شود محاسبه خواهد شد.
٢- براساس مشخصه هاي ساختمان يا پروژه، ضميمه B استاندارد NF C 17-102 و نرم افزار INDELEC ( که طبق استاندارد فوق تدوين شده) کلاس حفاظتي مورد نظر را انتخاب مي نمائيم. سپس با عنايت به کلاس حفاظت قطر کره فرضي را (D) از جدول استخراج مي نمائيم.
٣- ارتفاع واقعي نصب صاعقه گير از روي سطح مورد نظر را براي تعيين شعاع حفاظتي بدست مي آوريم.
وقتي h بزرگتر از ٥ متر باشد.
وقتي h کوچکتر از ٥ متر باشد. شعاع حفاظتي از جداول همين صفحه استخراج مي شود.h = ارتفاع واقعي نصب صاعقه گير نسبت به سطح مورد نظر جهت محاسبه شعاع حفاظت 
فاصله اي که صاعقه گير نقطه دريافت صاعقه را طبق تئوري گوي غلطان از ساختمان دور مي کند.
با تشكر از شركت KEDS
No comments:
Post a Comment