صاعقه گیر و اتصالات و همبندی

استاندارد های مورد استفاده : یک پدیده طبیعی جوی است است و هیچ وسیله و روشی وجود ندارد که قادر باشد از تخلیه صاعقه جلوگیری نماید به همین دلیل است که صاعقه گیر و اتصالالت و همبندی را می خواهیم به شما توضیح دهیم  برخورد مستقیم و غیر مستقیم صاعقه به ساختمان ها و انتقال جریان آن از طریق خطوط خدماتی ورودی به آنها می تواند برای انسان ها ساختمان ها و محتویات با ارزش آنها آسیب زننده و خطرناک باشد پس به کارگیری تمهیدات لازم برای حفاظت در مقابل صاعقه و ایجاد شبکه ارتینگ مناسب امری ضروری است.

 در تهیه این مقاله آموزشی در زمینه سیستم ارتینگ و صاعقه گیر از استانداردهای بین المللی BS 7430,IEEE 81,NFPA 780,  استفاده گردیده است

 پست در تهیه این مقاله آموزشی از استاندارد EIC 62305 به طور خاص استفاده شده

 مفاهیم و تعاریف فنی صاعقه گیر و اتصالالت و همبندی :

 جرقه صاعقه به زمین ( Lightning Flash to Earthe)

 تخلیه بار الکتریکی ابر به زمین است که منشاء جوی داشته و شامل یک یا چند ضربه می باشد.

 جرقه پایین رو(Downward Flash)

 یک تخلیه الکتریکی که از طرف ابر به سوی زمین شکل می گیرد یک جرقه پایین رو از یک ضربه اولیه کوتاه و چند ضربه متعاقب آن وی یک تخلیه الکتریکی بلند مدت تشکیل شده است.

 جرقه بالارو (Upward Flash)

 یک تخلیه الکتریکی که از طرف ابر به سوی زمین شکل می گیرد یک جرقه بالا رو  اولیه بلند به تنهایی و یا به همراه احتمالاً چند ضربه متعاقب کوتاه و نیز یک تخلیه الکتریکی بلند مدت تشکیل شده است.

 ضربه صاعقه (Lightning Stroke)

 تخلیه بار الکتریکی ابر و زمین در هنگام برخورد جرقه با زمین را گویند.

 ضربه کوتاه (Short Stroke)

 بخشی از یک جرقه  صاعقه است که مربوط به جریان ضربه ای (Impulse) آن می باشد این جریان  معمولاً کمتر از۲ms  به طول می کشد.

ضربه بلند (Long Stroke)

بخشی از یک جرقه صاعقه است که مربوط به جریان پیوسته (Continuous)  آن می باشد آن می باشد این جریان بیش از ۲ms  و کمتر از۱s  به درازا می کشد.

ضربه های چندگانه (Multiple Stroke)

تخلیه جرقه شامل سه تا چهار ضربه که معمولا فواصل آنها حدود ۵۰ms  می باشد.

نقطه برخورد (Point of Stroke)

نقطه ای از زمین و یا یک سازه مرتفع (ساختمان  درخت  تمیله و دکل ها)  که صاعقه با آن برخورد می کند.

جریان صاعقه (Lightning Current)

  جریانی که در. برخورد جاری می شود.

 پیشانی موج جریان ضربه ای  (T1( (Front Time of Short Stroke

 یک مقدار مجازی که به صورت ۱.۲۵  برابر فاصله زمانی میان رسیدن از ۱۰% به ۹۰%  قله موج جریان تعریف شده است

 زمان  موج به نیمه قله جریان ضربه (T2 (Time to half Value of Short Stroke

 فاصله  زمانی میان شروع پیشانی موج (۱۰%  قله موج)  تا زمان کاهش از قله به نیمه موج ضربه جریان را گویند

سازه مورد حفاظت (Structure to be Protected)

عبارت است از سازه و یا تاسیساتی که برای حفاظت آنها در مقابل اثرات ناشی از برخورد صاعقه به یک سیستم حفاظتی مناسب پیش بینی می شود

خطوط خدماتی مورد حفاظت (Services to be Protected)

عبارت است از خطوط ورودی به یک ساختمان که می بایست به منظور حفاظت آنها در مقابل صاعقه یک سیستم حفاظتی مناسب تدارک دیده شود

سیستم الکتریکی و الکترونیکی (Electrical & Electronic System)

عبارت است از سیستم هایی که شامل تجهیزاتی با تغذیه فشار ضعیف و یا تجهیزات الکترونیکی حساس شامل لوازم مخابراتی کامپیوتر کنترل و ابزار دقیق و سیستم های رادیویی می باشد

صدمه فیزیکی (Physical Damage)

صدمه به سازه یا محتویات آن که ناشی از اثرات حرارتی شیمیایی مکانیکی و انفجاری صاعقه می باشد

ضربه الکترومغناطیسی صاعقه (LPZ – (Lightning Protection Zone

منطقه ای که شدت جریان میدان الکترومغناطیسی ناشی از تخلیه جریان صاعقه برای آن تعریف شده است

تراز سیستم حفاظت در مقابل صاعقه ( LPL – (Lightning Protection Level

مجموعه‌ای از مقادیر و متغیرهای جریان صاعقه که خرابی های یک صاعقه را تعریف می کند تعیین سطح حفاظتی مورد نیاز در مقابل صاعقه برای یک ساختمان بر اساس این مقادیر و متغیر ها و به منظور طراحی سیستم حفاظتی به کار می رود.

سیستم حفاظت در برابر صاعقه (LPS – (Lightning Protection System

یک سیستم کامل حفاظتی که صدمات فیزیکی ناشی از برخورد صاعقه به یک ساختمان و محتوای آن را کاهش می دهد این سیستم شامل حفاظت داخلی Internal و بیرونی External می شود

سیستم حفاظت بیرونی در مقابل صاعقه (External Lightning Protection system)

بخشی از سیستم حفاظتی (LPS) است که شامل پایانه های هوایی هادی های میان برنده جریان صاعقه و پایانه زمین می باشد این اجزا در خارج از ساختمان نصب می شود

سیستم حفاظتی داخلی در مقابل صاعقه (Internal Lightning Protection System)

بخشی از سیستم حفاظتی (LPS) که شامل اجزای سیستم هم پتانسیل درون فضای مورد حفاظت می باشد

هم پتانسیل سازی در برابر صاعقه (Lightning Equipotential Bonding)

همبندی تاسیسات فلزی به سیستم حفاظتی (LPS) را گویند که به منظور کاهش و یا حذف اختلاف پتانسیل ناشی از عبور جریان صاعقه انجام می شود این همبندی توسط اتصالات مستقیم و یا از طریق ارسثر ها صورت خواهد گرفت

سیستم حفاظت در مقابل صاعقه (Lightning Protection System )

عبارت است از یک سیستم حفاظتی کامل به طوری که صدمات فیزیکی ناشی از برخورد مستقیم صاعقه او را به یک ساختمان کاهش داده و انسان ها و تجهیزات داخلی را نیز محافظت نماید این سیستم شامل حفاظت بیرونی و داخلی می باشد

سیستم حفاظت بیرونی ( External LPS)

بخشی از سیستم حفاظتی (LPS) است که مجتمع برف پایانه هوایی هادی های پایین برنده جریان صاعقه و پایانه زمین می باشد

سیستم حفاظت بیرونی جداسازی شده ( External LPS Isolated from The Structure)

 عبارت است از سیستم حفاظتی (LPS)  که قسمت هایی از آن پایانه هوایی و هادی های میان برنده جریان صاعقه  بر روی سازه مورد حفاظت به گونه ای نصب شده اند  که مسیر عبور جریان صاعقه هیچ گونه تماسی با اجزای ساختمان نداشته باشد

 سیستم حفاظت بیرونی جداسازی نشده (External LPS not Isolated From the Structure)

 عبارت است از سیستم حفاظتی (LPS)  چه قسمت های مختلف آن پایه های هوایی و هادی پایین برنده جریان  صاعقه بر روی سازه مورد حفاظت به گونه ای نصب شده اند که مسیر عبور جریان می‌تواند در تماس با اجزای ساختمان باشد

 سیستم حفاظت داخلی (Internal LPS)

 بخشی از سیستم حفاظتی (LPS)  است که شامل هم پتانسیل سازی هادی های الکتریکی و یا تامین فواصل ایمنی در سازه مورد حفاظت می باشد

 سیستم  پایانه هوایی (Air Termination System)

جزئی از سیستم حفاظتی (LPS)  بیرونی شامل میله و هادی های فلزی است  که وظیفه آن دریافت ضربه می باشد این عناصر از برخورد صاعقه به طور مستقیم به ساختمان جلوگیری می کند

 سیستم هادی پایین برنده (Down Conductor System )

 جزئی از سیستم حفاظتی (LPS)  بیرونی است که جریان صاعقه دریافت شده توسط پایانه هوایی را به  طرف پایانه زمین هدایت می کند

 هادی حلقه شده (Ring Conductor)

 هادی که به صورت حلقه پیرامون سازه مورد حفاظت نصب می شود تا جریان رامیان هادی های پایین برنده تقسیم کند