معدات الحماية من الصواعق

معدات الحماية من الصواعق من خلال الكهرباء الحديثة وغيرها من التقنيات لمنع المعدات من التعرض للصواعق. يمكن تقسيم معدات الحماية من الصواعق إلى حماية من الصواعق الكهربائية ، ومقبس حماية الطاقة ، وحماية مغذي الهوائي ، وحماية إشارة الصواعق ، وأدوات اختبار الحماية من الصواعق ، والقياس ، ونظام التحكم في الحماية من الصواعق ، وحماية عمود الأرض.

وفقًا لنظرية الحماية من الصواعق في المنطقة الفرعية والحماية متعددة المستويات وفقًا لمعيار IEC (اللجنة الكهروتقنية الدولية) ، تنتمي الحماية من الصواعق بمستوى b إلى جهاز الحماية من الصواعق من المستوى الأول ، والذي يمكن تطبيقه على خزانة التوزيع الرئيسية في المبنى تنتمي الفئة C إلى جهاز الحماية من الصواعق من المستوى الثاني ، والذي يستخدم في خزانة توزيع الدائرة الفرعية للمبنى ؛ الفئة D عبارة عن مانع صواعق من الدرجة الثالثة ، يتم تطبيقه على الواجهة الأمامية للمعدات المهمة من أجل الحماية الدقيقة.

نظرة عامة / معدات الحماية من الصواعق

عصر المعلومات اليوم ، أصبحت شبكة الكمبيوتر ومعدات الاتصالات أكثر تعقيدًا ، وأصبحت بيئة العمل الخاصة بها أكثر تطلبًا ، وستكون الرعد والبرق والجهد الزائد الفوري للمعدات الكهربائية الكبيرة أكثر فأكثر عن طريق مزود الطاقة ، والهوائي ، و إشارة لاسلكية لإرسال واستقبال خطوط المعدات إلى المعدات الكهربائية الداخلية ومعدات الشبكة أو تلف المعدات أو المكونات أو الإصابات أو نقل أو تخزين بيانات التداخل أو الضياع ، أو حتى صنع معدات إلكترونية لإنتاج سوء التشغيل أو الإيقاف المؤقت أو الشلل المؤقت أو نقل بيانات النظام المقاطعة ، LAN و WAN. ضرره مدهش ، والخسارة غير المباشرة أكبر من الخسارة الاقتصادية المباشرة بشكل عام. معدات الحماية من الصواعق من خلال الكهرباء الحديثة وغيرها من التقنيات لمنع المعدات من التعرض للصواعق.

تغيير / معدات الحماية من الصواعق

عندما يعرف الناس أن الرعد ظاهرة كهربائية ، تختفي عبادتهم وخوفهم من الرعد تدريجياً ، ويبدأون في ملاحظة هذه الظاهرة الطبيعية الغامضة من منظور علمي ، على أمل استخدام نشاط البرق أو التحكم فيه لصالح البشرية. تولى فرانكلين الريادة في التكنولوجيا منذ أكثر من 200 عام فأطلق تحديًا للرعد ، فاخترع مانعة الصواعق ومن المرجح أن تكون أول منتجات الحماية من الصواعق ، في الواقع ، عندما اخترع فرانكلين مانعة الصواعق وهو أن طرف يمكن دمج وظيفة القضبان المعدنية في تفريغ شحن السحابة الرعدية ، وتقليل المجال الكهربائي للرعد بين السحابة والأرض إلى مستوى انهيار الهواء ، لتجنب حدوث البرق ، لذلك يجب أن تكون متطلبات مانع الصواعق مدببة. لكن الأبحاث اللاحقة أظهرت أن مانع الصواعق غير قادر على تجنب حدوث البرق ، مانع الصواعق ، يمكنه منع الصواعق لأن الشاهقة تغير المجال الكهربائي في الغلاف الجوي ، مما يجعل مجموعة من السحب الرعدية دائمًا لتفريغ البرق ، وهذا يعني ، يعد مانع الصواعق أسهل من الكائنات الأخرى الموجودة حوله للإجابة على وميض البرق ، وحماية مانع الصواعق التي تصيبها الصواعق وغيرها من الأشياء ، إنه مبدأ الحماية من الصواعق لقضيب الصواعق. أظهرت دراسات أخرى أن تأثير التلامس مع البرق لقضيب الصواعق يرتبط تقريبًا بارتفاعه ، ولكنه لا يرتبط بمظهره ، مما يعني أن قضيب الصواعق ليس بالضرورة موجهًا. الآن في مجال تكنولوجيا الحماية من الصواعق ، هذا النوع من أجهزة الحماية من الصواعق يسمى مستقبلات الصواعق.

تطوير / معدات الحماية من الصواعق

شجع الاستخدام الواسع للكهرباء على تطوير منتجات الحماية من الصواعق. عندما توفر شبكات النقل عالية الجهد الطاقة والإضاءة لآلاف المنازل ، فإن البرق يهدد بشكل كبير معدات النقل والتحويل ذات الجهد العالي. تم إنشاء خط الجهد العالي عالياً ، والمسافة طويلة ، والتضاريس معقدة ، ومن السهل أن تصيبها الصواعق. نطاق الحماية لقضيب الصواعق لا يكفي لحماية آلاف الكيلومترات من خطوط النقل. لذلك ، ظهر خط الحماية من الصواعق كنوع جديد من مستقبلات الصواعق لحماية خطوط الجهد العالي. بعد حماية خط الجهد العالي ، لا تزال معدات الطاقة والتوزيع المتصلة بخط الجهد العالي تالفة بسبب الجهد الزائد. وجد أن هذا يرجع إلى "الحث البرق". (يحدث البرق الاستقرائي عن طريق ضربات الصواعق المباشرة في الموصلات المعدنية القريبة. يمكن أن يغزو البرق الاستقرائي الموصل من خلال طريقتين مختلفتين للاستشعار. أولاً ، الحث الكهروستاتيكي: عندما تتراكم الشحنة في السحابة الرعدية ، فإن الموصل القريب سوف يحرض أيضًا على الشحنة المعاكسة ، عندما يضرب البرق ، يتم إطلاق الشحنة في السحابة الرعدية بسرعة ، كما ستتدفق الكهرباء الساكنة في الموصل المرتبط بالمجال الكهربائي للسحب الرعدية على طول الموصل للعثور على قناة الإطلاق ، والتي ستشكل الكهرباء في نبضة الدائرة . والثاني هو الحث الكهرومغناطيسي: عندما تصريف السحابة الرعدية ، فإن تيار البرق سريع التغير يولد مجالًا كهرومغناطيسيًا عابرًا قويًا حوله ، مما ينتج عنه قوة دافعة كهرومغناطيسية عالية في الموصل القريب. وقد أظهرت الدراسات أن الطفرة الناجمة عن الحث الكهروستاتيكي متعددة مرات أكبر من الزيادة التي يسببها الحث الكهرومغناطيسي . يعمل Thunderbolt على إحداث طفرة في خط الجهد العالي وينتشر على طول السلك إلى الشعر ومعدات توزيع الطاقة المتصلة به. عندما يكون جهد تحمل هذه الأجهزة منخفضًا ، فسوف يتضرر بسبب الصواعق المستحثة. لقمع الزيادة في السلك ، تم اختراع مانع الخط للأشخاص.

كانت موانع الخط المبكرة عبارة عن فجوات في الهواء الطلق. جهد انهيار الهواء مرتفع جدًا ، حوالي 500 كيلو فولت / متر ، وعندما يتم تقسيمه بالجهد العالي ، يكون لديه عدد قليل من الفولتات المنخفضة. باستخدام خاصية الهواء هذه ، تم تصميم مانع خط مبكر. تم توصيل أحد طرفي أحد الأسلاك بخط الطاقة ، وتم تأريض أحد طرفي السلك الآخر ، وتم فصل الطرف الآخر من السلكين بمسافة معينة لتشكيل فجوتين هوائيتين. يحدد القطب ومسافة الفجوة جهد الانهيار للمانع. يجب أن يكون جهد الانهيار أعلى قليلاً من جهد العمل لخط الطاقة. عندما تعمل الدائرة بشكل طبيعي ، فإن فجوة الهواء تعادل الدائرة المفتوحة ولن تؤثر على التشغيل العادي للخط. عندما يتم غزو الجهد الزائد ، يتم كسر فجوة الهواء ، ويتم تثبيت الجهد الزائد إلى مستوى منخفض جدًا ، ويتم أيضًا تفريغ التيار الزائد في الأرض من خلال فجوة الهواء ، وبالتالي تحقيق حماية مانع الصواعق. هناك الكثير من أوجه القصور في الفجوة المفتوحة. على سبيل المثال ، يتأثر جهد الانهيار بشكل كبير بالبيئة ؛ سوف يؤدي تفريغ الهواء إلى أكسدة القطب ؛ بعد تشكيل القوس الهوائي ، يستغرق الأمر عدة دورات AC لإطفاء القوس ، مما قد يتسبب في فشل مانع الصواعق أو فشل الخط. لقد نجحت أنابيب تفريغ الغاز ، ومانعات الأنبوب ، ومانع النفخ المغناطيسي التي تم تطويرها في المستقبل ، في التغلب على هذه المشكلات إلى حد كبير ، لكنها لا تزال تعتمد على مبدأ تفريغ الغاز. العيوب الكامنة في موانع تفريغ الغاز هي جهد انهيار عالي التأثير ؛ تأخير طويل في التفريغ (مستوى ميكروثانية) ؛ شكل موجة الجهد المتبقي الحاد (dV / dt كبير). تحدد أوجه القصور هذه أن موانع تفريغ الغاز ليست شديدة المقاومة للمعدات الكهربائية الحساسة.

يوفر لنا تطوير تقنية أشباه الموصلات مواد جديدة للحماية من الصواعق ، مثل صمامات زينر الثنائية. تتوافق خصائصه الفولتية أمبير مع متطلبات الحماية من الصواعق للخط ، لكن قدرته على تمرير تيار البرق ضعيف بحيث لا يمكن استخدام أنابيب المنظم العادية بشكل مباشر. مانعة الصواعق. أشباه الموصلات المبكرة صواعق الصمامات عبارة عن مانع للصمام مصنوع من مادة كربيد السيليكون ، والتي لها خصائص فولت أمبير مماثلة لأنبوب زينر ، ولكن لديها قدرة قوية على تمرير تيار البرق. ومع ذلك ، فقد تم اكتشاف ريوستات أشباه الموصلات من أكسيد المعدن (MOV) بسرعة كبيرة ، وخصائصه الفولت أمبير أفضل ، وله العديد من المزايا مثل سرعة الاستجابة وسعة التيار الكبيرة. لذلك ، تستخدم مانعات خط MOV حاليًا على نطاق واسع.

مع تطور الاتصالات ، تم إنتاج العديد من مانعات الصواعق لخطوط الاتصال. نظرًا لقيود معلمات نقل خط الاتصال ، يجب أن تأخذ هذه الموانع في الاعتبار العوامل التي تؤثر على معلمات النقل مثل السعة والتحريض. ومع ذلك ، فإن مبدأ الحماية من الصواعق هو في الأساس نفس مبدأ MOV.

النوع / معدات الحماية من الصواعق

يمكن تقسيم معدات الحماية من الصواعق تقريبًا إلى أنواع: جهاز الحماية من الصواعق لإمداد الطاقة ، ومقبس حماية الطاقة ، وواقيات خط تغذية الهوائي ، وموانع الصواعق ، وأدوات اختبار الحماية من الصواعق ، وأجهزة الحماية من الصواعق لأنظمة القياس والتحكم ، وحماة الأرض.

ينقسم مانع الصواعق من الصواعق إلى ثلاثة مستويات: B ، C ، و D. وفقًا لمعيار IEC (اللجنة الكهروتقنية الدولية) لنظرية حماية صواعق المنطقة والحماية متعددة المستويات ، تنتمي الحماية من الصواعق من الفئة B إلى المستوى الأول- جهاز حماية مستوى الصواعق ويمكن تطبيقه على خزانة توزيع الطاقة الرئيسية في المبنى ؛ يتم تطبيق جهاز الصواعق على خزانة التوزيع الفرعية للمبنى ؛ الفئة D هي جهاز حماية من الصواعق من المستوى الثالث ، يتم تطبيقه على الواجهة الأمامية للمعدات المهمة لحماية المعدات بدقة.

ينقسم مانع الصواعق للإشارة لخط الاتصال إلى مستويات B و C و F وفقًا لمتطلبات IEC 61644. مستوى الحماية الأساسي للحماية الأساسية (مستوى الحماية الخام) ، المستوى C (الحماية المركبة) مستوى الحماية الشامل ، الفئة F (متوسط ​​ودقيق الحماية) مستوى الحماية المتوسط ​​والدقيق.

أجهزة القياس والتحكم / معدات الحماية من الصواعق

تحتوي أجهزة القياس والتحكم على مجموعة واسعة من التطبيقات ، مثل مصانع الإنتاج ، وإدارة المباني ، وأنظمة التدفئة ، وجهاز التحذير ، وما إلى ذلك. لا تؤدي الجهد الزائد الناتج عن الصواعق أو أسباب أخرى إلى إتلاف نظام التحكم فحسب ، بل تتسبب أيضًا في تلف المحولات باهظة الثمن وأجهزة الاستشعار. غالبًا ما يؤدي فشل نظام التحكم إلى فقدان المنتج والتأثير على الإنتاج. عادةً ما تكون وحدات القياس والتحكم أكثر حساسية من تفاعلات نظام الطاقة لزيادة الجهد الزائد. عند اختيار مانع الصواعق وتركيبه في نظام القياس والتحكم ، يجب مراعاة العوامل التالية:

1 ، أقصى جهد تشغيل للنظام

2 ، الحد الأقصى للعمل الحالي

3 ، الحد الأقصى لتكرار نقل البيانات

4 ، ما إذا كان سيتم السماح بزيادة قيمة المقاومة

5 ، ما إذا كان السلك مستوردًا من خارج المبنى ، وما إذا كان المبنى يحتوي على جهاز حماية خارجي من الصواعق.

صواعق الطاقة ذات الجهد المنخفض / معدات الحماية من الصواعق

يُظهر تحليل قسم البريد والاتصالات السابق أن 80٪ من حوادث الصواعق في محطة الاتصالات ناتجة عن اقتحام موجة البرق في خط الكهرباء. لذلك ، تتطور موانع التيار المتردد ذات الجهد المنخفض بسرعة كبيرة ، بينما تحتل موانع الصواعق الرئيسية بمواد MOV مكانة مهيمنة في السوق. هناك العديد من الشركات المصنعة لمانعات MOV ، وتظهر الاختلافات في منتجاتها بشكل رئيسي في:

سعة التدفق

سعة التدفق هي الحد الأقصى لتيار البرق (8 / 20μs) الذي يمكن أن يتحمله مانع الصواعق. ينص معيار وزارة صناعة المعلومات "اللوائح الفنية للحماية من الصواعق لنظام طاقة هندسة الاتصالات" على سعة التدفق لمانع الصواعق لإمداد الطاقة. صواعق المستوى الأول أكبر من 20KA. ومع ذلك ، فإن السعة الحالية للصواعق في السوق تزداد حجمًا وأكبر. لا يتضرر مانع الحمل الكبير الحالي بسهولة من الصواعق. يتم زيادة عدد المرات التي يتم فيها تحمل تيار البرق الصغير ، كما يتم تقليل الجهد المتبقي بشكل طفيف. تم اعتماد التكنولوجيا المتوازية الزائدة عن الحاجة. يحسن الصواعق أيضًا حماية القدرة. ومع ذلك ، فإن ضرر الصواعق لا يحدث دائمًا بسبب الصواعق.

في الوقت الحاضر ، تم اقتراح استخدام موجة تيار 10/350 ميكرو ثانية للكشف عن مانع الصواعق. والسبب هو أن معايير IEC1024 و IEC1312 تستخدم موجة 10/350 ميكرو ثانية عند وصف موجة البرق. هذا البيان ليس شاملاً ، لأن الموجة الحالية 8 / 20μs لا تزال تستخدم في حساب المطابقة لمانع الصواعق في IEC1312 ، وتستخدم أيضًا موجة 8 / 20μs في IEC1643 "SPD" - مبدأ الاختيار "وهي تستخدم كتيار رئيسي الموجي للكشف عن صواعق (SPD). لذلك ، لا يمكن القول أن سعة التدفق لمانع الصواعق بموجة 8/20 μs قديمة ، ولا يمكن القول أن سعة تدفق مانع الصواعق بموجة 8/20 μs لا تتوافق مع المعايير الدولية.

حماية الدائرة

فشل مانع MOV هو قصر الدائرة ودائرة مفتوحة. قد يؤدي تيار البرق القوي إلى إتلاف الصواعق وتشكيل خطأ في الدائرة المفتوحة. في هذا الوقت ، غالبًا ما يتم تدمير شكل وحدة الصواعق. قد يقلل مانع الصواعق أيضًا من جهد التشغيل بسبب تقادم المادة لفترة طويلة. عندما ينخفض ​​جهد التشغيل إلى ما دون جهد العمل للخط ، فإن مانع الصواعق يزيد من التيار المتردد ، ويولد الصواعق حرارة ، والتي ستدمر في النهاية الخصائص غير الخطية لجهاز MOV ، مما ينتج عنه دائرة قصر جزئية للمانع. حرق. قد تحدث حالة مماثلة بسبب زيادة جهد التشغيل بسبب انقطاع خط الكهرباء.

لا يؤثر خطأ الدائرة المفتوحة للصواعق على مصدر الطاقة. من الضروري التحقق من جهد التشغيل لمعرفة ذلك ، لذلك يجب فحص مانع الصواعق بانتظام.

يؤثر خطأ ماس كهربائى للمانع على مصدر الطاقة. عندما تكون الحرارة شديدة ، سيحترق السلك. تحتاج دائرة الإنذار إلى الحماية لضمان سلامة مصدر الطاقة. في الماضي ، كان المصهر متصلًا على التوالي بوحدة مانع الصواعق ، ولكن يجب أن يضمن المصهر تيار البرق وتيار الدائرة القصيرة المراد تفجيرهما. من الصعب تنفيذها تقنيًا. على وجه الخصوص ، وحدة الصواعق في الغالب ذات دائرة قصر. التيار المتدفق أثناء الدائرة القصيرة ليس كبيرًا ، لكن التيار المستمر يكفي لإحداث مانع الصواعق المستخدم بشكل أساسي لتفريغ تيار النبض ليتم تسخينه بشدة. جهاز فصل درجة الحرارة الذي ظهر لاحقًا حل هذه المشكلة بشكل أفضل. تم الكشف عن الدائرة القصيرة الجزئية للصواع عن طريق ضبط درجة حرارة فصل الجهاز. بمجرد فصل جهاز التسخين تلقائيًا ، تم إعطاء إشارات الإنذار الضوئية والكهربائية والصوتية.

الجهد المتبقي

حددت مواصفة وزارة صناعة المعلومات "اللوائح الفنية للحماية من الصواعق لنظام الطاقة الهندسي للاتصالات" (YD5078-98) متطلبات محددة للجهد المتبقي لموانع الصواعق على جميع المستويات. يجب أن يقال أن المتطلبات القياسية يتم تحقيقها بسهولة. الجهد المتبقي لمانع MOV هو جهد التشغيل 2.5-3.5 مرة. فرق الجهد المتبقي في صواعق المرحلة الواحدة الموازية المباشرة ليست كبيرة. المقياس لتقليل الجهد المتبقي هو تقليل جهد التشغيل وزيادة السعة الحالية للمانع ، لكن جهد التشغيل منخفض جدًا ، وسيزداد تلف الصواعق الناتج عن مصدر الطاقة غير المستقر. دخلت بعض المنتجات الأجنبية السوق الصينية في مرحلة مبكرة ، وكان جهد التشغيل منخفضًا جدًا ، ثم زاد جهد التشغيل بشكل كبير في وقت لاحق.

يمكن تقليل الجهد المتبقي بواسطة صواعق من مرحلتين.

عندما تغزو موجة البرق ، يتم تفريغ صواعق 1 ، والجهد المتبقي المتولد هو V1 ؛ التيار المتدفق من خلال مانع الصواعق 1 هو I1 ؛

الجهد المتبقي للمانع 2 هو V2 ، والتيار المتدفق هو I2. هذا هو: V2 = V1-I2Z

من الواضح أن الجهد المتبقي للمانع 2 أقل من الجهد المتبقي للمانع 1.

هناك مصنعون لتوفير مانع الصواعق من مستويين للحماية من الصواعق أحادية الطور ، لأن طاقة إمداد الطاقة أحادي الطور تقل عمومًا عن 5KW ، والتيار الحالي ليس كبيرًا ، ومحاثة الممانعة سهلة الرياح. هناك أيضًا مصنعون يوفرون موانع ثلاثية الطور على مرحلتين. نظرًا لأن طاقة مصدر الطاقة ثلاثي الطور قد تكون كبيرة ، فإن الصواعق ضخمة ومكلفة.

في المعيار ، يلزم تثبيت مانع الصواعق في مراحل متعددة على خط الطاقة. في الواقع ، يمكن تحقيق تأثير تقليل الجهد المتبقي ، ولكن يتم استخدام الحث الذاتي للسلك لعمل تحريض مقاومة العزل بين الموانع على جميع المستويات.

الجهد المتبقي للمانع هو فقط المؤشر الفني للصواعق. يعتمد الجهد الزائد المطبق على الجهاز أيضًا على الجهد المتبقي. يضاف الجهد الإضافي الناتج عن اثنين من موصلي مانع الصواعق المتصلين بخط الطاقة والسلك الأرضي. لذلك ، يتم إجراء التثبيت الصحيح. مانعات الصواعق هي أيضًا إجراء مهم لتقليل الجهد الزائد للمعدات.

أخرى / معدات الحماية من الصواعق

يمكن أن يوفر مانع الصواعق أيضًا عدادات الصواعق وواجهات المراقبة وطرق التثبيت المختلفة وفقًا لاحتياجات المستخدم.

مانع خط الاتصال

المتطلبات الفنية لمانع الصواعق لخطوط الاتصال عالية ، لأنه بالإضافة إلى تلبية متطلبات تقنية الحماية من الصواعق ، من الضروري التأكد من أن مؤشرات النقل تلبي المتطلبات. بالإضافة إلى ذلك ، فإن المعدات المتصلة بخط الاتصال لها جهد تحمل منخفض ، والجهد المتبقي لجهاز الحماية من الصواعق صارم. لذلك ، من الصعب تحديد جهاز الحماية من الصواعق. يجب أن يحتوي جهاز الحماية من الصواعق لخط الاتصال المثالي على سعة صغيرة ، جهد متبقي منخفض ، تدفق تيار كبير واستجابة سريعة. من الواضح أن الأجهزة الموجودة في الجدول ليست مثالية. يمكن استخدام أنبوب التفريغ لجميع ترددات الاتصال تقريبًا ، لكن قدرته على الحماية من الصواعق ضعيفة. مكثفات MOV كبيرة ومناسبة فقط لنقل الصوت. قدرة TVS على تحمل البرق ضعيفة. آثار وقائية. أجهزة الحماية من الصواعق المختلفة لها أشكال موجية مختلفة للجهد المتبقي تحت تأثير الموجات الحالية. وفقًا لخصائص شكل موجة الجهد المتبقي ، يمكن تقسيم مانع الصواعق إلى نوع مفتاح ونوع حد الجهد ، أو يمكن الجمع بين النوعين لجعل القوة وتجنب القصير.

الحل هو استخدام جهازين مختلفين لتشكيل صواعق من مرحلتين. الرسم التخطيطي هو نفس صواعق مرحلتين لمصدر الطاقة. تستخدم المرحلة الأولى فقط أنبوب تفريغ ، ويستخدم المقاوم للعزل الوسيط المقاوم أو PTC ، والمرحلة الثانية تستخدم TVS ، بحيث يمكن ممارسة طول كل جهاز. يمكن أن يصل مانع الصواعق هذا إلى بضع عشرات من MHZ.

تستخدم موانع التردد العالي بشكل أساسي أنابيب التفريغ ، مثل المغذيات المتنقلة ومغذيات هوائي الترحيل ، وإلا فإنه من الصعب تلبية متطلبات الإرسال. هناك أيضًا منتجات تستخدم مبدأ مرشح التمرير العالي. نظرًا لأن طيف الطاقة لموجة البرق يتركز بين عدة كيلوهرتز وعدة مئات من كيلوهرتز ، فإن تردد الهوائي منخفض جدًا ، ويسهل تصنيع المرشح.

أبسط دائرة هي توصيل محث نواة صغير بالتوازي مع سلك قلب عالي التردد لتشكيل مانع مرشح عالي التمرير. بالنسبة لهوائي اتصالات التردد النقطي ، يمكن أيضًا استخدام خط دائرة قصيرة بطول ربع الموجة لتشكيل مرشح تمرير النطاق ، ويكون تأثير الحماية من الصواعق أفضل ، ولكن كلا الطريقتين ستؤديان إلى قصر دائرة التيار المستمر على خط تغذية الهوائي ، ونطاق التطبيق محدود.

جهاز التأريض

التأريض هو أساس الحماية من الصواعق. طريقة التأريض المحددة بالمعيار هي استخدام أعمدة أرضية أفقية أو رأسية مع مقاطع معدنية. في المناطق ذات التآكل القوي ، يمكن استخدام الجلفنة ومنطقة المقطع العرضي للمقاطع المعدنية لمقاومة التآكل. يمكن أيضًا استخدام المواد غير المعدنية. يعمل الموصل كقطب أرضي ، مثل قطب أرضي من الجرافيت وقطب أرضي من الأسمنت البورتلاندي. الطريقة الأكثر منطقية هي استخدام التعزيز الأساسي للهندسة المعمارية الحديثة كعمود أرضي. نظرًا لقيود الحماية من الصواعق في الماضي ، تم التأكيد على أهمية تقليل مقاومة التأريض. أدخلت بعض الشركات المصنعة العديد من منتجات التأريض ، بدعوى تقليل مقاومة الأرض. مثل مخفض المقاومة ، قطب أرضي بوليمر ، قطب أرضي غير معدني وما إلى ذلك.

في الواقع ، فيما يتعلق بالحماية من الصواعق ، فقد تغير فهم مقاومة التأريض ، ومتطلبات تخطيط شبكة التأريض عالية ، ومتطلبات المقاومة مخففة. في GB50057–94 ، تم التأكيد فقط على أشكال شبكة التأريض للمباني المختلفة. لا يوجد متطلب للمقاومة ، لأنه في نظرية الحماية من الصواعق لمبدأ تساوي الجهد ، الشبكة الأرضية ليست سوى نقطة مرجعية كلية محتملة ، وليست نقطة احتمال صفر مطلق. شكل الشبكة الأرضية مطلوب للاحتياجات المتساوية ، وقيمة المقاومة ليست منطقية. بالطبع ، لا حرج في الحصول على مقاومة أرضية منخفضة عندما تسمح الظروف بذلك. بالإضافة إلى ذلك ، فإن إمدادات الطاقة والاتصالات لها متطلبات لمقاومة التأريض ، والتي تتجاوز نطاق تكنولوجيا الحماية من الصواعق.

ترتبط مقاومة التأريض بشكل أساسي بمقاومة التربة ومقاومة التلامس بين الأرض والتربة. كما أنه يرتبط بشكل وعدد الأرض عند تشكيل الأرض. مخفض المقاومة وأقطاب التأريض المختلفة ليست شيئًا لتحسين مقاومة التلامس أو الاتصال بين الأرض والتربة. منطقة. ومع ذلك ، تلعب مقاومة التربة دورًا حاسمًا ، ومن السهل نسبيًا تغيير مقاومة التربة. إذا كانت مقاومة التربة عالية جدًا ، فإن الطريقة الهندسية لتغيير التربة أو تحسين التربة هي الوحيدة التي يمكن أن تكون فعالة ، ومن الصعب العمل بطرق أخرى.

الحماية من الصواعق موضوع قديم ، لكنه لا يزال قيد التطور. يجب أن يقال أنه لا يوجد منتج لتجربته. لا يزال هناك العديد من الأشياء التي يجب استكشافها في تقنية الحماية من الصواعق. في الوقت الحاضر ، لا تزال آلية توليد الطاقة البرق غير واضحة. البحث الكمي حول تحريض البرق ضعيف جدًا أيضًا. لذلك ، تتطور أيضًا منتجات الحماية من الصواعق. بعض المنتجات الجديدة التي تطالب بها منتجات الحماية من الصواعق ، يجب اختبارها عمليًا بموقف علمي وتطويرها نظريًا. نظرًا لأن البرق بحد ذاته حدث احتمالي صغير ، فإنه يتطلب الكثير من التحليل الإحصائي طويل المدى للحصول على نتائج مفيدة ، الأمر الذي يتطلب تعاون جميع الأطراف لتحقيقه.