،،،،
《أنظمة موانع الصواعق النشطة》
في كلا منظومات منع الصواعق يتم الحصول على الحماية بواسطة رأس مدبب مانع للصواعق، و يتم تركيب موانع الصواعق على اعلى نقطة في المبنى المراد حمايته. يجب ان يتم توصيل مانع الصواعق مع التراب من أقصر طريق ممكن. من خلال مجال الحماية الذي يتم توفيره ضد الرعد، فإن النقطة التي يتم التركيب فيها تكون متغيرة وفق ارتفاع المباني من حولها. ان “طريقة النمط الكهرو-هندسي” المستندة الى مبدأ “مسافة التنبيه” يوفر امكانية لإجراء حسابات موثوق بها لمستوى الحماية.
ان موانع الصواعق النشطة المناسبة لاجهزة الايونات تتبع نفس القاعدة و لكن “مسافة التنبيه” تكون محسنّة أكثر، (بحدود 1,5-3 أضعاف)، لانه تم انقاص التأخير. ان الفائدة المتحققة من ذلك، انه في حالة حدوث ضربة رعدية بكثافة منخفضة فإنها تحقق زيادة في الفعالية كما أنها من الممكن في بعض الاحيان ان يتم اللجوء الى تقصير طول مانع الصواعق في الحالات الصعبة.
●حساب قطر حماية منظومات منع الصواعق
يتم حساب نصف قطر المجال الذي تقوم رؤوس موانع الصواعق النشطة بحمايتها وفق المعادل المبينة أدناه.
Rp2 = h( 2D-h) + ΔL( 2D+ΔL) h≥5 mt
وفق هذه المعادلة:
h: ارتفاع مانع الصواعق النشط (م)
Rp: نصف قطر الحماية (م)
D: خطوات تقدم الرعد او مجالات قفز الموجة الرعدية على طول المسار.
من أجل حماية المستوى I فإنه 20=D متر
من أجل حماية المستوى II فإنه 45=D متر
من أجل حماية المستوى III فإنه 60=D متر
ΔL(م) : V(m/µs).ΔT(/µs)
:تحتسب وفق هذه المعادلة
V: ان سرعة الايونات المتشكلة حول رأس اللاقط ضمن الشروط الرعدية، هي سرعة تقدم الرعد و يكون المعيار هو V=1 مترµs
ΔT: مدة الاحساس بالرعد من قبل منظومة منع الصواعق.
ΔL: مسافة التقاط الرعد ضمن مدة ΔT (المسافة التي يقطعها الرعد بإتجاه الايونات).
.ان هذه المقاييس متغيرة بالنسبة لمنظومة منع الصواعق المصنعّة و وفق طريقة تصنيعها و خصائصها حيث يتم بيانها وفق الاختبارات المخبرية
●موانع الصواعق الكهروستاتيكية
تقوم موانع الصواعق الكهروستاتيكية بتشكيل حقل حماية فعال ضد الرعد. ان هذه الموانع تكون مصنعة وفق طرق مختلفة و لها مجال حماية فعال. يمكن ان تكون موانع الصواعق النشطة الكهروستاتيكية من أنماط و أشكال مختلفة. العديد من تقارير الاختبار المختلفة، المعايير (ISO و المعايير في الجولة المنتج فيها) و بشكل عام لديها كفالة لمدة 25 سنة ضد الصدأ.
_تقوم موانع الصواعق الكهروستاتيكية بالعمل على مبدأ استخدام المجال الكهرومغناطيسي الذي يتكثف في الجو قبل حدوث الرعد. عند زيادة الفرق في المجال المغناطيسي بين الجو و الأرض، فإن آلية عمل مانع الصواعق يقوم بإستخدام هذا الفرق للإنتقال الى نظام الايونات و يبدأ عندها نشر الايونات. مع هذا الانتشار للإيونات يتم تشكيل القناة الرعدية و يتم جذب الصاعقة نحوها و منها للأرض
تقوم وحدة منع الصواعق بوظيفتها في حالات الصواعق الموجبة الشحنة و الصواعق السالبة الشحنة أيضاً على حد سواء. ان موانع الصواعق الكهروستاتيكية تملك أقطاب ايونية سالبة و موجبة. بفضل الاقطاب الغير نشطة، فإنها توفر امكانية لإستشعار فروق الكمون بين النقطة التي يتواجد فيها مانع الصواعق و التراب مما يؤدي الى تشكل الايونات في الهواء بشكل مضمون. عند تركيب مولد ايونات داخلي من أجل نشر الايونات يصل مستوى فعالية الايونات للأعلى الحدود.
●موانع الصواعق النشط E.S.E الكريستالي الكهروبييزو
كريستال الكهروبييزو هي البنية الكريستالية التي تقوم بتحويل الطاقة الكهربائية ال طاقة ميكانيكية و تحويل الطاقة الميكانيكية الى طاقة كهربائية. متشكلة من مادة قاسية للغاية تعرف بإسم زيكروتيتانات الرصاص، رؤوسها مدببة و و مغطاة بطبقة رقيقة من الأقطاب. عند استعمالها “كمنتج” فغن هذا السيراميك و فقط عبر زيادة الضغط سيؤدي الى الحصول على الايونات المطلوبة عبر رفع مستويات التيار الى الحدود العليا (20000 الى 25000 فولت).
_ان التنبيه الكهروبييزو (التيارات الفعالة الممكن عكسها) و بسبب الذبذبات الاقدمة من الاهتزاز في الاعمدة ، تأثير الاهتزازات الناجمة عن التوتر الاولي المطبق على المنبه و بوجود اي مطب فإنه يتم الحصول على الطاقة المطلوبة القادمة من المجموعات الذاتية في مانع الصواعق. عند ربطها بمدور الطاقة بقوة الكهرباء، فإن الرؤوس الناشرة تتعرض لهذا التوتر العالي. لهذا السبب فإنها تطلق ايونات بكميات عالية (من 2,5 الى 6,5kV un 7.65*1010 أضعاف). عند استيلاء دارة VENTURI على الايونات فإنه يتشكل تدفق هوائي تشاردي حول رأس اللاقط و امتداده.
_ان كريستال الكهروبييزو ينتج بشكل طبيعي و يتم الحصول عليه من المناجم الطبيعية. لذلك لا تتأثر بتفريغ شحنة الصاعقة. مؤمنة بحماية ضد تفريغ الشحنات الموجبة و السالبة للصاعقة.
في موانع الصواعق هذه، فإن الذبذبات التي يتم الحصول عليها بواسطة كريستال الكهروبييزو الموجود على جسم الجهاز ستؤدي الى تشكل الايونات. بفضل آلية نشر الايونات على شكل أنبوب Venturi فإنه يتحقق نشر سريع للإيونات. بهذا الشكل يتم تشكيل قناة الرعد و جذب الرعد لنفسها و منها للأرض. يوجد كريستال كهروبييزو في الجسم السفلي. اما في القسم العلوي فيوجد نظام نشر الايونات و نظام الحماية. هناك عدة أنصاف أقطار للحماية تبعاً للموديلات المختلفة و الارتفاعات h المختلفة و مستوياتها. نظراً لعملها بالاستناد الى “كريستال الكهربييزو” المستخرج من الطبيعة و الغير قابل للتخريب فإن هذه الموانع تعتبر بمستوى اعلى من موانع الصواعق الكهروستاتيكية النشطة.
،،،،
《أنظمة موانع الصواعق النشطة》
في كلا منظومات منع الصواعق يتم الحصول على الحماية بواسطة رأس مدبب مانع للصواعق، و يتم تركيب موانع الصواعق على اعلى نقطة في المبنى المراد حمايته. يجب ان يتم توصيل مانع الصواعق مع التراب من أقصر طريق ممكن. من خلال مجال الحماية الذي يتم توفيره ضد الرعد، فإن النقطة التي يتم التركيب فيها تكون متغيرة وفق ارتفاع المباني من حولها. ان “طريقة النمط الكهرو-هندسي” المستندة الى مبدأ “مسافة التنبيه” يوفر امكانية لإجراء حسابات موثوق بها لمستوى الحماية.
ان موانع الصواعق النشطة المناسبة لاجهزة الايونات تتبع نفس القاعدة و لكن “مسافة التنبيه” تكون محسنّة أكثر، (بحدود 1,5-3 أضعاف)، لانه تم انقاص التأخير. ان الفائدة المتحققة من ذلك، انه في حالة حدوث ضربة رعدية بكثافة منخفضة فإنها تحقق زيادة في الفعالية كما أنها من الممكن في بعض الاحيان ان يتم اللجوء الى تقصير طول مانع الصواعق في الحالات الصعبة.
●حساب قطر حماية منظومات منع الصواعق
يتم حساب نصف قطر المجال الذي تقوم رؤوس موانع الصواعق النشطة بحمايتها وفق المعادل المبينة أدناه.
Rp2 = h( 2D-h) + ΔL( 2D+ΔL) h≥5 mt
وفق هذه المعادلة:
h: ارتفاع مانع الصواعق النشط (م)
Rp: نصف قطر الحماية (م)
D: خطوات تقدم الرعد او مجالات قفز الموجة الرعدية على طول المسار.
من أجل حماية المستوى I فإنه 20=D متر
من أجل حماية المستوى II فإنه 45=D متر
من أجل حماية المستوى III فإنه 60=D متر
ΔL(م) : V(m/µs).ΔT(/µs)
:تحتسب وفق هذه المعادلة
V: ان سرعة الايونات المتشكلة حول رأس اللاقط ضمن الشروط الرعدية، هي سرعة تقدم الرعد و يكون المعيار هو V=1 مترµs
ΔT: مدة الاحساس بالرعد من قبل منظومة منع الصواعق.
ΔL: مسافة التقاط الرعد ضمن مدة ΔT (المسافة التي يقطعها الرعد بإتجاه الايونات).
.ان هذه المقاييس متغيرة بالنسبة لمنظومة منع الصواعق المصنعّة و وفق طريقة تصنيعها و خصائصها حيث يتم بيانها وفق الاختبارات المخبرية
●موانع الصواعق الكهروستاتيكية
تقوم موانع الصواعق الكهروستاتيكية بتشكيل حقل حماية فعال ضد الرعد. ان هذه الموانع تكون مصنعة وفق طرق مختلفة و لها مجال حماية فعال. يمكن ان تكون موانع الصواعق النشطة الكهروستاتيكية من أنماط و أشكال مختلفة. العديد من تقارير الاختبار المختلفة، المعايير (ISO و المعايير في الجولة المنتج فيها) و بشكل عام لديها كفالة لمدة 25 سنة ضد الصدأ.
_تقوم موانع الصواعق الكهروستاتيكية بالعمل على مبدأ استخدام المجال الكهرومغناطيسي الذي يتكثف في الجو قبل حدوث الرعد. عند زيادة الفرق في المجال المغناطيسي بين الجو و الأرض، فإن آلية عمل مانع الصواعق يقوم بإستخدام هذا الفرق للإنتقال الى نظام الايونات و يبدأ عندها نشر الايونات. مع هذا الانتشار للإيونات يتم تشكيل القناة الرعدية و يتم جذب الصاعقة نحوها و منها للأرض
تقوم وحدة منع الصواعق بوظيفتها في حالات الصواعق الموجبة الشحنة و الصواعق السالبة الشحنة أيضاً على حد سواء. ان موانع الصواعق الكهروستاتيكية تملك أقطاب ايونية سالبة و موجبة. بفضل الاقطاب الغير نشطة، فإنها توفر امكانية لإستشعار فروق الكمون بين النقطة التي يتواجد فيها مانع الصواعق و التراب مما يؤدي الى تشكل الايونات في الهواء بشكل مضمون. عند تركيب مولد ايونات داخلي من أجل نشر الايونات يصل مستوى فعالية الايونات للأعلى الحدود.
●موانع الصواعق النشط E.S.E الكريستالي الكهروبييزو
كريستال الكهروبييزو هي البنية الكريستالية التي تقوم بتحويل الطاقة الكهربائية ال طاقة ميكانيكية و تحويل الطاقة الميكانيكية الى طاقة كهربائية. متشكلة من مادة قاسية للغاية تعرف بإسم زيكروتيتانات الرصاص، رؤوسها مدببة و و مغطاة بطبقة رقيقة من الأقطاب. عند استعمالها “كمنتج” فغن هذا السيراميك و فقط عبر زيادة الضغط سيؤدي الى الحصول على الايونات المطلوبة عبر رفع مستويات التيار الى الحدود العليا (20000 الى 25000 فولت).
_ان التنبيه الكهروبييزو (التيارات الفعالة الممكن عكسها) و بسبب الذبذبات الاقدمة من الاهتزاز في الاعمدة ، تأثير الاهتزازات الناجمة عن التوتر الاولي المطبق على المنبه و بوجود اي مطب فإنه يتم الحصول على الطاقة المطلوبة القادمة من المجموعات الذاتية في مانع الصواعق. عند ربطها بمدور الطاقة بقوة الكهرباء، فإن الرؤوس الناشرة تتعرض لهذا التوتر العالي. لهذا السبب فإنها تطلق ايونات بكميات عالية (من 2,5 الى 6,5kV un 7.65*1010 أضعاف). عند استيلاء دارة VENTURI على الايونات فإنه يتشكل تدفق هوائي تشاردي حول رأس اللاقط و امتداده.
_ان كريستال الكهروبييزو ينتج بشكل طبيعي و يتم الحصول عليه من المناجم الطبيعية. لذلك لا تتأثر بتفريغ شحنة الصاعقة. مؤمنة بحماية ضد تفريغ الشحنات الموجبة و السالبة للصاعقة.
في موانع الصواعق هذه، فإن الذبذبات التي يتم الحصول عليها بواسطة كريستال الكهروبييزو الموجود على جسم الجهاز ستؤدي الى تشكل الايونات. بفضل آلية نشر الايونات على شكل أنبوب Venturi فإنه يتحقق نشر سريع للإيونات. بهذا الشكل يتم تشكيل قناة الرعد و جذب الرعد لنفسها و منها للأرض. يوجد كريستال كهروبييزو في الجسم السفلي. اما في القسم العلوي فيوجد نظام نشر الايونات و نظام الحماية. هناك عدة أنصاف أقطار للحماية تبعاً للموديلات المختلفة و الارتفاعات h المختلفة و مستوياتها. نظراً لعملها بالاستناد الى “كريستال الكهربييزو” المستخرج من الطبيعة و الغير قابل للتخريب فإن هذه الموانع تعتبر بمستوى اعلى من موانع الصواعق الكهروستاتيكية النشطة.
،،،،
