Logo ms.artbmxmagazine.com

Perlindungan kejutan elektrik dan kilat

Isi kandungan:

Anonim

Mengapa menarik kilat ke kawasan yang ingin kita lindungi? - Bukankah lebih baik untuk mengelakkan pembuangan dan memusatkannya di kawasan yang belum maju atau industri?

Kami akan cuba menjawab soalan-soalan ini dalam karya ini. Kami akan membincangkan mengenai kilat dan kejutan elektrik, masalah yang ditimbulkannya, aktiviti sensitif manusia terhadap aktiviti elektrik, dan lain-lain, dan kami akan menyelesaikannya dengan sistem perlindungan yang kami ada sekarang.

sinar-tidak-terima kasih-1

Telah diketahui bahawa iklim berubah sedikit demi sedikit, baik disebabkan oleh sebab semula jadi atau antropogenik atau keduanya pada masa yang sama. Ungkapan "time is gila" semakin ditonjolkan. Di antara fenomena dan bencana klimatologi yang lain, kita dapat menunjukkan peningkatan ribut yang progresif, serta elektrik yang kuat (1, Lihat rujukan).

Setiap hari sekitar 44.000 ribut berlaku di dunia dan lebih daripada 8.000.000 serangan kilat dihasilkan mengikut sistem pengesanan meteorologi global.

Hampir semua pelepasan semula jadi bermula di dalam awan dan berkembang dalam bentuk pokok dengan ranting yang berlainan, ada yang diberi ganti rugi negatif dan yang lain dengan cas positif; di jalan mereka membawa arus elektrik yang dapat mencapai, rata-rata, 30,000 Amps pada nilai maksimum lebih tinggi daripada 300,000 Amps untuk sepersejuta saat dengan potensi yang telah dianggarkan pada nilai yang melebihi 15 juta volt, mengeluarkan tenaga terma yang lebih besar daripada 8,000 darjah, sebagai rujukan tidak biasa di Sepanyol pada 7 Ogos 1992 dalam satu hari 32,000 kilat jatuh menurut perkhidmatan penderiaan jarak jauh Ray dari Institut meteorologi Nasional

Serangan kilat telah menyebabkan sekitar 2.000 kematian di Sepanyol, dari tahun 1941 hingga 1979 (1.6 kematian setiap tahun dan satu juta penduduk). Institut Meteorologi Nasional telah mempunyai rangkaian moden sejak tahun 1992 yang membolehkan serangan kilat dapat dikesan di seluruh wilayah negara.

Tidak ada keraguan tentang bahaya besar yang berkaitan dengan fenomena kilat dan kesannya yang merosakkan akibat kesan langsung atau tidak langsung; Atas sebab ini, kami membuat kepekaan penduduk untuk mengkaji keperluan perlindungan dari kesan langsung kilat dan keberkesanan sistem batang kilat semasa.

Dalam artikel ini kita akan merujuk kepada kilat, apakah pelepasan elektrik yang dihasilkan antara awan dan bumi.

Pencegahan. Ini adalah tanggungjawab semua orang, perlunya perlindungan kilat yang berkesan terbukti dalam banyak aktiviti manusia. Kita yang harus melindungi diri kita sendiri, kita tidak perlu bersemangat atau menarik kilat kilat. Kita harus mengalihkan cas elektrik atmosfera dengan tenang, sebelum kilat terbentuk dan, dengan itu, mengelakkan kejatuhan atau kesan langsung.

Kewajipan kami, sebagai sebuah syarikat, adalah untuk memberitahu anda mengenai beberapa masalah yang relevan mengenai fenomena kilat dan sistem perlindungan (Lightning Rods). Adalah lebih mudah untuk menganalisis masalah semasa dan keperluan sebenar untuk perlindungan kilat yang kita perlukan mengikut tipologi setiap pemasangan. Kami juga ingin mempublikasikan prinsip operasi yang berbeza dari beberapa batang kilat.

Kilat: kesannya, kesan elektrik dan beberapa sistem perlindungan langsung (batang kilat)

Kilat adalah tindak balas elektrik yang disebabkan oleh kejenuhan cas elektrostatik yang telah dihasilkan dan terkumpul secara progresif semasa pengaktifan fenomena elektrik ribut. Selama beberapa pecahan detik, tenaga elektrostatik terkumpul ditukarkan semasa pembuangan menjadi tenaga elektromagnetik (gangguan kilat dan bunyi), tenaga akustik (guruh), dan akhirnya panas. Fenomena kilat ditunjukkan secara rawak dari potensi elektrik atmosfera (10/45 kV), di antara dua titik tarikan dengan kekutuban yang berbeza dan potensi yang sama untuk mengimbangi cas.

Ketumpatan muatan kilat berkadar dengan ketepuan cas elektrostatik di kawasan tersebut. Semakin tinggi ketumpatan cas, semakin besar risiko menghasilkan pemimpin dan kemudian kilat.

Pemimpin atau pemimpin langkah (Step Leader) adalah pengesan yang akan memandu pelepasan pancaran ke kawasan di mana ia dihasilkan. Sinar cenderung mengikuti jalan yang disiapkan , itu adalah kepekatan pemindahan elektron (10.000 Culombios por segundos) en un punto concreto para compensar las cargas electroestáticas de signos opuestos. Durante su generación y en función de la transferencia de carga, el fenómeno se puede representar (Efecto Corona) en forma de chispas eléctricas generalmente de color verde-azul y con fuerte olor a ozono (ionización del aire). No es constante ni estable y puede viajar y moverse en función de los puntos calientes de ionización (fuego de Sant Elmo). Cuando se visualiza este fenómeno, el campo eléctrico-Atmosférico de alta tensión es tan grande que los pelos de la piel se ponen de punta hacia arriba y la descarga de rayo se puede representar.

Keamatan pelepasan kilat berubah-ubah dan akan bergantung pada momen kritikal pecahnya rintangan udara di antara dua titik pemindahan. Ini juga akan dipengaruhi oleh ketahanan bahan yang terkena secara bersiri, seperti: tanah, batu, kayu, besi, pemasangan batang kilat, pembumian, dll.

Udara bukan penebat yang sempurna, kekuatan dielektriknya sebelum kerosakan 3kV / mm dan berbeza mengikut ketinggian.

Pecahan dielektrik udara juga akan berbeza mengikut tahap pencemaran atmosfera, suhu, kelembapan, tekanan dan radiasi elektromagnetik semula jadi atau tidak.

Rasuk boleh membawa muatan elektron dalam masa kurang dari satu saat bersamaan dengan 100 juta mentol biasa, nilai purata setiap rasuk ialah 20GW kuasa.

Arah pelepasan kilat pada umumnya 80% awan-ke-tanah (kilat negatif), 10% adalah pelepasan tanah-ke-awan naik (kilat positif). Pelepasan sinar positif biasanya lebih sengit daripada yang negatif (2, Lihat rujukan).

Jalur kilat boleh menjadi huru-hara, persekitaran elektrik yang dicas akan selalu mendominasi, walaupun kajian medan elektrik atmosfera di bumi menentukan bahawa pengagihan cas di atas tanah tidak statik, tetapi dinamik kerana percikan api terbentuk dan dihasilkan secara rawak pada titik geografi yang berbeza pada masa yang sama, intensiti dan lokasi lapangan berubah secara radikal. Zon kilat tidak dapat dijamin setelah terbentuk tanpa perlindungan yang mencukupi.

E risiko tahap l kilat dipanggil tahap keraunic, ia diukur dengan jumlah hari aktiviti kilat setiap tahun dan km 2, mereka hanya peringkat adalah rujukan kerana mereka cenderung untuk menjadi sangat berubah-ubah, ada yang disimpan lebih lama oleh ciri-ciri konteks persekitaran dan Telluric, rata-rata harus dinilai sekurang-kurangnya setiap 5 tahun, dalam bahasa Yunani "Keraunos" bermaksud kilat. Pukulan kilat dapat dilacak pada peta maya yang berbeza. Terdapat beberapa portal di mana kita dapat melihat aktiviti kilat hampir dalam masa nyata di peringkat nasional dan Eropah, misalnya di

Sepanyol: Institut Meteorologi Nasional.

Perancis: Météorage, dari kumpulan Météo France.

Garis isokratik adalah petunjuk pengukuran kawasan tertentu yang menentukan kawasan risiko yang berbeza.

Musim ribut semakin besar dan aktif, grafik menunjukkan evolusi hari ribut dan kilat dalam tempoh 6 tahun di kawasan geografi Las Pardines (1,503 meter di atas permukaan laut) di Pengetua Andorra. (3, Lihat rujukan).

Bertahun-tahun 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 Jumlah
Sebulan bulan
satu 0 0 0 0 0 0 0 0
dua 0 0 0 0 0 0 0 0
3 0 0 0 0 0 0 0 0
4 0 0 satu 0 0 satu 0 dua
5 3 0 satu satu satu 0 4 10
6 0 satu 13 satu 0 8 5 28
7 0 4 satu satu sebelas 13 13 43
8 7 sebelas 3 dua satu 22 5 51
9 dua 4 satu satu 0 8 lima belas 31
10 0 0 0 0 0 0 0 0
sebelas 0 0 0 0 0 0 0 0
12 satu 0 0 0 0 0 0 satu
Jumlah / tahun 13 dua puluh dua puluh 6 13 52 42 166

Ribut menghasilkan muatan elektrik berbahaya per kilometer persegi di teras awan ribut, terutama di pergunungan tinggi dengan iklim kering (= <32% RH). Perbezaan potensi antara dasar awan dan tanah meningkat secara progresif dengan mengionkan udara di ruang waktu yang besar, nilai-nilai rujukannya berada pada urutan seratus juta volt dan nilai medan elektrostatik di tanah adalah 10 kV untuk setiap meter ketinggian di atas permukaan bumi. Pampasan untuk cas elektrostatik dipindahkan dengan dua cara. Salah satunya disebabkan oleh aliran elektron di kawasan geografi yang besar (Km 2) dan dalam jangka masa yang panjang (minit) tanpa memaparkan pelepasan kilat ke tanah. Yang lain disebabkan oleh kepekatan pemindahan elektron yang besar dalam jangka masa yang singkat, meter 2 / saat.

Di kawasan keráunico tinggi, pemindahan tenaga ini ditunjukkan dalam bentuk bolt kilat dengan hentaman ke tanah untuk mengimbangi medan elektrik voltan tinggi yang telah dihasilkan.

Kesannya.

Tubuh manusia adalah mesin bioelektrik, terpolarisasi elektrik dan semua aktiviti elektromagnetik di persekitaran mempengaruhi kita. Setiap kilat menghasilkan sinaran elektromagnetik berbahaya atau nadi bagi orang.

Medan elektromagnetik buatan mengganggu daya tarikan semula jadi bumi dan tubuh manusia mengalami perubahan dalam irama biologi normalnya, dan mungkin mengalami penyakit yang berlainan.

Fenomena ini sedang dikaji, kerana boleh mempengaruhi membran sel dari pendedahan yang besar dalam masa yang singkat; bergantung kepada sinaran yang diserap, sistem saraf dan kardiovaskular kita mungkin terjejas.

Hari ini terbukti bahawa arus elektrik frekuensi rendah dengan ketumpatan lebih besar daripada 10 mA / m2 mempengaruhi manusia, bukan sahaja sistem saraf tetapi juga dapat menghasilkan extrasystoles.

Sebarang radiasi lebih besar daripada 0.4W / kg tidak dapat diserap oleh badan dengan betul. Peningkatan mendadak 1 darjah dalam badan dapat menghasilkan kesan biologi yang buruk, fenomena ini dapat ditunjukkan oleh gigahertz atau radiasi gelombang mikro. (4. lihat rujukan).

Maklumat berikut adalah petikan dari tesis kedoktoran Doktor Cauman Laurent dalam bidang Perubatan, »Kecelakaan oleh pelengkap«, dalam bahasa Perancis »Les kecelakaan de la fulguration». (5. lihat rujukan).

Pukulan kilat langsung merosakkan dan mematikan

Apabila kilat menyambar satu titik, ia menghasilkan pelbagai kesan kerana tenaga yang tidak proporsional dan menghancurkan dipindahkan. Fenomena yang terjejas akan mempunyai keparahan yang berbeza bergantung pada intensiti pembuangan.

Fenomena yang terjejas:

  1. Optik. Akustik. Elektrokimia. Termal. Elektrodinamik. Elektromagnetik.

Pukulan kilat tidak langsung sangat berbahaya, menghasilkan tekanan yang kuat.

Jarak dan potensi pembuangan akan menghasilkan kesan yang berbeza yang secara langsung akan mempengaruhi tubuh manusia.

Kami merumuskan pelbagai kesan fizikal yang boleh menyebabkan orang, jika kita berada dalam jarak kurang dari 120 meter dari kesan-

Kesan fizikal:

  1. Luka bakar pada kulit, pecahnya gendang telinga, kecederaan pada retina, jatuh ke tanah akibat gelombang kejutan, jatuh ke tanah akibat kejang otot akibat tekanan ringan, kecederaan paru-paru dan tekanan selepas trauma, kematian akibat:
    1. Penangkapan jantung, Penahan pernafasan, Kecederaan otak.

Petikan dari tesis kedoktoran Doctor Cauman Laurent dalam bidang Perubatan.

Kesan elektrik:

Potensi dan jumlah pelepasan kilat secara rawak di seluruh planet ini, tetapi setiap kali ada kecenderungan yang meningkat disebabkan oleh perubahan iklim yang berbeza. Sinar suria adalah beberapa penyebab peningkatan ketepuan cas di atmosfera (6. lihat rujukan)

Semasa ribut suria, planet kita dilanda tanpa henti oleh sinaran ultraviolet, sinar-X dan kilasan zarah-zarah bermuatan, yang memutarbelitkan medan magnet dan menyebabkan arus elektrik yang kuat ke atmosfera, aktiviti solar maksimum dijangka untuk tahun 2012. (7). lihat rujukan).

Semasa kilat, induksi dan gandingan dihasilkan dalam talian elektrik dan komunikasi, semua peralatan elektronik sensitif dalam jarak 120 meter mungkin dipengaruhi oleh voltan yang disebabkan. Bergantung pada intensiti pelepasan kilat, sambungan bumi tidak menyerap semua potensi tenaga yang dikeluarkan dalam masa kurang dari 1 saat, menghasilkan pulangan elektrik dari sambungan bumi di dalam pemasangan elektrik. Fenomena ini boleh menghasilkan voltan berbahaya sekiranya pemasangan tidak disiapkan untuk tujuan ini.

Perlu diambil kira bahawa semua bahan atau titik hubungan tanah mempunyai nilai tingkah laku elektrik yang berbeza, rintangan elektrik mereka sendiri dapat sangat berbeza bergantung pada keadaan persekitaran dan komposisi mineral mereka (nilai = <a 5 Ω, pada nilai => 3000 Ω). Nilai minimum yang dicatat pada masa pelepasan adalah dari puluhan kA hingga nilai maksimum yang dicatatkan 300 kA dalam satu kesan.

Pukulan kilat menghasilkan gelombang arus amplitud yang kuat pada kabel overhead, yang menyebarkan melalui rangkaian mewujudkan voltan tinggi tenaga.

Contohnya, jika kita menerapkan Hukum Ohm, dan mengambil nilai rata-rata kesan serangan kilat ke bumi 30 kA (30,000 Amps) dan nilai rintangan sambungan bumi 10 Ω (ohm), maka kita harus Beberapa hasil tenaga yang akan beredar melalui kabel bumi ke sambungan bumi fizikal 300,000 Volt (Voltan Tinggi) dan 9,000,000 kW (Tenaga Sinaran Tinggi.

Akibatnya: Pemusnahan bahan, penuaan pramatang komponen elektronik sensitif, kerosakan peralatan yang disambungkan ke daging lembu dengan bahaya kebakaran.

Kami meletakkan di bawah beberapa nilai rujukan fenomena kilat:

  1. Voltan antara awan dan objek yang dibumikan ………………….1. hingga 1,000. kV. Keamatan pelepasan ……………………………………….5 hingga 300 KAdi / dt…. ………………………………………. ………… 7.5 kA / s pada Frekuensi 500kA / s …………………………………………………….. 1 K Hz hingga 1 M Hz Masa …………………………..10 Mikrodetik hingga 100. Milisaat. Suhu di atas …………………….27,000 darjah Selsius. Penyebaran ……………………………………….340 meter sesaat. Julat elektrostatik per meter ketinggian. Di atas permukaan

bumi …………………………………………………………………….10 kV.

Kilat menyerang banyak kematian di dunia, di Brazil sahaja seratus orang mati setiap tahun . Ini adalah salah satu negara yang paling terjejas oleh kematian langsung orang yang disebabkan oleh kilat, menurut penyelidik Brazil, ia setara dengan 10 peratus dari jumlah dunia. (8, lihat rujukan)

Beberapa statistik kerosakan di Perancis disebabkan oleh kilat.

Kami telah mengambil data dari portal Météorage yang kami petik di bawah:

www.meteorage.fr/meteorage.fr/foudre_phenomene_physique6.html

  1. Purata 1,000,000 kilat setiap tahun. Kos kerosakan kilat tahunan adalah berjuta-juta euro. Semakin banyak orang mati, antara 8 dan 15 kematian setiap tahun. Lebih daripada 20,000 haiwan terbunuh, 000 serangan kilat, di antaranya 15,000 menyebabkan kebakaran, dan menghancurkan meter elektrik, 250 menara loceng terjejas.

Sistem perlindungan kilat yang berbeza

Pengenalan

Pada tahun 1747 B. Franklin memulakan eksperimennya mengenai elektrik. Dia mengemukakan kemungkinan teori botol Leyden, mempertahankan hipotesis bahawa ribut adalah fenomena elektrik, dan mencadangkan kaedah yang berkesan untuk membuktikannya. Teorinya diterbitkan di London dan diuji di England dan Perancis bahkan sebelum dia melakukan eksperimennya yang terkenal dengan layang-layang pada tahun 1752. Dia mencipta batang kilat dan mengemukakan teori cecair unik yang disebut untuk menjelaskan dua jenis elektrik atmosfera, iaitu positif dan negatif. Sejak itu, batang kilat telah berkembang dengan teknologi yang berbeza, beberapa di antaranya, mempertahankan prinsip pengionan dengan kesan puncak dari medan elektrik semula jadi.

semua batang kilat yang berakhir pada satu atau lebih titik mempunyai prinsipnya kegembiraan dan penangkapan balok. Pada tahap yang lebih besar atau lebih rendah, mereka menghasilkan kesan sekunder pencemaran elektrostatik dan elektromagnetik yang mempengaruhi kemungkinan pemusnahan pemasangan dan peralatan elektrik, oleh sebab itu pengeluar batang kilat mengesyorkan perlindungan tambahan pada pemasangan dalaman untuk meminimumkan kesan lonjakan voltan sementara. (lebihan voltan) dalam elektrik, telekomunikasi, audiovisual dan peralatan lain yang mengandungi elektronik sensitif, semasa pelepasan kilat di batang kilat.

Semasa revolusi industri, tidak ada teknologi elektronik yang sensitif seperti yang ada sekarang, jika kita melihat sekeliling kita, hanya sedikit peralatan elektrik atau elektromekanik yang tidak mempunyai sistem kawalan elektronik untuk memudahkan proses yang kita gunakan dalam kehidupan seharian, semuanya Mereka menggabungkan komponen elektronik yang semakin berkurang dan sensitif terhadap variasi voltan dan frekuensi. Jelas bahawa mereka dipengaruhi oleh pencemaran elektrik persekitaran dan bergantung pada kelangsungan dan kualiti bekalan elektrik atau komunikasi maklumat, oleh sebab ini sumber yang menimbulkan gangguan elektromagnetik mesti dielakkan sebisa mungkin,seperti sambaran kilat berdekatan atau pemasangan batang kilat jenis Franklin atau PDC (Lightning Arresters with Priming Device) yang menggembirakan dan menarik serangan kilat di pusat industri atau bandar.Yang lain menggunakan medan elektrik atmosfera semasa ribut untuk memindahkan caj sistem dengan aman tanpa menyebabkan pelepasan (CTS, Charge Transfer System).

Beberapa peraturan batang kilat

Piawaian semasa yang berkaitan dengan pemasangan rod kilat, bertujuan untuk melindungi kilat, melindungi nyawa orang dan haiwan bersama dengan sifatnya dan perhatikan bahawa pada tahap yang lebih besar atau lebih rendah, terima bahawa tidak ada perlindungan mutlak terhadap fenomena ribut petir, tetapi hanya perlindungan yang mencukupi. (9. lihat rujukan)

Peraturan membuka kemungkinan menerapkan sistem perlindungan lain, di mana kebutuhan untuk penyelesaian untuk perlindungan kilat lebih menuntut.

Ujian rod kilat makmal.

Ujian eksperimental di makmal voltan tinggi teknikal , hanya perlu menggunakan rujukan teknikal dan perbandingan untuk pengeluar dapat memeriksa keberkesanan teknikal kepala udara (tangkapan-sinar atau penangkap) dilakukan pengujian.

Tidak mustahil untuk mewakili, di makmal teknikal, semua parameter fenomena alam yang berubah-ubah yang terlibat rapat dalam pemindahan, pengujaan dan pelepasan kilat.

Parameter dan prosedur yang kini digunakan di makmal teknikal voltan tinggi ditetapkan dalam protokol dan ciri teknikal. Persediaan ujian tidak ada kaitan dengan konfigurasi pemasangan batang kilat yang sangat berbeza. Dalam bidang aplikasi pemasangan tongkat kilat, banyak fenomena persekitaran campur tangan dan konteks geografi yang berbeza, bentuk seni bina, bahan yang dapat mengganggu positif atau negatif dalam pemindahan, pengujaan dan pelepasan tenaga kilat.

Ujian eksperimen batang kilat di makmal teknikal voltan tinggi tidak termasuk komponen lain dari pemasangan tongkat kilat, iaitu tiang, penyokong, konduktor elektrik, pembumian, dll.

Ujian keberkesanan sistem perlindungan kilat mesti dilakukan di bidang aplikasi dan memastikan bahawa mereka memenuhi objektif yang telah dirancang keseluruhan pemasangan pemasangan kilat, pemantauan dalam waktu nyata fenomena kilat dan pemeriksaan penyelenggaraan berkala.

Kami meringkaskan beberapa prinsip operasi beberapa Penarik Kilat dan Hentian Kilat

Original text


Sekiranya kita ingin menangkap kilat (Lightning Attractant) kita akan memberi perhatian kepada beberapa jenis batang kilat jenis Franklin atau PDC (Lightning rod with Priming device) yang mendasarkan prinsip operasi mereka pada pengionan udara pasif atau aktif untuk merangsang beban, dan membuat jalan terbuka untuk menangkap pelepasan kilat dan menyalurkan tenaga potensinya melalui kabel ke tanah elektrik.

  1. Batang kilat mengion.

Batang kilat yang mengionkan udara dan menangkap pelepasan kilat (penyerang kilat ):

  • Mereka menonjol kerana elektrod selesai dalam satu atau lebih titik. Mereka dipasang di bahagian tertinggi pemasangan dan disambungkan ke tanah. Mereka dibahagikan kepada:
      • Pengion pasif (A-1, lihat di bawah) Semi-Aktif (A-2, lihat di bawah).
    Semasa pelepasan kilat, arus Voltan Tinggi dihasilkan oleh konduktor pembumian atas, berbahaya di dekat batang kilat pada masa itu.

Sekiranya kita ingin menghentikan serangan kilat (petir kilat) di perimeter keselamatan dari mana kita ingin melindungi kemudahan tersebut, kita akan memutuskan teknologi CTS (Charge Transfer System) teknologi penangkap kilat baru, dalam Sistem Pemindahan Kargo Sepanyol. Mereka mendasarkan prinsip mereka pada deionisasi, tujuannya adalah untuk menghindari kejenuhan cas elektrostatik di atmosfer, khususnya untuk secara aman mengimbangi kemungkinan perbezaan di kawasan tersebut semasa proses pembentukan ribut. Dengan prinsip ini, medan voltan tinggi yang menghasilkan pembentukan effluvia dan pengujaan kehadiran kilat dapat dielakkan. Hasilnya adalah kawasan yang stabil secara elektrik tanpa pengaruh kilat.

  1. Batang kilat deionisasi pasif.

Batang kilat yang menyekat udara dan untuk kilat ( penangkap kilat ):

  • Mereka menonjol kerana bentuk bulat. Mereka dipasang di bahagian tertinggi pemasangan dan disambungkan ke tanah. Semasa proses pengecasan elektrostatik fenomena kilat, pemindahan tenaganya ke tanah diubah menjadi arus kebocoran ke bumi, nilai elektriknya dapat dicatat dengan pengapit arus kebocoran bumi, nilai bacaan maksimum di tengah ribut tidak melebihi 250 Milli-Amps dan sebanding dengan beban elektrik-Atmosfera.

Catatan:.Semua sistem perlindungan kilat untuk perlindungan kilat dipasang sesuai dengan peraturan tertentu dan diringkaskan dalam 3 elemen dasar:

  1. Sambungan bumi dengan rintangan lebih rendah dari 10 Ω Kabel tiang dan konduktor yang menghubungkan bumi dengan kepala udara Batang kilat (Kepala udara).

A-1. Passive Ionizing Lightning Arrester (PSF) Franklin Single Pointed (Single Lightning Strike):

Mari kita bincangkan beberapa prinsip asas.

  1. Ciri-ciri asas. Mereka adalah elektrod yang diperbuat daripada keluli atau bahan serupa yang selesai dalam satu atau lebih titik, yang disebut titik tunggal Franklin, mereka tidak mempunyai alat elektronik atau sumber radioaktif. Pengukurannya berbeza-beza bergantung pada model setiap pengeluar, beberapa pengeluar meletakkan sistem logam berhampiran hujung untuk menghasilkan kesan kondensor. Prinsip kerjanya.Ini pada dasarnya didasarkan pada penyaluran melalui sambungan bumi kemungkinan perbezaan antara awan dan kepala batang kilat, pemasangannya terlebih dahulu mengarah, melalui kabel bumi telanjang, voltan elektrik yang dihasilkan oleh ribut, untuk mengimbangi perbezaan berpotensi di titik tertinggi kemudahan. Semasa proses ribut, medan elektrik voltan tinggi dihasilkan yang tertumpu pada titik yang paling dominan, dari besarnya medan elektrik di sekitar titik atau elektrod, ionisasi semula jadi atau kesan korona muncul, mereka adalah pembuangan mini yang mengganggu mengionkan udara, fenomena ini adalah prinsip pengujaan untuk mengesan jalan konduktif yang akan memudahkan pelepasan fenomena kilat (Pemimpin).

Bergantung pada pemindahan atau pertukaran caj, ia dapat dilihat di PSF, percikan api kecil dalam bentuk cahaya, bunyi terdengar untuk menggoreng, frekuensi radio, getaran konduktor, ozon dan sebatian lain. Fenomena ini memulakan serangkaian longsoran elektronik melalui kesan medan, elektron mengionkan atom yang menghasilkan elektron kedua, ini seterusnya, bersama dengan elektron asal, dapat mengionkan atom lain, sehingga menghasilkan longsoran yang meningkat secara eksponensial. Perlanggaran yang tidak dihasilkan pada elektron baru menyebabkan pengujaan yang mengakibatkan fenomena cahaya. Sejak saat itu, udara mengubah ciri-ciri gasnya hingga batas pemecahan dielektriknya. Kilat adalah hasil ketepuan cas antara awan dan bumi. Ia bertanggungjawab untuk memindahkan, seketika, sebahagian daripada tenaga terkumpul;prosesnya dapat diulang beberapa kali.

  1. Objektif penangkap kilat ini adalah untuk melindungi kemudahan dari kesan langsung kilat, menarik casnya dan menangkap kesannya untuk mendorong potensi voltan tinggi mereka ke tanah elektrik. (Pemasangan batang kilat diatur oleh peraturan tegangan rendah).

Terdapat kes bahawa hujung PSF, kesan termal, telah mencairkan keluli beberapa sentimeter dari hujung Franklin.

A-2. Penangkal Petir Pengionan Separa Aktif (PDC) Penangkal Kilat dengan Peranti Priming (Kilat Menarik):

  1. Ciri-ciri asas. Mereka dibentuk oleh elektrod keluli atau bahan serupa yang selesai dalam satu titik, mereka menggabungkan sistem elektronik yang menghasilkan kemajuan dalam pelacakan pelacak (Pemimpin); Mereka tidak memasukkan sumber radioaktif, mereka mempunyai alat elektronik sensitif yang terdiri daripada dioda, gegelung, perintang dan kapasitor, dibanjiri resin penebat, semuanya terlindung; yang lain menggabungkan sistem piezoelektrik. Kedua-dua sistem ini dicirikan dengan menjangkakan penangkapan pancaran pada waktunya setelah pengisian alat rangsangan berlaku. Pengukuran kepala berbeza bergantung pada model setiap pengeluar. Prinsip operasi.Ini pada dasarnya didasarkan pada penyaluran melalui sambungan bumi kemungkinan perbezaan antara awan dan kepala batang kilat. Pemasangan terlebih dahulu mengarahkan wayar telanjang, voltan elektrik yang dihasilkan oleh ribut, ke titik tertinggi pemasangan untuk mengimbangi kemungkinan perbezaan. Sistem elektronik memanfaatkan pengaruh elektrik dari peningkatan potensi antara awan dan bumi, untuk memberi makan sendiri rangkaian elektronik dan menggairahkan longsoran elektron, pengujaan pancaran dilakukan dengan mengionkan udara dengan impuls berulang, kerana perbezaan potensi yang disediakan oleh tepu cas atmosfera elektrik muncul pengionan semula jadi atau kesan korona, adalah pelepasan berkala mini yang mengionkan udara,Fenomena ini adalah prinsip pengujaan untuk mengesan jalan konduktif berselang yang akan memudahkan pelepasan fenomena kilat (Pemimpin).

Semasa proses ribut, medan voltan tinggi dihasilkan yang tertumpu pada titik paling dominan, dari besarnya medan elektrik di sekitar titik atau elektrod, pengionan impuls muncul, mereka adalah aliran elektrik kecil, dapat dilihat dalam bentuk percikan cahaya kecil, bunyi menggoreng, frekuensi radio, getaran konduktor, ozon dan sebatian lain. Fenomena ini memulakan serangkaian longsoran elektronik melalui kesan medan, elektron mengionkan atom yang menghasilkan elektron kedua, ini seterusnya, bersama dengan elektron asal, dapat mengionkan atom lain, sehingga menghasilkan longsoran yang meningkat secara eksponensial. Perlanggaran yang tidak dihasilkan pada elektron baru menyebabkan pengujaan yang mengakibatkan fenomena cahaya.Sejak saat itu, udara berubah dari ciri-ciri gas hingga batas pemecahan dielektriknya, kilat adalah hasil pemenuhan cas antara awan dan bumi, ia bertanggung jawab untuk memindahkan, seketika, sebahagian tenaga yang terkumpul di kondensor atmosfera (awan-tanah); prosesnya dapat diulang beberapa kali.

Peranti elektronik PDC disambungkan secara bersiri antara penyokong kepala dan kepala udara

  1. Objektif penangkap kilat ini adalah untuk melindungi kemudahan dari kesan langsung kilat, menarik casnya dan menangkap kesannya untuk mendorong potensi voltan tinggi mereka ke tanah elektrik.

Pasukan-pasukan ini dicirikan dengan memasukkan sistem pemula yang menjangkakan pelepasan 25 hingga 68 detik, mikro-saat. (Pemasangan batang kilat PDC diatur oleh peraturan voltan rendah).

Peranti priming rod kilat PDC.

Sistem pengisian memerlukan masa pengecasan untuk mengaktifkan alat elektronik yang akan menghasilkan dorongan, maka ia akan menjalankan proses yang sama selagi ada bekalan tenaga semula jadi, masa pengecasan peranti elektronik ini tidak dikira dalam ujian makmal PDC voltan tinggi.

Dalam bidang aplikasi, peranti elektronik yang dipasang di hujung PDC, memerlukan masa bekerja untuk mengisi sistem penyalaan; Semasa proses itu, kesan pengionan ditunda di hujung PDC berbanding dengan sistem batang kilat Franklin konvensional.

Peranti pemula dibina dengan komponen elektronik yang sensitif terhadap medan elektromagnetik, ia dipasang di kepala udara (PDC) dalam pengaruh kesan termal, elektrodinamik dan elektromagnetik kilat. Dalam penyebaran intensiti pelepasan kilat, pemusnahan alat elektronik sangat radikal, sejak saat itu keberkesanan PDC tidak terjamin dan pemasangan perlindungan tidak berfungsi.

Sebilangan pengeluar menasihatkan agar memeriksa litar elektronik batang kilat setiap kali ia menerima kesan.

Batang kilat deionisasi pasif, teknologi CTS, Charge Transfer System, (penangkal kilat).

  1. Ciri-ciri asas. Electrostatic Charge Deionizing Lightning Arresters (PDCE) menggabungkan sistem pemindahan caj (CTS), tidak memasukkan sumber radioaktif. Ia dicirikan dengan memindahkan muatan elektrostatik sebelum pembentukan kilat, membatalkan fenomena pengionan atau kesan korona. Kepala batang kilat terdiri daripada dua elektrod aluminium yang dipisahkan oleh penebat dielektrik, semuanya disokong oleh tiang keluli tahan karat kecil. Bentuknya berbentuk bulat dan sistem dihubungkan secara bersiri dengan pembumian itu sendiri untuk memindahkan muatan elektrostatik ke tanah untuk mengelakkan pengujaan dan kesan langsung dari sambaran petir. Prinsip kerjanya. Ini pada dasarnya didasarkan pada penyaluran melalui sambungan bumi kemungkinan perbezaan antara awan dan kepala batang kilat, pemasangan mengarah pertama ke atas, melalui kabel bumi telanjang; voltan elektrik yang dihasilkan oleh ribut elektrik ke titik tertinggi pemasangan, semasa proses ribut medan voltan tinggi dihasilkan yang tertumpu pada elektrod bawah (katod -), dari magnitud medan elektrik, elektrod atas (anod +) menarik cas yang berlawanan untuk mengimbangi perbezaan potensi dalaman kepala, semasa proses pemindahan, di dalam batang kilat aliran arus berlaku antara anod dan katod, proses semula jadi ini membatalkan kesan korona di bahagian luar batang kilat, tidak menghasilkan pelepasan yang mengganggu, atau bunyi goreng yang terdengar,tiada frekuensi radio, tidak ada getaran pemandu. Semasa proses tersebut, kebocoran arus ke tanah terjadi melalui kabel konduktor elektrik, nilai maksimum yang dapat dicatat semasa proses maksimum aktiviti badai, tidak melebihi 300 miliamp. Sejak saat itu, medan elektrik persekitaran tidak melebihi voltan putus kerana tidak mempunyai cas yang mencukupi untuk mematahkan rintangan elektriknya.
  1. Objektifnya adalah untuk mengelakkan kesan langsung di zon perlindungan untuk melindungi orang, haiwan dan kemudahan, keseluruhan pemasangan dirancang untuk menyalurkan tenaga proses sebelum pembentukan kilat dari kepala udara ke pembumian.. (Pemasangan kabel konduktor pembumian dan kilat diatur sesuai dengan peraturan voltan rendah)
  1. Pemasangan batang kilat dengan teknologi CTS merangkumi keperluan perlindungan yang lebih menuntut, di mana sistem penangkapan kilat konvensional dengan hujung runcing tidak mencukupi.

Kesimpulannya

Teknologi perlindungan kilat baru menjadi keperluan yang jelas untuk perlindungan orang, haiwan dan kemudahan: komunikasi, audiovisual, mesin dll.

Sektor-sektor yang paling terjejas oleh fenomena kilat mempunyai penyelesaian pasti di hujung jari mereka. Teknologi baru untuk reka bentuk sistem perlindungan kilat yang paling efektif, memenuhi objektif yang telah dirancang: melindungi dari kesan kilat, mencegahnya jatuh ke zona perlindungan.

Dari apa yang telah kita analisis sejauh ini, kita dapat menyimpulkan bahawa:

  1. Perubahan iklim dijangka membawa kepada musim ribut yang lebih lama dan lebih lama dengan potensi tenaga yang tinggi yang mempengaruhi kecenderungan peningkatan aktiviti elektrik-atmosfera pada umumnya, dan kilat khususnya. Pukulan kilat adalah rawak dan lintasannya Ia huru-hara dengan potensi pelepasan yang sangat merosakkan. Teknologi komunikasi elektronik baru mempermudah pengurusan atau maklumat untuk pengguna tetapi meningkatkan keperluan perlindungan yang lebih berkesan. Mengelakkan serangan kilat adalah keperluan yang jelas. Terdapat peningkatan jumlah aktiviti manusia di mana kesan atau kehadiran kilat terkenal dan sensitif. Penangkal kilat jenis Franklin membangkitkan dan menarik pelepasan kilat (sambaran kilat), yang menimbulkan fenomena akibat elektrik, kadang-kadangBerbahaya untuk komponen elektronik yang sensitif. Batang kilat PDC membangkitkan dan menarik pelepasan (sambaran kilat). Mereka terutamanya dicirikan oleh sistem penyaluran elektronik mereka yang tergabung dalam kepala batang kilat. Sistem ini berjaya menjangkakan pengumpulan di makmal voltan tinggi pelepasan dalam waktu yang lebih singkat (mikrodetik), merujuk pada pelepasan batang kilat runcing jenis Franklin, tetapi di bidang aplikasi mereka mengalami kelewatan mikrodetik untuk melaksanakan pekerjaan pengisian alat elektronik.Sistem ini berjaya menjangkakan pelepasan dalam waktu yang lebih singkat (mikrodetik) di makmal voltan tinggi, merujuk pada pelepasan batang kilat jenis Franklin, tetapi di bidang aplikasi mereka mengalami penundaan mikrodetik untuk melaksanakan Kerja pengecasan peranti elektronik.Sistem ini berjaya mengantisipasi penangkapan pelepasan dalam waktu yang lebih singkat (mikrodetik) di makmal voltan tinggi, merujuk pada pelepasan batang kilat jenis Franklin, tetapi di bidang aplikasi mereka mengalami penundaan mikrodetik untuk melaksanakan Kerja pengecasan peranti elektronik.

Sebilangan pengeluar batang kilat PDC mengesyorkan memeriksa kepala setiap kali kilat menyerang mereka, untuk mengesahkan keberkesanan sistem penyaluran elektronik mereka yang digabungkan dan mengubahnya jika perlu. Sebabnya ialah kemungkinan pemusnahan sistem pemula elektronik yang dihasilkan oleh kesan termal, elektrodinamik dan elektromagnetik rasuk semasa hentaman.

  1. Sijil makmal voltan tinggi yang menjamin keberkesanan sistem PDC hanya boleh digunakan, sebagai dokumen rujukan teknikal pengeluar, bukan sebagai aplikasi dalam pemasangan, kerana standard tidak menjamin perlindungan mutlak dengan sistem perlindungan kilat ini dan ujian tidak merangkumi keseluruhan pemasangan perlindungan. Semua sistem perlindungan selesai dalam satu atau lebih titik yang mempunyai prinsip untuk membangkitkan dan menarik kilat, sama ada pasif atau aktif, mengionkan udara yang menghasilkan percikan berbahaya dan pelepasan voltan tinggi, pemasangan Perlindungan kilat luaran diatur oleh peraturan voltan rendah; Sistem ini mesti digunakan di luar kawasan berisiko letupan, kawasan bandar atau perindustrian.Bidang penerapannya sangat sesuai untuk menjamin kawasan penangkapan kilat, seperti hutan, sehingga dapat mencegah sejumlah besar kebakaran. Di kawasan bandar dan perindustrian, mereka harus dilindungi dengan sistem elektrostatik menyekat deonisasi kilat (untuk kilat), di mana pemindahan cas elektrostatik akan dikompensasi secara aman dalam masa nyata dan pelepasan visual kilat dan fenomena akibatnya gandingan atau aruhan tidak akan ditunjukkan. Kecekapan sistem ditunjukkan dengan memenuhi objektif dalam ruang masa yang telah dirancang, aplikasi dalam bidang pekerjaan akan menjamin pengoperasiannya.Di kawasan bandar dan perindustrian mereka harus dilindungi dengan sistem rod kilat deionisasi muatan elektrostatik (kilat), di mana pemindahan cas elektrostatik akan dikompensasi secara aman dalam masa nyata dan pelepasan visual kilat dan fenomena yang diakibatkannya tidak akan ditunjukkan. gandingan atau aruhan.Keberkesanan sistem ditunjukkan dengan memenuhi di ruang objektif yang telah dirancangnya, aplikasi di bidang pekerjaan akan menjamin pengoperasiannya.Di kawasan bandar dan perindustrian, mereka harus dilindungi dengan sistem rod kilat deionisasi muatan elektrostatik (kilat), di mana pemindahan cas elektrostatik akan dikompensasi secara aman dalam masa nyata dan pelepasan visual kilat dan fenomena yang dipicu tidak akan ditunjukkan. gandingan atau aruhan.Keberkesanan sistem ditunjukkan dengan memenuhi objektif yang telah dirancang dalam ruang masa, aplikasi dalam bidang pekerjaan akan menjamin pengoperasiannya.Ini ditunjukkan dengan memenuhi objektif yang telah dirancang dalam ruang waktu, aplikasi di bidang pekerjaan akan menjamin operasinya.Ini ditunjukkan dengan memenuhi objektif yang telah dirancang dalam ruang waktu, aplikasi di bidang pekerjaan akan menjamin operasinya.

Soalan besar yang selalu kita tanyakan kepada diri sendiri:

Mengapa terus memasang sambaran kilat pengion yang menarik kilat ke kawasan yang ingin kita lindungi?

Bukankah lebih baik memasang kilat deionisasi untuk menghilangkannya di zon perlindungan kita?

Maklumat, berita dan kemas kini mengenai cara melakukan pemasangan penangkap kilat yang mencegah serangan kilat dan akibat fenomena mereka, rujukan pemasangan yang dilakukan. www.rayos.info

Rujukan bibliografi

(1) Perubahan iklim.

(2) Arah pelepasan kilat.

(3) Kajian Keraunic di daerah Principality of Andorra.

Grafik suhu maksimum dan minimum, hujan dan salji di Principality of Andorra. www.rayos.info

(4) Pendedahan medan elektromagnetik: ciri dan sekatan untuk mengelakkan kerosakan pada kesihatan.

(5) Tesis kedoktoran dalam bidang Perubatan Doktor Cauman Laurent, »Kemalangan akibat pemenuhan«, dalam bahasa Perancis »Les kecelakaan de la fulguration».

(6) Sinar suria adalah beberapa penyebab peningkatan saturasi muatan di atmosfera.

www.elmundo.es/elmundo/2002/05/10/ciencia/1020994850.html.

(7) Aktiviti solar maksimum dijangka pada tahun 2012.

(8) Di Brazil sahaja, seratus orang mati setiap tahun.

(9) Laporan mengenai peraturan batang kilat ESE, PDC atau PDA dan panduan penyelidikan CT baru

Jaringan pengawasan parameter meteorologi.

Perlanggaran angin suria dengan atmosfera mengubah rangkaian komunikasi di Bumi.

Maklumat tambahan dan gambar meteorologi.

www.meteored.com

Peta dinamik 24 jam terakhir mengenai evolusi serangan kilat di seluruh Eropah Météorage.

Peta statik 24 jam terakhir yang mewakili kawasan yang terkena sinar dengan intensiti dan kekutuban, ramalan, satelit, semuanya berkaitan dengan maklumat meteorologi Institut Meteorologi Nasional Sepanyol.

Model Konseptual: Sinar (MCM2) Olinda Carretro Porris Francisco Martín León Perkhidmatan Analisis dan Teknik Ramalan

Model batang kilat yang berbeza. Fakulti Sains Tepat, Kejuruteraan dan Ukur - Pusat Pengajian Sains Tepat dan Alam, Jabatan Fizik.

Kesan sampingan aktiviti elektrik atmosfera Roy B. Carpenter, Jr. dan Dr. Yinggang Tu.

_____________

INT AR SL C / Dells Escals nº 9 301-Escaldes-Engordany, Principat d'Andorra.

Web. www.rayos.info - www.int-sl.ad (Catalan, Perancis dan Sepanyol).

CAHAYA TIDAK TERIMA KASIH

Disumbang oleh: Angel Rodríguez (Andorra) - [email protected]

Muat turun fail asal

Perlindungan kejutan elektrik dan kilat