İstatistikler, fırtınanın insanlar için en tehlikeli doğa olaylarından biri olduğunu söylüyor. Şehirde konut ve toplumsal hizmetler korumamız hakkında düşünüyor. Ancak bir kır evinde tüm sorumluluk bize düşüyor. Bu yazıda kendinizi nasıl doğru bir şekilde savunacağınız hakkında konuşacağız..
Bir kişi için fırtınadan en iyi koruma, elbette, böyle bir ev uygun şekilde korunuyorsa, kır evinin kendisidir. Ve koruma olmadan, ek bir tehlike kaynağı haline gelebilir. Bir fırtınanın kır evi için oluşturduğu tüm riskler iki gruba ayrılabilir: dış ve iç. Eve doğrudan yıldırım çarpmasıyla ilişkili olan her şey dışardan gelenlere aittir. İç riskler, şirket içi ağlar üzerindeki yıldırım etkisinin sonuçlarıyla ilişkilidir. Ne yazık ki evrensel bir çare yok. Her risk grubu kendi sistemini geliştirmek zorunda kalacaktır. Ve sadece bu tür sistemlerin aynı anda varlığı, bir fırtınanın yarattığı tehlikeye karşı gerçek koruma sağlayabilir..
Dış yıldırımdan korunma
Paratonerin icadı genellikle Amerikan Başkanı Franklin’e borçludur. Aslında başkan hiçbir şey icat etmedi ve talimatlarıyla çok önemli bir fizik deneyi yapıldı. Bir fırtına sırasında, metal bir anahtarın bağlı olduğu gökyüzüne bir uçurtma fırlatıldı. Şimşek anahtara çarptı ve uçurtmanın takıldığı ip yandı. Böylece yıldırımın fiziksel yapısı oluşturulmuş oldu. Ve bu bir elektrik boşalması olduğu için, böyle bir tehlikeyle nasıl başa çıkılacağı netleşti. Ve sonra ilk paratonerler geliştirildi. Doğru, amaç özel evleri korumak değildi. Yine de cumhurbaşkanı devlet görevleriyle karşı karşıyaydı. Ve hazine, cephane depolarındaki yangınlardan ve patlamalardan büyük zarar gördü ve genellikle yıldırım çarptıktan sonra meydana geldi..
Yıldırımın elektriksel doğası artık her okul çocuğu tarafından iyi bilinmektedir. Bu nedenle, başkanın deneyinin başka bir sonucuyla daha çok ilgileniyoruz. Halat yandı, bu da akımın yüksek olduğu anlamına geliyor. Bu nedenle paratonere (paratoner) giren elektrik enerjisini yönlendirmek için, ip gibi yanmayacak güvenilir bir iniş iletkenine ihtiyacınız olacaktır..
Çocukluğumuzdan beri yıldırımdan korunmak için çatıya paratoner konulmasına alıştık. Bu terimin modası geçmiş olduğunu ve kendisine atanan işlevlere karşılık gelmediğini söylemeliyim. Gerçekten de gök gürültüsü akustik bir sinyaldir. Bu nedenle paratoner denen bir cihazın bununla hiçbir ilgisi yoktur. Bu tür cihazların amacı bir – elektriksel deşarj almaktır. Bu nedenle, bu tür cihazlara paratoner veya paratoner demek daha doğru olacaktır. Ancak, bu mümkün ve daha geneldir – bir fırtına. Tüm bu terimler eş anlamlıdır ve aynı işlevselliğe sahip cihazları açıklar. Aşağıda en popüler paratoner türlerini ele alacağız..
Paratoner
Bu belki de paratonerin en eski ve en yaygın tasarımıdır. Sadece uzunluk ve kalınlıkta bir çubuk. Çubuğun parametreleri koruduğu yapıya göre belirlenir. Bununla birlikte, oldukça hayali tasarımlar olabilir. Ancak bu sadece dekorasyon, işlevselliği etkilemiyor. Daha doğrusu, yapmamalılar. Gerçekte, bu tür süslemeler yapının gücünü tehlikeye atabilir veya başka istenmeyen sonuçlara neden olabilir. Örneğin, nem orada birikebilir, bu da korozyonu hızlandırır ve dolayısıyla paratonerin hizmet ömrünü kısaltır..
Her bir çubuk paratoner, korunan alan tarafından belirlenen parametrelere sahiptir. Korunan nesneden daha yüksek olacak şekilde kurulur. Rasgele bir yere monte edilen bir çubuk paratonerin, özellikle ev büyük ve karmaşık bir şekle sahip olduğunda, tüm ev için etkili koruma sağlayamayacağı açıktır. Hesaplama metodolojisi harika RD 34.21.122–87 “Binaların ve yapıların yıldırımdan korunmasının düzenlenmesi için talimatlar” belgesinde belirtilmiştir. Her şeyi ve belirli bir bölgedeki gök gürültülü fırtınaların sıklığını ve binanın amacını, fiziksel parametrelerini vb. Hesaba katar..
Orta enlemlerimizdeki ortalama kır evi için basit bir tahmin yapılabilir. Paratonerin tepesinden bir koni oluşturun. Şekillendirme açısı genellikle 45 derecede alınır. Yukarıdaki talimatlara göre doğru hesaplarsanız, bir yönde veya başka bir yönde 1-5 derece farklılık gösterebilir..
Soru ortaya çıkabilir, yeniden inşa edilen koni tüm yapıyı kapsamazsa ne yapmalı? Burada çok basit – ek paratonerleri hep birlikte korumalı yapıyı kaplayacak şekilde kurmanız gerekiyor. Hepsi tek bir zemine indirgenebilir. Ancak, böyle bir bağlantının güvenilir olması ve iniş iletkeninin gereksinimlerini karşılaması gerektiğini hatırlamanız gerekir..
Katener tel paratoner
Uzun nesneler için, katener teli adı verilen başka bir tür paratoner kullanabilirsiniz. İki veya daha fazla desteğe bağlı sağlam bir metal kablodan oluşurlar. Çubuk paratonerlere benzer kurallara göre iki terminal desteğinin etrafına koniler inşa edersek ve daha sonra kablo boyunca bunlara iki uçak empoze edersek, o zaman bir katener teli paratoner tarafından sağlanan bir koruma bölgesi elde ederiz. Evin karmaşık bir yapısına sahipsek, o zaman daha fazla destek olabilir ve kablo geometrisine göre yerleştirilir. Örneğin, çatı siperliği boyunca.
Prensip olarak, böyle bir paratoner sadece bir kır evini değil, aynı zamanda tüm bitişik bölgeyi de koruyabilir. Bu, örneğin, yeterli sayıda pahalı elektronik bileşen içeren gelişmiş bir sulama veya aydınlatma sistemi kullanılıyorsa gerekli olabilir. İki güçlü direk daha yükseğe monte edilir ve aralarında bir taraftaki bir iniş iletkeni ile toprağa bağlanan bir kablo gerilir..
Paratoner çubuğu
Birçok kır evinin metal bir çatısı vardır. Bir günaha var, neden paratoner olarak kullanmayalım? Aslında, bu oldukça mümkün, sadece bazı özellikleri hesaba katmanız gerekiyor. Franklin’in deneyimini hatırlarsak, ipi yandı. Bu nedenle, düşük metal kalınlığı ve metal çatılı levhalar arasında zayıf bağlantı ile aynı şey olabilir. Örneğin, güvenilir bir oluklu mukavva kullanılıyorsa, her şey yoluna girecektir. Tabii ki, böyle bir metal çatı bir iniş iletken ile toprağa bağlanmalıdır..
Çatı malzemesinin dielektrik olması durumunda, ağ paratoner denen başka bir çözüm vardır. Çatının üstüne paratoner görevi görecek metal bir ağ yerleştiriyoruz. Metal bir çatının güvenilirliğine güven olmadığında da aynısını yapabilirsiniz..
Bu tür paratonerlerin organizasyonu için genellikle çelik bir ağ kullanılır. Hücrelerin boyutu çok sık alınmaz, ancak bir sınırlama vardır – en fazla 6×6 m Telin kalınlığı en az 5 mm olmalıdır.
Ağın sabitlenmesi yöntemi de önemlidir. Çatının malzemesine bakılmaksızın, böyle bir ağı özel izolatörlere sabitlemek daha iyidir. Ve tabii ki iniş iletkeni ile güvenilir bir bağlantı sağlamak gereklidir..
Aktif yıldırım koruması
Yukarıda sayılan paratoner tasarımları onlarca hatta yüzlerce yıldır faaliyet göstermektedir. Artıları ve eksileri iyi biliniyor, tasarımları yapıldı. Yine de her türlü teknik yeniliğin olduğu bir zamanda yaşıyoruz. Ve fırtınalara karşı koruma alanında görünemezlerdi. İlk başarılı gelişmeler, geçen yüzyılın seksenlerine kadar uzanıyor. Sonra bir grup meraklı, temelde yeni bir cihaz yapma fikrini ortaya attı. Paratonerler genellikle rastgele yıldırım yakalar. Yıldırım çekmeyi öğrenirseniz, yani yıldırımdan korunmayı aktif hale getirirseniz koruma daha etkili olabilir..
Çalışma prensibi basitçe açıklanmıştır. Böyle bir cihazın yapabilmesi gereken ilk şey, bir fırtına öncesi durumu tespit etmektir. Bulut ile yer arasındaki elektrik alanın gücüne göre belirlenir. En önemlisi, elektrik alan şiddeti ölçülebilir, bu da kritik değerin belirlenebileceği anlamına gelir. İkincisi, bir tehlike tespit edildiğinde, yani elektrik alan gücünün kritik bir değerine ulaşıldığında, cihaz gerekli işlemi yapmalı, yani sadece yıldırımı tetiklemelidir..
Yapısal olarak, böyle bir cihaz ve genellikle paratoner olarak adlandırılır, çok basit görünüyor. Aslında, çubuktan izole edilmiş bir kontak daha eklenen bir çubuk paratonerdir. Kontak ile çubuk arasında kritik gerilim değerine karşılık gelen bir boşluk oluşturulur. Kritik değere ulaşıldığında, kontak ve çubuk arasında bir arıza veya ark boşalması meydana gelir. Bu, yıldırımın boşalması gereken kanaldır. Deşarjdan sonra alan kuvveti azalır.
Böyle bir sistemin en büyük avantajı koruduğu alandır. Tipik olarak, böyle bir sistem, standart bir paratoner kullanmaktan çok daha fazla olan, hava terminali etrafında yaklaşık yüz metre yarıçaplı bir alanı korumak için tasarlanmıştır..
Bu tür sistemlerin, genellikle güvenilirlikle karşılaştırılan başka bir avantajı vardır. Çoğu doğa fenomeni gibi yıldırım tek başına çok öngörülebilir değildir. Ve yıldırımdan korunma sistemine yıldırım çarpmasının zamanını tahmin etmek çok daha imkansızdır. Bu nedenle böyle bir olay aylarca hatta yıllarca beklenebilir. Açıktır ki, böyle bir sistemin hizmet verilebilirliğine dair hiçbir güven olamayabilir ve en önemli anda bu işe yaramayabilir. Sistem düzenli olarak servise alınmalı ve kontrol edilmelidir. Ve hiçbir şey olmazsa, bu tür çalışmalar gerekli dikkat gösterilmeden ele alınır..
Aktif yıldırımdan korunma sistemleri başka bir konudur. İlk olarak, yerleşik bir test işlevine sahiptirler. Sistemin performansı hakkında şüpheleriniz varsa, sadece bir düğmeye basın ve her şeyin düzgün çalıştığından emin olun. İkinci olarak, sistemin bir deşarj sayacı vardır. Özellikle 120 bin ruble ile başlayan aktif yıldırımdan korunma sistemlerinin maliyeti göz önüne alındığında, sistemin bir evi kaç kez koruduğunu bilmek her zaman güzeldir..
Evlerin ve meydanların korunması
Bir kır evi genellikle açık bir alana inşa edilmez. Öyle ya da böyle, etrafında bütün bir ev çiftliği kuruluyor. Bu bir garaj, envanter kulübesi veya belki bir sera veya hatta küçük bir tavuk kümesi olabilir. Ayrıca sahaya çalı ve meyve ağaçları dikilebilir. Bu durumda, yalnızca kır evinin kendisi fırtınalardan korunuyorsa, tam güvenlik için bu yeterli değildir. Bir ağaca veya ahıra yıldırım düşerse, ev için de tehlikelidir. Mesafeler küçüktür ve yangın evin kendisi dahil diğer binalara yayılabilir..
Elbette her binayı bir fırtınadan ayrı ayrı koruyabilirsiniz. Ancak entegre bir yaklaşım mantıklı bir çözüm olacaktır. Bunu yapmak için, fırtınalardan korunma gerektiren alanı belirlemek ve ancak o zaman yıldırımdan korunma sistemlerini seçmek gerekir. Rasyonel bir karar her zaman bireyseldir. Bazı durumlarda, pahalı bir aktif yıldırımdan korunma sistemi kurmak uygun olurken, diğerlerinde birkaç daha ucuz paratoner takmak oldukça yeterlidir. Ayrıca, aynı zamanda, hem nesnenin geometrik boyutlarını hem de yapıldıkları malzemeleri hesaba katacak çeşitli paratoner türlerinin kullanılmasına izin verilir..
Kır evinde hiç paratoner olmayacağı ortaya çıkabilir. Yüksek bir ağaca veya özel bir direğe takılan paratoner, hem evi hem de tüm avlu binalarını koruyacaktır..
Makalenin bu bölümünde, doğrudan eve yıldırım çarptığı bir durumda korumayı tartıştık. Ancak yıldırım evden bir kilometre uzakta bir yerde elektrik hatlarına çarparsa, sonuçsuz kalmayacaktır. Evi bu tehlikeden nasıl koruyacağız, sonraki bölümde ele alacağız.
Fırtına ve aşırı gerilim koruması. Bölüm 1
Fırtına ve aşırı gerilim koruması, elektrik devrelerini bir çok farklı fırtına durumundan ve çok gerilim koşullarından korumanın en önemli yoludur. Bu, hassas elektronik cihazların hasar görmemesine, devrelerin daha iyi bir şekilde korunmasına ve verimlilik düzeyinin arttırılmasına yardımcı olur. Fırtınaya ve aşırı gerilime karşı zorlu koruma sağlama için birçok farklı yöntem ve teknikler mevcuttur. Kalite, doğru kurulum ve performans güvencesi sağlamak için teknolojik altyapının mükemmel bir şekilde çalışması önemlidir.
Mühendislik sistemleri 
Bu metinde yer alan “Fırtına ve aşırı gerilim koruması” hakkında bir soru sormak isteyen okuyucu adına, ne tür güç korumaları olduğunu öğrenmek istiyorum. Bu korumalar, nasıl çalışır ve hangi durumlarda devreye girer? Bu korumaların önemi nedir ve kullanıcıların bu konuda nelere dikkat etmeleri gerekiyor?