مقالات › دانشنامه برق

استاندارد NFC17-102 در مورد نصب صاعقه گیر الکترونیکی

۰۱ بهمن ۱۳۹۷

استاندارد فرانسوی NFC 17-102 (نسخه سپتامبر 2011) یک استاندارد جامع درمورد محصولات و نصب محصولات در زمینه حفاظت از صاعقه اشاره دارد. NFC 17-102 (نسخه سپتامبر 2011) یک استاندارد دقیق برای اطمینان از کیفیت محصول است.
در این قسمت قصد داریم نکات مهمی را مطابق استانداردNFC17-102 که در مورد نصب صاعقه گیرهای الکترونیکی مطرح می شود را مورد بررسی قرار دهیم.

صاعقه گیر های الکترونیکی صاعقه گیر وسیله ای است که در بالاترین نقطه ساختمان نصب گشته و اولین نقطه اصابت رعد و برق می باشد به دلیل اینکه رعد و برق ازکوتاه ترین فاصله بین ابر و زمین تخلیه می گردد. مهم ترین و اصلی ترین بخش یک سیستم صاعقه گیر الکترونیکی انتخاب مناسب برند و مدل صاعقه گیر مطابق محاسبات بعمل آمده که شرح آن در استاندارد مذکور آمده است می باشد. دو مورد از مهمترین عواملی که در انتخاب صاعقه گیرها باید به آنها دقت کرد به شرح زیر است:

از شعاع پوششی لازم توسط صاعقه گیر در level محاسبه شده باید اطمینان حاصل گردد .

جانمایی دقیق و مناسب برای نصب صاعقه گیر با در نظر گرفتن کلیه محدودیت های موجود در پروژه

همچنین دستگاه صاعقه گیر الکترونیکی باید به گونه ای نصب گردد که نوک صاعقه گیر حداقل 2 متر از نواحی تحت حفاظت آن مانند آنتن، برج خنک کن و ... بالاتر باشد.
لازم به ذکر است پایه های مخصوص صاعقه گیرهای کرونا از جنس استیل ضد زنگ تولید می گردد که باعث افزایش طول عمر سیستم صاعقه گیر می گردد.

بست اتصال پایه و دکل:

یکی دیگر از مهمترین عواملی که در نصب صاعقه گیر باید به آن دقت کرد انتخاب مناسب دکل به عنوان عضو نگهدارنده صاعقه گیر می باشد چرا که انتخاب نامناسب می تواند سبب خسارات جبران ناپذیری گردد. در نصب دکل باید به موارد زیر دقت کرد:

اطمینان از تحمل دکل در برابر باد و تکان های شدید

استفاده از دکل های با پوشش گالوانیزه گرم

انتخاب بست و اتصالات مناسب با طول و قطر دکل

نصب چراغ خطر جهت جلوگیری از برخورد احتمالی هلکوپتر و هواپیما

در بخشهایی از سیستم صاعقه گیر که فاصله مجاز با تاسیسات و تجهیزات برقرار نمی باشد مانند فاصله سیستم صاعقه گیر ( از جمله دکل و هادی نزولی) با آنتن تلویزیون ، ماهواره اسپیلیت و غیره ضروری است سیستم توسط ایزولاتور های (اسپارک گپ) همبندی گردد تا از ایجاد جرقه های نا خواسته در هنگام عبور جریان صاعقه جلوگیری بعمل آورد.

شمارنده صاعقه ( کنتور):

شمارنده ها یا کانترهای برقگیر و صاعقه گیر جهت شمارش تعداد صاعقه های عبوری از سیستم و گزارش ساعت و تاریخ وقوع سرج مورد استفاده قرار می گیرند .

شمارنده صاعقه باید در مستقیم ترین هادی نزولی و قبل از سکسیونر تست در فاصله ۲ متری از سطح زمین اجرا گردد.

تست های مربوط به سلامت سیستم صاعقه گیر و ارت مربوطه لازم است بعد از هر بار جذب صاعقه و عملکرد صاعقه گیر انجام گیرد. بدین لحاظ نصب شمارنده صاعقه می تواند کمک بزرگی در اطلاع یافتن از جذب صاعقه توسط سیستم باشد.

هادی نزولی:

صاعقه گیر پس از نصب روی ساختمان، می بایست بوسیله هادی های میانی Down Conductor از طریق سیم مسی بدون روکش به سیستم زمین متصل گردد. این هادی می تواند انواع تسمه یا سیم های بافته شده با سطح مقطع حداقل 50 میلی متر مربع باشد. مقاومت الکترود زمین صاعقه گیر می بایست زیر 10 اهم باشد و پس از اجرا به شبکه هم پتانسیل کل سایت متصل شود.

با توجه به استاندارد NFC اگر ارتفاع ساختمان از 28 متر بالاتر باشد یا این که طول ساختمان از 2 برابر ارتفاع بزرگ تر باشد بایستی برای اتصال برقگیر به سیستم زمین از هادی میانی استفاده نمود. در مورد قطر هادی نیز استاندارد مصارف خانگی برای هادی میانی سیم 50 مسی و برای مصارف صنعتی سیم های 75 ، 90 ، 120 و ... بسته به مؤلفه محتویات ساختمان می توان استفاده نمود.

یک نکته ضروری در مورد هادی میانی تخلیه جانبی است اگر هنگام نصب اتصالات هادی میانی به اندازه کافی دقت نگردد، امکان ایجاد اتصال کوتاه و تخلیه انرژی از مسیرهای نامناسب وجود دارد که خطر این مسئله می تواند بیشتر از خطر اصابت صاعقه باشد.

استفاده از کابل های کواکسیال فشار قوی یا شیلد کردن هادی نزولی به هیچ عنوان مورد تائید نمی باشد. متاسفانه بعضی از شرکت های سود جو یا نا آگاه با استفاده از کابل های 20 کیلوولت از داخل داکت ها اقدام به برقراری مسیر صاعقه گیر تا سیستم ارت می نمایند که به هیچ عنوان استاندارد نمی باشد و می تواند باعث خسارتهای جانی و مالی غیر قابل جبران گردد.

در سیستم های صاعقه گیر غیر ایزوله باید حداقل دو هادی نزولی از دو مسیر جداگانه اجرا گردد.

جنس و ابعاد هادی نزولی و هادی ارت سیستم حفاظت در برابر صاعقه بایستی مطابق با جدول شماره 1 استاندارد BS EN 50164-2 باشد.

در شرایط خاص ممکن است هادی نزولی حذف یا حتی به بیش از ۲ هادی نزولی نیاز باشد لذا جهت دریافت مشاوره و انتخاب مناسب تجهیزات لازم است با کارشناسان ذیصلاح مشورت گردد.

در سازه های با ارتفاع بیش از ۶۰ متر لازم است در فاصله ۲۰ درصدی از ارتفاع ساختمان (از بالا) تمهیدات ویژه ایی جهت جلوگیری از اصابت صاعقه به بدنه سازه بعمل آید. (sideflash)

هادی های نزولی باید در خارجی ترین قسمت ساختمان اجرا گردند.

خم ها و در نظر گرفتن فاصله ایمن از اهمیت خاصی برخوردار است و لازم است که این مهم توسط کارشناسان خبره و با تجربه انجام گیرد.

همچنین باید نکات زیر را در مورد هادی نزولی در نظر گرفت:

از اسکلت فلزی ساختمان (در صورت دارا بودن برخی ویژگی ها) می توان به عنوان جایگزین تمام یا بخشی از هادی نزولی استفاده نمود.

هادی نزولی باید در هر متر توسط سه عدد بست (هر 33 سانتی متر) به سازه متصل گرددکه معمولاً از جنس مس یا استیل هستند و همچنین منطبق بر استاندارد اروپا فاصله هادی میانی از دیوار بایستی کمتر از یک دهم متر باشد.

هادی نزولی ترجیحا باید در خارجی ترین قسمت بنای ساختمان نصب شوند.

در ساختمان هایی که نمای آنها کامپوزیت ، شیشه ای یا سنگ هستند می توان هادی نزولی را در زیر آن نصب نمود و در چنین حالتی می بایست هادی در دو نقطه ابتدا و انتها با زیرساخت فلزی نما متصل و همبند گردد.

در سازه های بلند تر از 60 متر طبق استاندارد فوق باید حداقل چهار هادی نزولی برای سیستم صاعقه گیر در نظر گرفته شود که در صورت امکان این چهار هادی بایستی در وجوه متفاوت ساختمان نصب گردد.

در سازه های بلند تر از 120 متر طبق استاندارد فوق می باید علاوه بر اجرای تمهیدات ویژه ساختمان های بالای 60 متر در تمام نقاط بالای 120 متر نیز تمهیدات ویژه ای جهت حفاظت از بنا در نظر گرفته شود.

هر مسیر از هادی نزولی بایستی توسط یک لینک قطع مدار به سیستم ارت متصل گردد. علاوه براین لینک قطع مدار باید حاوی علامت ارت باشد.

برای جلوگیری از ایجاد شوک مکانیکی و حفاظت از هادی نزولی، می بایست هادی نزولی تا فاصله ی حداقل دو متری سطح زمین توسط شیلد مناسب (فلزی یا پلی اتیلن) مورد حفاظت قرار گیرد.

بلوک های فاصله دهنده:

عبور هادی نزولی روی پشت بام ساختمان ها که عمدتا توسط ایزوگام و غیره عایق می گردند بهتر است توسط بلوک های فاصله دهنده انجام گیرد تا از برهم خوردن عایق بندی سطح پشت بام جلوگیری بعمل آید.

اتصال تست:

جهت انجام تست های سیستم و قطع ارتباط بیم هادی نزولی و سیستم ارت نصب اتصال تست بر روی هر هادی نزولی الزامی می باشد.

اتصال تست (سکسیونر قطع) در مواردی که در دسترس عموم می تواند باشد باید داخل جعبه ایی که روی آن علامت ارت درج شده است قرار گیرد.

اتصال تست باید در ارتفاع ۲ متری از سطح زمین نصب گردد.

استفاده از جعبه های تست کامپوزیتی مناسب تر از جعبه های فلزی می باشند.

پوشش حفاطتی:

برای جلوگیری از ضربات مکانیکی و حفاظت از هادی نزولی، لازم است هادی نزولی تا فاصله ی حداقل ۲ متری از سطح زمین توسط شیلد مناسب محافظت گردد.

حوضچه ارت:

برای تست هر سیستم زمین و اتصال هادی های زمین به یکدیگر لازم است از حوضچه های ارت استفاده گردد.

استفاده از حوضچه های ارت بتنی نسبت به حوضچه های ارت پلاستکی با توجه به استحکام مکانیکی بیشتر و طول عمرشان ارجحیت دارد.