حفاظت برج هاي مخابراتي در برابر صاعقه
صاعقه مي تواند تهديد بزرگي براي مخابرات، راديو و تلويزيون باشد. اين برجها از فولاد ساخته شده و براي برقراري ارتباطات بدون وقفه، در بالاترين نقطه منطقه طراحي شده اند. احتمال زيادي دارد که صاعقه به بلندترين شي در منطقه برخورد کند. بنابراين، جريان صاعقه از طريق کوتاهترين راه و راهي که رسانايي بالايي دارد به زمين وارد مي شود. به همين دليل يک برج مخابراتي که سازه بلند في است، بهترين مکان براي اصابت صاعقه است.وقتي که صاعقه به بلندترين نقطه برج برخورد مي کند، جريان صاعقه به سمت زمين جاري شده و مي تواند به تجهيزات الکترونيکي مانند آنتن ها ، راديوها ، بشقاب ماهواره ، دوربين ها و … آسيب برساند. در مسير شارش به سمت زمين ، جريان صاعقه مي تواند نشت پيدا کرده و به سازه و جان پناه هاي کناري تزريق شود که باعث آسيب دائمي دستگاه ها و تجهيزات حساس الکترونيکي مي شود. سرج ارسترها سعي مي کنند که انرژي صاعقه را به زمين انتقال دهند. معمولا سرج ارسترها در بالاترين نقطه دکل نصب شده و به هادي نزولي که به سيستم زمين و سپس به زمين وصل شده، متصل مي شوند. هدف از اين کار جذب صاعقه قبل از رسيدن به ساير تجهيزات ، شارش جريان صاعقه به زمين و پخش انرژي به زمين مي باشد.
سيستم هاي مرکز مخابراتي به 5 دسته تقسيم مي شوند.: 1- باندينگ تجهيزات داخلي 2- گراندينگ تجهيزات بيروني 3- سرج ارسترهاي خطوط برق 4- سرج ارسترهاي خطوط تلفن 5- حفاظت در برابر برخورد مستقيم صاعقه
هم پتانسيل کردن صحيح براي تمام تجهيزات حفاظت در برابر صاعقه ضروري مي باشد در غير اينصورت سيستم در برابر اصابت صاعقه کاملا ناکارآمد خواهد بود. با استفاده از هم پتانسيل سازي، تمام هادي هاي في داراي پتانسيل برابر مي شوند، بنابراين در برابر برخورد صاعقه محافظت مي شويد.
گراندينگ مقاومت پايين يک مسير بهتر و موثر براي تخليه جريان صاعقه فراهم مي کند. اغلب خاکها از شن و ماسه يا سنگ تشکيل شده اند که داراي مقاومت بالايي بوده و رسانا نمي باشند. اگر خاک محيط، رسي بوده و يا داراي رطوبت باشد رسانايي بهتري خواهد داشت. با استفاده از موادي که شرکت ها ارائه مي دهند مي توان به ارتينگ و محافظت موثر و بهتري دست يافت.
سرج ارسترها (SPD) يا انرژي گذرا را به صورت گرما جذب مي کنند و يا اينکه انرژي گذرا را به زمين منتقل مي کنند. سرج ارسترها بايد در تابلو برق ورودي اصلي ، در تابلو برق هاي ثانويه و در پريزهاي برق که ترانسفورماتورهاي ولتاژ پايين توان AC را به جريان DC و ولتاژ تبديل مي کنند نصب شوند. همچنين SPDها بايد در نقاط ورودي خطوط شبکه ديتا و سينگال تجهيزات الکترونيکي حساس نصب شوند.
اين ارسترها شامل ارستر کابلهاي Cat. 5/6 ، ارستر کابل کواکسيال ، ارستر مدارات دو سيمه مي باشند. خطوط تلفن نيز بايد به وسيله سرج ارستر محافظت شوند.
صاعقه معمولا به اشيايي اصابت مي‌کند که بخشي از آن‌ها به زمين متصل بوده و بخش ديگر آن در خارج از زمين و در مجاورت هوا قرار دارد برخورد مي کند. ميله هاي فرانکلين ، هادي هاي نزولي ايزوله (ISODC) وDynaspheres به عنوان ترمينالهاي هوايي مي باشند. بنجامين فرانکلين در سال 1752 طرحي را ارائه کرد که در آن انرژي صاعقه از طريق ميله (راد) هوايي به رادهايي که در زمين قرار دارند منتقل مي شود و به اين ترتيب از تجهيزات مهم حفاظت مي شود. اين بخش از سيستم حفاظت در برابر صاعقه (LPS) بر پايه مسير امپدانس پايين مي باشد.
به طور کلي، دو سيستم اصلي حفاظت در برابر صاعقه وجود دارد: * سيستم هاي ايزوله اين سيستم معمولا براي حفاظت تجهيزات في از خطرات احتمالي صاعقه مورد استفاده قرار مي گيرد. بروز قوس مابين هادي هاي و هادي داخلي کابل مي¬تواند باعث بروز قوس و در نتيجه تخريب عايق کابل گدد. اين امر مي تواند منجر به آسيب جدي به تجهيزات حساس نصب شده بر روي دکل گردد. * سيستم هاي غيرايزوله اين روش بيشتر براي برج هاي مخابراتي و کاهش خطرات ناشي از بروز قوس بين قسمت¬هاي مختلف دکل و تجهيزات حساس مورد استفاده قرار مي¬گيرد.
سيستم هاي ايزوله مانند ERICO’s (حفاظت قدرت غرب استراليا) ، هادي نزولي ايزوله (ISODC) و Dynasphere داراي عايق چند لايه وغلاف بيروني نيمه رسانا هستند. يک هادي نزولي ايزوله داراي جنس و سطح مقطع يکسان با انواع ديگر هادي¬هاي نزولي منطبق بر استاندارد IEC مي¬باشد با اين تفاوت که از مزيت يک روکش با استقامت عايقي بالا بهره مي برد.عموماً سيستم حفاظت در برابر صاعقه بر روي دکل¬هاي نگهدارنده بلند نصب مي¬گردند. يک ترمينال هوايي (راد) در بالاي دکل نصب مي¬گردد که حفاظت لازم مطابق با استاندارد IEC 62305 را فراهم مي¬نمايد.
حفاظت در مقابل اضافه ولتاژهاي صاعقه بر روي سايت هاي مخابراتي و راديويي و … با استفاده از متد صحيح و سيستم مناسب امکان پذير است.
منبع : سايت برنيکا
درباره این سایت