در این پروژه که دارای کاربری آزمایشگاهی میباشد سیستم حفاظت صاعقه به روش پسیو  و بر اسسس استاندارد IEC 62305 انجام شده است

طراحی، اجرا و تامین تجهیزات توسط شرکت تاراز نیر آداک انجام شده است.

جهت طراحی، اجرا و تامین تجهیزات سیستم های حفاظت صاعقه با ما تماس بگیرید.

ارزیابی ریسک سیستم حفاظت صاعقه

ارزیابی مطابق استاندارد IEC 62305-2 و با استفاده از نرم افزارهای CGEGS و OBO BETTERMANN RISK ANALYSES انجام میشود. جهت مشاوره در این زمینه با کارشناسان شرکت تاراز نیر آداک تماس بگیرید.

ارزیابی در 4 کلاس حفاظتی و بیان کننده ضریب ایمنی و حساسیت پروژه میباش.

حفاظت دربرابر اصابت مستقيم صاعقه (حفاظت خارجی)

هدف از طراحی و نصب این سیستم حفاظت سازه از اصابت مستقیم صاعقه میباشد. خسارات ناشی از اصابت مستقیم میتواند خرابی بخشی از سازه و تاسیسات باشدکه معمولا تجهیزات روی بام و لبه های بام در اولویت اصابت قرار دارند. به طور كلي این سیستم شامل یک یا تعدادي پايانه هوايي مي باشد كه برروي سطوح مرتفع پشت بام سازه های مختلف ، در بلندترين قسمت و لبه های بام سازه نصب وبوسيله هادي هاي فلزی (هادی نزولی) به يكديگر مرتبط واز يك يا چند نقطه مختلف به سيستم زمين متصل مي شود.

پایانه هوایی:

-        این بخش از سیستم که در حقیقت همان نقطه اصابت جریان صاعقه میباشد به روشهای مختلف قابل طراحی و نصب بوده که جزئیات آن در استانداردهای  IEC 62305-3  - NFPA 780-  NFC 17-102ذکر شده و کلیات آن به شرح زیر میباشد:

صاعقه گیر پسیو

در این طرح متناسب با اولویت زونهای بام و محل استقرار تجهیزات  میله های ساده  پیش بینی شده اند که جنس و سطح مقطع آنها بر اساس جداول استاندارد انتخاب شده است. در این روش جهت تکمیل حفاظت خارجی، تسمه هادی بر روی جانپناه نصب میگردد که به عنوان بخشی از پایانه هوایی محسوب میشود. همچنین جانپناه فلزی با شرکت در همبندی و رعایت الزامات سازه های طبیعی مطابق استاندارد IEC 62305-3 بعنوان مکمل شبکه پایانه هوایی میباشد. در این روش کمترین ریسک اصابت به تجهیزات و لبه های بام وجود دارد. به بیان دیگر میتوان گفت در این روش حداکثر 10 درصد امکان اصابت صاعقه وجود دارد.

همبندی:

مطابق استانداردهایی نظیر IEC 62305, IEC61000 سیستم زمین صاعقه گیر میبایست به سیستم های زمینی که با کاربری های دیگر در محل پروژه اجرا میشود همبند گردند. این همبندی به علت کاهش اختلاف پتانسیل های خطرناک در زمان تخلیه جریان خطا بین دو سیستم با دو اتصال زمین متفاوت میباشد. بستر همبند کننده سیستم های زمین صاعقه گیر و تاسیسات میتواند رینگ ارت و یا با رعایت الزامات استراکچر فلزی سازه بوده که از محل ستونها انجام میشود.

هادي نزولي:

جهت انتقال جريان صاعقه از پایانه هوایی به سیستم زمين از هادي نزولي استفاده مي گردد.

-        در این پروژه با توجه به شرایط و محدودیت های موجود دو مسیر هادی نزولی پیش بینی شده است. البته مطابق با استاندارد در سیستم های صاعقه گیر ایزوله نشده حداقل میبایست دو مسیر پیش بینی گردد. برای این منظور سیم مسی 50 بدون روکش در نظر گرفته شده است.

-        جهت اتصال پایه های پایانه هوایی به یکدیگر سیم مسی 50 بدون روکش  در نظر گرفته شده است.

-         انتخاب جنس و سطح مقطع هادی نزولی با در نظر گرفتن شرایط محیطی مانند مسائل خوردگی و همچنین شرایط اجرایی انجام میشود.

-        انتخاب هادی از جدول استاندارد IEC 62561-2 صورت گرفته است.

-        هادي نزولي بايد توسط بست مناسب و مطابق فواصل ارائه شده در جدول استاندارد بصورت مناسب برروي سازه مهار گردد.

-        بر اساس جداول فوق فاصله میان بستها در مسیرهای عمودی و افقی 50 سانتیمتر لحاظ شده است.

-        در انتخاب جنس و سطح مقطع بست میبایست خوردگی های گالوانیک و سازگاری آن با هادی میانی و بستر نصب در نظر گرفته شود.

مطابق استاندارد جهت جداسازي سيستم حفاظت در برابر صاعقه از سيستم زمين و تست واندازه گيري ،نصب گيره تست مدار بايد در نظر گرفته شود. نصب این قطعه به منظور امکان انجام بازبینی های دوره ای الزامی میباشد.

 سیستم ارتینگ و اتصال زمین:

-        هر مسیر هادی میانی میبایست به سیستم زمین مناسب با کاربری سیستم حفاظت در برابر صاعقه متصل گردد.

سیستم زمین پیشنهادی برای سیستم صاعقه کیر بصورت الکترودهای عمودی (میله ارت) در نظر گرفته شده است. در استانداردهایی نظیر IEC 62305-3 استفاده این روش به عنوان TYPE A سیستم زمین معرفی شده است. با توجه به شرایط پروژه جهت اتصال زمین هر هادی نزولی یک عدد میله ارت با طول 2.4 متری در محل هر  هادی نزولی پیش بینی شده است . 

-        انتخاب جنس و سطح مقطع الکترود زمین براساس جدول 2 و 3 انجام شده است. الکترودهای عمودی از جنس استنلس استیل  با قطر 16 و طول 2400 میلیمتر پیشنهاد میگردد.

حفاظت تجهيزات در مقابل اضافه ولتاژهاي گذرا:

جهت حفاظت سيستم هاي الكتريكي وتجهيزات در برابر اضافه ولتاژهاي گذراي ناشي از صاعقه وكليد زني ،از برقگيرهاي تابلويي (ارستر) در ورودی خطوط تغذیه و دیتا استفاده مي گردد.

تعيين نواحي حفاظتي:

براي انتخاب مناسب نوع ارستر اولين قدم بررسي نواحي حفاظتي ومحل قرارگيري تجهيزات در اين نواحي مي باشد.

LPZ0A:ناحيه اي است كه در معرض برخورد مستقيم صاعقه وميدانهاي مغناطيسي شديد ناشي از آن مي باشد.

LPZ0B:ناحيه اي است كه در مقابل برخورد مستقيم صاعقه حفاظت شده ولي در معرض خطر ميدانهاي شديد مغناطيسي مي باشد.

LPZ1…n: ناحيه اي كه درآن جريانهاي ناشي از ميدانهاي مغناطيسي بوسيله تقسيم جريان واستفاده از ارسترها كاهش يافته ولي وجود دارند.

همانطوركه در نواحي حفاظتي بالا ذكر شد براي حفاظت سازه در برابر اصابت مستقيم صاعقه نصب صاعقه گير با توجه به كلاس حفاظتي توصيه مي شود وهمچنين در نواحي LPZ1 و LPZ2…n جهت كاهش اثرات ناشي ازميدانهاي مغناطيسي صاعقه، نصب ارستر توصيه مي شود.

انتخاب ارستر:

جهت انتخاب ارستر بايد با توجه به نواحي حفاظتي وآسيب پذيري تجهيزات،كلاس ارستر تعيين گردد . مطابق استاندارد IEC61643-12 درسازه هايي كه امكان اصابت صاعقه به سرويس برق وجود دارد ودرمحل ورود تاسيسات برق به ساختمان (LPZ1) بايد از ارستر هايي با شكل موج تست شده 350/10 كه در كلاس حفاظتي 1 مي باشند،استفاده نمود وبراي ساير نواحي حفاظتي از استرهايي با شكل موج تست شده 20/8كه در كلاس حفاظتي 2و3 مي باشند ،استفاده نمود.همچنين نصب ارستر جهت حفاظت خطوط مخابراتي وديتا بايد در نظر گرفته شود در جدول 5 نحوه انتخاب ارستر باتوجه به محل برخورد صاعقه وكلاس حفاظتي بيان شده است.

در پروژه مذکور با توجه به امكان اصابت صاعقه در کلاس 3  ،نصب ارستر كلاس 1و2 تركيبي در تابلوی اصلی جهت حفاظت داخلی تجهیزات الزامیست.

نقاط نصب SPD و تابلوها و تجهیزاتی که میبایست مورد حفاظت قرار بگیرند پس از بازدید مشخص میشوند. اما در حال حاضر و با توجه به اطلاعات دریافتی نصب ست کامل 2+1 بهمراه فیوز پشتیبان در تابلوی اصلی پیشنهاد شده است.