تعاریف و اصطلاحات پرکاربرد در استانداردهای ارت و صاعقه گیر
تعاریف و اصطلاحات پرکاربرد در استانداردهای ارت و صاعقه گیر
صاعقه یک پدیده طبیعی جوي است و هیچ وسیله و روشی وجود ندارد که قادر باشد از تخلیه صاعقه جلوگیري نماید. برخورد مستقیم و غیرمستقیم صاعقه به ساختمانها و انتقال جریان آن از طر یق خطوط خدماتی ورودي به آنها می تواند براي انسانها ، ساختمانها و محتویات باارزش آنها ، آسیب زننده و خطرناك باشد ، پس بکارگیري تمهیدات لازم براي حفاظت در مقابل صاعقه و ایجاد شبکه ارتینگ مناسب امري ضروري است.
مفاهیم و تعاریف فنی :
جرقه صاعقه به زمین ( Lightning Flash to Earth) :
تخلیه بارالکتریکی ابر به زمین است که منشأ جوي داشته و شامل یک یا چند ضربه می باشد.
جرقه پائین رو (Downward Flash) :
یک تخلیه الکتریکی که از طرف ابر بسوي زمین شکل می گیرد. یک جرقه پایین رو از یک ضربه اولیه کوتاه و چند ضربه متعاقب آن و یک تخلیه الکتریکی بلندمدت تشکیل شده است.
جرقه بالارو (Upward Flash) :
یک تخلیه الکتریکی که از طرف زمین بسوي ابر شکل می گیرد. یک جرقه بالارو از یک ضربه اولیه بلند به تنهایی و یا به‌همراه احتمالاً چندضربه متعاقب کوتاه و نیز یک تخلیه الکتریکی بلندمدت تشکیل شده است.
ضربه صاعقه (Lightning Stroke) :
تخلیه بارهاي الکتریکی ابر و زمین در هنگام برخورد جرقه با زمین را گویند.
ضربه کوتاه (Short Stroke) :
بخشی از یک جرقه صاعقه است که مربوط به جریان ضربه اي (Impulse) آن می باشداین. جریان معمولاً کمتراز 2ms به طول می کشد.
ضربه بلند (Long Stroke) :
بخشی از یک جرقه صاعقه است که مربوط به جریان پیوسته (Continuous) آن می باشد. این جریان بیش از 2ms و کمتر از 1s به درازا می کشد.
ضربه هاي چندگانه (Multiple Stroke) :
تخلیه جرقه یی شامل سه تا چهار ضربه که معمولاً فواصل آنها حدود 50ms می باشد
نقطه برخورد (Point of Stroke)
نقطه اي از زمین و یا یک سازه مرتفع (ساختمان ، درخت ، میله و دکلها) که صاعقه با آن برخورد می کند.
جریان صاعقه (Lightning Current) :
جریانی که در نقطه برخورد جاري می شود.
پیشانی موج جریان ضربه(Front Time of Short Stroke) T1 :
یک مقدار مجازي که بصورت ۱.۲۵ برابر فاصله زمانی میان رسیدن از ۱۰% به ۹۰% قله موج جریان تعریف شده است.
زمان کاهش موج به نیمه قله جریان ضربه (Time to half Value of Short Stroke) T2 :
فاصله زمانی میان شروع پیشانی موج ۱۰%) قله موج) تا زمان کاهش از قله به نیمه موج ضربه جریان ، راگویند.
بار تخلیه شده ضربه (Flash Charge – Q flash) انتگرال :
زمانی جریان صاعقه در بازه زمانی وقوع موج ضربه .
بار تخلیه شده ضربه کوتاه (Short Stroke Charge – Q short) : انتگرال زمانی جریان صاعقه در محدوده زمانی بروز ضربه کوتاه .
بار تخلیه شده ضربه بلند (Long Stroke Charge – Q long) : انتگرال زمانی جریان صاعقه در طول زمان یک موج ضربه بلند.
سازه مورد حفاظت (Structure to be Protected) :
عبارتست از سازه و یا تاسیساتی که براي حفاظت آن ها در مقابل اثرات ناشی از برخورد صاعقه ، یک سیستم حفاظتی مناسب پیش بین‌ي می شود.
خطوط خدماتی مورد حفاظت (Services to be Protected) :
عبارتست از خطوط ورودي به یک ساختمان که می بایست به منظور حفاظت آنها در مقابل صاعقه ، سیستم حفاظتی مناسب تدارك دیده شود.
سیستم الکتریکی و الکترونیکی (Electrical & Electronic System) :
عبارتست از سیستم هایی که شامل تجهیزاتی با تغذیه فشار ضعیف و یا تجهیزات الکترونیکی حساس شامل لوازم مخابراتی ، کامپیوتر ، کنترل و ابزار دقیق و سیستم هاي رادیوئی می باشند.
صدمه فیزیکی (Physical Damage) :
صدمه به سازه یا محتویات آن که ناشی از اثرات حرارتی ، شیمیایی ، مکانیکی و انفجاري صاعقه می باشد.
ضربه الکترومغناطیسی صاعقه (Lightning Electromagnetic Impulse – LEMP) :
اثرات الکترومغناطیسی ناشی از تخلیه جریان صاعقه را گویند.
منطقه بندي سیستم حفاظتی در برابر صاعقه (Lightning Protection Zone -LPZ) :
منطقه اي که شدت جریان میدان الکترومغناطیسی ناشی از تخلیه جریان صاعقه براي آن ، تعریف شده است.
تراز سیستم حفاظت در مقابل صاعقه (Lightning Protection Level – LPL) :
مجموعه اي از مقادیر و متغیرهاي جریان صاعقه که خرابیهاي یک صاعقه را تعریف می کنند. تعیین سطح حفاظتی مورد نیاز در مقابل صاعقه براي یک ساختمان ، براساس این مقادیر و متغیرها و به منظور طراحی سیستم حفاظتی بکارمی رود.
سیستم حفاظت دربرابر صاعقه (Lightning Protection System – LPS) :
یک سیستم کامل حفاظتی که صدمات فیزیکی ناشی از برخورد صاعقه به یک ساختمان و محتویات آن را کاهش می دهد. این سیستم شامل حفاظت داخلی (Internal) و بیرونی (External) می شود.
سیستم حفاظت بیرونی در مقابل صاعقه (External Lightning Protection system) :
بخشی از سیستم حفاظتی (LPS) است که شامل پایانه هوایی ، هادیهاي پائین برنده جریان صاعقه و پایانه زمین می باشد ؛ این اجزاء در خارج از ساختمان نصب می شوند.
سیستم حفاظت داخلی در مقابل صاعقه (Internal Lightning Protection System) :
بخشی از سیستم حفاظتی (LPS) است که شامل اجراي سیستم هم پتانسیل درون فضاي موردحفاظت باشد.
هم پتانسیل سازي در برابر صاعقه (Lightning Equipotential Bonding) :
هم بندي تاسیسات فلزي به سیستم حفاظتی (LPS) را گویند که به منظور کاهش ویا حذف اختلاف پتانسیل ناشی
از عبور جریان صاعقه ، انجام می شود. این هم بندي توسط اتصالات مستقیم و یا از طریق ارسترها صورت خواهد گرفت.
سیستم حفاظت در مقابل صاعقه ( (Lightning Protection System :
عبارتست از یک سیستم حفاظتی کامل ، بطوريکه صدمات فیزیکی ناشی از برخورد مستقیم صاعقه را به یک ساختمان کاهش داده و انسانها و تجهیزات داخلی را نیز محفاظت نماید . این سیستم شامل حفاظت بیرونی و داخلی می باشد .
سیستم حفاظت بیرونی ( External LPS) :
بخشی از سیستم حفاظتی (LPS) است که مشتمل بر پایانه هوائي ، هادیهاي پائین برنده جریان صاعقه و پایانه زمین می باشد .
سیستم حفاظت بیرونی جداسازي شده : ( External LPS Isolated from The Structure ) :
عبارتست از سیستم حفاظتی((LPS که قسمتهائی از آن (پایانه هوائی و هادیهاي پائین برنده جریان صاعقه ) برروي سازه مورد حفاظت به گونه اي نصب شده اند که مسیر عبورجریان صاعقه هیچگونه تماسی با اجزاي ساختمان نداشته باشد .
سیستم حفاظت بیرونی جداسازي نشده (External LPS not Isolated From the Structure) :
عبارتست از سیستم حفاظتی (LPS) که قسمتهاي مختلف آن (پایانه هوائی و هادي پائین برنده جریان صاعقه ) برروي سازه مورد حفاظت به گونه اي نصب شده اند که مسیر عبورجریان می تواند در تماس با اجزاي ساختمان باشد .
سیستم حفاظت داخلی (Internal LPS) :
بخشی از سیستم حفاظتی (LPS) است که شامل هم پتانسیل سازي هادیهاي الکتریکی و یا تأمین فواصل ایمنی در سازه موردحفاظت می باشد .
سیستم پایانه هوائی (Air Termination System) :
جزئی از سیستم حفاظتی (LPS) بیرونی شامل میله و هادیهاي فلزي است که وظیفه آن دریافت ضربه صاعقه میباشد . این عناصر از برخورد صاعقه بطور مستقیم به ساختمان جلوگیري می کنند .
سیستم هادي پائین برنده ( (Down Conductor System :
جزئی از سیستم حفاظتی LPS بیرونی است که جریان صاعقه دریافت شده توسط پایانه هوائی را به طرف پایانه زمین هدایت می کند .
هادي حلقه شده (Ring Conductor) :
عبارتست از هادي که به صورت حلقه، پیرامون سازه مورد حفاظت نصب می شود تا جریان را میان هادیهاي پائین برنده تقسیم کند.