(بقلم) مهندس/ محمد عبد الرحمن علام
مهندس بقسم التصميم الكهربى (بدرجة مدير إدارة)
هل تعلم يا عزيزى... ما هى الصواعق
الصواعق
هى تفريغ شحنات كهربيه هائله ينتج عنه شرارة ضخمة من الضوء (البرق) ويليها صوت عالٍ يسمّى (الرعد)،
وتحدث الصواعق نتيجة هذا التفريغ الكهربائي الكبير الذي ينتج عن عواصف رعدية كبيرة، ومن الممكن أن يحدث البرق داخل السحابة نفسها، أو بين سحابتين، أو بين سحابة والأرض.
وبعض الصواعق تحدث نتيجة التفريغ الكهربائي الهائل بين أسفل السحابة ذات الشحنات السالبة وبين الشحنات الموجبة على أسطح المبانى أو الأرض وما عليها من أجسام.
حيث أن فرق الجهد بين الشحنات الموجبه على المبانى والشحنات السالبة على سطح السحاب يشبه المكثف الهوائى المشحون .. فإذا زاد فرق الجهد عن ( 30ك.ف /سم ) وهو جهد انهيار الهواء ، فتحدث الشرارة لتفريغ الشحنة بين السحاب والمبنى أو الأرض.
وتؤدي الصاعقة إلى تسخين الهواء إلى درجة حرارة أكبر بخمسة أضعاف من درجة حرارة الشمس، أو ما يقارب 30000 درجة مئوية.
فيتمدّد الهواء في الجو مما يُحدث انفجاراً، التي تبدأ بموجة صاعقة ثم تصبح موجة صوتيّة يمكن للأذن البشريّة سماعها.
مدى خطورة الصواعق
وعلشان نعرف مدى اهمية موضوع الحماية ضد الصواعق ، لازم تعرف مدى خطورة تلك الصواعق ، هل تعرف أن مقدار التيار الكهربى الناتج والمار لحظة الصاعقة، فقد بصل الى 200KA ، وأن الجهد يفوق المليون فولت.
وهذه القيم وإن كانت تحدث فى جزء من الثانية بوقت يقدر (بالمللى ثانية) ولكنها كفيله على تدمير المبانى والأجهزة ، وتعرض الإنسان لبالغ الخطر ، ولا يجدى معها اى عزل كهربى فى تلك اللحظة.
Lightning Protection System (LPS) ما هو نظام الحماية ضد الصواعق
نظام الحماية ضد الصواعق هو النظام الذي يوفر وسيلة يمكن من خلالها أن يسمح أو ان يدخل (تفريغ شحنات الصواعق) إلى الأرض دون المرور أوإلحاق الضرر بالأفراد والمعدات الكهربائية والهياكل مثل المباني.
لماذا استخدام أنظمة الحماية من الصواعق LPS؟
نجد أن الحماية من الصواعق ضرورية لحماية البشر والهياكل والمحتويات داخل الهياكل وخطوط النقل والمعدات الكهربائية ، من خلال التحكم في مجموعة متنوعة من المخاطر الناتجة عن الإندفاعات الحرارية والميكانيكية والكهربائية لتيار البرق.
ويمكن تصنيف هذه المخاطر على النحو التالي:
1. المخاطر على الأشخاص (والحيوانات) ،
2. مخاطر على الهياكل والمعدات الداخلية.
- بالنسبة للمخاطر على الأشخاص (والحيوانات) فتتمثل فى :
خطورة مباشرة على الأشخاص
* Direct flash, فلاش مباشر
* Step potential, فرق جهد الخطوة
* Touch potential, فرق جهد اللمس
* Side flash, فلاش جانبيخطورة غيرمباشرة على الأشخاص
* الاختناق من الدخان أو الإصابة بسبب الحريق.
* الأخطار الناتجة عن سقوط البناء.
* الظروف غير الآمنة مثل دخول المياه واختراق الأسطح ، التي تسبب مخاطر كهربائية ، و فشل و تعطل أنظمة السلامة.
- بالنسبة للمخاطر التي تتعرض لها الهياكل والمعدات الداخلية فتتمثل فى :
• نشوب حريق أو انفجار ناتج عن حرارة وميض البرق ، داخل المبانى .
• الحريق و / أو الانفجار الناجم عن سخونة وانصهار الموصلات أو كسر الجهد على العوازل.
• ثقوب في سقف المبنى بسبب حرارة البلازما عند نقطة البرق .
• فشل الأنظمة الكهربائية والإلكترونية الداخلية.
• التلف الميكانيكي للمعدات.
ما هو نظام الحماية الفعال من الصواعق؟
ومن أجل كل تلك المخاطر التى ذكرناها اعلاه ، فيجب تصميم نظام الحماية الفعال من الصواعق الذي يقضي على تلك المخاطر.
والتى بشكل عام تصمم ..
* لإعتراض البرق lightning flash
* امرار او تصريف الشحنات الكهربية الى الأرض بأمان وذلك من خلال الموصلات السفلية المصممة لغرض تبدد طاقة البرق في الأرض .
* القضاء على فوارق الجهد المحتملة والخطرة بين المبنى والعناص الداخلية ، وذلك من خلال إنشاء نظام أرضي منخفض المقاومة ومتكافئ.
* حماية المعدات داخل المبنى من الزيادات المفاجئة والعابرة للجهد والتيار.
* حماية معدات الاتصالات السلكية واللاسلكية وخطوط الإشارة لمنع التلف وتوقف التشغيل.
فى هذا المقال اكتفى بهذا التعريف الهام والمقدمه التى لابد منها وان شاء الله نستكمل الجزء الثانى قريبا
والى اللقاء ايها الرائعون
من المقالات السابقة .. إقرأ ايضا ..
*Distance protection relay (مقدمة)
* موزعات الجهد المتوسط (مقال 2)
* توفير الجو الملائم فى بيئة العمل
* مقالتى على موقع المدونه الشخصى
.
فضلا ، قوموا بنشر المقال ، لتعم الفائدة
وإن كان لديكم أى إستفسار حول أى مما ورد فى المقال، لا تترددوا فى ترك تعليق ، وسوف أقوم بالرد عليكم فى أسرع وقت إن شاء الله
دمتم بخير وسعداء ، وتذكرونا معكم فى صالح الدعاء.
إعداد وتقديم
مهندس/ محمد علام
01062255748
صفحتى بالفيس بوك
لينك قناة اليوتيوب
* مهندس بقسم التصميم الكهربى (بدرجة مدير إدارة)
* نقوم بإنشاء الرسومات الكهربية لخلايا التحكم، والحماية، والقياس، .... لتشغيل المحطات الكهربية للجهد العالى والجهد المتوسط من بداية إستلام المواصفات الفنية، وبنظام تسليم مفتاح
* شرفت بتدريب طلبة كليات الهندسة لمعظم الجامعات (تدريب صيفى للطلبة) على مدار السنوات السابقة
* سابقة الأعمال التى قمت بها فى قسم التصميم الكهربى .. هو تصميم وإنشاء رسومات العديد من المحطات جهد 66 ك.ف وجهد 220 ك.ف حتى مرحلة الربط والتشغيل.
* وايضا تصميم الرسومات التنفيذية لجميع موزعات الجهد المتوسط 11 ك.ف و 24 ك.ف
حتى الوصول للوحات الربط الحلقى والأكشاك.
تعليقات
إرسال تعليق