Apsaugos nuo žaibo bokšto jungties veikimo principas

Jul 16, 2026 Palik žinutę

Žaibo iškroviklio bokštai ir žaibo gaudyklių bokštai yra du tipiški maitinimo sistemų ir pastatų apsaugos nuo žaibo sistemų įrenginiai. Nors abu yra skirti apsaugoti nuo žaibo, jie iš esmės skiriasi savo struktūrine forma, veikimo mechanizmu ir taikomais scenarijais.

 

Fiziškai žaibo iškroviklio bokštui būdingas vienas ar keli metaliniai laidininkai, pastatyti virš saugomo objekto. Šie laidininkai paprastai tiesiami išilgai elektros linijos ir pritvirtinami dideliame aukštyje aukštu atraminiu bokštu. Pati bokšto konstrukcija paprastai nėra pagrindinis žaibo perėmimo taškas; jo pagrindinė funkcija yra palaikyti žaibolaidžio laidą, sudarant oro skydą.

 

Kita vertus, žaibo gaudyklės bokštas atrodo kaip išsikišusių metalinių komponentų rinkinys, nepriklausomas arba pritvirtintas prie pastato viršaus. Įprastos formos yra metaliniai stulpai, juostelės, tinklai arba laidai. Jo pagrindinė struktūrinė ypatybė yra kelių aštrių taškų arba briaunų rinkinys; šios taškinės{2}}struktūros turi pirmenybę erdvinio elektrinio lauko iškraipymui. Skirtingai nuo bokštų, kuriuose tiesiog teka oro linijos, pats žaibo gaudymo bokštas yra skirtas tiesiogiai perimti žaibo sroves.

Darbinio mechanizmo lygyje žaibo iškroviklio bokšto veikimo principas priklauso nuo jo įrengimo aukščio ir skaičiuojamo ekranavimo kampo. Pavėjui besivystančiam lyderiui žemyn, virš saugomos linijos ar objekto pastatytas žaibolaidis dėl savo aukštesnės padėties verčia aplinkinio elektrinio lauko stiprumą pirmiausia pasiekti kritinę oro skilimo vertę, taip pritraukiant lyderį prie savęs. Tada žaibo srovė nukreipiama į žemę per bokštą ir įžeminimo sistemą. Šiuo procesu iš esmės pasiekiamas „perėmimas“ naudojant erdvinį prioritetą, apsaugant žemiau esančią sritį.

 

Žaibo iškroviklio bokšto veikimo mechanizmas labiau orientuotas į elektrinio lauko iškraipymo surenkamojo efekto panaudojimą. Krūvio tankis šalia metalinio antgalio yra daug didesnis nei ant lygaus paviršiaus, todėl šalia antgalio esantis oras lengviau jonizuojasi ir susidaro į viršų nukreiptas{1}} lyderis esant tokioms pačioms atmosferos elektrinio lauko sąlygoms. Šis aukštyn nukreiptas lyderis susilieja su žemyn nukreiptu žaibo lyderiu ir sudaro visą iškrovos kanalą. Jo veiksmingumas priklauso ne tik nuo aukščio, bet ir su antgalių skaičiumi, pasiskirstymu ir geometrija.

 

Kalbant apie taikymą, žaibolaidžių bokštų sistemos pirmiausia yra skirtos linijinių išplėtimo įrenginių, paprastai aukštos{0} įtampos perdavimo linijų, apsaugai. Jis užtikrina nenutrūkstamą apsaugos koridorių palei linijos kelią, užtikrina aukštą ekonominį efektyvumą ir efektyviai sumažina nelaimingų atsitikimų, susijusių su žaibo smūgiu, skaičių. Apsaugos nuo žaibo įtaisų apsaugos diapazonas gali būti apskaičiuojamas naudojant riedėjimo sferos metodą arba trūkinės linijos metodą, kad būtų suformuota juostos -formos apsaugos zona.

Žaibo sulaikymo bokštai dažniau naudojami taškams ar vietovėms,{0}}pvz., regionams, pvz., nepriklausomiems ryšių bokštams, naftos rezervuarų zonoms, istoriniams pastatams ar svarbiems objektams, apsaugoti. Priklausomai nuo saugomo objekto ploto, svarbos ir žaibo smūgio rizikos, žaibo stabdymo bokštai gali būti išdėstyti kaip pavieniai bokštai, keli bokštai arba tinklelio matrica. Projektuojant juos reikia visapusiškai atsižvelgti į apsaugos spindulį, įžeminimo varžą ir izoliacijos izoliaciją nuo saugomo objekto.

 

Dažnas klaidingas supratimas apie šiuos dviejų tipų įrenginius yra tai, kad jie gali „pašalinti“ žaibą. Tiesą sakant, joks apsaugos nuo žaibo įtaisas negali užkirsti kelio perkūnijos debesims generuoti arba panaikinti žaibo. Pagrindinė jų funkcija – suteikti valdomą, mažos varžos-taką, leidžiantį saugiai nukreipti didžiulę žaibo srovę į žemę, neleidžiant srovei atsitiktinai pasirinkti kelio, galinčio sugadinti įrangą arba kelti pavojų saugumui. Kitas svarbus techninis aspektas yra tas, kad nepaisant naudojamo bokšto tipo, jis turi būti naudojamas kartu su įvairia mažos- varžos įžeminimo sistema, kad būtų galima greitai iškrauti srovę ir išlyginti įtampą, kad būtų išvengta įžeminimo potencialo atgalinio blyksnio.

Faktinėse inžinerinėse programose šie du dalykai vienas kito nesuderina. Pavyzdžiui, pastotė gali naudoti žaibolaidžio bokštus, kad apsaugotų oro linijas įeinančiame gale, o aplink svarbias įrangos sritis, pvz., transformatorius ir skirstyklas pastotėje, įrengti nepriklausomus žaibo iškroviklio bokštus. Ši kombinuota programa užtikrina visapusišką apsaugą nuo linijos iki pastotės zonos. Kalbant apie medžiagų pasirinkimą, cinkuotas plienas yra plačiai naudojamas dėl atsparumo korozijai ir ekonomiškumo, o variu-plakuotas plienas arba aliuminio lydiniai tam tikrais atvejais naudojami taikant specialius atsparumo korozijai ar laidumo reikalavimus.

Apsauga nuo žaibo yra sistemingas projektas. Kaip skirtingų tipų žaibolaidžiai, žaibolaidžio bokštų ir žaibolaidžių bokštų technologijos pasirinkimas galiausiai priklauso nuo saugomo objekto geometrinių charakteristikų, svarbos lygio, vietinės perkūnijos veiklos intensyvumo ir ekonominių apribojimų. Atitinkamų jų veikimo principų ir taikomų ribų supratimas yra esminis veiksmingos apsaugos nuo žaibo projektavimas, kurio pagrindinis tikslas yra valdyti šio didelio{2}}energijos iškrovos reiškinio gamtoje keliamą riziką vadovaujantis, o ne konfrontuojant.

Siųsti užklausą

Siųsti užklausą