Yıldırımdan Korunma Sistemleri Çeşitleri


Tesislerde olası yıldırım oluşumlarının zararlarından korunmak için iki tür korumaya ihtiyaç vardır, birincisi yıldırımın ilk etkilerinden korunmak için dış yıldırımlıklar ve ikincisi tesise veya yakınlarına düşen yıldırımların elektrik hatlarında oluşturacağı etkilerden korunmak için iç yıldırımlıklar.

Yıldırımdan Korunma Tesisatı Çeşitleri

Yıldırımdan Korunma Tesisatı Çeşitleri

 

Faraday Kafesi 

Faraday kafesi ile korunması istenen bina en yüksek yerlerinden toprağa kadar devamlı ve kesiksiz iletkenlerle (yatay ve düşey) sarılmaktadır. Faraday kafesi yönteminin yeterli olması için korunacak cismin birçok yerinden iletken tellerle sarılması gerekmektedir. Bu aşama da özellikle sivri uç bırakmamaya dikkat edilmelidir.

Binalar İçin Faraday Kafesi Uygulaması

Binalar İçin Faraday Kafesi Uygulaması

Aşağıda ki resimde, Tesla bobini ile oluşturulan çok yüksek gerilimle elektrostatik boşalmanın Faraday kafesindeki insana hiçbir etki etmemesi görülüyor.

 

Faraday Kafesi Uygulaması

Faraday Kafesi Uygulaması

 

Franklin Çubuğu  

Franklin çubuğu korunacak yerin en yüksek noktasına sivri bir çubuk yerleştirme prensibine dayanan koruma sistemidir. Bu çubuk en kısa yoldan indirme iletkeni ile topraklama tesisatına bağlanmaktadır. Bu yöntemle geniş alanları korumak mümkün değildir. Günümüzde özellikle cami minareleri, kuleler, deniz feneri ve bacalar gibi küçük boyutlu alanlarda kullanılmaktadır. Franklin çubuğu veya yakalama ucu sistemleri olarak bilinen bu yöntem basit bir metal uç, iniş iletkeni ve  topraklama bölümlerinden oluşan bir  yıldırımdan korunma yöntemidir.

Heykelde Franklin Çubuğu Uygulaması

Heykelde Franklin Çubuğu Uygulaması

 

Aktif Paratoner

Aktif paratonerler erken akış uyarı prensibi ile çalışan paratonerler olarak da anılırlar. İngilizcesi olan (Early Streamer Emission) kelimelerin baş harfleri alınarak E.S.E aktif paratoner olarak da tanımlanırlar.

Aktif paratonerlerin çalışma prensibi o anki havanın yüklerine göre elektrik alan şiddetinin arttırılmasına dayanmaktadır. Böylece negatif veya pozitif yıldırım çeşitlerine karşı koruma sağlamış olmaktadır. Çalışma prensibi, yıldırım yeryüzü ile birleşmeden önce yakalayarak deşarjı güvenli bir biçimde toprağa aktarmaktır. Aktif paratonerlerde bu nedenle yakalama hızı önem kazanır. Havada oluşturduğu elektrik alanı sayesinde yıldırıma iletken bir yol hazırlayarak toprağa veren aktif paratonerler havayı iyonize etmediği için gereksiz deşarjlara neden olmamaktadır. Aktif paratonerler kuruldukları yerin etrafında dairesel bir alan için etkin koruma sağlarlar.

Aktif Paratoner Başlıkları

Aktif Paratoner Başlıkları

 

Radyoaktif Paratonerler 

Radyoaktif paratonerlerde yıldırıma erken yol oluşturmak için İyon yaymak amacıyla Ra-226 ve Am-241 elementler kullanılmıştır. Ancak başlıkta kullanılan radyoaktif elementler canlıların sağlığını olumsuz etkilemektedir. Bu sebeple; Ra-226 radyoaktif kaynaklı paratonerlerin kullanımı dünya genelinde yasaklanmıştır. Am-241 radyoaktif kaynaklı paratonerler de Avrupa birliği ülkeleri tarafından kullanılmamaktadır. Ülkemizde de Türkiye Atom Enerjisi Kurumu (TAEK) yayınladığı 04.01.2000 tarih ve 10700-0005 sayılı genelge ile paratoner üretimi için kullanılan radyoaktif kaynakların (Am-241, Ra-226 v.b.) ithalatına 31.03.2000 tarihinden itibaren izin verilmeyeceği ve yasaklamanın süresiz bir şekilde devam edeceği bildirilmiştir. Kurum 2001 yılında yayınladığı genelge ile kullanılmakta olan radyoaktif paratonerlerin lisanslı firmalar tarafından sökülerek kuruma teslim edilmeleri gerektiğini belirtmiştir. Radyoaktif paratonerler TAEK tarafından gerekli belgeler verilmiş kurum ve kişiler tarafından sökülmeli, özel çantalarda ve korumalı olarak taşınmalıdır.

 

İç Yıldırımlıklar

Paratoner sistemi, tesisi veya yapıyı direk yıldırım darbelerinden korumaya, topraklama sistemi tesis veya yapıda meydana gelen kaçakları ve biriken statik enerjiyi boşaltmaya yararken; ani aşırı akım ve gerilim darbelerine karşı koruma yapmazlar. Yakın çevreye veya doğrudan enerji hattına düşen yıldırım akımlarına veya trafo hareketleri, elektrostatik boşalmalar gibi nedenlerle enerji hatlarında meydana gelen ani aşırı akım ve gerilimlere karşı elektrik tesisatının ve buna bağlı cihazların korunabilmesi için iç yıldırımlık sistemlerinin kullanılması gereklidir.

İç yıldırımlık sistemleri B, C ve D sınıfı olarak gruplara ayrılır. Bu sınıflar, birbirlerini tamamlayan aşamalardır ve birlikte kullanılmalıdır. Uygulama genel olarak; ana panoya B sınıfı koruma modülü, tali panolara C sınıfı koruma modülleri ve cihaz önlerine D sınıfı koruma modülleri kullanılır. Ancak her koruma grubu için onlarca sayıda ürün olduğu da göz önüne alınırsa iç yıldırımlık seçiminin konusunda uzman mühendisler tarafından yapılması uygun olacaktır.