انواع صاعقه گیر ها بستگی به نوع و کاربرد مورد استفاده، محیط و نیازهای خاص دارند. در این مقاله در آذانیر به بررسی برخی از انواع معروف صاعقه‌گیرها می‌پردازیم.
1- صاعقه‌گیرهای مبتنی بر سوزن از “انواع صاعقه گیر” ها هستند که شامل سوزن‌های فلزی بلند بوده و بر روی ساختمان‌ها و سازه‌ها نصب می‌شوند.
2- صاعقه‌گیرهای فراصوتی نوع دیگری از صاعقه‌گیرها بر اساس تبدیل انرژی صوتی به انرژی الکتریکی عمل می‌کنند.
3- صاعقه گیر های اکترونیکی از نوعی هستند که شامل سیستم‌های پیچیده الکترونیکی هستند که بر پایه فناوری هوشمند عمل می‌کنند.
4- صاعقه‌گیرهای مداربسته، این نوع صاعقه‌گیر ها برای محافظت از تجهیزات الکتریکی داخلی مانند لوازم خانگی، الکترونیک‌ها و تجهیزات برقی استفاده می‌شوند.
در این مقاله برای بررسی انواع صاعقه گیر، با آذانیر همراه باشید.
صاعقه‌ها به طور طبیعی در هنگام تغییرات هواشناسی، به‌ویژه در طوفان‌ها، رخ می‌دهند. این صاعقه‌ها می‌توانند باعث آسیب دیدگی به ساختمان‌ها، تجهیزات الکتریکی و حتی ایجاد حریق شوند. استفاده از صاعقه‌گیرها در ساختمان‌ها به منظور کاهش خطرات مربوط به ضربه صاعقه است.
عملکرد صاعقه‌گیرها بسیار ساده است. صاعقه‌گیرها از یک میله فلزی بلند به عنوان برج صاعقه استفاده می‌کنند که بر روی ساختمان نصب می‌شود.
این میله به صورت عمودی و قائمه نصب می‌شود و انتهای بالایی آن بر روی یک سیم فلزی به نام پیچه زمین متصل می‌شود. پیچه زمین یک سیم آهنی است که به طور عمودی در زمین فرو می‌رود و به لایه‌های عمیق تر خاک متصل می‌شود.
وظیفه صاعقه‌گیر این است که صاعقه را به خود جذب کرده و انرژی آن را به طور مطمئن به زمین منتقل کند. جریان صاعقه از میله صاعقه گیر به پیچه زمین می‌رسد و به طور ایمن در زمین پراکنده می‌شود.
صاعقه گیر های مبتنی بر سوزن، یکی از انواع صاعقه گیر هستند که برای حفاظت از ساختمان‌ها و تجهیزات در برابر صاعقه ها و نشت‌های الکتریکی استفاده می‌شوند. این نوع صاعقه گیر الکترونیکی در برخی موارد به عنوان محافظ فرعی در کنار صاعقه گیر های اصلی استفاده می‌شود.
صاعقه گیر های مبتنی بر سوزن، عموماً شامل یک سوزن فلزی بلند و نازک هستند که به صورت عمودی بر روی یک محلول یا یک پایه نصب می‌شوند. این سوزن فلزی برای جذب و هدایت صاعقه به سمت زمین کاربرد دارد.
هنگامی که صاعقه‌ای در نزدیکی سوزن ایجاد می‌شود، سوزن به عنوان یک مسیر هدایت الکتریکی عمل می‌کند و صاعقه را به سمت زمین هدایت می‌کند. این کار باعث کاهش خطر آسیب رساندن صاعقه به ساختمان یا تجهیزات می‌شود.
صاعقه گیر های مبتنی بر سوزن معمولاً در بالای ساختمان‌ها یا سازه‌های بلند مانند برج‌ها، مخابرات، ساختمان‌های صنعتی و ساختمان‌های مورد نیاز حفاظت از تجهیزات حساس مانند برق‌های الکترونیکی استفاده می‌شوند.
هدف از استفاده از صاعقه گیر های مبتنی بر سوزن، جلوگیری از آسیب دیدن ساختمان یا تجهیزات در نتیجه صاعقه است و تخلیه صاعقه را به سمت زمین هدایت می‌کنند تا خطرات احتمالی کاهش یابد.
یکی دیگر از انواع صاعقه گیر، صاعقه‌گیرهای پیش‌سوزنی از دستگاه‌های الکترونیکی هستند که طیف وسیعی از تجهیزات الکتریکی و الکترونیکی را در برابر ضربه‌های الکتریکی و نوسانات ولتاژ حفاظت می‌کنند.
هدف اصلی آنها جلوگیری از ورود سیگنال‌های ناخواسته و ناپایدار به سیستم است که می‌تواند باعث آسیب و خرابی تجهیزات الکترونیکی شود.
عملکرد صاعقه‌گیرهای پیش‌سوزنی بر اساس اصل محافظت از جریان تخلیه است. زمانی که یک صاعقه یا نوسان بزرگ ولتاژ در سیستم الکتریکی ایجاد می‌شود، صاعقه‌گیر پیش‌سوزنی وظیفه دارد تا این ولتاژ را به زمین منتقل کند و از تجهیزات متصل به سیستم جلوگیری کند.
صاعقه‌گیرهای پیش‌سوزنی عمدتاً دارای دو قسمت اصلی هستند:
1- پیش‌سوزن، بخشی است که در بالای ساختمان نصب می‌شود و به عنوان یک نقطه ورود برای صاعقه عمل می‌کند.
2- تخلیه‌گر
در داخل ساختمان نصب می‌شود و وظیفه دارد تا جریان صاعقه را از طریق یک مسیر به زمین هدایت کند.
صاعقه‌گیرهای پیش‌سوزنی به طور گسترده در سیستم‌های برقی و الکترونیکی مورد استفاده قرار می‌گیرند، از جمله در ساختمان‌ها، صنایع، کارخانه‌ها، برج‌ها، مراکز داده، تجهیزات الکتریکی خانگی و…
صاعقه‌گیرهای فراصوتی یا همان صاعقه‌گیرهای اولتراسونیک، سیستم‌هایی هستند که برای جلوگیری از برخورد صاعقه به ساختمان‌ها یا سایر سازه‌ها استفاده می‌شوند. آنها بر اساس اصل تولید امواج فراصوتی با فرکانس بالا عمل می‌کنند تا بتوانند الکتریسیته زمین را به صورت ایمنی از برخورد صاعقه با ساختمان محافظت کنند.
صاعقه‌گیرهای فراصوتی به صورت سیستمی کار می‌کنند. آنها شامل دو بخش اصلی هستند: فرستنده و گیرنده. فرستنده موج‌های فراصوتی با فرکانس بالا تولید می‌کند و این موج‌ها به سمت ابرها ارسال می‌شوند. در صورت برخورد صاعقه با ناحیه‌ای که موج‌های فراصوتی در آن ایجاد شده است، امواج فراصوتی تغییر می‌کنند و به سمت گیرنده هدایت می‌شوند. گیرنده این امواج را تشخیص می‌دهد و به مدیریت سیستم صاعقه‌گیری ارسال می‌کند. در صورت تشخیص برخورد صاعقه، اقدامات لازم برای محافظت از سازه انجام می‌شود.
صاعقه‌گیرهای فراصوتی قادر به تشخیص حتی برخورد اولین ضربه صاعقه هستند و برای مدیریت سیستم صاعقه‌گیری زمان کافی را فراهم می‌کنند.
امواج فراصوتی با سرعت بالا حرکت می‌کنند و امکان تشخیص سریع برخورد صاعقه را فراهم می‌کنند.
صاعقه‌گیرهای فعال، دستگاه‌هایی هستند که برای حفاظت از ساختمان‌ها و تجهیزات در برابر ضربه‌های صاعقه طراحی شده‌اند. این صاعقه‌گیرها با کاهش شدت و اثرات آتش‌سوزی، خرابی تجهیزات و آسیب به ساختمان، محافظت می‌کنند.
صاعقه‌گیرهای فعال از یک سری قطب‌ها و الکترودها تشکیل شده‌اند که در نقاط استراتژیکی از ساختمان نصب می‌شوند. این قطب‌ها و الکترودها با کابل‌هایی به یک سیستم حفاظتی متصل می‌شوند.
در صورت بروز صاعقه و برق‌گیری، این سیستم حفاظتی به صورت خودکار عمل می‌کند و صاعقه را به زمین منتقل می‌کند، جلوی تخریب و آسیب به ساختمان و تجهیزات را می‌گیرد.
صاعقه‌گیرهای فعال دارای سیستم‌های کنترل هستند که می‌توانند حالت فعال و غیرفعال آنها را تنظیم کنند.
این سیستم‌ها معمولاً بر اساس اطلاعات جوی و شرایط هواشناسی، میزان فعالیت الکتریکی در نزدیکی ساختمان و نقاط محیطی دیگر تنظیم می‌شوند.
این قابلیت به صاعقه‌گیرهای فعال اجازه می‌دهد تا زمان فعالیت خود را بهینه کنند و در مواجهه با خطرات صاعقه موثرتر باشند.
صاعقه‌گیرها نقش مهمی در حفاظت از ساختمان‌ها و تجهیزات در برابر ضربه‌های صاعقه دارند.
آنها به صورت فیزیکی برق صاعقه را جذب و به زمین هدایت می‌کنند، که این کار باعث کاهش خطر آتش‌سوزی، خرابی تجهیزات و آسیب به ساختمان می‌شود.
استفاده از صاعقه‌گیرهای فعال، که دارای سیستم‌های کنترل هستند و به طور خودکار فعالیت خود را تنظیم می‌کنند، می‌تواند بهینه‌تر و موثرتر باشد.
مزایای استفاده از صاعقه‌گیرهای فعال شامل حفاظت از ساختمان و تجهیزات، کاهش خطر آتش‌سوزی، ایمنی افراد و کاهش خسارت‌های مالی است.
