آیا می‌دانید بهترین روش برای حفاظت برج های مخابراتی در برابر صاعقه چیست؟ به نظر شما چگونه می‌توان از برج‌های مخابراتی در شرایط صاعقه مراقبت کرد؟ همان‌طور که می‌دانید صاعقه می‌تواند یک تهدید بسیار بزرگ برای مخابرات، رادیو و تلویزیون باشد؛ از این رو لازم است که برج‌های مخابراتی در برابر صاعقه به بهترین شکل ممکن محافظت شوند. در ادامه راهنما با تکنیک‌های محافظتی و ایمنی آشنا خواهیم شد.
هر آنچه که باید درباره حفاظت برج های مخابراتی در برابر صاعقه بدانید!
به طور معمول برج‌های مخابراتی از فولاد ساخته می‌شوند و به منظور برقراری ارتباط بدون وقفه، در بالاترین نقطه در مناطق مورد نظر نصب می‌گردند؛ به همین خاطر همواره در معرض خطر برخورد با صاعقه قرار دارند. جریان صاعقه از طریق کوتاه‌ترین راه و به دلیل رسانایی بسیار بالایی که داشته می‌تواند وارد زمین شود؛ با توجه به این موضوع تجهیزات مخابراتی به عنوان یک سازه بلند فلزی بهترین نقطه برای اصابت صاعقه به حساب می‌آیند. هنگامی که صاعقه به بلندترین نقطه برج مخابراتی برخورد کند، جریان صاعقه به محض برخورد به سمت زمین هدایت شده و در نهایت می‌تواند موجب آسیب دیدن تجهیزات الکترونیکی مثل رادیوها، آنتن‌ها، بشقاب ماهواره، دوربین‌ها و مواردی از این دسته شود.
افزون بر این، جریان صاعقه می‌تواند در مسیر شارش به سمت زمین نشت پیدا کرده و به سازه و جان‌پناه‌های کناری نیز تزریق گردد که همین موضوع نیز می‌تواند موجب آسیب دیدنِ دائمی تجهیزات و دستگاه‌های حساسِ الکترونیکی بشود. تجهیزاتی تحت عنوان سرج ارستر وجود دارند که می‌توان از آن‌ها برای حفاظت برج های مخابراتی در برابر صاعقه بهره برد. این تجهیزات به گونه‌ای طراحی شده‌اند که می‌توانند انرژی صاعقه را به سطح زمین منتقل کنند.
به طور معمول، این تجهیزات در بالاترین نقطه دکل نصب شده و به هادی نزولی که به سیستم ارت و بعد به زمین اتصال پیدا کرده، متصل خواهند شد. با چنین روندِ نصب و اجرایی، قبل از این که صاعقه به سایر تجهیزات برسد جذب شده و به زمین منتقل خواهد شد.
حفاظت برج های مخابراتی در برابر صاعقه؛ بررسی سیستم‌های مرکز مخابراتی
به طور کلی سیستم‌های مرکز مخابراتی قابل دسته‌بندی به 5 مورد زیر هستند:
- باندینگ تجهیزات داخلی؛
- گراندینگ تجهیزات خارجی؛
- سرج ارسترهای خطوط برق؛
- سرج ارسترهای خطوط تلفن؛
- حفاظت در برابر اصابت مستقیم جریان صاعقه.
باندینگ تجهیزات داخلی
هم پتانسیل کردن استاندارد برای کلیه تجهیزات حفاظتی در برابر صاعقه الزامی است؛ در غیر این صورت سیستم در مقابل برخورد صاعقه ناکارآمد خواهد بود. با کمک هم پتانسیل‌سازی کلیه هادی‌های فلزی دارای پتانسیل یکسان خواهند شد؛ از این رو حفاظت برج های مخابراتی در برابر صاعقه صورت خواهد گرفت.
گراندینگ تجهیزات خارجی
گراندینگ مقاومت پایین یک مسیر بسیار موثرتر و بهینه‌تر برای تخلیه جریان صاعقه فراهم خواهد کرد. به طور معمول خاک‌ها متشکل از شن و ماسه و یا سنگ هستند که مقاومت بالایی داشته و رسانا نیستند. چنان‌چه خاک از نوع رسی بوده یا این که رطوبت قابل توجهی داشته باشد، رسانای بهتری خواهد بود. با استفاده از موادی که از سوی شرکت‌های فعال در این زمینه ارائه می‌شود، می‌توان به ارتینگ بهتر و حفاظت برج های مخابراتی در برابر صاعقه دست یافت.
سرج ارسترهای خطوط برق
سرج ارسترها به این صورت عمل کرده که یا جاذب انرژی گذرا به صورت گرما بوده یا این که این انرژی را به زمین منتقل خواهند کرد. این تجهیزات بایستی در تابلو برق ورودی اصلی، تابلو برق ثانویه و در پریزهای برق که ترانس‌های ولتاژ پایین توان AC را به جریان DC و ولتاژ تبدیل می‌کنند، نصب گردند. علاوه بر این، سرج ارسترها بایستی در نقاط ورودی خطوط شبکه دیتا و سیگنال تجهیزات الکترونیکی حساس با هدف حفاظت برج های مخابراتی در برابر صاعقه نصب شوند.
سرج ارسترهای خطوط تلفن
این تجهیزات شامل ارستر کابل‌های CAT. 5/6، کواکسیال و مدارات دو سیمه هستند و خطوط تلفن با کمک این تجهیزات در برابر صاعقه حفاظت خواهند شد.
حفاظت در برابر اصابت مستقیم جریان صاعقه
به طور معمول صاعقه به اشیایی برخورد می‌کند که قسمتی از آن‌ها به زمین متصل بوده و قسمت دیگر در خارج از زمین و در مجاورت با هوا است. به منظور حفاظت برج های مخابراتی در برابر صاعقه می‌توان از میله‌های فرانکلین و هادی‌های نزولی ایزوله به عنوان ترمینال‌های هوایی بهره برد.
جالب است بدانید که بنجامین فرانکلین برای اولین بار در سال 1752 تجهیزی را طراحی کرد که در آن انرژی صاعقه به کمک میله (راد) هوایی به رادهایی که در زمین وجود داشتند منتقل می‌شود و به این طریق از تجهیزات مهم در برابر صاعقه محافظت خواهد شد. قابل ذکر بوده که این بخش از سیستم حفاظت در برابر صاعقه بر پایه مسیر امپدانس پایین خواهد بود.
انواع سیستم‌های حفاظت برج های مخابراتی در برابر صاعقه
در حالت کلی برای حفاظت از سیستم‌های برج‌های مخابراتی در مقابل صاعقه دو مدل سیستم وجود دارد که در ادامه با آن‌ها آشنا خواهیم شد:
سیستم ایزوله
سیستم مذکور به طور معمول برای حفاظت از تجهیزات فلزی در برابر خطرات احتمالی ناشی از اصابت صاعقه کارایی دارد. ایجاد قوس بین هادی لخت و هادی داخلی کابل می‌تواند منجر به بروز قوس و در نهایت تخریب عایق شود. در پی این اتفاق، به تجهیزات حساسِ نصب شده بر روی دکل آسیب جدی وارد خواهد شد.
سیستم غیر ایزوله
به طور معمول استفاده از سیستم‌های غیر ایزوله برای برج‌های مخابراتی و کاهش خطرات ناشی از بروز قوس مابین بخش‌های مختلف دکل و تجهیزات حساس کارایی دارد.
نکات نصب سیستم‌های ایزوله و غیر ایزوله
- به طور معمول سیستم‌های ایزوله نظیر ERICO’S، ISODC و DYNASPHERE مجهز به عایق چند لایه و غلاف بیرونی نیمه رسانا هستند.
- یک هادی نزولی ایزوله دارای جنس و سطح مقطع یکسان با سایر هادی‌های نزولی بر اساس استاندارد IEC بوده، با این تفاوت که دارای یک روکش با استقامت عایقی بالا است.
- به طور معمول سیستم‌های مذکور بر روی دکل‌های نگهدارنده بلند نصب می‌شوند.
- یک ترمینال هوایی یا راد در قسمت بالای دکل نصب شده و موجب فراهم شدن حفاظت لازم مطابق با استاندارد IEC 62305 خواهد شد.
سخن پایانی
در این راهنما با انواع سیستم‌های حفاظت برج های مخابراتی در برابر صاعقه و نکات پیرامون آن آشنا شدیم. لطفاً نظرات و پیشنهادات خود را در رابطه با این سیستم‌های حفاظتی در قسمت ارسال دیدگاه بنویسید.
391 بازدید
محمد یاری پور
