„Villámhárító” változatai közötti eltérés
[nem ellenőrzött változat] | [ellenőrzött változat] |
28. sor: | 28. sor: | ||
Mivel ez nem kielégítő magasabb épületeknél, egy eddigieknél jobb megoldást fejlesztett ki Dr [[Horváth Tibor]], <ref>Z. A. Hartono & I. Robiah, "''[http://www.lightningsafety.com/nlsi_lhm/misconceptions-about-lightning.pdf Misconceptions about lightning and its relation to air terminal design errors]", 26. oldal'', CIGRE C4 Colloquium 2010, Kuala Lumpur, 16 – 19 May, 2010.</ref>, az úgynevezett ''gördülő gömb'' technikát. Hogy megértsük hogyan működik ez, tudnunk kell hogyan működik a villám. Amikor átívelés van a föld felé, akkor a legközelebbi, a földdel hasonló potenciálú tárgy felé igyekszik haladni. A maximális távolságot minden egyes kisülésnél ''kritikus távolságnak'' nevezik és ez arányos az elektromos feszültség nagyságával. Ezen a kritikus távolságon belül azokon a tárgyakon keresztül fog megtörténni az átívelés, amelyek legközelebb állnak a villámot létrehozó magas potenciálú helyhez <ref>Installation requirements for lightning protection systems - UL 96A 4.7.3.4.2</ref>. |
Mivel ez nem kielégítő magasabb épületeknél, egy eddigieknél jobb megoldást fejlesztett ki Dr [[Horváth Tibor]], <ref>Z. A. Hartono & I. Robiah, "''[http://www.lightningsafety.com/nlsi_lhm/misconceptions-about-lightning.pdf Misconceptions about lightning and its relation to air terminal design errors]", 26. oldal'', CIGRE C4 Colloquium 2010, Kuala Lumpur, 16 – 19 May, 2010.</ref>, az úgynevezett ''gördülő gömb'' technikát. Hogy megértsük hogyan működik ez, tudnunk kell hogyan működik a villám. Amikor átívelés van a föld felé, akkor a legközelebbi, a földdel hasonló potenciálú tárgy felé igyekszik haladni. A maximális távolságot minden egyes kisülésnél ''kritikus távolságnak'' nevezik és ez arányos az elektromos feszültség nagyságával. Ezen a kritikus távolságon belül azokon a tárgyakon keresztül fog megtörténni az átívelés, amelyek legközelebb állnak a villámot létrehozó magas potenciálú helyhez <ref>Installation requirements for lightning protection systems - UL 96A 4.7.3.4.2</ref>. |
||
Ahogy a villám átível, azon a tárgyon keresztül fog haladni, amely a kritikus távolságon belül van, és potenciálja közel van a föld potenciálhoz, vagy megegyezik azzal. Ezt figyelembe véve, egy gömböt rajzolhatunk a villám potenciális lehetséges átívelési pontjai körül. Ennek alapján alapján megállapítható, melyik részek biztonságosak a villámtól. Ott, ahol nagy valószínűség van a villámcsapásra, villámhárítót helyeznek el |
Ahogy a villám átível, azon a tárgyon keresztül fog haladni, amely a kritikus távolságon belül van, és potenciálja közel van a föld potenciálhoz, vagy megegyezik azzal. Ezt figyelembe véve, egy gömböt rajzolhatunk a villám potenciális lehetséges átívelési pontjai körül. Ennek alapján alapján megállapítható, melyik részek biztonságosak a villámtól. Ott, ahol nagy valószínűség van a villámcsapásra, villámhárítót helyeznek el. |
||
== Jegyzetek == |
== Jegyzetek == |
A lap 2012. szeptember 11., 18:53-kori változata
A villámhárító egy jól vezető, mechanikailag erős anyagból - többnyire acélból - készült szerkezet. 3 fő részből áll. Az egyes részek számos darabból állhatnak. A felfogót az építmény tetejére erősítik. Az építményhez egy villámvédelmileg minősített földelést építenek. A kettőt levezetővel kötik össze. Feladata, hogy megvédje a felfogó védelmi terébe tartozó területet a villámcsapástól. Ha az építmény vonzásterében villám alakul ki, az ne véletlen következtében, hanem előre tervezett és kiépített, biztonságos módon érje el a földet, és ott megfelelő elvezetésre kerüljön. A villámhárító nélkül a villám az épület anyagán keresztül haladna, ahol tüzet vagy más károkat okozhatna, esetleg a benn tartózkodók életét veszélyeztetné.
A villámhárító működési elvét Benjamin Franklin találta fel 1749-ben Amerikában és, esetleg tőle függetlenül, Prokop Diviš 1754-ben Európában. Vannak, akik úgy gondolják, hogy Prokop Diviš önállóan fedezte volna fel.[1][2]
Történelem
A villám a történelem kezdetétől foglalkoztatta az emberiséget. A technikai fejlődés előrehaladtával a villámcsapás elleni védekezés is utat tört magának. A villám bármilyen anyagú építményben (kő, fa, beton, széna) - képes jelentős -, akár megsemmisítő - kárt okozni. Az ipari forradalom során egyre komolyabb értékek születtek, melynek a védelme stratégiai fontosságúvá vált.
Amerikában Benjamin Franklin fedezte fel a „villám vonzót” vagy a „Franklin csövet” 1749-ben, míg az elektromosságot tanulmányozta [3]
A 19. században a villámhárító dekorációs elem lett. A villámhárítókra üvegből készült díszeket húztak [4]. Ezeknek a díszeknek a fő célja az volt, hogy bizonyítékul szolgáljon az esetleges villámütésre. Ha vihar után a dísz széttört, akkor a tulajdonosnak ez jelezte, hogy meg kell vizsgálnia a villámhárítót, és az építményt, nem károsodott-e?
Működése
A védett létesítmény környezetében keletkező villámcsapáshoz tartozó orientációs pontba a villámhárító valamelyik felfogójából vagy épp levezetőjéből induljon ki az az ellenkisülés, amiben a villámcsapás végbemegy.
A felfogó általában egy acélrúd, megfelelő, villamosan vezető korrózióvédő anyaggal bevonva. Ezt egy mechanikailag megfelelően erős tartószerkezet rögzíti az épület tetejének tartószerkezetéhez. Ehhez kapcsolódik a levezető (a kellő mennyiségben), mely többnyire korrózióvédett acélsodrony, szintén mechanikailag előrt rögzítéssel mind a felfogóhoz, mind a teljes nyomvonalán az épület tartószerkezetéhez. Végül a levezető az épített földelő-rendszer kivezetéseihez csatlakozik.
A felfogót a méret, elrendezés tekintetében az adott épület villámvédelmi besorolása szerint kell tervezni. A levezetők elhelyezése az épület burkolat illetve burkolat alatti anyagának megfelelő besorolás szerinti távtartókkal és mennyiségben kerül elhelyezésre a statikai és tűzvédelmi előírások betartásával. A földelés többféle lehet. Megfelelő minősítés esetén akár az épület vasbeton alapja is szolgálhat betonalap földelőül, de emellett rúd- és lemezföldelők, komolyabb, kiterjedt helyeken földelőhálók is alkalmazhatók a villámvédelemre vonatkozó speciális előírások betartása mellett. (Az áramszolgáltató által előírt, érintésvédelem segítését szolgáló földelőrudak önmagukban nem elegendők villámvédelemre!)
Távvezetékek védelmére a vezetékekkel párhuzamos, azok felett párhuzamosan futó, az oszlopok szerkezete által földelt vezetéket használnak.
A villámhárító nem véd a saját maga által vezetett, illetve más, közeli villámcsapások másodlagos hatásaitól! Ezek kockázatát a további előírások/lehetőségek (EPH - egyenpotenciálra hozás, illetve többlépcsős túlfeszültség védelem) alkalmazásával lehet csökkenteni.
A 30 méternél alacsonyabb épületeknél a villámhárító egy 45 fokos védelemkúpot képez [5], amelynek a földelési sugara megközelítőleg egyenlő a villámhárító magasságával. Magasabb épületeken a védett terület körülbelül 30 méter sugarú lehet [6].
Mivel ez nem kielégítő magasabb épületeknél, egy eddigieknél jobb megoldást fejlesztett ki Dr Horváth Tibor, [7], az úgynevezett gördülő gömb technikát. Hogy megértsük hogyan működik ez, tudnunk kell hogyan működik a villám. Amikor átívelés van a föld felé, akkor a legközelebbi, a földdel hasonló potenciálú tárgy felé igyekszik haladni. A maximális távolságot minden egyes kisülésnél kritikus távolságnak nevezik és ez arányos az elektromos feszültség nagyságával. Ezen a kritikus távolságon belül azokon a tárgyakon keresztül fog megtörténni az átívelés, amelyek legközelebb állnak a villámot létrehozó magas potenciálú helyhez [8].
Ahogy a villám átível, azon a tárgyon keresztül fog haladni, amely a kritikus távolságon belül van, és potenciálja közel van a föld potenciálhoz, vagy megegyezik azzal. Ezt figyelembe véve, egy gömböt rajzolhatunk a villám potenciális lehetséges átívelési pontjai körül. Ennek alapján alapján megállapítható, melyik részek biztonságosak a villámtól. Ott, ahol nagy valószínűség van a villámcsapásra, villámhárítót helyeznek el.
Jegyzetek
- ↑ Hujer, Karel (1952. december 1.). „Father Procopius Diviš — The European Franklin”. Isis 43 (4), 351–357. o. ISSN 0021-1753.
- ↑ (1952. december 1.) „Did Diviš Erect the First European Protective Lightning Rod, and Was His Invention Independent?”. Isis 43 (4), 358–364. o. ISSN 0021-1753.
- ↑ Franklin Sárkánya.
- ↑ "Antique Lightning Rod Ball Hall of Fame". Antique Bottle Collectors Haven. (glass lightning balls collection)
- ↑ Donlon, Tim, „Lightning Protection for Historic Buildings". Cathedral Communications Limited, 2001.
- ↑ Encyclopædia Britannica, Encyclopaedia Britannica Ultimate Reference Suite, Encyclopædia Britannica, "lightning rod.". o. (2010)
- ↑ Z. A. Hartono & I. Robiah, "Misconceptions about lightning and its relation to air terminal design errors", 26. oldal, CIGRE C4 Colloquium 2010, Kuala Lumpur, 16 – 19 May, 2010.
- ↑ Installation requirements for lightning protection systems - UL 96A 4.7.3.4.2