Ինչպես ընտրել արդյունավետ կայծակի պաշտպանության հողանկայման ձողերը

Հասկանալ հողային սալիկների դերը կայծակային պաշտպանության համակարգերում

Հրետնավորման գործառույթը եւ կարեւորությունը կայծակային պաշտպանության համակարգերում

Լուսանկուզի պաշտպանության համակարգերը իրականում կախված են հողանցման ձողերից՝ ամպրոպների ժամանակ առաջացած այդ հսկայական լարման ցատկերը հողի մեջ ուղղելու համար, որտեղ դրանք պետք է լինեն: Երբ շենքերը ճիշտ ձևով հողանցված չեն, խոսքը վերաբերում է էլեկտրական ցատկերին, որոնք գերազանցում են 100 միլիոն վոլտը, ինչը կարող է վնասել շինությունները և խափանել տարբեր տեսակի սարքավորումները: Ըստ 2023 թվականին NFPA-ի տվյալների, լուսանկուզի պատճառած վնասների տասնյակ վեց հատվածը իրականում առաջանում է անբավարար հողանցման պրակտիկայի պատճառով: Այս ձողերի հիմնական նպատակն է ստեղծել այն, ինչը ինժեներները անվանում են «ցածր դիմադրության ճանապարհ»՝ այնպես, որ վտանգավոր էներգիան չկուտակվի պատերի կամ էլեկտրական ցանցերի մեջ: Այս պարզ գաղափարը տարեկան անամրային շենքերի հսկայական թիվը փրկում է այն բանից, որ վտանգի մեջ գտնվեն փոթորիկների ընթացքում:

Ինչպես են հողանցման ձողերը անվտանգ ձևով ցրում լուսանկուզի էներգիան երկրի մեջ

Երբ կայծակը հարվածում է, սովորաբար պղնձից կամ պղնձով պատված պողպատե ձողերից պատրաստված հողանցման ձողերը էլեկտրական հոսանքը ուղղում են Երկրի հաղորդիչ շերտերի մեջ: Վերջերս IEEE-ի հետազոտությունների համաձայն՝ ստանդարտ 8 ոտնային ձողը նույնպես բավականին լավ է աշխատում, հողի դիմադրությունը կրճատելով մոտ 70 տոկոսով: Արդյունավետությունը ևս ավելի բարելավվում է, երբ մի քանի ձողեր միացված են միմյանց հետ ցանցային համակարգի մի մասի շնորհիվ: Այն, ինչ հետևում է, իրոք արժանի է հիացմունքի՝ ամբողջ կառուցվածքը վտանգավոր լարման տարբերությունները վերանում է ընդամենը մի կոտորակ վայրկյանում, ինչը օգնում է կանխել անսպասելի կողմնակի պայթյունները կամ վտանգավոր քայլի լարումները, որոնք կարող են վնասել մոտակա մարդկանց:

Հողանցման ձողերի ինտեգրումը օդային տերմինալների, հաղորդիչների և միացման համակարգերի հետ

Լավագույն արդյունքներ ստանալու համար հողանցման ձողերը պետք է աշխատեն օդային տերմինալների, վարի հաղորդիչների և միացման համակարգերի հետ միասին ամբողջ սեփականության վրա: Ըստ NFPA 780 ստանդարտների, առևտրական շենքերը պետք է ունենան փոխադրված հողանցման համակարգեր, որոնք պահում են դիմադրությունը 20 օհմից ցածր կամ հավասար ամբողջ կառուցվածքում: Երբ մետաղյա մասերը, ինչպես օրինակ խողովակները և տաքացման համակարգերը, ճիշտ ձևով չեն միացվում հիմնական հողանցման ցանցին, կարող է առաջանալ վտանգավոր աղեղ: Անցյալ տարվա UL Solutions հետազոտության տվյալների համաձայն, այդ կայծերը իրականում պատճառ են դառնում ամպրոպային կրակների անուղղակի դեպքերի մոտավորապես մեկ երրորդ մասին: Այդ իսկ պատճառով ճիշտ միացումը ոչ միայն տեխնիկական պահանջ է, այլ նաև անվտանգության հարց է ցանկացած կառուցապատման սեփականատիրոջ համար:

Պղնձե և ալյումինե հողանցման ձողեր. կոռոզիայի դիմադրություն և հաղորդականություն

Ընտրված նյութը մեծ նշանակություն ունի նրա արդյունավետության և տևականության հարցում: Վերցրեք, օրինակ, պղինձը՝ այն էլեկտրականությունն ավելի լավ է հաղորդում, քան ալյումինը, մոտ 96% արդյունավետությամբ դեմ ալյումինի 61%-ին: Իհարկե, ալյումինը ավելի մատչելի է՝ մոտ 45% ավելի ցածր գնով, սակայն այն ունի մի թերություն: Այն ավելի հեշտ է մաշվում և ժանգոտվում ագրեսիվ միջավայրում: Դա հատկապես ակնառու է ափերի մոտ, որտեղ աղի օդն ազդում է նյութերի վրա: Պղնձե ձողերը սովորաբար երեք անգամ ավելի երկար են ծառայում այդ տեղերում: Սակայն, նշենք, որ եթե մարդը ժամանակ գտնի հողի որակը ստուգելու և կոռոզիայի դեմ պաշտպանության միջոցներ կիրառելու համար, ալյումինը կարող է միջին հաշվով ծառայել մոտ 15 տարի: Հասկանալի է, թե ինչու են մարդիկ ընտրում ալյումինը նրա թերությունների հույն անգամ, երբ նրանց բյուջեն սահմանափակ է:

Պինդ պղինձ ընդդեմ պղնձով պատված պողպատ. արժեք, արդյունավետություն և տևականություն

Բրոնզապողպատը վերցնում է մի ուժեղ պողպատե սերդ, և այն փաթաթում է մոտ 99.9% մաքուր պղնձով: Այս համադրությունը էլեկտրահաղորդման հարցում տալիս է պինդ պղնձի ցուցանիշի մոտ 80%, սակայն այն մոտ 40% ավելի էժան է արժենում: 2023 թվականի Հողային նյութերի արդյունավետության զեկույցի տվյալների համաձայն՝ այս պղնձով պատված համակարգերը դիմադրությունը պահում են 5 օհմի տակ մոտ 25-ից 30 տարի: Սակայն պինդ պղինձը ավելի երկար է պահվում՝ պահպանելով նույն դիմադրության մակարդակը մոտ 35-ից 40 տարի: Եթե դիտարկենք սովորական կիրառումները, որտեղ հողային պահանջները մնում են 10 օհմի տակ, ապա բրոնզապողպատը սովորաբար ապահովում է հարմար հարաբերակցություն գնի և արդյունքի միջև: Այնուամենայնիվ, շատ կարևոր ենթակառուցվածքային նախագծեր միևնույն է ընտրում են պինդ պղինձը՝ չնայած լրացուցիչ ծախսերին, քանի որ երբեմն հուսալիությունը ավելի կարևոր է, քան բյուջեն:

Համեմատություն հողային ձողերի նյութերի միջև

Նյութ	Կոռոզիայի դիմադրություն	Էլեկտրահաղորդություն (IACS)	Ձողի արժեքը	Ծառայության տևողություն (տարի)
Կոպերի միացող	Գերազանց	100%	$120	35-40
Բրոնզապատ պողպատ	Շատ լավ	80%	$70	25-30
Ցինկապատ պողպատ	Միջավոր	10%	$40	12-18

UL-ի հավատարման նյութերի և որակի վկայագրման նշանակությունը

Հողանցման ձողերը, որոնք ունեն UL-ի հավատարման նշում, համապատասխանում են NFPA 780-ի անհրաժեշտ պահանջներին՝ մասնավորապես 25 միլ պղնձի հաստության ստանդարտին, ինչպես նաև ASTM B3, B33 և B947 տեխնիկական պահանջներին: Երբ դիտարկվում են սերտիֆիկացված չլինելու հնարավորությունները, ապա այդպիսի ապրանքները սովորաբար վատ են արձագանքում UL 96A անջատիչների փորձարկումների ընթացքում՝ ըստ անկախ գնահատումների: Այդ սերտիֆիկացված չլինելու ապրանքները իրականում ավելի քան 58%-ով հաճախ անցնում են այդ փորձարկումները, ինչը բնականաբար առաջացնում է մտահոգվածություն հնարավոր համակարգային անջատումների վերաբերյալ ապագայում: Կա նաև մեկ այլ հարց, որը արժե հիշատակել՝ կեղծ հողանցման ձողերը, որոնց պղնձի պաշտպան շերտի հաստությունը պակաս է 20 միլից, որոնք ներդրում են շուրջ 23%-ը արդյունաբերական միջավայրերում առաջացած վաղ անջատումներից: Ցանկացած տեղադրման վրա աշխատող անձի համար շատ կարևոր է ստուգել միլի փորձարկման զեկույցները և համոզվել, որ այդ UL նշումները իսկական են, նախքան աշխատանքները շարունակելը:

Գրունտի պայմանների գնահատում հողանցման ձողերի արդյունավետության բարելավման համար

Հողի էլեկտրական դիմադրության չափում արդյունավետ հողանցման համակարգերի նախագծման համար

Երբ խոսքը վարդապետում է հողի էլեկտրական դիմադրության մասին, որը չափվում է օհմ մետրերով, իրականում մենք դիտարկում ենք, թե ինչքան լավ է էլեկտրականությունը անցնում հողով, ինչը ազդում է հողանցման համակարգերի վրա: IEEE ստանդարտի 81-2012-ին համապատասխան չորս կետանոց մեթոդը տալիս է բավարար ճշգրիտ ցուցմամբ, քանի որ այն նկատում է հողի տարբեր շերտերի միջև տարբերությունները: Շատ կավե հողեր ունեն 10-ից 100 օհմ մետր ցուցանիշներ, քանի որ դրանք ավելի լավ պահում են ջուրը: Ավազային կամ ժայռոտ տարածքները սովորաբար անցնում են 1000 օհմ մետրի սահմանը: Ահա մի բան, որի մասին քիչ են խոսում. սեզոնային փոփոխությունները խորապես կարող են նվազեցնել դիմադրությունը մինչև 80 տոկոսով: Դա նշանակում է, որ ցանկացած մարդ, ով լուրջ է վերաբերում ճշգրիտ արդյունքներին, պետք է փորձարկումներ իրականացնի բոլոր սեզոնների ընթացքում, եթե ցանկանում է, որ հողանցման համակարգը ժամանակի ընթացքում ճիշտ աշխատի:

Հողի տեսակի՝ կավի, ավազի և ժայռի ազդեցությունը հողանցման արդյունավետության վրա

Հողի բաղադրությունը որոշիչ դեր է խաղում հողանցման արդյունավետության մեջ.

• Գեղձային հողեր բնական հոսանք հաղորդում են լավ միջավարտ խոնավության և հանքային բովանդակության շնորհիվ
• Սանրված հողեր բարձր դիմադրություն են ցուցաբերում և հաճախ ավելի խոր ձողերի տեղադրում են կամ քիմիական լցոնումներ պահանջում են, ինչպես օրինակ բենտոնիտը
• Քարոտ մակերես կարող է պահանջվել հողի բարելավման նյութեր կամ ճառագայթային հողային համակարգեր ՝ հասնելու ՆԵԿ հոդված 250-ի 25 օհմ շեմին բնակելի տների համար

Հողային ձողերի տեղադրման խորության և կոնֆիգուրացիայի հարմարեցում հողի պայմաններին

Բարձր դիմադրությամբ հողերում (> 500 օհմ-մետր), լավագույն պրակտիկան ներառում է.

• Ձողերի տեղադրում 8-10 ոտնի խորությամբ (ստանդարտ 6-8 ոտնի դիմաց) ավելի հաղորդիչ շերտերի հասնելու համար
• Ձողերի հեռացում երկու անգամ ավելի մեծ են իրենց երկարությունից խուսափելու համար դիմադրության գոտիների համընկնումից
• Պղնձով պատված պողպատե ձողերի օգտագործումը կոռոզիայի ենթակա միջավայրերում

NFPA 780-ը խորապմանում է ավելի քան 30% ավելի շատ ձողեր օգտագործել չոր շրջաններում հողի հաղորդականության վատ հատկությունների համար փոխհատուցման նպատակով

Ապահովել համապատասխանությունը կայծակնապաշտպանության և հողանցման ստանդարտներին

NFPA 780 և UL 96A՝ հողանցման համակարգերի նախագծման և տեղադրման հիմնարար ստանդարտներ

NFPA 780 և UL 96A ցուցումների հետևելը պարտադիր է շենքերի պաշտպանության համար կայծակի վնասումներից: Ստանդարտները պահանջում են պղնձե կամ պղնձով պատված պողպատե հողանցման ձողեր, քանի որ այդ նյութերը լավ են դիմանում ինչպես էլեկտրահաղորդման, այնպես էլ երկարատև օգտագործման պայմաններին: Ըստ NFPA 780-ի՝ շատ շենքերի համար հողանցման դիմադրությունը պետք է մինչև 25 օհմ լինի: Ընդ որում UL 96A-ն մանրամասն է նկարագրում, թե ինչպես պետք է միանան բոլոր մասերը: Պետք է ամուր միացում լինի օդային հաղորդակների, համակարգի բոլոր հաղորդալարերի և վերջապես հողանցման կետերի միջև: Եթե ամեն ինչ ճիշտ է արված՝ կայծակի պաշտպանության համակարգը կգործի ինչպես պետք է, իսկ ամպրոպի ժամանակ չի ձախողվի:

LPI-175 հավաստագրում և համապատասխան հողանցման մասերի առավելությունները

LPI-175 ստանդարտը Lightning Protection Institute-ից էապես ստուգում է, թե արդյոք բաղադրիչները կարող են դիմանալ ժամանակի փորձարկմանը և արդյոք լավ են աշխատում ամբողջական համակարգերի կազմում: Այն արդյունաբերական հաստատությունները, որոնք տեղադրում են այս ստանդարտի համաձայն վկայագրված հողանցման ձողեր, սովորաբար փոխհատուցում են 30-ից մինչև 50 տոկոս պահպանում նույն ճանապարհին սպասարկման ծախսերից: 2023 թվականին տարբեր ճյուղերում կատարված կայծակների ընթացքում տեղի ունեցածի վերլուծությունը հաստատում է այս տնտեսական պնդումները: Ավելին, LPI-175 վկայագրման ստանձնումը նշանակում է, որ այդ բոլոր մասերը համատեղելի կլինեն այնպիսի բաների հետ, ինչպիսիք են լարման պաշտպանիչները և համակարգային միացումները: Այս համատեղելիությունը օգնում է կրճատել այնպիսի վտանգավոր իրավիճակները, երբ էլեկտրականությունը անակնկալ վայր է ցատկում կամ հողում ստեղծում է անվտանգ լարվածության տարբերություններ:

UL և NFPA հողանցման պահանջների տարածման տարածաշրջանային տարբերությունների հետ ճիշտ կերպով տնտեսարկելը

NFPA 780-ը ԱՄՆ-ի մեծ մասում դարձել է ստանդարտ, սակայն մի մոռացեք, որ դեռևս կան տեղական շինարարական կանոնակարգեր, որոնք երբեմն լրացուցիչ կանոններ են մտցնում: Վերցրեք, օրինակ, ափամերձ համայնքները, որտեղ հաճախ նախընտրում են պողպատե հողանցման ձողերը պղնձով պատված ձողերի փոխարեն, քանի որ աղի օդն ավելի արագ է կոռոզիայի ենթարկում սովորական նյութերը: Իսկ այն մարդիկ, ովքեր ապրում են քարոտ տարածքներում, կարող են փոքր խորանալ (մոտ վեցից ութ ոտնի), եթե օգտագործեն քիմիական էլեկտրոդներ: Եզրափակելու համար՝ ամենալավ տեղեկությունը տեղական մակարդակում գործող մարդկանցից է գալիս: Նախ դիմեք քաղաքային պաշտոնյաներին և անկախ ստուգումներ իրականացնող ծառայություններին, երբ կազմակերպում եք ցանկացած տեսակի կայծակնապաշտպանության համակարգ:

Հողանցման ձողերի տեղադրման և երկարաժամկետ հուսալիության լավագույն մեթոդներ

Հողանցման ձողերի ճիշտ խորություն, հեռավորություն և միմյանց միացում ըստ NFPA 780

Ըստ NFPA 780 հրահանգների՝ հողանցման ձողերը պետք է ուղղահայաց մտցվեն հողի մեջ ամենույն դեպքում 8 ոտնաչափ (մոտ 2,4 մետր) խորությամբ, որպեսզի հասնեն հողի կայուն և խոնավ շերտերին, որոնք ամենալավ արդյունքն են տալիս հողանցման նպատակներով: Երբ տեղադրում եք մի քանի ձող, համոզվեք, որ դրանք ճիշտ են տեղաբաշխված: Ընդհանուր կանոնը այն է, որ դրանք պետք է միմյանցից ամենաքիչը կրկնակի իրենց երկարությամբ հեռավորության վրա լինեն, այսինքն՝ մոտ 16 ոտնաչափ կամ 4,8 մետր միմյանցից: Մի քանի ձողերը միացնելու համար ավելի լավ է օգտագործել բաց պղնձե լարեր, որոնք միացված են հատուկ սեղմման միացումներով, ոչ թե սովորական մեխանիկական կլամպերով: Այդ սեղմման միացումները ավելի լավ և երկարատև կապ են ապահովում, որը ժամանակի ընթացքում չի թուլանա և պահպանում է հողանցման արդյունավետ աշխատանքի համար անհրաժեշտ ցածր դիմադրության ճանապարհը:

Շենքի դիմադրությունը նվազեցնելու և համակարգի արդյունավետությունը բարելավելու տեխնիկաներ

Երբ հողի հետ աշխատելու դիմադրությունը բարձր է, բենտոնիտային կավ կամ հաղորդիչ բետոնի նման հողի բարելավման նյութեր ավելացնելը կարող է իրոք արդյունավետ հաղորդակցությունը բարելավել: Այն տարածքների համար, որտեղ սառեցնող ջերմաստիճանները տիպիկ են, հողի ցցերը հողի մակարդակից էականորեն ցած տեղադրելը օգնում է կանխել սառչելու հետևանքով առաջացած վնասվածքները: Շատ արդյունաբերական տեղադրումներ հայտնաբերում են, որ օղակա-shaped հողային պաշտպանությունն ամենալավն է, որտեղ շարք էլեկտրոդների մակարդակներ կազմում են շենքերի և սարքավորումների շուրջ պաշտպանական շրջանակ: Ռեզիստորային մակարդակների պարբերական ստուգումներ էլ անհրաժեշտ են: Շատ բնակելի կառուցվածքներ անհրաժեշտ են 25 օհմից ցածր ցուցմունքներ, իսկ տեղեր, ինչպես օրինակ, տվյալների կենտրոնները հաճախ ավելի խիստ չափանիշներ են պահանջում, սովորաբար 5 օհմից ցածր: Այս չափումները կարևոր են, քանի որ ապահովում են էլեկտրական համակարգերի անվտանգությունը և ճիշտ գործողությունը տարբեր միջավայրերում:

Բնակելի և առևտրային կառույցների համար կայծակի պաշտպանության համակարգերի տեղադրման համար համապատասխան դիտարկումներ

Շինությունների համար հողանցման համակարգեր ստեղծելիս լավագույն պրակտիկան այդ հողանցման ձողերը տեղադրելն է ստորգետնյա պատերից դուրս: Օգտագործեք մեկ 8 ոտնային երկարությամբ պղնձե ձող՝ ճիշտ կերպով միացված հաղորդալարերին տանիքի մակարդակում: Սակայն ասֆալտի վրա կառուցված առևտրական սեփականությունների դեպքում անհրաժեշտ է մոտեցում տարբերվող: Բետոնե փաթաթված էլեկտրոդները պետք է տեղադրվեն շենքի հիմքի մոտ գետնի մեջ: Եվ մի մոռացեք հեռահաղորդական աշտարակների մասին, որոնք պահանջում են հատուկ ուշադրություն: Դրանք պահանջում են ճառագայթային հողանցման զանգվածներ, որոնք բաղկացած են առնվազն տասը ձողերից՝ միմյանց հետ միացված էլեկտրական լավային միացման տեխնիկայով: Պահպանումն էլ կարևոր է, ուստի միշտ հիշեք տեղադրել հասանելի հորաններ այն տեղերում, որտեղ հողանցման ձողերը հանդիպում են հողին: Այս մոտեցումը հեշտացնում է ապագա ստուգումները՝ միացումները ստուգելու համար ներքևում:

Հաճախ հանդիպող հողանցման ձողերի տեղադրման սխալներ և նրանցից խորանալու եղանակները

Երբեք չկտրեք հողանցման ձողերը ութ ոտնաչափից կարճ կամ չդնեք դրանք հարթ հորիզոնականորեն, քանի որ սա հողի հետ հպումը կնվազեցնի մոտավորապես երկու երրորդով: Խառն մետաղների կիրառման դեպքում, որտեղ պղինձը հպվում է պողպատին, հիշեք դիէլեկտրիկ միացումներ տեղադրել բաղադրիչների միջև, որպեսզի կանխեք գալվանիկ կոռոզիան, որը ժամանակի ընթացքում կարող է կործանել միացումները: Եթե աշխատում եք քիմիական լցանյութի հետ, համոզվեք, որ ամեն շերտը մոտ 12 դյույմ հաստ է և լավ կարգավորված է, որպեսզի խուսափեք խնդիրներից, երբ կայծակը հարվածում է մոտակայքում: Տեղադրումից հետո միշտ ստուգեք դիմադրության մակարդակները ճիշտ չափիչ գործիքներով: Այն համակարգերը, որոնք բաց են թողնում այս ստուգման քայլը, ավելի հաճախ են ձախողվում ամպրոպների ընթացքում, ուսումնասիրությունները ցույց են տվել, որ ռիսկը մոտ 43 տոկոսով ավելի բարձր է համեմատած ճիշտ թեստավորված տեղադրումների հետ:

Հաճախ տրամադրվող հարցեր

Ինչի են օգտագործվում հողանցման ձողերը կայծակի պաշտպանության համակարգերում:

Հողանցման ձողերը կայծակի պաշտպանության համակարգերում օգտագործվում են էլեկտրական անցումները Երկրի հաղորդիչ շերտերի մեջ ուղղելու համար՝ կառուցվածքների և սարքավորումների վնասումը կանխելու նպատակով:

Ինչու է պղինձը նախընտրելի հողանցման ձողերի համար ալյումինից

Պղինձը ավելի լավ է ալյումինից, քանի որ այն ավելի լավ էլեկտրահաղորդություն և կոռոզիայի դիմադրություն է ցուցաբերում, ինչը այն ավելի տևական դարձնում է խիստ պայմաններում

Ինչպե՞ս են հողի պայմանները ազդում հողանցման ձողերի արդյունավետության վրա

Հողի պայմանները կարող են ազդել հողանցման ձողերի արդյունավետության վրա՝ ազդելով հողի դիմադրության վրա, որը որոշում է, թե ինչքան լավ է հոսանքի հոսքը հողով

Ո՞րն են հողանցման համակարգի նախագծման հիմնարար ստանդարտները

Հողանցման համակարգի նախագծման հիմնարար ստանդարտներից են NFPA 780-ն ու UL 96A-ն, որոնք նյութերի և տեղադրման գործընթացների վերաբերյալ ցուցումներ են տալիս՝ ապահովելով անվտանգությունը և հուսալիությունը

Ո՞րն են հաճախադեպ հանդիպող տեղադրման սխալները, որոնց խուսափել է անհրաժեշտ

Հաճախադեպ հանդիպող տեղադրման սխալներից են՝ ձողերի չափի սխալ հաշվարկը, հողի դիմադրության ստուգման բացակայությունը և դիմադրության փորձարկումների կատարումը