แนวปฏิบัติสำหรับอุปกรณ์ป้องกันสายดินและป้องกันฟ้าผ่า

แนวปฏิบัติสำหรับอุปกรณ์ป้องกันสายดินและป้องกันฟ้าผ่า
ผู้คนเสียชีวิตทุกปีเนื่องจากฟ้าผ่า ในช่วงที่เกิดพายุฝนฟ้าคะนอง ฟ้าผ่าสามารถส่งกระแสไฟฟ้าได้มากถึง 200,000 แอมป์ในเวลาไม่กี่วินาที สิ่งสำคัญที่สุดที่ต้องทำความเข้าใจเกี่ยวกับการป้องกันฟ้าผ่าก็คือ ไม่เพียงแต่ฟ้าผ่าโดยตรงเท่านั้นที่ส่งผลกระทบร้ายแรงต่อผู้คน อาคาร และสภาพแวดล้อมทางธรรมชาติ แต่บ่อยครั้งที่อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ได้รับความเสียหายจากไฟกระชากที่เกิดจากการปล่อยฟ้าผ่าระยะไกล (เกิดจากฟ้าผ่า) . คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าหรือ LEMP) หรือการทำงานของสวิตชิ่งในระบบไฟฟ้าขนาดใหญ่

เพื่อป้องกันตนเองอย่างเพียงพอ อาคารและอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ต้องใช้อุปกรณ์ป้องกันฟ้าผ่าและสายดินที่ออกแบบและทดสอบตามมาตรฐานสากลที่ดีที่สุด มาตรฐานสากลสำหรับการป้องกันฟ้าผ่าเรียกว่า IEC 62305 - "การป้องกันฟ้าผ่า" (และได้รับการยอมรับว่าเป็นมาตรฐานแห่งชาติของหลายประเทศ) นำมาใช้โดยเฉพาะโดยสำนักมาตรฐานอินเดียในชื่อ IS IEC 62305 หนึ่งในส่วนที่อธิบายการป้องกันฟ้าผ่า ของโครงสร้างอาคารที่ไม่มีข้อจำกัดด้านความสูง การวางแผนระบบ การติดตั้ง การทดสอบ และการบำรุงรักษา

การออกแบบระบบป้องกันฟ้าผ่าอย่างเหมาะสม (รวมถึงเทอร์มินัลทางอากาศ สายดิน การต่อสายดิน) เป็นสิ่งสำคัญเพื่อให้แน่ใจว่าอาคารจะได้รับการปกป้องจากฟ้าผ่าและผลกระทบที่ได้รับเพิ่มขึ้น น่าเสียดายที่อาคารส่วนใหญ่ในปัจจุบันใช้ระบบที่ไม่ปฏิบัติตามข้อกำหนดพื้นฐานหรือตามกฎหมาย เนื่องจากช่องระบายอากาศแนวตั้งเท่านั้นที่ไม่สามารถแก้ปัญหาการป้องกันอาคารได้ เว้นแต่ทั้งอาคารจะได้รับการปกป้องอย่างเต็มที่โดยใช้วิธีมุมป้องกัน วิธีตัวนำตาข่าย หรือวิธีลูกกลิ้ง

การป้องกันฟ้าผ่าที่มีประสิทธิภาพสามารถทำได้โดยการดำเนินการต่อไปนี้เท่านั้น:

ประเภทการป้องกัน
ระดับการป้องกันขึ้นอยู่กับการประเมินความเสี่ยง
ผลิตภัณฑ์มีคุณสมบัติทางเทคนิคและสอดคล้องกับมาตรฐาน IEC ที่เกี่ยวข้องล่าสุด
ขนาดและขนาดชิ้นส่วน
ที่ตั้งเทอร์มินัลและความครอบคลุม
การกำหนดเส้นทางสายไฟและการเชื่อมต่อ
มาตรการการต่อลงดินที่เพียงพอและจำเป็น
ใช้ส่วนผสมจากธรรมชาติอย่างเหมาะสมเป็นดาวน์ลิงก์ ถ้ามี
แนวทางการออกแบบ: ต้องปฏิบัติตามแนวทางการออกแบบต่อไปนี้เพื่อให้แน่ใจว่าการติดตั้ง LPS ภายนอกปลอดภัยยิ่งขึ้น

หากเป็นไปได้ ควรติดตั้งสายดาวน์คอนดักเตอร์ไว้ที่ทุกมุมของโครงสร้าง
สายดินแนวดิ่งควรต่อจากตัวนําลจอฟฉาโดยตรง
เส้นตรงและแนวตั้งเพื่อเป็นเส้นทางที่สั้นที่สุดและตรงที่สุดสู่โลก
ควรหลีกเลี่ยงการวนซ้ำในตัวนำลง แต่หากเป็นไปไม่ได้ ควรรักษาระยะห่าง "s" ไว้
เชื่อมต่อตัวนำเข้ากับรางน้ำหรือรางน้ำทิ้ง แม้ว่าจะหุ้มด้วยฉนวนก็ตาม
ไม่อนุญาตให้มีการเชื่อมต่อหลายครั้งโดยใช้วัสดุที่แตกต่างกัน
ควรหลีกเลี่ยงตัวนำไฟฟ้าขนาดเล็ก (วัสดุที่ไม่มีคุณสมบัติตามที่ระบุไว้ในตารางที่ 5 ของ IEC 62305-3) โดยเด็ดขาด
เมื่อไม่สามารถรับประกันระยะห่างระหว่างตัวนำลงกับวัสดุที่ติดไฟได้ หน้าตัดของตัวนำลงต้องมีขนาดไม่น้อยกว่า 100 ตารางมิลลิเมตร
การแยกทางไฟฟ้าระหว่างตัวนําลจอฟฉาหรือตัวนําแนวดิ่งกับชิ้นสจวนโลหะที่มีโครงสรฉาง สจวนประกอบที่เป็นโลหะ และระบบภายใน อาจทําไดฉโดยการใหฉระยะหจาง "d" ระหวจางชิ้นสจวนที่มากกวจาระยะการแยก "s"
S'=(Ki) x {Kc/Km} x L

ใน:
Ki – ขึ้นอยู่กับระดับ LPS ที่เลือก
Kc – ขึ้นอยู่กับกระแสฟ้าผ่าที่ไหลผ่านตัวนำลง
กม. – ขึ้นอยู่กับวัสดุฉนวนไฟฟ้า
L – ความยาวเป็นเมตรตามแนวตัวนําลจอฟฉาหรือสายดินแนวดิ่ง ซึ่งควรคํานึงถึงระยะการแยกไปยังจุด EPB ที่ใกล้ที่สุด

มาตรฐาน (IEC): คณะกรรมการเทคนิคไฟฟ้าระหว่างประเทศพัฒนาและเผยแพร่มาตรฐานสากลสำหรับเทคโนโลยีไฟฟ้า อิเล็กทรอนิกส์ และเทคโนโลยีที่เกี่ยวข้องทั้งหมด และเป็นองค์กรระหว่างประเทศชั้นนำในสาขานี้

IEC 62305 – การป้องกันฟ้าผ่าเป็นเอกสารระดับสูงสุดที่แจ้งมาตรฐานการป้องกันฟ้าผ่าทั่วโลก
UL และ CSA เป็นหน่วยรับรองในอเมริกาเหนือซึ่งมีการปฏิบัติตามอย่างกว้างขวางในสหรัฐอเมริกา แคนาดา และส่วนอื่นๆ ของโลก
UL 467: อุปกรณ์สายดินและพันธะ
UL 96A: ข้อกำหนดในการติดตั้งสำหรับระบบป้องกันฟ้าผ่าและ C22 เป็นมาตรฐานที่สำคัญหลายประการในสาขานี้
ประเด็นสำคัญ: ต้องติดตั้งระบบสายดินและป้องกันฟ้าผ่าเพื่อความปลอดภัยของบุคลากรและปกป้องอาคารและอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์จากฟ้าผ่า