اتصال دو سر شیلد کابل بصورت مستقیم و غیر مستقیم به زمین و عدم تداخل شوکهای ناشی از صاعقه
@LightningEarthing
@LightningEarthing
How is a plane protected from Lightning strikes?
Since the outer skin of most airplanes is primarily aluminum, which is a very good conductor of electricity; the secret to safe lightning hits is to allow the current to flow through the skin from the point of impact to some other point without interruption or diversion to the interior of the aircraft.
Estimates show that each commercial airliner averages one lighting hit per year but the last crash that was attributed to lightning was in 1967 when the fuel tank exploded, causing the plane to crash. Generally, the first contact with lightning is at an extremity...the nose or a wingtip. As the plane continues to fly through the areas of opposite charges, the lightning transits through the aircraft skin and exits through another extremity point, frequently the tail (as shown by Gauss's Law).
Another related problem with lightning is the effect it can have on computers and flight instruments. Shielding and surge suppressors insure that electrical transients do not threaten the on board avionics and the miles of electrical wiring found in modern aircraft. All components that are vital to the safe operation of commercial aircraft must be certified to meet the stringent regulations of the FAA for planes flying into the United States.
Aircraft, and by that I mean the body of the aircraft and not the occupants inside, are protected from lightning strikes by two things. The first and most important of these is the brains of the pilot and the weathermen who predict where violent storms are likely to be. The second is through a small unsung device called the "static wick".
Most aircraft do not fly into lightning storms, or fly through storms or areas where lightning is likely to be present. What we see as lightning is really a massive flood of electrons seeking equilibrium, either from cloud-cloud or from cloud-ground. In both cases, huge amounts of electric charge build up at the edges of the cloud. The electricity finds it's way from one place to the other via what's called a "step leader".
The sheer power of the cloud will start to attract electrons from the ground. These electrons will gather on anything that gathers charge (like a fence) or sticks up in the air (like a person), or that does both (like a telephone pole). That electric charge will start to work it's way through the air, ionizing it, until the leader working it's way down, and the leader trying to get up finally meet. When they do - there's lightning. An aircraft flying between the highly charged portions of a cloud will act as a conduit for step leaders, being able to produce one in each direction. If either of them meets a leader coming the other way... ZAP.
The way an aircraft tries to dissipate these step leaders is through the use of something called a "static wick". A static wick is a piece of metal connected electrically to the frame of the aircraft, with one or two spikes or needles on the end. It is housed in a fiberglass rod to insulate it from the airplane. Because the spikes concentrate the electric charge around them, and they are connected to the airframe, they allow the airplane to dissipate any static electricity it may build up out into the air. Also - if lightning DOES strike the plane, the chances are that the electricity will go through the dissipator and not through the airplane. You can see pictures of these dissipators on the 737 webpage below.
So, when discussing how an airplane is protected from a lightning strike, the best safety feature is the pilot who checks the weather before he flies and makes smart decisions about where to fly. If the plane is forced to fly through a storm, the static wicks on the wing's trailing edges should help keep the plane safe.
@LightningEarthing
Since the outer skin of most airplanes is primarily aluminum, which is a very good conductor of electricity; the secret to safe lightning hits is to allow the current to flow through the skin from the point of impact to some other point without interruption or diversion to the interior of the aircraft.
Estimates show that each commercial airliner averages one lighting hit per year but the last crash that was attributed to lightning was in 1967 when the fuel tank exploded, causing the plane to crash. Generally, the first contact with lightning is at an extremity...the nose or a wingtip. As the plane continues to fly through the areas of opposite charges, the lightning transits through the aircraft skin and exits through another extremity point, frequently the tail (as shown by Gauss's Law).
Another related problem with lightning is the effect it can have on computers and flight instruments. Shielding and surge suppressors insure that electrical transients do not threaten the on board avionics and the miles of electrical wiring found in modern aircraft. All components that are vital to the safe operation of commercial aircraft must be certified to meet the stringent regulations of the FAA for planes flying into the United States.
Aircraft, and by that I mean the body of the aircraft and not the occupants inside, are protected from lightning strikes by two things. The first and most important of these is the brains of the pilot and the weathermen who predict where violent storms are likely to be. The second is through a small unsung device called the "static wick".
Most aircraft do not fly into lightning storms, or fly through storms or areas where lightning is likely to be present. What we see as lightning is really a massive flood of electrons seeking equilibrium, either from cloud-cloud or from cloud-ground. In both cases, huge amounts of electric charge build up at the edges of the cloud. The electricity finds it's way from one place to the other via what's called a "step leader".
The sheer power of the cloud will start to attract electrons from the ground. These electrons will gather on anything that gathers charge (like a fence) or sticks up in the air (like a person), or that does both (like a telephone pole). That electric charge will start to work it's way through the air, ionizing it, until the leader working it's way down, and the leader trying to get up finally meet. When they do - there's lightning. An aircraft flying between the highly charged portions of a cloud will act as a conduit for step leaders, being able to produce one in each direction. If either of them meets a leader coming the other way... ZAP.
The way an aircraft tries to dissipate these step leaders is through the use of something called a "static wick". A static wick is a piece of metal connected electrically to the frame of the aircraft, with one or two spikes or needles on the end. It is housed in a fiberglass rod to insulate it from the airplane. Because the spikes concentrate the electric charge around them, and they are connected to the airframe, they allow the airplane to dissipate any static electricity it may build up out into the air. Also - if lightning DOES strike the plane, the chances are that the electricity will go through the dissipator and not through the airplane. You can see pictures of these dissipators on the 737 webpage below.
So, when discussing how an airplane is protected from a lightning strike, the best safety feature is the pilot who checks the weather before he flies and makes smart decisions about where to fly. If the plane is forced to fly through a storm, the static wicks on the wing's trailing edges should help keep the plane safe.
@LightningEarthing
دوستانی که از کیفیت مطالب درج شده در کانال رضایت دارند , لطفا با انتشار بنر زیر در گروه های مهندسی که عضو هستند , ما را یاری نمایند.
👇👇👇👇👇👇👇👇👇👇
حمایت شما, باعث افزایش انگیزه ما در یافتن و انتشار مطالب جدید و ترویج استانداردهای بین المللی سیستم حفاظت در برابر صاعقه و ارتینگ در میان مهندسین جامعه خواهد شد.
👇👇👇👇👇👇👇👇👇👇
حمایت شما, باعث افزایش انگیزه ما در یافتن و انتشار مطالب جدید و ترویج استانداردهای بین المللی سیستم حفاظت در برابر صاعقه و ارتینگ در میان مهندسین جامعه خواهد شد.
کانال تخصصی سیستمهای حفاظت در برابر صاعقه , ارتینگ , ارستر , شیلدینگ , دستگاه اندازه گیری ارت
@LightningEarthing
@LightningEarthing
انواع روشهای توزیع ارت (همبندی) در میان تجهیزات
👇👇👇👇👇👇👇👇👇👇👇👇👇
Type A: Star earthing network
Type B: Ring earthing network
Type C: Local mesh earthing network
Type D: Mesh earthing network
@LightningEarthing
👇👇👇👇👇👇👇👇👇👇👇👇👇
Type A: Star earthing network
Type B: Ring earthing network
Type C: Local mesh earthing network
Type D: Mesh earthing network
@LightningEarthing
بررسی نوع سیستم ارت تغذیه با توجه به سازگاری الکترومغناطیسی EMC
@LightningEarthing
@LightningEarthing
انواع صاعقه گیر های اكتیو :
@LightningEarthing
صاعقه گیرهای فعال یا اکتیو جهت دریافت و هدایت جریان صاعقه به سیستم زمین فضای اطراف خود را از روشهای مختلف یونیزه می كنند؛ به همین علت این دسته از صاعقه گیر ها را ، صاعقه گیرهای یونیزه كننده هوا (Early streamer Emission Air Terminal ) می نامند.
از نقطه نظرات مختلفی می توان صاعقه گیرهای اكتیو را طبقه بندی نمود ، كه در زیر به دو دسته طبقه بندی كه دارای اهمیت بیشتری هستند، می پردازیم.
الف- دسته بندی بر اساس نیاز یا عدم نیاز به منبع خارجی برای انجام عملیات یونیزاسیون : اولین سری از صاعقه گیر های اكتیو، صاعقه گیر هایی بودند كه برای یونیزه كردن هوای اطراف خود، نیاز به مبنع انرژی خارجی داشتند، كه امروزه بطور كامل منسوخ شده اند.
ب- دسته بندی صاعقه گیر های اكتیو خود كفا بر اساس روش یونیزاسیون هوا : صاعقه گیر های اكتیو خود كفا بر اساس روشی كه برای یونیزه كردن هوا دارند، به دسته های مختلفی طبقه بندی می شوند.
@LightningEarthing
1- صاعقه گیر های اتمی
این دسته از صاعقه گیر ها جهت انجام عملیات یونیزاسیون وابسته به تشعشعات اتم سزیم بودند كه در داخل آن قرار داشت.این صاعقه گیر امروز بنا به دلایل زیر دیگر تولید نمی شوند:
• وجود اثرات زیست محیطی شدید به علت تشعشعات یك عنصر اتمی
• عدم وابستگی عملیات یونیزاسیون صاعقه گیر با اتصال سیستم صاعقه گیر با الكترود زمین به نحویكه اگر اتصال سیستم صاعقه گیر با الكترود زمین قطع هم می شد، شدت عملیات یونیزاسیون نه تنها متوقف نمی شد ، بلكه كاهش نیز نمی یافت. بنابراین فضای اطراف را بدون وجود اتصال به سیستم زمین یونیزه می كرد و ضمن دعوت صاعقه به سمت سایت، محلی برای تخلیه آن فراهم نبود.
• وابستگی صاعقه گیر های اتمی با نیمه عمر عنصر اتمی كه در آن به كار رفته بود.
@LightningEarthing
2- صاعقه گیر های خورشیدی و صاعقه گیر های بادی
این دسته از صاعقه گیر ها نیز برای یونیزه كردن هوا نیاز به انرژی خورشید یا وزش باد داشتند.
بدیهی است نقطه ضعف این صاعقه گیر ها همین وابستگی به شرایط طبیعی است كه ممكن است در لحظه وقوع صاعقه فراهم نباشد، بطور مثال باد نوزد.
اینك به توضیح عملكرد هر یك از این صاعقه گیر ها بصورت مجزا می پردازیم.
الف) صاعقه گیر های بادی یا پیزو الكتریك
@LightningEarthing
این نوع صاعقه گیر از یك محفظه خالی با مسیر ورود و خروج دوكی شكل آیرو دینامیك ساخته شده كه ورود و خروج هوا از آن طی یك سیكل و مسیر مشخص صورت می پذیرد و سبب ارتعاش یك الكترود عمودی می شود.
الكترود موصوف به یك سلول پیزوالكتریك متصل است. نوسانات الكترود سبب ایجاد الكتریسته ساكن در سلول می شود و این انرژی ذخیره شده بین الكترود و جداره خارجی صاعقه گیر تخلیه شده و سبب یونیزاسیون هوای اطراف خواهد شد. تكنیك فوق، خود كفا اما بسیار حساس و آسیب پذیر است. چراكه ورود یك جسم خارجی و عدم خروج آن به سبب مسیر دوكی شكل ممكن است باعث انسداد مسیر و از كار افتادن دستگاه شود.
ضمن اینكه وزش هر نوع باد ( كه لزوماً صاعقه ای به دنبال ندارد) باعث شارژ شدن بی مورد دستگاه و كاهش طول عمر سلول پیزوالكتریك و عملكرد ارتعاشی آن می شود.
ب) صاعقه گیر های خورشیدی
@LightningEarthing
این نوع صاعقه گیر مجهز به باتری و تعدادی سلول خورشیدی دریافت كننده انرژی است كه در تابش نور آفتاب سبب شارژ شدن باتری و ذخیره الكتریسیته ساكن در آنهاست. این انرژی بایستی در لحظه مناسب باعث تخلیه و یونیزاسیون هوا شود . صرف نظر از مكانیسم عمل آن، این نوع صاعقه گیر ها هم بعلت وابستگی شدید به باتری فتوسل (طول عمر باتری و زمان محدود ذخیره انرژی ) عملاً مكانیسم مناسبی برای تضمین ایمنی نیست چراكه هیچ اطمینانی وجود ندارد كه هوای ابری و غیر آفتابی كمتر از ساعات شارژ ماندن باتری طول خواهد كشید و اگر بیشتر باشد، قطعاً از صاعقه گیر فوق كاری ساخته نیست.
@LightningEarthing
3- صاعقه گیر های پالسی - خازنی
این دسته از صاعقه گیر های الكترونیكی برای یونیزاسیون هوا دارای عناصر پسیوی می باشند كه تلفیق این امكانات و شرایط طبیعی محیط در زمان وقوع صاعقه ، عملیات یونیزاسیون هـوا را به بهتـرین نحتو فراهـم می كند.
این صاعقه گیر ها نیز با توجه به امكاناتی كه برای یونیزاسیون هوا دارند به دسته های مختلفی تقسیم می شوند، مثل صاعقه گیرهای خازنی و ...
@LightningEarthing
@LightningEarthing
صاعقه گیرهای فعال یا اکتیو جهت دریافت و هدایت جریان صاعقه به سیستم زمین فضای اطراف خود را از روشهای مختلف یونیزه می كنند؛ به همین علت این دسته از صاعقه گیر ها را ، صاعقه گیرهای یونیزه كننده هوا (Early streamer Emission Air Terminal ) می نامند.
از نقطه نظرات مختلفی می توان صاعقه گیرهای اكتیو را طبقه بندی نمود ، كه در زیر به دو دسته طبقه بندی كه دارای اهمیت بیشتری هستند، می پردازیم.
الف- دسته بندی بر اساس نیاز یا عدم نیاز به منبع خارجی برای انجام عملیات یونیزاسیون : اولین سری از صاعقه گیر های اكتیو، صاعقه گیر هایی بودند كه برای یونیزه كردن هوای اطراف خود، نیاز به مبنع انرژی خارجی داشتند، كه امروزه بطور كامل منسوخ شده اند.
ب- دسته بندی صاعقه گیر های اكتیو خود كفا بر اساس روش یونیزاسیون هوا : صاعقه گیر های اكتیو خود كفا بر اساس روشی كه برای یونیزه كردن هوا دارند، به دسته های مختلفی طبقه بندی می شوند.
@LightningEarthing
1- صاعقه گیر های اتمی
این دسته از صاعقه گیر ها جهت انجام عملیات یونیزاسیون وابسته به تشعشعات اتم سزیم بودند كه در داخل آن قرار داشت.این صاعقه گیر امروز بنا به دلایل زیر دیگر تولید نمی شوند:
• وجود اثرات زیست محیطی شدید به علت تشعشعات یك عنصر اتمی
• عدم وابستگی عملیات یونیزاسیون صاعقه گیر با اتصال سیستم صاعقه گیر با الكترود زمین به نحویكه اگر اتصال سیستم صاعقه گیر با الكترود زمین قطع هم می شد، شدت عملیات یونیزاسیون نه تنها متوقف نمی شد ، بلكه كاهش نیز نمی یافت. بنابراین فضای اطراف را بدون وجود اتصال به سیستم زمین یونیزه می كرد و ضمن دعوت صاعقه به سمت سایت، محلی برای تخلیه آن فراهم نبود.
• وابستگی صاعقه گیر های اتمی با نیمه عمر عنصر اتمی كه در آن به كار رفته بود.
@LightningEarthing
2- صاعقه گیر های خورشیدی و صاعقه گیر های بادی
این دسته از صاعقه گیر ها نیز برای یونیزه كردن هوا نیاز به انرژی خورشید یا وزش باد داشتند.
بدیهی است نقطه ضعف این صاعقه گیر ها همین وابستگی به شرایط طبیعی است كه ممكن است در لحظه وقوع صاعقه فراهم نباشد، بطور مثال باد نوزد.
اینك به توضیح عملكرد هر یك از این صاعقه گیر ها بصورت مجزا می پردازیم.
الف) صاعقه گیر های بادی یا پیزو الكتریك
@LightningEarthing
این نوع صاعقه گیر از یك محفظه خالی با مسیر ورود و خروج دوكی شكل آیرو دینامیك ساخته شده كه ورود و خروج هوا از آن طی یك سیكل و مسیر مشخص صورت می پذیرد و سبب ارتعاش یك الكترود عمودی می شود.
الكترود موصوف به یك سلول پیزوالكتریك متصل است. نوسانات الكترود سبب ایجاد الكتریسته ساكن در سلول می شود و این انرژی ذخیره شده بین الكترود و جداره خارجی صاعقه گیر تخلیه شده و سبب یونیزاسیون هوای اطراف خواهد شد. تكنیك فوق، خود كفا اما بسیار حساس و آسیب پذیر است. چراكه ورود یك جسم خارجی و عدم خروج آن به سبب مسیر دوكی شكل ممكن است باعث انسداد مسیر و از كار افتادن دستگاه شود.
ضمن اینكه وزش هر نوع باد ( كه لزوماً صاعقه ای به دنبال ندارد) باعث شارژ شدن بی مورد دستگاه و كاهش طول عمر سلول پیزوالكتریك و عملكرد ارتعاشی آن می شود.
ب) صاعقه گیر های خورشیدی
@LightningEarthing
این نوع صاعقه گیر مجهز به باتری و تعدادی سلول خورشیدی دریافت كننده انرژی است كه در تابش نور آفتاب سبب شارژ شدن باتری و ذخیره الكتریسیته ساكن در آنهاست. این انرژی بایستی در لحظه مناسب باعث تخلیه و یونیزاسیون هوا شود . صرف نظر از مكانیسم عمل آن، این نوع صاعقه گیر ها هم بعلت وابستگی شدید به باتری فتوسل (طول عمر باتری و زمان محدود ذخیره انرژی ) عملاً مكانیسم مناسبی برای تضمین ایمنی نیست چراكه هیچ اطمینانی وجود ندارد كه هوای ابری و غیر آفتابی كمتر از ساعات شارژ ماندن باتری طول خواهد كشید و اگر بیشتر باشد، قطعاً از صاعقه گیر فوق كاری ساخته نیست.
@LightningEarthing
3- صاعقه گیر های پالسی - خازنی
این دسته از صاعقه گیر های الكترونیكی برای یونیزاسیون هوا دارای عناصر پسیوی می باشند كه تلفیق این امكانات و شرایط طبیعی محیط در زمان وقوع صاعقه ، عملیات یونیزاسیون هـوا را به بهتـرین نحتو فراهـم می كند.
این صاعقه گیر ها نیز با توجه به امكاناتی كه برای یونیزاسیون هوا دارند به دسته های مختلفی تقسیم می شوند، مثل صاعقه گیرهای خازنی و ...
@LightningEarthing