الحماية من الصواعق والارتفاعات العابرة في الجهد

الحماية من الصواعق وارتفاعات الجهد العابرة

تُعدّ الصواعق من أخطر المخاطر التي قد تتعرّض لها التمديدات الكهربائية، إذ قد تتسبّب في إصابات وحرائق وأضرار دائمة بالمعدات. وفي لبنان، يبلغ معدّل ضربات الصواعق نحو 1.3 ضربة لكل كيلومتر مربع سنويًا، أي أكثر من 13,000 ضربة سنويًا.

تعمل DHAS في مجال الحماية من الصواعق منذ عام 1973. نتولى تصميم وتركيب أنظمة حماية متكاملة وفق المعايير الدولية، تشمل مانعات الصواعق والموصلات خارج المبنى، ونظام التأريض، وأجهزة الحماية من ارتفاعات الجهد العابرة على الخطوط الكهربائية داخل المبنى.

مانعات الصواعق والموصلات

تحمي مانعات الصواعق المنشآت من الأضرار المادية الناجمة عن ضربات الصواعق. وتُركّب في النقاط المحددة من المنشأة، وتُوصَل بموصل الصواعق ونظام التأريض، لتوفير مسار آمن لتيار الصاعقة ونقله إلى نظام التأريض وتبديده في الأرض.

لا يمكن منع الصواعق من الضرب، لكن يمكن توفير مسار آمن لتيارها بعيدًا عن الأشخاص والمعدات.

أنظمة التأريض

يُعدّ نظام التأريض أساس الحماية من الصواعق والارتفاعات العابرة في الجهد، إذ ينقل التيار إلى الأرض بأمان. ولا يؤدي النظام وظيفته إلا إذا كانت مقاومته منخفضة بما يكفي، لذا يجب قياسها. وتمتلك DHAS الأدوات اللازمة لقياس مقاومة التأريض والتأكد من انخفاضها عند اكتمال التركيب.

حماية المعدات الكهربائية من ارتفاعات الجهد العابرة

تصل ارتفاعات الجهد العابرة إلى المعدات عبر خطوط الكهرباء، نتيجة ضربات الصواعق القريبة أو عمليات الفصل والوصل في المنشآت الصناعية. ويُوصَل جهاز الحماية من ارتفاعات الجهد العابرة على التوازي مع الحمل باتجاه الأرض. وعند حدوث ارتفاع عابر في الجهد، يستجيب الجهاز خلال نانوثوانٍ، ويوجّه التيار إلى الأرض، ثم يعود إلى وضعه الطبيعي.

تتعرض أجهزة الحماية من ارتفاعات الجهد العابرة للتلف عند حدوث ارتفاعات كبيرة في الجهد. لذلك، يتضمن التصميم الجيد مصهرات أو قاطعًا كهربائيًا لحماية التمديدات في حال تعطل أحد الأجهزة، ومخرج إنذار يُفضّل ربطه بلوحة التحكم بنظام إنذار الحريق لتنبيه الموظفين عند الحاجة إلى استبدال الجهاز. وتورّد DHAS، من بين منتجات أخرى، أجهزة Novaris لتفريغ الارتفاعات العابرة في الجهد (Surge Diverters).

يشرح مقالنا حول الحماية من ارتفاعات الجهد العابرة هذه الخيارات بالتفصيل.

أنظمة الطاقة الشمسية الكهروضوئية (PV)

تتعرض أنظمة الطاقة الشمسية المثبتة على الأسطح للمخاطر، وتتميز بارتفاع تكلفتها واحتوائها على العديد من المكونات الإلكترونية. وتواجه نوعين من المخاطر: الضربات المباشرة التي قد تؤدي إلى انصهار الألواح وإلحاق أضرار دائمة بالعواكس (Inverters)، والضربات غير المباشرة التي ينتقل فيها التيار عبر الأرض نتيجة صاعقة قريبة أو ينتقل من جسم قريب. وتحدد المعايير الدولية، مثل IEC 60364-7-712، تدابير السلامة الخاصة بتركيبات الطاقة الشمسية.

توفر DHAS حماية متكاملة لأنظمة الطاقة الشمسية، تشمل التأريض ومانعات الارتفاعات العابرة في الجهد. اقرأوا المزيد عن مخاطر ضربات الصواعق على أنظمة الطاقة الشمسية.

كيف نعمل

الاستشارات الفنية والمعاينة الميدانية – يدرس مستشارونا الموقع معكم، ويشرحون الخيارات المتاحة، ويقدمون عروضًا توضيحية عند الحاجة (الاستشارات الفنية).
التصميم – اختيار مانعات الصواعق والموصلات ونظام التأريض ومانعات الارتفاعات العابرة في الجهد بما يتناسب مع المنشأة ومعداتها والمعايير المعمول بها.
التوريد والتركيب – ينفذ فنيو DHAS أعمال التركيب ويضبطون النظام بدقة في الموقع (التركيب).
الاختبار والتشغيل والتسليم – برمجة النظام واختباره وتدريب الأشخاص المسؤولين عن استخدامه.
الصيانة – عقود صيانة تتضمن زيارات دورية مجدولة للحفاظ على كفاءة النظام وإطالة عمره التشغيلي والحد من الإنذارات الكاذبة (برامج الصيانة).

الأسئلة الشائعة

ما الفرق بين الحماية من الصواعق والحماية من ارتفاعات الجهد العابرة؟

تحمي أنظمة الحماية من الصواعق (مانعات الصواعق والموصلات والتأريض) المنشأة من الضربات المباشرة. أما أجهزة الحماية من ارتفاعات الجهد العابرة فتحمي المعدات داخل المبنى من الارتفاعات المفاجئة في الجهد التي تنتقل عبر الكابلات. وتحتاج معظم المباني إلى كلا النظامين.

هل يمكن أن تتضرر المعدات من الصواعق دون أن تضرب المبنى؟

نعم. فقد تؤدي ضربة صاعقة لشجرة أو منشأة معدنية قريبة إلى انتقال التيار عبر الأرض أو إلى جسم آخر، كما تنتقل ارتفاعات الجهد العابرة عبر خطوط الكهرباء. لذلك، تظل الحماية من ارتفاعات الجهد العابرة ضرورية حتى للمباني التي نادرًا ما تتعرض لضربات الصواعق.

هل تحتاج الألواح الشمسية إلى حماية من الصواعق؟

نعم. فالألواح والعواكس معرضة للعوامل الخارجية على الأسطح، كما أن استبدالها مكلف. ويسهم التأريض ومانعات الارتفاعات العابرة في الجهد المناسبة، المركّبة وفق معايير مثل IEC 60364-7-712، في حماية الاستثمار.

كيف أتأكد من أن جهاز الحماية من ارتفاعات الجهد العابرة لا يزال يعمل؟

تتعرض أجهزة الحماية من ارتفاعات الجهد العابرة للتلف بعد حدوث ارتفاعات كبيرة في الجهد. اختاروا أجهزة مزودة بمخرج إنذار، واربطوه بلوحة يراقبها الموظفون، ويُفضّل أن تكون لوحة التحكم بنظام إنذار الحريق، لضمان استبدال الجهاز التالف قبل حدوث ارتفاع آخر في الجهد.