Topraklama – 3

Topraklama – 3

4. Yıldırımdan koruma ve topraklama

Yıldırım, toprakla elektrik yüklü bulut arasındaki elekriksel boşalma olarak tanımlanır.

Bu boşalma sadece yer ile bulut arasında olmayıp iki bulut arasında da olur. Buna şimşek adını veriyoruz.

Bu olaya meteoroloji diline Oraj adı verilir.

Yıldırımdan korunmak için yıldırımlık sistemleri kullanılır.

Yıldırımlık biçerde dışarıda kullanılan yapısına göre iki parça halinde incelenebilir.

Dış Yıldırımlık:

Dış yıldırımlık, bulut ile toprak arasında oluşan elektrik yükününden binaları korumak için geliştirilmiştir.

Yapılar 3 farklı sistemle yıldırımlardan korunur.

• 1- Franklin metodu
• 2- Kafes metodu
• 3- Aktif paratoner

Franklin Metodu:

Tek bir çubuktan oluşur. Yıldırım öncesi çubuk etrafında oluşan iyonizasyonun yardımı ile yıldırımın topraklanmasını sağlar. Ülkemizde genellikle cami minarelerinde kullanılır.

Kafes Metodu:

Yapının iletkenlerle bir kafes içine alınmasıdır. Yapısı bir tel kafesi andırır. Kafes içindeki elektrik alanı sıfırdır teorisinden yola çıkılarak yapılmıştır.

Kafes tekniği kullanılan yıldırımlıklarda çatıda tek Franklin çubuğu kullanılabilir. Ancak çatı yanabilen malzemelerden yapılmış ise iletkenlerin birleşme noktalarına da yakalama çubuğu zorunlu olarak konulur.

Aktif Paratoner:

Bu tür paratonerler yıldırım öncesi saha da iyon sağlayarak havada oluşan elektrostatik yüklerin önceden boşalmasını yada yıldırımın düştüğü rotaya destekleyici iyonizasyon sağlar.

Üç türü vardır:

• 1- Radyoaktif
• 2- Piezoelektrik
• 3- Atmosferik alan etkili

Radyoaktif paratoner:

Radyoaktif paratonerlerde bulunan izotopun insan sağlığı için tehlikeli olduğu için 2001 yılından beri üretilmemektedir. Ancak eski kurulumlu paratonerler halen çalışmaya devam etmektedir.

Piezoelektrik paratoner:

Rüzgar yada havada oluşan elektrostatik elektrik yardımı ile kendi içinde ters elektrostatik alan oluşturur. Bu elektrik aracılığı ile içindeki piezo malzeme uyarılarak daha da fazla gerilim oluşturur. Bu da yakalama uzunda bir iyonizasyon püskürtmesi oluşturarak havada oluşan elektrostatik alanın toprağa boşalmasına yardımcı olur. Yani bir bakıma yıldırım oluşmadan elektrostatik alanı deşarj eder.

Atmosferik elektrik alan etkili aktif paratoner:

Ülkemizde yaygın olarak kullanılmaktadır. Piezo elektrik paratoner özeliklerine sahiptir.

Koruma yarıçapı koruma sınıfı seçimine göre 60mt ile 130 mt arası değişir. Korunacak sahada bulunan en yüksek yapının tepe noktasından en az 4mt daha yüksekte olacak şekilde tesis edilirler. Koruma görüntüsü bir parabolü andırır.