เสาสื่อสารป้องกันฟ้าผ่า

เสาสื่อสาร, มักตั้งอยู่ในพื้นที่สูงและห่างไกล, มีความเสี่ยงเป็นพิเศษที่จะถูกฟ้าผ่าเนื่องจากความสูงและโครงสร้างโลหะ. ระบบป้องกันฟ้าผ่าที่มีประสิทธิภาพ (แอลพีเอส) มีความสำคัญอย่างยิ่งในการปกป้องหอคอยเหล่านี้และอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่มีความละเอียดอ่อนที่พวกมันอาศัยอยู่.

ส่วนประกอบสำคัญของระบบป้องกันฟ้าผ่า

1. อาคารผู้โดยสารทางอากาศ (สายล่อฟ้า)

• วัตถุประสงค์: เพื่อสกัดกั้นฟ้าผ่าและจัดให้มีเส้นทางการปล่อยกระแสไฟฟ้าที่กำหนด.
• ตำแหน่ง: วางไว้อย่างมีกลยุทธ์ที่จุดสูงสุดของหอคอยและตามแนวโครงสร้างเพื่อให้แน่ใจว่าครอบคลุมครอบคลุม.

2. ตัวนำลง

• วัตถุประสงค์: เพื่อนำกระแสฟ้าผ่าจากอาคารผู้โดยสารสู่พื้นดินอย่างปลอดภัย.
• ออกแบบ: ควรมีความต้านทานต่ำและเดินตามเส้นทางลงดินโดยตรงที่สุด.
• วัสดุ: โดยทั่วไปแล้วทำจากทองแดงหรืออะลูมิเนียมเพื่อให้แน่ใจว่ามีความนำไฟฟ้าและความทนทานสูง.

3. ระบบสายดิน

• วัตถุประสงค์: เพื่อกระจายพลังงานสายฟ้าลงสู่พื้นโลกอย่างปลอดภัย.
• ส่วนประกอบ:
  • แท่งกราวด์: ขับเคลื่อนลึกลงไปในดินเพื่อให้แน่ใจว่ามีการสัมผัสทางไฟฟ้ากับโลกที่ดี.
  • แผ่นพื้นหรือตาข่าย: ใช้ในพื้นที่ที่แท่งกราวด์เพียงอย่างเดียวไม่เพียงพอ.
• ออกแบบ: ควรตรวจสอบให้แน่ใจว่ามีเส้นทางที่มีความต้านทานต่ำลงสู่ดิน, น้อยกว่า 10 โอห์ม.

4. อุปกรณ์ป้องกันไฟกระชาก (SPD)

• วัตถุประสงค์: เพื่อป้องกันอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์จากแรงดันไฟกระชากชั่วคราวที่เกิดจากฟ้าผ่า.
• ตำแหน่ง: ติดตั้งตามจุดสำคัญที่สายไฟฟ้าและสายสื่อสารเข้าสู่ที่พักพิงอุปกรณ์.
• ประเภท:
  • ชนิด 1: ติดตั้งบริเวณทางเข้าบริการ.
  • ชนิด 2: ติดตั้งที่แผงกระจายสินค้า.
  • ชนิด 3: ติดตั้งใกล้กับอุปกรณ์ที่มีความละเอียดอ่อน.

บางจุดต้องพิจารณาเมื่อออกแบบหอเหล็ก

1. ความสูงและโครงสร้างของทาวเวอร์

• หอคอยที่สูงขึ้นมีแนวโน้มที่จะถูกฟ้าผ่า.
• การออกแบบ LPS ควรสอดคล้องกับความสูงและรูปแบบโครงสร้างของหอคอย.

2. ความต้านทานของดิน

• การออกแบบระบบสายดินต้องคำนึงถึงความต้านทานของดินเพื่อให้แน่ใจว่าพลังงานฟ้าผ่าจะกระจายไปอย่างมีประสิทธิภาพ.

3. สภาพแวดล้อม

• สภาพแวดล้อมที่มีฤทธิ์กัดกร่อน (เช่น, พื้นที่ชายฝั่งทะเล) ต้องใช้วัสดุที่ทนต่อการกัดกร่อน.
• พื้นที่ที่มีฟ้าผ่าบ่อยครั้งอาจต้องมีการออกแบบ LPS ที่แข็งแกร่งกว่านี้.

4. การปฏิบัติตามกฎระเบียบ

• ตรวจสอบให้แน่ใจว่าการออกแบบ LPS สอดคล้องกับมาตรฐานระดับชาติและนานาชาติ เช่น NFPA 780, IEC 62305, และอีอีอี 998.

แนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุดในการติดตั้ง

1. การบำรุงรักษาตามปกติ

• การตรวจสอบและการบำรุงรักษาส่วนประกอบ LPS เป็นระยะเพื่อให้แน่ใจว่าส่วนประกอบต่างๆ ยังคงอยู่ในสภาพการทำงานที่ดี.
• ตรวจสอบการกัดกร่อน, ความเสียหายทางกล, และความสมบูรณ์ของการเชื่อมต่อ.

2. พันธะและการต่อสายดิน

• ตรวจสอบให้แน่ใจว่าชิ้นส่วนโลหะทั้งหมดของทาวเวอร์และอุปกรณ์เชื่อมต่อกับระบบสายดินอย่างเหมาะสม.
• ลดลูปกราวด์ให้เหลือน้อยที่สุดและตรวจสอบให้แน่ใจว่ามีระบบกราวด์จุดเดียวเพื่อป้องกันความแตกต่างที่อาจเกิดขึ้น.

3. การเพิ่มประสิทธิภาพเส้นทาง

• ใช้เส้นทางที่สั้นที่สุดและตรงที่สุดสำหรับตัวนำดาวน์เพื่อลดอิมพีแดนซ์ให้เหลือน้อยที่สุด.
• หลีกเลี่ยงการโค้งงอและวนรอบตัวนำอย่างแหลมคม.

มาตรการป้องกันขั้นสูง

1. การปล่อยลำแสงในช่วงแรก (ที่) อาคารผู้โดยสารทางอากาศ

• ออกแบบมาเพื่อเริ่มต้นผู้นำที่สูงขึ้นเร็วกว่าเทอร์มินอลอากาศทั่วไป, อาจทำให้มีเขตคุ้มครองที่ใหญ่ขึ้น.

2. ระบบเตือนฟ้าผ่า

• ระบบที่ตรวจจับการเกิดฟ้าผ่าและแจ้งเตือนล่วงหน้า.
• สามารถรวมเข้ากับระบบการจัดการทาวเวอร์เพื่อปิดอุปกรณ์ที่มีความละเอียดอ่อนล่วงหน้าได้.

3. ระบบสายดินสำรอง

• เส้นทางกราวด์หลายเส้นทางเพื่อให้มั่นใจถึงความน่าเชื่อถือแม้ว่าเส้นทางใดเส้นทางหนึ่งจะล้มเหลว.
• เทคนิคการต่อลงกราวด์ขั้นสูง เช่น กราวด์วงแหวนหรือวัสดุปรับปรุงกราวด์.

ข้อสรุป

การปกป้องเสาสื่อสารจากฟ้าผ่าถือเป็นสิ่งสำคัญเพื่อให้มั่นใจถึงการทำงานอย่างต่อเนื่องของเครือข่ายการสื่อสารและความปลอดภัยของบุคลากร. ระบบป้องกันฟ้าผ่าที่ออกแบบมาอย่างดี, รวมเทอร์มินัลอากาศ, ตัวนำลง, ระบบสายดินที่แข็งแกร่ง, และอุปกรณ์ป้องกันไฟกระชาก, เป็นสิ่งจำเป็น. การบำรุงรักษาตามปกติ, การปฏิบัติตามมาตรฐาน, และการพิจารณาปัจจัยเฉพาะพื้นที่จะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพของระบบป้องกัน, ลดความเสี่ยงต่อความเสียหายจากฟ้าผ่า.