القائمة الرئيسية

الصفحات

تعديل المشاركة

مانعة الصواعق (بقلم/ م. محمد حسن بدوي )

مجلة المهندس ALMOHANDIS Magazine
(0)

                 

مانعة الصواعق 

(بقلم) مهندس / محمد حسن بدوى
       تخصص كهرباء عامة
   التخطيط العمراني غرب دارفور

.

للوصول لجميع مقالاتى  بموقع المجلة من هنا


مانعة الصواعق Lighting Rod

  هنالك ظاهرة قد تتكرر يوميا من وقت لاخر بين اجسامنا والاجسام الاخرى المجاورة وهي اذا لامسنا او تقربنا من بعض الاجسام المعدنية يحدث تفريغ بين الجسم والجسم المعدني الاخر محدثا شرارة خفيفة تسمي هذه الحالة بالتفريغ الكهربائي Electrostatic Discharge .ويرجع سبب هذه الحالة ان الجسميين مشحونان بشحنات مختلفة سالبة وموجبة(+,-)

وهذه الظاهرة نفسها موجودة في الطبيعة ونراها بصورة واضحة في فصل الخريف تحديدا في شكل وميض هائل يسمى البرقLightning  فالسحب تكون مشحونة كهربائيا بشحنات غالبا ما تكون سالبة وهذه الشحنات وبشكل طبيعي تنتقل الي اقرب جسم لها تحمل شحنات مختلفة اي موجبة فيحصل التفريغ مسببا الوميض الهائل مصحوبا بدوي مرعب الذي نسمعه وقد يحدث الانتقال الى اي جسم كان قريبا الي السحب(شجرة,برج,مبنى عال الاجسام المنعزلة....الخ).

      تعبر هذه الظاهرة من اخطر الظواهر الكهربائة وذلك لان فرق الجهد الذي يتولد قد تتراوح قيمته الي عشرات الملايين من الفولتيات  قد تصل هذه القيمة الي 10ملايين من الفولتيات بدرجة حرارة تصل الى 25 الف درجة مئوية وتمتد الي مسافات بعيدة قد  تصل الى عشرات الكيلو مترات.

مانعة الصواعق

مخاطر التعرض الي الصاعقة

اثبتت الدراسات العلمية ان اغلب الذين يصابون بالصواعق الرعدية كان السبب الرئيسي لوفاتهم هو النوبة القلبية وتوقف التنفس وقت حدوث الاصابة,هذه الصواعق قد تتسبب في اصابات بالغة قد تكون مزمنة وملازمة للمصاب طيلة فترة  حياته واحيانا تؤدي الى ما يسمى بشلل البرق Keraunoparalysis  وايضا تتسبب في تعثر المشي Walking Stumbled من وقت لاخر وتلف في الدماخ.

هل يمكن تجنب الصواعق؟

بالتاكيد يمكننا التقليل من خطر الاصابة بالصواعق بالابتعاد عن الابواب والنوافذ اثناء فترات هطول الامطار واطفاء الاجهزه والمشغلات الموسيقية والاستعانة بالبطاريات Batteries   فقط لتشغيلها لانها لا تجذب البرق.

 والاهم من ذلك والطريقة المثلي هي تركيب مانعات الصواعق Lighting Rod .

لماذا الارض؟

لماذا يوصل مانعة الصواعق الي الارض؟ مقاومة الارض تعتمد وبشكل اساسي الي درجة الحرارة, بمعني اخر عندما تكون درجة الحرارة اكبر من الصفر فان تاثيرها على المقاومة الارضية لا يكاد تذكر وهو سبب مقنع لهذا.  ولكن عند درجة الحرارة صفر المئوية يبدأ الماء في التربة بالتجمد مما يزيد من مقاومتها , ومن العوامل الاخري المؤثرة بعض الاملاح الذائبة في التربة  وتختلف المقاومة من طبقة الي اخرى . 

مانعة الصواعق

 

  اختراع مانعة الصواعق

   كان له الفضل في اختراع ما يسمى مانعة الصواعق Lighting Rod  فكرته كانت كالاتي:

استخدم مفتاح معدني وذلك من خلال ربطه بخيط مع طائر ورقية ومن ثم وضع على يده شريط عازل  من الجرير وعرضه للصاقعة , من خلال هذه التجربة اتضح  ان المفتاح يقوم بجذب الشحنات الكهربائية

وهذا لم يدع مجالا للشك ان البرق هو الكهرباء (Electricity)  منها قام باخترا ع مانعة الصواعق, انه العالم بنيامين فرانكلين Benjamin Franklin الذي ولد ببوسطن في يناير 1706  وهو من اكثر الامريكيين تاثيرا وانجازا .

من انواع مانعات الصواعق

هنالك انواع متعدده من مانعات الصواعق تختلف في الاشكال والتركيب ولكن في الاخير كلها تؤدي نفس المهام وتعمل بنفس المبدأ اي توفير مسار امن ومنخفض المقاومة للارتفاعات في الجهد والتيار ومن انواعها:

Rod Gap Arrester               

وهو من ابسط انواع المانعات يتالف من عدد اثنين قضيب طولهما من 1 الي 5 سم باطراف منحنية بزاوية 90درجة مع وجود تجويفGap بينهما

Valve lightning Arrester

يحتوى هذا النوع من المانعات على مقاومات غير خطية ودائما تستخدم في الانظمة التي تعمل على جهد عالى يصل الى 440 فولت تكون موضوعة داخل عازل خزفي محكم

Metal Oxide Arrestor

في انظمة الطاقة الحديثة يعتبر هذا النوع هو المسيطر في الاستخدام وذلك لميزته في تقليل احتمالية الفشل التي كانت تحدث نتيجة لتغير جهد الانهيار Breakdown Voltage  للفجوة بسبب تغير احد ظروف الطبيعة كالضغط pressure او درجة الحرارةTemperature  او التلوث Pollution.

مانعة الصواعق

                                             نماذج لمانعات الصواعق                 


موقع مجلة المهندس القديم والإصدارات السابقة من هنا

لمتابعة صفحة فيس بوك من هنا Almohandis Academy

دعوة للعمل لقاءات

 

لمشاركة اعلانك بصفحات المجلة (01062255748) أو إضعظ هنا

فضلا ، قوموا بنشر المقال على وسائل التواصل الإجتماعى، فقد يكون شخصاً فى حاجة إليه

وإن كان لديكم أى إستفسار حول أى مما ورد فى المقال، لا تترددوا فى ترك تعليق بأسفل المقال، وأسرة الموقع سوف تقوم بالرد عليكم فى أسرع وقت إن شاء الله

إعداد وتقديم

م. محمد بدوى

السودان 

مهندس / محمد حسن بدوى
تخصص كهرباء عامة - جامعة امدرمان الإسلامية
   موظف فى التخطيط العمراني غرب دارفور

أخر المواضيع من قسم : (مقالات م. محمد حسن بدوى)

تعليقات

إرسال تعليق