Pełny numer elektro.info 7-8/2017 tylko dla Ciebie [PDF]

wystarczy założyć konto w portalu elektro.info.pl

Systemy ostrzegania przed wyładowaniami atmosferycznymi w świetle nowej normy PN-EN 50536

Przykład stacji sygnalizacji alarmowej systemu TWS z syrenami dźwiękowymi i lampą stroboskopową
Przykład stacji sygnalizacji alarmowej systemu TWS z syrenami dźwiękowymi i lampą stroboskopową

Doziemne wyładowania atmosferyczne stanowią poważne zagrożenie dla życia ludzkiego i dóbr materialnych. Nie w każdym jednak przypadku zastosowanie tradycyjnych środków ochrony w postaci zewnętrznych instalacji piorunochronnych [1] i układów do ograniczania przepięć [2] jest rozwiązaniem dostatecznym, a czasami ich użycie jest wręcz niemożliwe do zastosowania.

Przykładem może być ochrona istot żywych na obszarach o znacznej powierzchni, gdzie intensywność wyładowań piorunowych jest szczególnie wysoka (np. szlaki górskie Tatrzańskiego Parku Narodowego). W takich przypadkach niezwykle cenna może być informacja o zbliżającym się froncie burzowym otrzymywana ze specjalnych systemów wykrywających zagrożenie piorunowe w najbliższej okolicy, pozwalająca na podjęcie stosownych kroków zapobiegawczych w celu ograniczenia skutków oddziaływania wyładowań atmosferycznych.

Poza istniejącymi systemami detekcji i lokalizacji wyładowań atmosferycznych, dostarczającymi na zasadach komercyjnych informacji o zagrożeniu piorunowym na rozległych obszarach (np. całych krajów lub kontynentów), na rynku pojawia się coraz więcej niezależnych systemów o zasięgu lokalnym, umożliwiających ostrzeganie przed zagrożeniem piorunowym konkretnych obiektów.

Doceniając znaczenie systemów ostrzegania przed wyładowaniami atmosferycznymi (TWS – ang. Thunderstorm Warning System), a także w celu uporządkowania standardów, jakie powinny one spełniać, w roku 2003 Europejski Komitet Normalizacyjny Elektrotechniki (CENELEC) rozpoczął prace normalizacyjne w tym zakresie. Po niespełna 8 latach pracy w czerwcu 2011 r. CENELEC udostępnił ostateczną wersję wymagań dla systemów TWS w ramach nowej normy EN 50536 Protection against lightning – Thunderstorm warning systems [3]. Dokument został opublikowany we wrześniu 2011 r. jako polska norma PN-EN 50536:2011 Ochrona przed piorunami. Burzowy system ostrzegawczy. W normie zawarto między innymi klasyfikację systemów TWS, ich ogólną charakterystykę, a także przykłady zastosowań.

Chcesz być na bieżąco? Zapisz się do naszego newslettera!


fazy formowania się frontów burzowych i klasyfikacja urządzeń detekcyjnych
Funkcjonowanie lokalnego systemu ostrzegania przed burzami oparte jest na wiedzy o fizyce wyładowań atmosferycznych. W normie zdefiniowano cztery fazy formowania się frontów burzowych:

  • fazę wstępną (faza 1.): gromadzenie się ładunków elektrycznych w chmurach burzowych, powodujące zauważalne zmiany pola elektrostatycznego przy powierzchni ziemi,
  • fazę rozwoju (faza 2.): pojawienie się pierwszych oznak aktywności burzowej w postaci wyładowań między chmurami (IC – ang. Intra-Cloud) lub wyładowań doziemnych (CG – ang. Cloud-to-Ground),
  • fazę dojrzałości (faza 3.): występowanie wyładowań zarówno typu IC, jak i CG,
  • fazę rozproszenia (faza 4.): zanikanie zarówno wyładowań atmosferycznych typu IC, jak i CG przy postępującej redukcji natężenia pola elektrostatycznego do poziomu występującego przy dobrej pogodzie.

W zależności od zdolności wykrywania i rozróżniania poszczególnych faz burzy, urządzenia detekcyjne wykorzystywane w systemach TWS podzielono na cztery klasy.

Urządzenia klasy I wykrywają wszystkie fazy formowania się frontów burzowych umożliwiając ostrzeżenie już przed pierwszym wyładowaniem burzowym, a także przez cały okres, kiedy to zagrożenie występuje. Ich zasada działania oparta jest na pomiarze natężenia lokalnego pola elektrostatycznego, które w warunkach dobrej pogody wynosi około 100…150 V/m, a bezpośrednio przed wyładowaniem może przekraczać nawet kilkanaście kV/m. Nie jest jednak możliwe sprecyzowanie, przy jakim natężeniu pola elektrostatycznego następuje wyładowanie. Zaleca się, aby zakres pomiarowy czujnika wynosił ±20 kV/m z minimalną rozdzielczością 200 V/m. O ile jest to możliwe, system powinien informować również o zmianach natężenia pola w czasie. W związku z tym, iż w praktyce zmiany natężenia pola mogą być rejestrowane, gdy chmura burzowa znajdzie się w odległości około 20 km od czujnika, to urządzenia detekcyjne klasy I stosowane są jedynie w systemach o zasięgu lokalnym.

Do klasy II zaliczono czujniki wykrywające burze na etapie rozwoju poprzez detekcję wyładowań zarówno typu IC, jak i CG (fazy 2–4). Pierwsze wyładowanie doziemne poprzedzane jest często wyładowaniami między chmurami, w związku z tym wcześniejsze wykrycie IC może stanowić ostrzeżenie przed pierwszym wyładowaniem doziemnym. Detekcja obu typów wyładowań prowadzona jest w różnych zakresach częstotliwości: VHF (30–300 MHz) dla IC oraz VLF (3–30 kHz) lub LF (30–300 kHz) dla CG, dzięki czemu możliwe jest ich rozróżnienie.

Klasa III obejmuje urządzenia wykrywające jedynie wyładowania doziemne (fazy 3. i 4.). Detektory tej klasy są w stanie wyeliminować sygnały pochodzące od innych źródeł zakłóceń elektromagnetycznych.

Do klasy IV natomiast zaliczono detektory, których wskazania mogą być zakłócone sygnałami niepochodzącymi od wyładowań atmosferycznych i przyjmuje się, że wykrywają jedynie fazę dojrzałości burzy (faza 3.).

Artykuł pochodzi z: miesięcznika elektro.info 10/2011

Komentarze

(0)

Wybrane dla Ciebie


Zapisz się do Ligi Specjalistów i zdobywaj nagrody!

Liga Specjalistów 2.0

Jesteś profesjonalistą z branży elektrycznej lub teletechnicznej?
Jesteś uczniem lub studentem kierunku technicznego?
czytam dalej »

 


Kompleksowe inspekcje termowizyjne - gdzie szukać pomocy? »

Termowizja inspekcja

Przez ostatnie stulecie zbudowano wiele urządzeń pomiarowych w zakresie podczerwieni, ale największe możliwości i popularność zyskały rozwiązania... czytam dalej »

 


Jaki silnik elektryczny wybrać? »

silnik elektryczny

W działaniu wielu maszyn i urządzeń technicznych wymagany jest ruch postępowy lub postępowo-zwrotny. Zazwyczaj ruch ten wytwarzają (...) czytam więcej »

 


Łączniki elektroinstalacyjne - rodzaje i sposób działania?

Oświetlenie zewnętrzne LED - dobór i zastosowanie»

Ranki łączniki gniazdka oswietlenie zewnętrzen LED
W każdej standardowej instalacji elektrycznej w budynku występują gniazda wtyczkowe oraz łączniki. Ich budowa oraz sposób zamocowania zależą od miejsca zainstalowania oraz metody wykonania (...) czytam więcej » Wymiana opraw oświetlenia zewnętrznego ze źródłami LED przynosi przede wszystkim poprawę efektywności energetycznej oświetlenia ulicznego. Oświetlenie LED posiada również (...) czytam dalej »

 


Przyrządy kontrolne i pomiarowe - zobacz niezawodne rozwiązania»

narzedzia pomiarowe dla elektryka Miernik napięcia, ciągłości i kolejności faz są zaprojekotwane do testowania napięcia, fazy, polaryzacji, kolejności faz i półprzewodników. Cyfrowy multimetr oraz cyfrowy miernik cęgowy oferują idealne rozwiązania dla wszystkich wymagań i możliwych zastosowań. Mierniki wykorzystują standardowe (...) czytam dalej »


Zobacz jakie oprawy zaprezentowano na Energetab 2019  »

Wiele nowych produktów od najlepszych w branży marek »

Samochody elektryczne i  mobilne stacje elektronika
Oświetlenie awaryjne ma zapewnić bezpieczne opuszczenie zajmowanych przestrzeni podczas awarii zasilania opraw oświetlenia podstawowego. Niejednokrotnie zanik oświetlenia podstawowego nie jest spowodowany zwykłą awarią zasilania czy wyłączeniem(...) czytam więcej » Poznaj pierwszy w branży przewodnik elektroniczny po złączach. Internetowe narzędzie referencyjne ułatwiające dobór złączy. (...) chcę zobaczyć »

 


Odpowiednie oświetlenie - prawidłowy dobór oświetlenia w projekcie »

projekt oświetlenia Są takie miejsca w domu, o których nie myśli się w pierwszej kolejności. Zostawia się je na później, dopiero wtedy, gdy zadba się o ważniejsze pomieszczenia. Tak jest często (...) czytam dalej »

 


Jak zapewnić bezprzerwowe zasilanie gwarantowane? »

Kolektor słoneczny – urządzenie do konwersji energii promieniowania słonecznego na ciepło »

zasilanie gwarantowane panele słoneczne
Co rusz znaczenie tego problemu uświadamiają nam przechodzące nad naszym krajem orkany i wichury oraz widmo blackoutu, wynikające z pojawiającego się latem ogromnego zapotrzebowania na ... czytam więcej » Udział energii słonecznej w Polsce jest bardzo niski i według urzędu statystycznego, pozyskanie energii z promieniowania słonecznego w porównaniu do innych źródeł odnawialnych w 2017 roku wyniósł niecałe 1%.... czytam dalej »

Szafy energetyczne, sterowniczne, rozdzielcze - dlaczego nie wiesz co wybrać? »

szafy rozdzielcze i sterownicze Zgrupowanie urządzeń elektroenergetycznych wraz z szynami zbiorczymi, połączeniami elektrycznymi, elementami izolacyjnymi i osłonami, służący do rozdziału energii elektrycznej i łączenia oraz ... czytam dalej »


Bezprzewodowa automatyka domowa - i możesz sterować wszystkim w domu »

Intuicyjne oprogramowanie do projektowania listew ze złączkami !

Automatyka domowa - sterowaniem ze smatfona Projektowanie listew - oprogramowanie
Nowoczesny smartdom powinien być gotów na każde życzenie. Dlatego rozwiązania bezprzewodowej automatyki domowej dają Ci zdalną kontrolę nad funkcjami Twojego domu - oświetleniem, roletami, ogrzewaniem ... czytam więcej » Intuicyjne oprogramowanie do projektowania listew ze złączkami oraz profesjonalnego opisywania oznaczników do złączek szynowych, przewodów, kabli, urządzeń i instalacji. Oprogramowanie dostępne jest bezpłatnie na stronie www ... chcę poznać »

Małe, średnie i duże systemy sterowania »

Sterowniki plc Jeszcze kilka lat temu sterowniki PLC „tylko” wspierały pracowników przy wykonywaniu monotonnych zadań i zwiększaniu szybkości produkcji. Aktualnie każda produkcja ... czytam dalej »


Złącza silnoprądowe - czy silikon sobie poradzi?

Złącza silnopradowe Czy możemy zastosować elastyczne przewody silikonowe i czy są one odporne na uszkodzenie i wysokie temperatury? Przykładowo dla przekroju kabla 240 mm2 ... chcę obejrzeć »


Może Cię to zainteresuje ▼

Wyświetlacz cyfrowy - jaki wybrać?

Technologie robotyczne zgodne z koncepcją Industry 4.0 » »

wyświetlacze cyfrowe robotyka i automatyka
Współpracujący z dowolnym nadajnikiem sygnału w standardzie 4-20 mA. Urządzenia nie wymagające dodatkowego zasilania. Do obszaru zastosowań ... czytam więcej » Nowoczesne urządzenia mechaniczne nic nie znaczyłyby bez ukrytej w nich elektroniki, dizęki której ... czytam dalej »


Odczyty cyfrowe - przyrządy przeznaczone do wyświetlania położenia »

czytniki cyfrowe Współpracują z przetwornikami przemieszczeń liniowych (liniały) i kątowych (enkodery). Wykonywane są w różnych wersjach dostosowanych do (...) czytam dalej »


1-fazowe liczniki energii elektrycznej - widziałeś to?!

Inteligentny system dystrybucji mocy »

Liczniki energii jakie wybrać moc
Wymagania stawiane licznikom energii elektrycznej zawarte są w normach oraz przepisach (...) czytam dalej » Uniwersalne zastosowanie, w pojedynczych szafach sterowniczych, jak też w kompletnych systemach... czytam dalej »

Dodaj komentarz
Nie jesteś zalogowany - zaloguj się lub załóż konto. Dzięki temu uzysksz możliwość obserwowania swoich komentarzy oraz dostęp do treści i możliwości dostępnych tylko dla zarejestrowanych użytkowników naszego portalu... dowiedz się więcej »
10/2019

AKTUALNY NUMER:

elektro.info 10/2019
W miesięczniku m.in.:
  • - Projekt zasilania pompowni pożarowej
  • - Przekładniki niekonwencjonalne wykorzystywane w automatyce elektroenergetycznej
Zobacz szczegóły
COMEX S.A. COMEX S.A.
O firmie COMEX S.A. od początku swojej działalności, tj. od 1987 zajmuje się kompleksową obsługą klientów w zakresie zasilania...

Ciekawe strony

Elektryk na Fixly.pl

EPS System - agregaty prądotwórcze

Producent oświetlenia

Ciekawa Architektura

Instalacje

Literatura fachowa

Rekuperacja

Termomodernizacja

Dom Wydawniczy MEDIUM Rzetelna Firma
Copyright @ 2004-2012 Grupa MEDIUM Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Spółka komandytowa, nr KRS: 0000537655. Wszelkie prawa, w tym Autora, Wydawcy i Producenta bazy danych zastrzeżone. Jakiekolwiek dalsze rozpowszechnianie artykułów zabronione. Korzystanie z serwisu i zamieszczonych w nim utworów i danych wyłącznie na zasadach określonych w Zasadach korzystania z serwisu.
realizacja i CMS: omnia.pl