Előzzük meg a bajt

Lakóépületek, családi házak villámvédelme

Amióta ember él a földön, azóta ismert jelenség a vihar, az ezt kísérő, fény és hang jelenséggel járó villámlások. Nincs olyan ember, aki nem érezne félelmet, de legalább feszültséget a villámlástól, különösképpen, ha azt a szabadban kell megtapasztalnia egy kiadós vihar keretében. Egy becsapódó villám közvetlen életveszélyt is jelenthet, ezért célszerű védekezni, megelőzni a bajt. A villám kialakulása bonyolult fizikai folyamat, ennek megértése szakmai felkészültséget.

Egy kis fizika

Ismert, hogy a levegőben a felhők negatív és pozitív villamos töltéseket tartalmaznak. Az egyik felhőben telítődnek a negatív, a másikban a pozitív töltések. Mikor két különböző polaritású telített felhő közel kerül egymáshoz, fény és hangjelenség kíséretében villamos kisülés jön létre - villámcsapás játszódik le. Házak, szalmakazlak, fák, sőt tavak felületén is telítődnek a villamos töltések, és itt is bekövetkezhet egy ellentétes polaritású felhő hatására a villámcsapás.
A nagyfeszültségű és áramú kisülés a levegő ionizálása után bonyolult fizikai folyamat eredményeként jön létre. A kisülések létrejöhetnek még magas épületek tetején elhelyezett klíma berendezéseken, szellőzőcsatornán, szolár berendezéseken, fémkéményeken, amelyek kapcsolatban vannak a belső elektromos hálózattal. Ezekben a becsapódó villám komoly károkat okozhat, mivel a nagy feszültségre és áramra nincsenek méretezve.
A villám belecsaphat az utcai villamos hálózatba is, aminek eredményeként úgynevezett "lökőhullám" szalad végig a vezetéken, és az útjába kerülő berendezéseket károsíthatja, ezért ettől a túlfeszültségtől védeni kell a lakóházakat.
A védelemre különböző rendszerek, áram és túlfeszültség levezetők és egyéb készülékek szolgálnak. Az objektumok villámvédelmének tervezése mindig az adott környezettől, épület méreteitől és a védeni kívánt berendezésektől függ. A tervezéssel külön erre szakosodott cégek, foglalkoznak.

Villámvédelem elemei

Ha rátekintünk egy épületre, rögtön szembetűnik, hogy ha rendelkezik villámvédelemmel - villámhárítóval, másképpen "felfogóval" vagy felfogókkal. Ezek a tető legmagasabb pontján helyezkednek el, és nagy keresztmetszetű huzalok kötik össze őket egymással, illetve a földdel. A felfogók feladata a villámok felfogása, majd biztonságos levezetése. A felfogókat a védendő felület alakjának megfelelően a kiemelkedő részeken, valamint a széleken helyezik el, pl. a tetőn úgy, hogy a becsapódó villám árama rövid úton levezethető legyen. A földelés feladata a levezetett villámáramot a talajban veszélytelenül szétosztani. A földelő alakját, méreteit a vonatkozó szabványok tartalmazzák, ennek kell megfelelnie a földelési rendszernek.
Mivel a villámcsapás hatással lehet az épület belső villamos hálózatára is, ezért belső villámvédelmet is kell alkalmazni. A belső villámvédelem a létesítmény belsejében a feszültség és potenciál különbségek csökkentésével, valamint a másodlagos átütések és átívelések megakadályozásával küszöböli ki a villámcsapás közvetett káros hatását. A másodlagos hatásból keletkező feszültségek különösen az elektronikus berendezéseket károsítják, ezek védelmében különböző felfogó és levezető berendezéseket, villámáram és feszültség levezetőket alkalmaznak több fokozatban. Ezeket a létesítmény házi elosztótáblájára, illetve a belső levezetőket a készülékek elé, pl. számítógép, Tv, villamos csatlakozói elé szerelik fel, illetve csatlakoztatják.
A veszélyes potenciálkülönbségek csökkentése érdekében potenciálkiegyenlítést kell létrehozni; pl. betonvasakat, csővezetékeket, tartályokat villamos vezetékekkel kell összekötni, nullázni. Különösen a kisfeszültségű és erősáramú az elektronikai berendezések szigetelési szintje villámcsapáskor a keletkező túlfeszültséget nem viseli el, ilyenkor a berendezést a hálózati oldalon túlfeszültség levezetővel kell védeni. Ilyen berendezések: TV- ék, tévéantennák, számítógépek, videó berendezések és adatátviteli kábelek.

Korszerű villámvédelem

A lakóépületekben nemcsak a hagyományos villamos berendezésekkel találkozhatunk. Emiatt már nem elégséges egy több szintes lakóépületben a hagyományos villámvédelem kialakítása. A falon kívülre szerelt különböző villamos készülékeknél - mint például, klímaberendezés, napkollektor, tv antenna a tetőn - a szokásos belső túlfeszültség-védelmen túl, szigetelt vagy részben szigetelt külső villámvédelmet alakítanak ki. Indokolja ezt az, hogy a készülékekbe történő közvetlen villámcsapás ellen a belső túlfeszültség-védelem nem véd, ezért indokolt a szigetelt villámvédelem alkalmazása. A szigetelt villámvédelmet a tervező alakítja ki és határozza meg az alkalmazandó elemeket. Az elméleti fejtegetések helyett egy létesítmény komplett villámvédelmét szemléltető ábráján mutatjuk be a lényeget.
Ezen látható a külső és a belső villámvédelem kialakítása, jól elkülönül a külső és belső védelem. Talán csak ekkor döbbenünk rá, hogy mi minden hiányzik egy ház biztonságos védelméhez. Lakóépület villámvédelme áll egy villámáram és egy túlfeszültség levezetőből, amelyeket a mérőóra után kell beépíttetni, lehetőleg szakemberrel. Ezután lehet alkalmazni a túlfeszültség-védelmet a fogyasztók védelmére, amit már saját magunk is beszerelhetünk.

További érdekes cikkeinkről se maradsz le, ha követed az Ezermester Facebook oldalát, vagy előfizetsz a nyomtatott lapra, ahol folyamatosan újdonságokkal jelentkezünk!

Láng Levente


Szólj hozzá a cikkhez!

Be kell jelentkezned, hogy hozzászólhass a cikkekhez!
Ezermester, Facebook, vagy Google fiókkal is bejelentkezhetsz.

Kismegszakítók

Lakásunk, házunk elektromos hálózatának szerves része akismegszakító rendszer, amit aköznyelv agyakorlatban gyakran biztosítónak, biztosítéknak hív. Alap szintű használatával mindenkinek tisztában...


Mágneses játékok

Mágneses játékokat vizsgáltak a múlt évben a szakemberek a Nemzeti Fogyasztóvédelmi Hatóság Mechanikai és Villamos Laboratóriumában. Két termék forgalmazását kellett megtiltani, mert súlyos...