Yıldırımdan Korunmak için Neler Yapılır

Yıldırım riskini analiz etmek için pek çok faktör dikkate alınmalıdır. Bu faktörler; elektro geometrik modelleri, topraklama sistemi, yıldırım iletkenleri, yüzey alanları ve alt iletkenleridir.

1- Koruma Sistemleri – Paratonerler

Paratonerlerin amacı, yapıları doğrudan yıldırım çarpmalarına karşı korumaktır. Paratonerler, yıldırımları yakalarlar ve deşarj akımını toprağa iletirler. Bu sayede ortaya çıkan yüksek gerilim yok edilmiş olur. Yıldırım iletkenleri (Paratonerler) 4’e ayrılır;

Tek Çubuklu Yıldırım İletkenleri (Franklin çubuklar)

Franklin çubukların ebatları, yapıya ve yapıdaki alt iletkenlere göre değişmektedir. Bu çubuklar topraklama elektroduna yada tesise özel olarak yapılmış topraklama elektroduna bağlıdırlar.

Sparkover Cihazlı Paratonerler

Sistem, tek çubuklu franklin tipinin geliştirilmiş halidir. Sparkover denilen cihaz ucunda bir elektrik alanı oluşturur ve şimşeklerin etkili bir şekilde yakalanmasını sağlar.

Örgü Kafesli Yıldırım İletkenleri

Örgü kafes, tüm hacmi sınırlandırmak üzere binanın dışına yerleştirilmiş bir iletken ağından oluşur. Kullanılan çubuklar 0,3 ila 0,5 m yüksekliğindedir. Bu çubuklar çatılar ve oluklar gibi yıldırımın isabet edebileceği alanlara yerleştirilir. Tüm iletkenler, topraklama sistemine bağlanır.

Yıldırım İletkenlerinin Topraklama Telleriyle Kullanımı

Sistem, belirli binaların üzerinde, dış mekan depolama alanlarında ve yüksek gerilim hatlarında kullanılır. Elektro jeometrik model bu alanlarda uygulanır.

2- Elektro Geometrik Model

Yıldırım yakalama cihazlarının tercihi, korunacak her alan için özel bir çalışma gerektirir. Sistemin amacı, yıldırımın önceden belirlenmiş noktalardan birine düşmesini sağlamaktır.

Kullanılacak olan paratoner ( yakalama cihazına) veya ulusal çalışma prensiplerine göre bu işlemi yapmak için birkaç yöntem vardır. Bunlardan biri, “elektro geometrik model” (hayali küre modeli) denilen yöntem, ilk arkın boşalma akımının yoğunluğuna göre bir yıldırım iletken tarafından teorik olarak korunan küresel hacmi tanımlar.

Akım ne kadar yüksek olursa, yakalanma ihtimali de o oranda yüksek olur. Ouşan bu küre modelinin dışında kalan bölgelerde koruma sağlanamaz.

3- Yakalama Yüzey Alanları

Korunacak alan, birkaç binadan oluştuğunda yada tek bir yakalama cihazının aralığının ötesine uzandığında, teorik olarak farklı yıldırım yakalama yüzey alanları bir araya getirilmelidir. Yapılacak ortak planlama ile hem gereksiz cihaz kullanımı engellenebilir hem de verimlilik sağlanabilir.

Koruma planının alanın, yerleşim planının üzerine yerleştirilmesi, kapsanmayan alanları da görmeyi sağlar. Fakat her şeyden önce bazı noktalar göz önüne alınmalıdır:

• Yıldırım düşme ihtimali yüksek olan kuleler, bacalar, antenler ve lamba direklerinin tespiti yapılmalıdır.
• Binalarda bulunan malzemelerin hassasiyeti incelenmelidir.

Ayrıca binalar arasındaki bağlantılarda, yıldırım sonucu oluşabilecek elektromanyetik alan veya gerilim gradyanın etkisine bağlı frekans girişimlerinin oluşabileceği bilinmelidir.

4- Alt İletkenler

Alt iletkenler, yıldırım iletkeni ve topraklama elektrotu arasındaki bağlantıyı sağlar. Yoğun akımlara maruz kalırlar, bu sebeple en az 50 mm2 kesitlik bakır iletken olmalıdır. Düz ve sağlam bir şekilde sabitlenmeli ve en kısa rotayı takip etmelidirler. Ayrıca kesinlikle keskin açıları olmamalıdır.

Paratonerlerde yıldırım akımının dolaşımına bağlı etkilerin azaltılması için şunlar uygulanabilir;

• Akımı bölmek ve etkilerini sınırlamak için alt iletken sayısının arttırılması.
• Alt iletkenlerin, binadaki tüm katlardaki sistemlerle birbirine bağlı olmasını sağlamak.
• Erişilemez olanlar da dahil, tüm iletken elemanları kapsayan bir eş potansiyel oluşturmak.

5- Topraklama Sistemi

Yıldırıma karşı korunmadaki en önemli yöntemdir. Topraklaklamaya bağlı tüm cihazların korunabilmesi için topraklama sistemi voltaj yükselmesini önleyerek yıldırım akımını boşaltmalıdır.