Yıldırımdan ve aşırı gerilim korumasının temel görevi, insanları, özel ve kamu binalarını, endüstriyel tesisleri ve bunların içindeki tüm ekipmanları korumaktır. Bu şekilde, pahalı yıldırım ve aşırı gerilim hasarından kaçınılabilir.
Güvenilir yıldırım koruması, insanları kendi evlerinde veya kamu binalarında yıldırım düşmesi sonucu oluşan yaralanma ve hatta ölümlerden korur (örn. futbol merkezleri veya hastaneler).
Doğrudan bir yıldırım çarpması binalarda yangınlara neden olabilir. Yıldırım koruması, bu nedenle özellikle proses endüstrisinde ve ATEX bölgelerinde (potansiyel olarak patlayıcı atmosferlerde) giderek önem kazanıyor.
Tüm elektrikli ve elektronik cihazlar aşırı gerilimlerden zarar görebilir. Bu da mali kayıplara ve kişisel bilgi ve verilerin kaybolmasına neden olabilir.
Bir üretim fabrikasının arıza sürelerinin ekonomik sonuçları vardır. Yıldırım düşmesi ve aşırı gerilimlere karşı korunarak, masraflı onarımlar ve durma süreleri önlenebilir.
Örneğin ulaşım sektöründe, veri ve bilgi eksikliği ciddi sonuçlara yol açabilir. Buna iyi bir örnek, havaalanındaki kontrol kulesi ve sunuculardır.
Her yıl, GDV talep sayısını ve sigorta avantajlarını belirten güncel bir yıldırım diyagramı yayınlar. 2023 yılında, 220.000 yıldırım ve aşırı gerilim hasarı toplam Olarak 330 milyon €'ya ulaşmıştır. Binalar ve evlerde kullanılan ve giderek gelişen teknik ekipman, ortalama hasardaki artışı açıklayabilir.
*Kaynak: Gesamtverband der Deutschen Versicherungswirtschaft e.V.; geçici durum Temmuz 2024
Aşırı gerilimler, nominal gerilimin tolerans aralığının dışında kalan aşırı yüksek gerilimlerdir. Çok dik yükselme sürelerine sahiptirler ve elektrikli ve elektronik bileşenlerin yalıtımını ve işlevini bozabilir, hatta tahrip edebilirler.
İki tür aşırı gerilim arasında genel bir ayrım yapılır:
Yıldırım çarpması durumunda, yapıya doğrudan yıldırım çarpması (S1), yapının yanına yıldırım çarpması (S2), besleme hatlarına yıldırım çarpması (S3) veya besleme hatlarının yanına yıldırım çarpması (S4) arasında da bir ayrım yapılır.
Yaklaşık 2 km yarıçap içinde doğrudan ya da yakındaki yıldırım çarpması güç, telefon, veri ve MSR* hatları vasıtasıyla binaya giren aşırı voltajlara neden olabilir. Bu devrede, rahatsız edici değişkenler galvanik, indüktif veya kapasitif olarak sisteme bağlanabilir.
Ancak endüktif yüklerin değiştirilmesi, enerji tedarikçilerinin ya da eski ve arızalı elektrikli cihazların anahtarlama işlemlerinin neden olduğu aşırı gerilimler yıldırım çarpmalarından çok daha sık meydana gelir.
*cihazlar ve kontrol
Aşırı gerilim koruma konseptinin ana fikri, aşırı gerilimleri kademeli olarak güvenli seviyelere sınırlamaktır. Enerji tedariki ve dağıtımı için aşırı gerilim koruması DIN VDE 0110-1'de üç alana ayrılmıştır:
Terminal cihazının izolasyon direnci 1,5 kV'dir. Parazit itkileri ve aşırı gerilimler nedeniyle tahrip olmalarını önlemek için yıldırım ve aşırı gerilim toprak telleri kullanılır.
Furkan Özdemir
Teknik Destek Mühendisi