كيف يمكن حماية مصابيح الشوارع الشمسية من ضربات البرق؟

مصابيح الشوارع الشمسيةتستخدم على نطاق واسع في مجالإضاءة الطرقبسبب مزاياها مثل توفير الطاقة وحماية البيئة والتركيب المريح. ومع ذلك، نظرًا لأنه يتم تثبيتها عادةً في بيئات خارجية مفتوحة وعالية، فمن المحتمل جدًا أن تصبح هدفًا للصواعق. بمجرد أن تضرب الصواعق مصباح شارع شمسي، فإنها لن تتلف المكونات الرئيسية مثل المصباح والوحدة النمطية والبطارية فحسب، بل قد تتسبب أيضًا في وقوع حوادث سلامة وتؤدي إلى خسائر اقتصادية. لذلك، من الأهمية بمكان إتقان التدابير الفعالة ضد ضربات الصواعق.

يعد التأريض الجيد أساس الحماية من الصواعق لمصابيح الشوارع الشمسية. يمكن لنظام التأريض أن يقدم بسرعة التيار اللحظي القوي المتولد عن الصواعق إلى الأرض، مما يمنع تلف المعدات بسبب الجهد الزائد. أولاً وقبل كل شيء، يجب تحديد مواد التأريض المناسبة. بشكل عام، يتم استخدام الفولاذ المسطح المجلفن بالغمر الساخن أو الفولاذ المستدير أو المواد النحاسية، والتي تتمتع بموصلية كهربائية جيدة ومقاومة للتآكل. يجب أن يتوافق عمق دفن قطب التأريض مع المعايير ذات الصلة، وعادة ما يكون لا يقل عن 0.6 متر، ومن الضروري التأكد من أن قطب التأريض على اتصال كامل بالتربة. يمكن تقليل مقاومة التربة وتعزيز تأثير التأريض عن طريق إضافة عوامل تقليل المقاومة حول قطب التأريض. الشرط العام هو أن مقاومة التأريض يجب ألا تتجاوز 4 أوم. إذا تعذر الوفاء بهذا المعيار، فيمكن تقليل مقاومة التأريض عن طريق زيادة عدد أقطاب التأريض أو إطالة طول جسم التأريض.

يمكن لقضيب الصواعق أو حزام الصواعق أن يجذب الصواعق إلى نفسه ويفرغ تيار الصواعق بأمان من خلال نظام التأريض. عند تثبيت قضبان الصواعق على قمة مصابيح الشوارع الشمسية، من الضروري التأكد من أن ارتفاع ونطاق الحماية لقضبان الصواعق يمكن أن يغطي نظام مصباح الشارع بأكمله. يتم تحديد طول قضيب الصواعق بشكل عام من خلال ارتفاع مصباح الشارع والبيئة المحيطة، وعادة ما يتراوح من 0.5 إلى 1 متر. بالنسبة لبعض مرافق مصابيح الشوارع الشمسية الطويلة والكبيرة المساحة، من الأنسب تثبيت أحزمة الحماية من الصواعق. يجب أن يتم وضع أحزمة الحماية من الصواعق على طول المكونات المعدنية مثل أعمدة إنارة الشوارعوحوامل الألواح الشمسية، ويتم توصيلها بشكل موثوق بنظام التأريض.

تعد واقيات الاندفاع معدات رئيسية للحماية من الصواعق في مصابيح الشوارع الشمسية. يمكنها أن تحد على الفور من الفولتية المرتفعة بشكل مفرط ضمن النطاق الذي يمكن للمعدات تحمله. في نظام مصباح الشارع الشمسي، يجب تثبيت واقيات الاندفاع في مواقع متعددة. في نهاية خرج التيار المستمر للوحة الشمسية، يجب تثبيت SPD للتيار المستمر لمنع الجهد الزائد المتولد عن الحث بالصواعق من غزو النظام على طول خط الطاقة. على خطوط التوصيل بين الوحدة النمطية والبطارية، يجب أيضًا تثبيت SPDS المقابلة لحماية هذه المكونات الأساسية. عند اختيار واقي الاندفاع، يجب إجراء تحديد معقول بناءً على معلمات مثل جهد التشغيل للنظام، وأقصى جهد تشغيل مستمر، وتيار التفريغ الاسمي.

تتضمن دائرة مصباح الشارع الشمسي دائرة التيار المستمر بين اللوحة الشمسية والوحدة النمطية، والدائرة بين الوحدة النمطية والمصباح، وما إلى ذلك. تتطلب هذه الخطوط أيضًا اهتمامًا خاصًا أثناء عملية الحماية من الصواعق. يجب استخدام الكابلات المحمية قدر الإمكان للخطوط، ويجب تأريض كلا طرفي طبقة التدريع بشكل موثوق لمنع النبضات الكهرومغناطيسية للصواعق من التداخل مع الخطوط وتحريض الجهد الزائد. في الحالات التي لا يمكن فيها استخدام الكابلات المحمية، يمكن لف أنبوب معدني حول الكابل وتأريضه. في الوقت نفسه، يجب أن يتجنب وضع الخطوط التقاطع مع الأشياء المعدنية الأخرى قدر الإمكان لتقليل توليد الجهد الزائد المحرض.

عند تثبيت مصابيح الشوارع الشمسية، يجب ترتيب مواضع كل مكون بشكل معقول. يجب تثبيت الألواح الشمسية في الجزء العلوي من عمود المصباح قدر الإمكان لتجنب حجبها بواسطة المباني الشاهقة أو الأشجار المحيطة. في الوقت نفسه، من الضروري ضمان اتصال كهربائي جيد بين الألواح الشمسية وعمود المصباح. يجب تثبيت الوحدة النمطية والبطارية في مكان مقاوم للماء والرطوبة وسهل الصيانة، والابتعاد عن البيئات الرطبة وذات درجة الحرارة المرتفعة. أثناء عملية التثبيت، يجب توصيل جميع المكونات المعدنية كهربائيًا بشكل موثوق لتشكيل جسم متساوي الجهد كامل، وتجنب حوادث السلامة الناجمة عن الشرارات الكهربائية الناتجة عن اختلافات الجهد.

مرافق الحماية من الصواعق ليست حلاً لمرة واحدة وتتطلب صيانة وفحصًا منتظمين. تحقق بانتظام مما إذا كان نظام التأريض في حالة جيدة وما إذا كان هناك أي تآكل أو ارتخاء في قطب التأريض. تحقق مما إذا كان واقي الاندفاع يعمل بشكل صحيح وما إذا كانت حالة الإشارة الخاصة به طبيعية. تحقق مما إذا كانت هناك أي مشاكل مثل التلف أو الشيخوخة في الدائرة. بالنسبة للمشاكل التي تم العثور عليها، يجب إجراء الإصلاح والاستبدال في الوقت المناسب لضمان أن نظام الحماية من الصواعق لمصابيح الشوارع الشمسية في حالة عمل جيدة دائمًا.

تعد الحماية من الصواعق لمصابيح الشوارع الشمسية مشروعًا منهجيًا، ويتطلب دراسة وتنفيذًا شاملين من جوانب متعددة مثل أنظمة التأريض وأجهزة الحماية من الصواعق والحماية من الاندفاع وحماية الخط وتركيب المعدات والصيانة الدورية. فقط من خلال القيام بكل رابط بشكل جيد، يمكن تعزيز قدرة الحماية من الصواعق لمصابيح الشوارع الشمسية بشكل فعال وضمان تشغيلها الآمن والمستقر.