Tanszékünk szerepe a villámvédelemben: a valószínűséggel súlyozott vonzási tértől a preventív villámvédelemig

Méret: px

Mutatás kezdődik a ... oldaltól:

Download "Tanszékünk szerepe a villámvédelemben: a valószínűséggel súlyozott vonzási tértől a preventív villámvédelemig"

Zsófia Oroszné
5 évvel ezelőtt
Látták:

1 Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem Villamos Energetika Tanszék Tanszékünk szerepe a villámvédelemben: a valószínűséggel súlyozott vonzási tértől a preventív villámvédelemig Dr. Kiss István Villamos Energetika Tanszék Nagyfeszültségű Technika és Berendezések Csoport gocsei.gabor@vet.bme.hu,

2 Épületek villámvédelme Szélturbinák villámvédelme (Madsen) Egy különleges fa Primer villámvédelem Villámvédelem Szekunder villámvédelem Tóth Z. Kiss I. Valószínűséggel súlyozott vonzási tér Gördülő gömb módszer Szabványos méretezési eljárás Schwaiger Távvezetékek, alállomások v. Berta I. Szedenik N. Elektrogeometriai modell A villám fizikája Horváth T. Épületek túlfesz. és zavarvédelme Villámfigyelő rendszerek Mobil BSC, MSC központok v. Preventív villámvédelem Németh B. Gulyás A. és sokan mások Szakértői rsz. FAM -hoz és még sok további gyümölcs Müller Hildebrand Golde Verebélÿ

3 Valószínűséggel súlyozott vonzási tér A lényeg A villámvédelem célja: becsapási pontot kínálni a villámnak és levezetni a villámáramot a földbe anélkül, hogy károsodást okozna. Korábbi felfogás: Védelem -> védett tér, cél ennek meghatározása Új filozófia: A felfogók védett tere nem definiálható pontosan, a kérdés az, milyen valószínűséggel csap a villám az épületbe / felfogóba / földbe.

4 A becsapási folyamat elméleti megközelítése Fizikai folyamat Előkisülés Ellenkisülés Főkisülés Boys felvételek óta nagysebességű videofelvételek is igazolják Fő kérdés: az előkisülés mikor vált ki ellenkisülést? Streamer to leader átmenet f() =? I m =? p, s =?

5 Többféle modell h = 30m h = 10m Azóta azt, hogy az orientációs távolság függ az épület magasságától, több közvetlen megfigyelés is igazolta, pl. Marcelo Saba (Brazília) toronyházba csapó villámok regisztrálása (fényképek, videofelvételek, mért villámparaméterek egyidejű rögzítésével) A magasságfüggés földrajzi helytől is függ (zivatarfelhők magassága, villám típusa )

6 Ugyanazon orientációs pontból nem mindig ugyanott van a becsapási pont

7 Egyszerűsítés: b=0.5, mint határoló felület vonzási tér

Valószínűséggel súlyozott vonzási tér IEC 62305 szerint Probléma: Hirtelen változás

8 Valószínűséggel súlyozott vonzási tér IEC szerint Probléma: Hirtelen változás dp/dr-ben 0,018 0,016 0,014 dp/dr + dp/dr - 0,012 0,01 0,008 0,006 0,004 0, r(m) 150

9 A villámvédelem védőhatása: a védendő tárgy vonzási terének csökkentése

10 Gyakorlati alkalmazás Épületekre Távvezetékekre Alállomásokra Szélturbinákra - S.F. Madsen - Tóth Z., Kiss I.

11 Szélturbinák villámvédelme r 1 r 2 e1 = 1 e2 = 0.92 e3 = 0.81 e = r 1 /r 2

12 Szekunder villámvédelem Vezetett, indukált, kapacitív csatolással kialakuló túlfeszültség Túlfeszültségvédelmi eszközök, rendszerek Többlépcsős túlfeszültségvédelem működésének modellezése Hullámterjedés, visszaverődések figyelembe vételével Feszültség-igénybevételek, helyes működés feltételeinek meghatározása Gyakorlati alkalmazás Épületek szekunder villámvédelme Pl. Parlament, Nemzeti Bank, stb. BSC, MSC állomások, mobil telefonrendszerek adótornyainak villám- és túlfeszültségvédelme

13 Amikor a gyártók is megértették, hogyan működik

14 Preventív villámvédelem CÉL A VILLÁMKÁROK KOCKÁZATÁNAK CSÖKKENTÉSE preventív intézkedésekkel csak villámveszély esetén, az elsődleges és másodlagos hatások bekövetkezési valószínűségének csökkentése, vagy azok kiküszöbölése ESZKÖZÖK Pontos előrejelzés Időzítés Preventív intézkedés Villámfigyelő rendszerek Lokális mérőeszközök Munkafolyamatok pontos ismerete szükséges

15 A módszer áttekintése

16 Statikus és dinamikus módszer Statikus: Wz állandó Dinamikus: Wz változik, attól függően, hogy pl. hol tart a munkafolyamat Alkalmazás: pl. Feszültség alatti munkavégzés (FAM) FAM célja: villamosenergia-szolgáltatás folyamatosságának biztosítása, a kiesések minimalizálása. Előírások szerint a zivatar közeledtekor a munkát fel kell függeszteni, a munkaterültet el kell hagyni. Mi az az utolsó pillanat, ameddig még biztonságosan lehet dolgozni?

17 Gyakorlati alkalmazás: feszültség alatti munkavégzés biztonságosabbá tétele

18 ICLP, IEC TC 81 CIGRE WG C4.36 Ipari megbízások Távvezetékek, alállomások v. Épületek villámvédelme Szélturbinák villámvédelme (Madsen) Primer villámvédelem Épületek túlfesz. és zavarvédelme Villámvédelem Szekunder villámvédelem Tóth Z. Kiss I. Valószínűséggel súlyozott vonzási tér Gördülő gömb módszer Szabványos méretezési eljárás Schwaiger Berta I. Szedenik N. Elektrogeometriai modell A villám fizikája Horváth T. Villámfigyelő rendszerek Mobil BSC, MSC központok v. Preventív villámvédelem Németh B. Gulyás A. és sokan mások Szakértői rsz. FAM -hoz és még sok további gyümölcs Müller Hildebrand Golde Verebélÿ

19 Köszönöm a figyelmet! (Ez egy másik fa ) (A madarakról nincs hír ) Forrás:

Hasonló dokumentumok

RÉSZLETES TEMATIKA. a Rex-Elektro Kft. 1155 Budapest,Dembinszky u.1.szám alatt tartandó előadáshoz

RÉSZLETES TEMATIKA. a Rex-Elektro Kft. 1155 Budapest,Dembinszky u.1.szám alatt tartandó előadáshoz 1 RÉSZLETES TEMATIKA a Rex-Elektro Kft. 1155 Budapest,Dembinszky u.1.szám alatt tartandó előadáshoz I./VILLÁMVÉDELMI RENDSZEREK LÉTESÍTÉSE A 9/2008(II.22.) ÖTM RENDELET (OTSZ) SZERINT 1./ Jogszabályi háttér