1. Inhouds opgave
1. Inhoudsopgave
2. Inleiding
3. De bliksemafleider installatie
4. Schade door bliksem
4.1 Inductie rondom bliksem
5. Preventie maatregelen
5.1 Beveiligen tegen inslag
5.2 Potentiaal vereffening
5.3 Overspanning afleiders
6. Afscherming tegen storing
7. Welke instanties kunnen een bliksem afleider installatie eisen
8. Conclusie
2. Inleiding
In dit verslag wil ik het gaan hebben over bliksemafleiding.
Het onweert niet alleen sinds miljarden jaren, het onweert ook onafgebroken.
Op ieder moment van de dag zijn er ongeveer achtienhonderd onweersbuien in ontwikkeling rond de aarde.
Elke seconde slaat op zo’n honderd verschillende plaatsen in de wereld de bliksem in.
Het aantal ontladingen dat zonder de grond te raken van de ene luchtlaag naar de andere gaat is nog veel groter, vijfhonderd bliksem flitsen per seconde, verdeeld over de vijf werelddelen en de grote oceanen.
Om mensen, gebouwen, installaties en apparatuur te beveiligen tegen een bliksem inslag wordt er een bliksem afleider installatie aangelegd
Terug naar index
3. De Bliksem afleiderinstallatie
Een goede bliksem afleiderinstallatie vormt een kooi om een gebouw, waarlangs de bliksemontladingen gecontroleerd afgevoerd wordt naar aarde.
Deze kooi noemt men de kooi van Faraday.
De kooi brengt de volle bliksem stroom terug naar een aantal deelstromen, dit is afhankelijk van het aantal afgaande leidingen, waardoor beschadigingvan het object wordt voorkomen.
In de nederlandse norm voor bliksemafleiders ,nen1014, staan de voorwaarden waaraan een bliksem afleiderinstallatie moet voldoen.
Afgaande leidingen verbonden met een aardelectrode of aardingssysteem, dient maximaal om de 20 meter aangebracht te worden.
Het aantal afgaande leidingen is gemakkelijk vast te stellen nl.: door de omtrek te delen door 20 en alles achter de komma wordt naar boven afgerond, en er zijn minimaal twee afgaande leidingen verplicht.
Terug naar index
4. Schade door bliksem
Door een directe inslag op een gebouw is de kans zeer groot dat er schade onstaat.
Naast de kans op persoonlijk letsel of brand, wordt vrijwel zeker het electriciteitsnet beschadigd of zelfs voor een groot deel vernield.
Het electriciteitsnet loopt zo’n groot gevaar omdat dit zeer wijd ,in en boven de grond (hoogspanningsmasten), is versprijdt en uit een goed geleidend materiaal bestaat.
Op het moment van inslag zal op het electriciteitsnet aangesloten apparatuur beschadigd worden.
Niet alleen het electriciteitsnet, ook een hoog opgestelde antenne is voor bliksem een geliefde ingand om de daarop aangesloten apparatuur te beschadigen.
4.1 Inductie rondom bliksem
Een bliksem schicht is een zeer korte, sterke electrische ontlading.
Enkele kilometers rondom zo’n bliksem schicht onstaat gedurende korte tijd een zeer krachtige electromagnetisch veld. (zie figuur 2)
Deze wisselende electromagnetische veld induceert een electrische spanning.
Door de onstane spanningsverschillen kunnen in geleidende materialen, zoals voedings en dataleidingen, een stroom gaan lopen.
En deze stroom kan de installatie beschadigen.
figuur 2
Terug naar index
5. Preventie maatregelen
Het nemen van preventie maatregelen is absoluut noodzakelijk.
De beveiligingsmaatregelen kunnen we in 2 groepen indelen:
-uitwendig
beveiligen tegen bliksem inslag
-inwendig
beveiligen tegen inductie
5.1 Beveiligen tegen bliksem inslag
Het beveiligen tegen bliksem inslag van de bliksem gebeurt door middel van de kooi van Faraday zoals in hoofstuk 1 al omschreven is.
5.2 potentiaal vereffening
De kooi van Faraday weert het binnen treden van electrische stroom ten gevolge van bliksem inslagen.
Door "gaten" in deze kooi kunnen inductie stromen het gebouw binnen dringen.
Deze gaten worden veroorzaakt door geleidende materialen, zoals leidingen voor de voeding van het electriciteitsnet, dataleidingen en gasleidingen.
De belangrijkste maatregel om de gevolgen van inductie tegen te gaan is de zogenaamde potentiaal vereffening.
Alle geleidende materialen van een gebouw, dus alle constructie delen, de verwarmings installatie en apparatuur moeten dus met elkaar verbonden worden en geaard zijn (zie figuur 3).
Door inductie kan in een of meerdere delen een korte verhoging van electrische spanning optreden.
Door de potentiaal vereffening zal er geen spanningsverschil optreden tussen de aangesloten onderdelen en zal de inductie stroom afgevoerd worden naar aarde.
5.3 Overspanningafleiders
Voorzieningen om de “gaten” in de kooi van Faraday te dichten,
de overspanningsafleiders oftewel filters, moeten de overspanning tegen houden of afleiden.
Electrische installaties werken optimaal bij een spanning van 230 Volt of bij krachtstroom installaties 230/400 Volt.
Als er een overspanning optreedt wordt deze spanning automatisch via een spanningsafleider naar aarde afgevoerd ( zie figuur 4).
Terug naar index
6. Afscherming tegen storing
Ondanks alle maatregelen voor bliksem inslagen en schade door inductie, kunnen nog altijd kleine inductie spanningen in de bedrijfsruimte optreden; niet alleen door bliksem, maar ook door spanningsverschillen in de voedingsleidingen van krachtstroom installaties.
Deze inductie spanningen zullen geen verwoestende inductiestromen op wekken, maar kunnen wel storings stroompjes geven in datanetwerken.
De voedingsleidingen worden dubbel afgeschermd, met een dunne fijnmazige metalen (coaxiaal) mantel.
De buitenste mantel moet tweezijdig geaard zijn.
Een zelfde afscherming tegen storende inductie wordt toegepast bij de
data leidingen (figuur 5).
Ook kunnen data leidingen naar een computer in een gesloten, geaarde goot liggen.
Terug naar index
7. Welke instanties kunnen een bliksem afleider eisen.
-Bouw en woning toezicht, in de bouw vergunning worden volgens de bouwordening de eis gesteld van een bliksem afleider installatie.
-Verzekeringsmaatschappijen, als een object een verhoogt risico draagt, zal de verzekeringsmaatschappij eisen dat een bliksemafleider installatie wordt aangebracht.
-Monumentenzorg, monumentale gebouwen welke vallen onder monumentenzorg, zijn verplicht een bliksemafleider installatie te hebben.
-Overheidsinstanties, zoals defensie en rijksgebouwen adviseren en eisen een bliksemafleider installatie te hebben.
-Wanneer een blikseminslag in een object grote risico’s meeneemt en dan ook schade voor het object intern en extern wil voorkomen.
Terug naar index
8. conclusie
Bliksem afleiding samen gevat.
Bliksem afleiding installatie:
-beveiliging tegen bliksem inslag, d.m.v. de kooi van Faraday
-beveiliging tegen inductie: d.m.v. potentiaal vereffening of overspannings afleiders
Afscherming tegen storing:
-metalen, gevlochten van staaldraad, mantel (coaxiaal) om de kabels en deze moet tweezijdig geaard zijn.
Conclusie
Een bliksemafleider installatie is bij grote openbare gebouwen zoals ziekenhuizen, grote warenhuizen en kerken etc., absoluut noodzakelijk gezien de gevolgen van een bliksem inslag op zo’n gebouw.
Een bliksem afleider installatie op woonhuizen is niet rendabel, daar onweert het te weinig voor.
Terug naar index
Suggesties vragen of opmerkingen ga dan naar www.geocities.com/hollywood/park/2448 of mail naar Gorter11@zonnet.nl
voorbeeld bekijken