این نوع صاعقه گیرها مجهز به باطری و تعدادی سلول خورشیدی دریافت کننده انرژی خورشیدی است که با تابش نور آفتاب باطری ها شارژ شده و انرژی الکتریسیته ساکن در آن ذخیره می شود. این انرژی ذخیره شده بایستی در لحظه مناسب باعث تخلیه و یونیزاسیون هوا شود. صرف نظر از مکانیسم عمل آن، این نوع صاعقه گیرها بعلت وابستگی شدید به باطری، فتوسل (طول عمر باطری و زمان محدود ذخیره انرژی) عملاً مکانیسم مناسبی برای تضمین ایمنی صاعقه گیرها نیست چراکه هیچ اطمینانی وجود ندارد که هوای ابری و غیر آفتابی کمتر از ساعات شارژ ماندن باطری طول خواهد کشید و اگر بیشتر باشد، قطعاً صاعقه گیر عمل نخواهد کرد .
این صاعقه گیرها که قبلا ساخته و تولید می شد، انرژی لازم برای فعال شدن را از منبع خارجی بدست نمی آورد و لذا ضمن قدرت یونیزاسیون بالا، شعاع حفاظتی وسیعی را فراهم میآورد. حذف این نوع صاعقه گیر و تولید نشدن آن دلایلی دارد که به آنها می پردازیم.
یکی از دلیل های متوقف شدن این نوع صاعقه گیر این است که هوای اطراف این نوع صاعقه گیر در تمام فصول و همه مواقع سال یونیزاسیون رخ میداد و هیچ وابستگی به شرایط جوی و محیطی نداشت. نسبتا عمر طولانی چشمه سزیم تداوم طول عمر دستگاه را سبب میشد. و دیگر دلیل توقف این بود که چون پدیده یونیزاسیون در این ابزار ارتباط با پیوند صحیح صاعقه گیر با زمین ندارد و عملاً به دلیل منشأ خاص (عنصر رادیواکتیو) انرژی آن از پدیده Point Effect نشأت نمیگیرد (اگرصاعقه گیری با تشدید پدیده Point Effect فعال شود در صورت قطع مسیر هادی میانی و چاه ارت عملاً از کار میافتد و یونیزاسیون صورت نمیگیرد) در صورت قطع مسیر چاه ارت یونیزاسیون ادامه دشته و صاعقه گیر بدون داشتن اتصال مناسب با زمین نقطه برتر دریافت صاعقه باقی میماند و در صورت دریافت صاعقه، بعلت نقص در مسیر تخلیه صاعقه گیر متلاشی شده و یا به اطراف جرقه جانبی پرتاب مینماید و موجب آتش سوزی میشود که این هر دو با هدف اولیه نصب صاعقه گیر منافات دارد و لدا همین عوامل سبب حذف آن از چرخه تولید و مصرف شد.
این نوع صاعقه گیر از یک محفظه خالی با مسیر ورود و خروج دوکی شکل که از جنس آیرو دینامیک ساخته شده، ورود و خروج هوا از یک سیکل و مسیر مشخص صورت میپذیرد و سبب لرزش و ارتعاش یک الکترود عمودی میشود. الکترود موصوف به یک سلول پیزوالکتریک متصل است. نوسانات الکترود سبب ایجاد الکتریسیته ساکن در سلول میشود و این انرژی ذخیره شده بین الکترود و جداره خارجی صاعقه گیر تخلیه شده و سبب یونیزاسیون هوای اطراف خواهد شد. این تکنیک صاعقه گیر را میتوان خودکفا نامید، اما بسیار حساس و آسیب پذیر است. چراکه ورود یک جسم خارجی و عدم خروج آن ممکن است باعث بسته شدنمسیر و از کار افتادن دستگاه شود. حال اگر وزش بادی که صاعقه ای هم نداشته باشد باعث شارژ شدن بی مورد دستگاه و کاهش طول عمر سلول پیزوالکتریک و عملکرد ارتعاشی آن میشود.
مکانیسم عملکرد این صاعقه گیر بر اساس وجود پتانسیل الکتریکی اتمسفر طراحی شده و در صورتی که شرایط جوی فاقد پتانسیل الکتریکی باشد این صاعقه گیر همانند یک برقگیر ساده است و فعالیتی ندارد. واحد حس کننده این صاعقه گیر وقتی انرژی الکتریکی اتمسفر فراتر از حد معینی (مثلاً ۵ کیلو ولت بر متر) میرود، واحد شارژ را برای جمع آوری انرژی فعال می کند. این واحد تا پر شدن خازنهای یک مدار الکترونیکی بکار خود ادامه میدهد. همین واحد وقتی میزان پتانسیل اتمسفر از حد معینی (نزدیک به وقوع صاعقه مثلاً در حدود ۱۰۰ کیلو ولت بر متر) گذر نماید، واحد شارژ دستور تخلیه خازنها را به الکترود میانی متصل به زمین میدهد. اینکار باعث یونیزاسیون هوای اطراف صاعقه گیر خواهد شد. اینکار بصورت متوالی تکرار شده و با افزایش پتانسیل اتمسفر شدت مییابد.
این نوع صاعقه گیر مشتمل بر یک میله نوک تیز ساده میباشد که از جنس مس یا استیل ضد زنگ است. به این نوع از صاعقه گیرها صاعقه گیر فرانکلین یا صاعقه گیرهای ژوپیتر یا جوجه تیغی و کابلهای معلق که براساس شکل و خاصیت فیزیکی متضمن تشدید پدیدههایی مانند اثر میله نوک تیز (point effect) میشوند و در این مسیر هیچ عامل تشدید کنندهای غیر از شکل خاص آنها وجود ندارد، صاعقه گیر غیر فعال میگویند.
برچسب : نویسنده : sazehniroa بازدید : 138