Paratoner nedir? Paratoner çeşitleri nelerdir?
Yıldırımdan neden korunmalıyız?
Bulut ile yer arasında oluşan yüksek gerilim içeren doğadaki en güçlü elektrik boşalmasına yıldırım ismi verilmektedir. Bulutun elektrik yüklenmesi, boşalma süreci, ana boşalma aşamaları şeklinde üç aşamadan oluşan yıldırım, sağanak yağış ya da gök gürültüsüyle birlikte oluşabilir.
Yıldırım oluşumu Meteorolojik olayların yanı sıra yeryüzünün durumuna bağlı olarak da oluşabilir. Yıldırım oluşumunu tetikleyen etmenler arasında ağaçlar, yüksek iyonlu metaller yer almaktadır.
Açık alanlarda yıldırımdan korunmak için, yıldırım ihtimali olduğunda grup halinde durulmamalıdır. Cep telefonuyla konuşulmamalıdır. Metal olan eşyalar kişinin üzerinde olmamalıdır. Kapalı yerlerde yıldırımdan korunmak için ise duvarlardan uzak durulmalıdır. Gerekmediği bir anda dışarıya çıkılmamalıdır. Elektronik cihazlardan uzak kalınmalıdır. Bina ya da işletmeleri yıldırımdan korumak için de paratoner tesisatları kullanılabilir.
PARATONER TARİHÇESİ
Elektrik kavramını ilk olarak 17. yüzyıl başlarında Gilbert bazı maddelerin birbirine sürtündüğü durumlarda birbirine uyguladıkları güç olarak ifade etmiştir. Elektrik akımı ile ilgili yapılan ilk deneyleri Benjamin Franklin yapmıştır. Franklin elektriğin sıvı olduğunu, eksik olan tarafta eksi fazla olan tarafta artı enerji olduğunu belirtti. Her iki durumda da elektrik eksikliği ya da fazlalığı bulunan cisimler birbirini itmektedir, birinde eksiklik birinde fazlalık olduğu durumlarda ise cisimlerini birbirini çektiğini söylemiştir.
Fraklin Leiden şişesinden boşalan elektriğin oluşturduğu çıtırtı ve kıvılcımlar ile gök gürültüsü ile ilgili bir bağlantı olabileceğini düşündü. Daha sonra 1752’de fırtınalı bir havada uçurduğu uçurtma ile Leiden şişesini yüklemeyi başardı. Bu durumda paratoneri keşfetmesine sebep oldu. Yani aslında Fraklin paratonerin mucidi olarak görülmektedir.
PARATONER ÇALIŞMA SİSTEMİ
Paratoner statik elektrik yüklü bulutlar ve yeryüzü ile oluşan şiddetli elektrik akımıyla insanlara, binalara, elektrik ile çalışan yerlere zarar vermeden doğrudan toprağa aktarılmasını sağlayan sisteme verilen isimdir. Yani aslında paratonerleri kullanmak topraklama yapmak olarak da ifade edilebilir.
Paratonerler iletken sivri bir metal, iletken tel ve iletken levhadan oluşmaktadır. İletken levha toprağa gömülü haldedir. Toprağa gömülen metal levha iletken telle ucu sivri olan metal ile bağlıdır. Metal üstte durmaktadır. Böylece elektrik yükleri için bir geçiş hattı oluşmaktadır ve bu sayede yıldırımsavar olarak kullanılmaktadır.
Paratonerin çalışma prensibi metal çubuğun varlığı eş potansiyel düzlemi bozmaktadır. Bu sayede sıfır düzlemini yukarı götürmektedir. Bunun üzerine paratoner üzerindeki iyonlar gerilim yoğunluğunu arttırmaktadır. Burada devamlı iyon çıkışları bulutun elektrik yükünü Nötr hale getirdiğini gösterir. Bu durumda ise yıldırımın herhangi bir bölgeye değil de paratonerlerin üzerine düşeceği varsayılmıştır.
YILDIRIMDAN KORUNMA ÇEŞİTLERİ
Oluşacak olası yıldırımlardan korunmak için bazı paratoner sistemleri geliştirilmiştir. Bu korunma yöntemleri iki şekilde ayrılmıştır. Dış yıldırımlık ve iç yıldırımlık olarak ayrılan bu korunma çeşitleri kendi içerisinde de pek çok çeşide ayrılmıştır.
Faraday kafesi yıldırımdan korunmak için bir önlem olarak sayılabilir. Faraday kafesi ile korunmak istenilen bina en yüksek yerinden, binanın toprakla bağlantısına kadar devamlı ve kesiksiz iletkenlerle sarılmaktadır. Bu sistemin tam olarak etken hale getirilmesi için korunması istenilen cismin birçok yerinden iletken tellerle sarılmalıdır. Bu durumda sivri uçların açık bırakılmamasına önem gösterilmelidir.
Bir diğer yıldırımdan korunma yöntemi olan Fraklin çubuğu, korunması istenilen yerin en yüksek noktasına sivri bir çubuk yerleştirilmesiyle oluşturulmaktadır. Bu çubukta en kısa yoldan iletkenlerle toprağa bağlanmaktadır. Günümüzde cami minareleri, deniz fenerleri ya da kulelerde özellikle kullanımı tercih edilmektedir.
Aktif paratonerler de bir yıldırımdan korunma yöntemidir. Bu yöntem de erken akış uyarım prensibi ile çalışmaktadır. Çalışma prensipleri o anki havanın yüklerine göre elektrik alan şiddetinin arttırılması sistemine dayanmaktadır. Böylece hem pozitif hem de negatif yıldırımlara karşı koruma sağlanmaktadır. Radyoaktif paratonerler ise yıldırıma erken yol oluşturmak için erken iyon yayılımı amacıyla elementler oluşturulmaktadır. Ancak paratoner de yer alan radyoaktif başlıklar canlıların sağlığını tehlikeye atmaktadır. Bu sebeple de dünya genelinde de kullanımı yasaklanmıştır.
PARATONERLERLE İLGİLİ BAZI TARTIŞMALAR
Ülkemizde paratoner sistemleri sık sık tartışma konusu haline gelmiştir. Buna rağmen yıldırımdan korunmak için paratoner ön plana çıkmıştır. Yıldırımdan korunmak için hangi paratoner sisteminin daha iyi olduğu uzun süre tartışma konusu olduğu gibi hala tartışma konusudur. Her ne kadar paratoner tercih edilse de aslında Faraday kafesi daha etkili bir yöntemdir. Dünya çapında kullanımı yasak olan paratoner sistemleri arasında yer alan radyoaktif paratonerler, radyoaktif maddelerin yardımı ile yıldırımları yakalamaktadır.
Paratoner sistemlerin pek çoğu da istenilen düzeyde çalışmaktadır. Genellikle başlıklar ülkemizde üretilmediği için maliyeti yüksek olmaktadır, bu yüzde tercih edilmemektedir. Daha ucuz üretilen başlıklar tercih edilmektedir. Fakat burada eğer ki paratoner seçilecekse kesinlikle eksiksiz bir sistem oluşturulmalıdır.
Bir diğer paratoner sistemlerinde oluşan problem ise uygulanan binalarda köşe noktalarının boş kalmasıdır. Yıldırım genellikle sivri uçları seçmektedir. Bu durumda paratoner de yandan gelme ihtimali olan etkilere karşı tam olarak koruma sağlanmadığı bilinmektedir. Yıldırım kimi zaman sivri uçlara gelebileceği gibi kimi zaman da yan kısımlara da gelebilmektedir. Bunun için yıldırımdan korunmak için paratoner tesisatları ile yalnızca sivri yerlere değil de yan yüzeylere de koruma oluşturmak gerekmektedir.
PARATONER SİSTEMİ MONTAJLANIRKEN NELERE DİKKAT EDİLMELİDİR?
Tesisleri yıldırımdan korumak için kullanılan paratoner tesisatlarının kurulumda dikkat edilmesi gerekmektedir.
Aktif paratoner korunması istenilen bölgenin en yüksek noktadan da daha yükseğe monte edilmesi gerekir. Önemli olan şey çatı direğinin boyu değil, en yüksek noktadan ne kadar daha yukarı konulabileceğidir.
Tesislerde kullanılan iletkenler tamamen bakır iletken olmak zorundadır.
Kurulacak olan tesisatın topraklama sistemi ölçülecek eğer ki yüksek topraklama var ise düşürülecektir.
Paratoner tesisatının bakımı senede bir defa yapılmalıdır. Topraklama direnci ölçümü de şartnameye uygun şekilde yapılmalıdır. Kontroller aksatılmamalıdır ve eğer ki bir aksaklık varsa bu en kısa zamanda düzeltilmelidir.
Toprak altında kalan tüm bağlantılar ziftlenmelidir.
Çabuk alev alan tesisler üzerine paratonerler kurulamaz.
Kontrol klemensi tespit edilmelidir.
PARATONER FİYATLARI
Bazı doğa olayları insan yaşamına beklenilenden fazla zarar verir. Bunlardan bir tanesi de yıldırımdır. Toprak ile bulur arasında meydana gelen yıldırım olayı insanlara ve pek çok yaşam alanına zarar vermektedir. Bu durumda en az zararı alabilmek için korunma yollarına başvurulmaktadır. Bu durumda paratonerlere başvurulmaktadır. Paratoner fiyatları incelendiğinde de çok maliyetli bir durumun söz konusu olmadığı görülmektedir. Aynı zamanda paratoner fiyatları çeşitlilikte göstermektedir.
Paratoner fiyatları kullanılan malzeme ve hazırlık aşamasına göre çeşitlenmektedir. Genel olarak 250 TL ile 1000 TL arasında değişmektedir. Ekstra malzeme kullanımı olduğu takdirde fiyatta değişiklikler de olabilir.