Paratoner Tesisatı

 Günlük hayatımızda önemli bir paya sahip olan ancak varlığından çoğu zaman haberdar olmadığımız sistem olan paratoner, statik elektrik yüklü bulutlardan gelen elektrik akımından korunma amaçlı geliştirilmiştir. Bir güvenlik sistemi olan paratoner, yıldırım veya şimşek gibi doğa oluşumlarında insanlara, binalara zarar gelmesini engeller.  

 Paratoner nedir diye soracak olursak yeryüzü ile statik elektrikli yüklü bulutlar arasında elektrik akımının elektrikle çalışan cihazlara, binalara ve en önemlisi insanlara zarar vermemesi için bu akımı doğrudan toprağa aktaran ekipmandır. Paratoner yapı olarak binaların tepesine yerleştirilmiş bir çubuğun ucuna tutturulan sivri bir metaldir. 

Yıldırım ve şimşek gibi kötü sonuçlar doğurabilecek doğa olayları, özellikle Türkiye coğrafyasında sık sık görülmektedir. Bu amaçla, yıldırımdan korunmak ve can veya mal kaybına maruz kalmamak adına geliştirilen bir sistem olan paratoner, hayati önem taşıyan bir ekipmandır. Paratonerler tarihte ilk olarak 18.yüzyılda Benjamin Franklin tarafından geliştirilmiştir. 

Paratoner çeşitleri olarak aşağıdakileri gösterebiliriz:

· Faraday kafesi

· Radyoaktif paratoner

· Franklin çubuğu

· Aktif paratoner

   Paratoner tesisat çalışması, birçok hususta dikkat gerektiren bir süreçtir. Paratoner tesisatı yapılırken izlenmesi gereken sıra oldukça önemlidir. Bu anlamda, tesisat yapımında öncelikle yıldırımın düşme ihtimali yüksek olan alanlar özenle belirlenmelidir. Bu alanlara; kuleler, trafo tesisler, anten direkleri, yüksek binalar, bayrak direkleri, sivri uçlar örnek gösterilebilir. Buna ek olarak cami ve minareler, asKeri tesisler, hastaneler, petrol ofisleri, gaz dolum tesisleri, hava alanları, fabrikalar, köprüler, depolar ve okullar gibi birçok alanlarda paratoner tesisatı ile birlikte topraklama tesislerinin yapımı gereklidir. Sonrasında gereken malzemeler ile topraklama ve paratoner tesisatı yapılır. 

        Paratoner yapı olarak sivri uçlu metal, iletken tel, uzatma direği ve topraklama sisteminden oluşmaktadır. Sivri uçlu çubuk, paratoner başlığının en uç noktasıdır. Sivri uçlu metal olarak bilinen bu çubuk, bir direk vasıtasıyla belirli bir yüksekliğe yerleştirilir ve bağlantı aparatları yardımıyla bağlanır. Sonrasında bu bölüm yalıtımlı iletken teller aracılığıyla toprak içerisinde gömülü toprak levhalarına bağlanır ve böylece tesisat tamamlanır. 

 Elektrik enerjisinin aktif kullanıldığı alanlarda yıldırım veya şimşek gibi doğa olaylarının olması ihtimaline karşın topraklama yapılması gerekir. Paratonerin tek başına kullanımında cihazın sabit metal kısmına elektrik akımı geçişi olur. Bu da ekipmanın çalışmasını engeller ve dokunulduğunda can kaybına neden olur. Bu nedenle de paratoner tesisatı ile birlikte topraklama da önemlidir. 

        Topraklama tesisatı için öncelikle bina dışındaki bir alana ortalama 1 metre derinliğinde bir çukur kazılır ve bu alana topraklama iletken levhalar yerleştirilir. Levhaların üst kısmına bir delik açılır ve bu delik, topraklama ve paratoner tesisatı iletkenlerinin bağlanması içindir. Binada elektrik üretebilecek veya elektrik akımı geçirebilecek tüm metal topraklama iletkenine bağlanır ve böylece olası elektrik kaçağı da önlenmiş olur. 

   Paratonerler, kabaca, yıldırım düştüğünde binaların veya insanların olumsuz etkilenmesini önler. Bu sistemler yardımıyla yıldırım düşmeden engellenir. Sivri uçlu metal olarak bilinen sistemin en uç noktasına yoğunlaşan yıldırım, paratoner sayesinde toprağa aktarılır. 

       Son yılların güvenlik açısından en çok tercih edilen sistemlerinden olan paratoner ürünleri teknolojik gelişimler nedeniyle yeni özellikleri ile piyasaya sürülmektedir. Bu anlamda, paratoner fiyatları da farklılık gösterir. Cihazın fiyat listesi, kurulum, hazırlık ve malzeme fiyatları da göz önüne alınarak belirlenir. Sonuç olarak, diğer alanlarda olduğu gibi bu alanda da fiyatlar malzeme kalitesine göre değişmektedir. Kullanılacak vidalar, ölçüm malzemeleri, iletkenler ve topraklama sistemi de göz önünde bulundurularak bir fiyat ortalaması sunulur. 

      Yıldırım gibi çoğu zaman felaketle biten doğa olaylarından korunmak için geliştirilen paratonerler, iletkenlik ve toprağa akım konusunda başarılıdırlar. Bu nedenle de yıldırım söz konusu olan alanlarda paratoner kullanmak oldukça önemlidir. Başarısı ve kullanım sıklığı göz önünde bulundurulduğunda paratonerlerin fiyatları da her bütçeye hitap edecek şekilde düzenlenir. Paratoner fiyatları her ne kadar cihazın türüne göre farklılık gösterse de firmalara göre de değişmektedir. Bu nedenle de paratoner alırken satış yapılan firmanın güvenilir olup olmamasına ve fiyat aralıklarına göz gezdirmekte fayda vardır. 

 Yıldırımdan Korunma Sistemleri; Yıldırımın olumsuz etkilerinden insan canını ve malını korumak için tasarlanmış sistemlere Yıldırımdan Korunma Sistemleri denir. Yıldırımdan Korunma Sistemleri yıldırımı sönümlemek üzerine değil, yıldırımdan kaçınmak, etkilerinden kurtulmak için tasarlanmıştır. Yıldırımdan Korunma Sistemleri ikiye ayrılır dış yıldırımlıklar ve iç yıldırımlıklar.

 Yıldırımın düştüğü yerde oluşabilecek fiziksel etkilerden koruyan sistemlerdir. Yaşam alanlarının dış cephelerinde kullanılırlar. 

 Aktif Sistemler, Yıldırımı üzerine çekmek için bir çaba sarfeden sistemlerdir: Aktif Paratonerler ve Radyoaktif Paratonerler olarak ikiye ayrılır. 

 Aktif Paratonerler, paratoner başlıklarında bulunan elektrik alan yayılım sistemleriyle (piezzoelektrik madde, mekanik bobin ) çevrelerine etki ederek havanın yalıtkanlığını azaltırlar ve yıldırımın toprağa ulaşma yolunu kolaylaştırırlar. Yıldırım da zor olan toprağa ulaşma yolunu tercih etmek yerine paratoneri ve iniş iletkenini kullanarak toprağa ulaşır. 

 Radyoaktif paratonerler, başlıklarında bulunan radyoaktif maddelerin (Radyum Ra-226, Amerisyum Am-241 ) ışımasıyla havanın yalıtkanlığını azaltıp, yıldırımın toprağa ulaşmasını kolaylaştırır ve yıldırım için tercih sebebi olur. Radyoaktif Paratonerlerin kurulumu 30.07.2001 tarih ve 10700-1485 sayılı genelge ile yasaklanmıştır. Öncesinde yapılan Radyoaktif Paratonerlerin kullanımı ile ilgili bir yasak konuşmamıştır ancak her yıl düzenli aralıklarla kontrol edilmesi gerektiği belirtilmiştir. Radyoaktif Paratonerlerin sökümü için yetkili firmalar belirlenerek sökümlerin bu firmalar tarafından yapılıp Radyoaktif başlıkların Türkiye Atom Enerji Kurumu'na (TAEK) verilmesi zorunlu kılınmıştır. Radyoaktif Paratoner başlığı TAEK'e teslim edilir ve teslim edildiğine dair belge işletmeye verilir.  

 Pasif Sistemler yıldırımı çekmek için herhangi bir çaba sarfetmeyen, yıldırım üzerine düşerse alıp toprağa ileten yıldırımdan korunma sistemleridir. Yakalama Uçları ve Faraday Kafesi olarak ikiye ayrılır 

 Yakalama Uçları, yıldırımı en düşük dirençle iletebilecek şekilde iletkenliği yüksek ve dayanıklı malzemelerden üretilen sivri uçlu çubuklardır. İletkenlerle toprak içine yerleştirilen topraklama çubuklarına bağlanarak, yıldırımın toprağa iletilmesini sağlarlar. 

 Faraday Kafesi, Bilim insanı Faraday'ın yüksek gerilim çalışmalarında elektrikten korunmak için tasarladığı ve sonrasında binalarda kullanılmaya başlanan Yıldırımdan Korunma Sistemleridir. Faraday Kafesi, korunmak istenen binanın üstüne ağ şeklinde iletkenlerin yerleştirilmesi ve bu ağ sisteminin binanın çevresinden toprağa iletilmesidir. Tam koruma sağlar ancak bina çevresini koruyamadığı için ve maliyeti yüksek olduğu için ülkemizde çok tercih edilememektedir. 

Yıldırımlar düştüğü noktadan 2 km yarıçapındaki alanda toprakta gerilim dalgalanmaları oluştururlar.  Parafudrlar yıldırımın düştüğü alan ve çevresinde oluşturduğu etkilerden dolayı, elektronik cihazlarda oluşturacağı zararlı etkileri ortadan kaldırmak için kullanılan koruma cihazlarıdır. Parafudr olarak bildiğimiz cihazlarla sistemli bir koruma tasarlanarak elektronik cihazların zarar görmesini engellerler. İç Yıldırımlıklar sisteme entegre edilirken sistem tasarımının bilinmesi ve bu sisteme göre dizayn edilmesi gerekir. Eksik bir tek nokta kalması durumunda dahi elektronik cihazlarınız zarar görebilir. Sistem korumaya alınmak isteniyorsa Elektrik şebekesinin işletmenize enerji sağlamaya başladığı Ana Elektrik Panosundan korumak istediğiniz son noktaya kadar korunma sağlanmalıdır. 

Tesislerin Dağıtım Panolarında kullanılan, koruma aralığı geniş Parafudr tipidir. Tip 1 olarak da adlandırılmaktadiır.

C Sınıfı Parafudrlar Dağıtım panolarından sonraki tali panolarda kullanılan ve koruma aralığı daha dar olan, B sınıfı Parafudrlara göre daha hassas korum sağlayan işletme elemanlarıdır. B sınıfı Parafudr sonrasında kullanılmalıdırlar.

Tip 1+2 Parafudr olarak da bilinen B+C Parafudrlar hem hassas koruma sağlar hem hem daha geniş koruma sağlar genellikle ana panodan sonra direkt yük beslemesi yapılan yerlerde ya da tek elektrik panosu bulunan tesislerde kullanılırlar.