Bliksemafleidercontrole Een gratis service voor leden van het Gilde
Presentatie:
Leo Tiggelman Coördinator Bliksemafleidercontrole
Bliksemontlading boven IJsselstein 28 augustus 2009
Foto: Ton van der Heiden
Zierikzeesche Nieuwsbode uit 1875
2
Bron: De Zeeuwsche molen - 9 jan.2006
Zierikzeesche Nieuwsbode uit 1875
3
De gevolgen van blikseminslag 4
De temperatuur van het ontladingskanaal bedraagt ca. 30.000 °C. Hierdoor directe schade aan de molen door sterke uitzetting van de lucht en na einde ontlading weer sterke krimp. Er ontstaat eerst een explosie en vervolgens een implosie. Gedeeltelijk of geheel verloren gaan van de historie van de molen (onvervangbaar) Overlijden van of ernstige letselschade aan personen. Mogelijk ernstige gevolgschade in en/of nabij de molen aan bedrijfsmatige activiteiten door afbreukrisico (bedrijfsstilstand).
Hoe kun je schade reduceren? 5
Creëer voor de bliksem een alternatieve route. Een goede bliksemafleiderinstallatie t/m de aardelektroden
Zorg ervoor dat de bliksemstroom buiten het object (de molen) blijft. Pas potentiaalvereffening toe.
Bescherm gevoelige elektronische apparatuur tegen hoge piekspanningen. Pas overspanningsbeveiliging toe
Potentiaalvereffening 6
Verbindingsrail tussen de veiligheidsaarde van de elektrische installatie en de aardelektroden van de bliksembeveiliging. Hierdoor kan tijdens een blikseminslag geen afslag ontstaan tussen de bliksemafleiderinstallatie en apparaten en leidingen van de elektrische installatie.
Overspanningsbeveiliging 7
Voorkomt dat hoge potentiaalverschillen tussen de spanningvoerende draden en de installatieaarde beperkt blijven, waardoor schade aan kwetsbare elektronische apparatuur wordt voorkomen.
Grootste bedreiging voor de functionaliteit
van een bliksemafleiderinstallatie 8
?
Grootste bedreiging voor de functionaliteit
van een bliksemafleiderinstallatie 9
ZUURSTOF! Gevolg: Oxydatie of roest
Bied weerstand aan bliksem door een lage elektrische weerstand! 10
Wordt uitgedrukt in Ohm (Ω) Voor een bliksemafleiderinstallatie geldt in het algemeen: hoe lager de elektrische weerstand, des te beter. Doorsnede van de leidingen Minimum eis (NEN 1014): 35mm² (d= 6mm) Gebruikelijke doorsnede: 50mm² (d= 8mm) (beter bestand tegen mechanische belasting)
Welke normen worden gehanteerd?
11
NEN 1014 - Nederlandse Norm (vervallen in 2007) Ra =2,5Ω Voor inspecties nog steeds van kracht NEN-EN-IEC 62305 - Europese norm (2006) (meer aandacht voor potentiaalvereffening) Ra =10Ω In deze norm geen specifieke aandacht voor molens NPR 1014 - Nederlandse Praktijkrichtlijn aandacht voor: - Een lage aardverspreidingsweerstand (Ra) - Gevaar voor afslag (potentiaalvereffening toepassen) - Mechanische sterkte - Verbindingen tussen vaste en beweegbare delen
Zwakke plekken in de bliksemafleider-
installatie van een windmolen 12
De buigzame leiding (aardingskabel) is de zwakste schakel in de keten. De koperen draadjes verteren door weersinvloeden (temperatuur, vochtigheid). Mechanische belasting door regelmatige beweging Last but not least: de grasmaaier
Verbindingen tussen de roeden onderling en de askop, koperen brugjes op de roedeeinden (indien aanwezig) Roestvorming onder de aansluitingen of loszittende aansluitingen.
Zwakke plekken in de bliksemafleider-
installatie van een windmolen 13
De aardelektroden Relatief hoge aardverspreidingsweerstand a.g.v. verdroging van het aardoppervlak Een afgedekte belt Defecte aardelektroden
Buigzame leiding
Niet meer op zijn taak berekend 14
Letterlijk volgens de norm: “ter hoogte van het maaiveld” 15
Een gasdichte persverbinding
zou beter zijn, ….. 16
…..,maar niets is te gek! 17
Het werk van de grasmaaier 18
Bijna afgebroken en aan roest geen gebrek 19
20
Doorverbinding van de roeden onderling en met de askop. Deze oplossing is niet zoals het hoort. De aansluitingen moeten direct contact maken met het staal van de roeden.
Aarden hemelwaterafvoer 21
Periode 2003 - 2013 22
Aantal gecontroleerde molens:
429
Aardingskabel herstellen/vervangen: Doorverbindingen roeden/askop: Koperen brugjes op de roeden: Aardverspreidingsweerstand (Ra): Metalen delen (spruitbalk, staartbalk en hemelwaterafvoeren:
184* 140 114 103 50
Periode 2003 - 2013 23
JAAR
n-molens
2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 Totaal
21 61 44 50 39 9 24 33 45 47 56 429
n-adv. 64 150 139 153 81 34 65 60 108 116 123 1093
In orde 0 5 2 2 3 0 3 6 3 12 10 46
%(n-mol.) 0,0 8,2 4,5 4,0 7,7 0,0 12,5 18,2 6,7 25,5 17,9 10,7
Algemene gedragsregels bij (naderend) onweer 24
Blijf weg van verwarmingsradiatoren Raak geen waterkranen en metalen leidingen aan Ga niet onder de douche of in bad
Gevaar voor elektrocutie!
Algemene gedragsregels bij (naderend) onweer 25
Bij molens: Molen uit de zeilen Wiekenkruis aan de ketting Bliksemafleiderkabel aansluiten Bezoekers uit de molen verwijderen Bij voorkeur bezoekers op ruime afstand van de molen brengen (stapspanningen)
Herbestemming 26
Restaurants. Overnachting/vakantiewoning Winkelbedrijf e.d. Bakkerijen.
Gevolg: personeel en bezoekers in de molen Wetgeving: Arbeidsomstandigheden (ARBO) Wie is er verantwoordelijk voor een veilig verblijf van personeel en/of bezoekers in de molen als er een onweersbui boven de molen hangt? U als eigenaar en/of verhuurder?
Herbestemming 27
Een mogelijke oplossing zou zijn: Toepassing van metalen aardschermen, gekoppeld aan een potentiaalvereffeningsrail. Door die (a) onder de vloer van de kapzolder te hangen en (b) te integreren in de cement van de dekvloer op de begane grond wordt de bliksemstroom via deze schermen, gekoppeld met minimaal twee afgaande leidingen naar aarde afgevoerd en ontstaat er geen afslag doordat potentiaalverschillen zijn geëlimineerd. (Gerelateerd aan de Kooi van Faraday)
Koperdiefstal 28
Wat is daar tegen te doen? Ringleiding ingraven met minimaal 4 steekeinden. Kosten ca. €2000,=, mits geen machinaal graafwerk.
Alternatief: uitvoeren in aluminium. Nadelen: geleidbaarheid minder dan koper en mechanisch iets minder sterk.
Buigzame leiding (aardingskabel) uitvoeren in aluminium. RVS komt ook voor (relatief hoge weerstand (Ω). Hogere eisen aan verbindingen op het wiekenkruis.
29
Koperdiefstal Steekeind Aan te sluiten op een ingegraven ringleiding (minimaal 4 stuks).
Nieuwe kabelaansluitingen 30
Nieuwe kabelaansluitingen 31
Nieuwe kabelaansluitingen 32
Dit is uit den boze!! 33
Zo hoort het! 34
De toekomst 35
Opwarming van de aarde: Meer vocht in de atmosfeer door toenemende verdamping vanaf het aardoppervlak.
Luchtvervuiling: Meer condensatiekernen in de lucht (daaronder fijnstof) waar het vocht op kan aanvriezen. Toenemende ontwikkeling van hagel.
Verwachting: Bovenstaande factoren dragen in belangrijke mate bij aan een toename van (zeer) zware buien met hagel en vooral zwaar onweer.
De hoogste tijd om meer aandacht aan de bliksembeveiliging van uw molen te schenken!
Hartelijk dank voor uw aandacht 36
• Heeft u naar aanleiding van deze presentatie: Vragen? Opmerkingen? Nog iets toe te voegen?
Het woord is aan u! www.vrijwilligemolenaars.nl/het-gilde/bliksemafleiders