EN 62305 standart serisi, yapılara, içindekilere, kişilere ve hayvanlara yıldırımdan korunmayı özel olarak kapsar.

EN 62305, artık elektronik çağda yaşadığımızı kabul ederek, elektronik ve elektrik sistemleri için LEMP (Yıldırım Elektromanyetik Darbe) korumasını EN 62305-4 aracılığıyla standardın ayrılmaz bir parçası haline getiriyor.LEMP, iletilen dalgalanmalar (geçici aşırı gerilim ve akımlar) ve yayılan elektromanyetik alan etkileri dahil olmak üzere yıldırımın genel elektromanyetik etkilerine verilen terimdir.

EN 62305 – 4, hasarın kaynağını, hasar türünü ve kayıp türünü sınıflandırır.

Hasar kaynakları

Yıldırımın neden olabileceği hasar alt bölümlere ayrılır:
• Bir yapının hasar görmesi (gelen tüm elektrik havai hatları ve yapıya bağlı gömülü hatlar dahil)
• Bir hizmette hasar (bu durumda hizmet, telekomünikasyon, veri, elektrik kaynağı, su, gaz ve yakıt dağıtım şebekelerinin bir parçasıdır).

* Sadece patlama riski olan yapılar ile hastane veya iç sistem arızalarının anında insan hayatını tehlikeye soktuğu diğer yapılar için.
** Yalnızca hayvanların kaybolabileceği mülkler için.

LEMP hasarı o kadar yaygındır ki, koruma sağlanması gereken belirli türlerden (D3) biri olarak tanımlanır ve TÜM darbe noktalarından yapıya veya bağlantılı hizmetlere doğrudan veya dolaylı olarak oluşabilir.Bu genişletilmiş yaklaşım aynı zamanda yapıya bağlı hizmetlerle ilişkili yangın veya patlama tehlikesini de hesaba katar, örneğin güç, telekom ve diğer metal hatlar.

EN 62305, yapısal yıldırımdan korunmanın artık geçici aşırı gerilim/aşırı gerilim korumasından ayrı olarak düşünülmemesi gerektiğini ve yapıya veya bağlı hizmetlere doğrudan veya dolaylı tüm çarpma noktalarından gelen yıldırımın geçici akımlardan kaynaklanan bir risk oluşturduğu göz önüne alındığında, SPD'ler bir yapısal yıldırımdan korunma mevcut olsun veya olmasın hayati koruma araçları.

Akım ve gerilim dalga biçimleri

EN 62305, hem doğrudan yıldırım çarpmalarına hem de daha yaygın dolaylı yıldırım çarpmalarına ve geçici geçişlere karşı geçici aşırı gerilim veya Aşırı Gerilim Koruma Cihazları (SPD'ler) kullanan metalik servis hatları (tipik olarak güç, sinyal ve telekom hatları) üzerindeki koruma önlemlerini dikkate alır.EN 61643 serisi gibi standartlar, SPD'lerin (ve yıldırımdan korunma bileşenlerinin) güvenilir ve tekrarlanabilir testini sağlamak için yıldırım akımlarının ve voltajlarının özelliklerini tanımlar.Bu dalga biçimleri gerçek geçici olaylardan farklı olabilse de, standartlaştırılmış biçimler yıllarca gözlem ve ölçüme (ve bazı durumlarda simülasyona) dayanmaktadır.Genel olarak, gerçek dünya geçici durumunun adil bir yaklaşımını sağlarlar.

Geçici dalga biçimlerinin hızla yükselen bir kenarı ve daha uzun bir kuyruğu vardır.Tepe değerleri (veya büyüklükleri), yükselme süreleri ve süreleri (veya düşüşleri) ile tanımlanırlar.Süre, test geçici durumunun tepe değerinin yarısına düşmesi için geçen süre olarak ölçülür.

Aşağıdaki şekiller, şebeke, sinyal ve telekom hatları için SPD'leri test etmek için kullanılan ortak akım ve voltaj dalga biçimlerini göstermektedir.

Doğrudan vuruşlar

Doğrudan yıldırım, 10/350μs dalga biçiminin kısmi yıldırım akımlarını, yapısal Yıldırımdan Korunma Sistemine sahip bir yapının doğrudan bir darbe aldığı (Kaynak S1) veya yıldırımın doğrudan bir havai hizmet hattına çarptığı (Kaynak S3) bir sisteme enjekte edebilir.

Dolaylı grevler

Yapının yakınında (Kaynak S2) veya 1 km yarıçapa kadar (ve dolayısıyla çok daha yaygın) yapıya bağlı bir hizmetin yakınında (Kaynak S4) uzaktan veya dolaylı yıldırım çakmaları 8/20μs dalga formu ile temsil edilir.Doğrudan yıldırım çakmalarından ve anahtarlama kaynaklarından kaynaklanan dalgalanmalar da bu dalga biçimiyle temsil edilir.10/350μs dalga biçimine göre çok daha kısa bir bozulma veya düşme süresiyle, 8/20μs dalga biçimi önemli ölçüde daha az enerji (eşdeğer bir tepe akımı için) sunar, ancak yine de elektrikli ve elektronik ekipmana zarar verecek kadar yıkıcıdır.

EN 62305-1, Yıldırım Elektromanyetik Darbesi (LEMP) nedeniyle dahili sistemlerin arızalanmasının (D3 Tipi Hasar) yapıya veya hizmete tüm çarpma noktalarından - doğrudan veya dolaylı - mümkün olduğunu kabul eder (tüm Kaynaklar: S1, S2, S3 ve S4 ).

Aşırı Gerilim Koruma Önlemleri (SPM)

EN 62305-4, yıldırım ve elektriksel anahtarlamanın neden olduğu geçici aşırı gerilimin şiddetini en aza indirmek için bir dizi önlemi açıklar.

Anahtar ve temel koruma önlemleri şunlardır:
• Topraklama ve bağlama
• Elektromanyetik ekranlama ve hat yönlendirme
• Koordineli Aşırı Gerilim Koruma Cihazları

Diğer ek koruma önlemleri şunları içerir:
• Yapısal LPS'nin uzantıları
• Ekipman konumu
• Fiber optik kablo kullanımı (izolasyon ile koruma)

SPM'ler ayrıca sıcaklık, nem, titreşim, voltaj ve akım gibi faktörler dikkate alınarak bulundukları ortam içinde çalışmalı ve bunlara dayanmalıdır.

EN 62305-2'ye göre risk değerlendirmesi yapılarak hem teknik hem de ekonomik faktörler dikkate alınarak en uygun SPM'nin seçimi yapılır.Örneğin, mevcut bir yapıda elektromanyetik kalkanlama önlemlerinin uygulanması pratik veya uygun maliyetli olmayabilir, bu nedenle koordineli SPD'lerin kullanılması daha uygun olabilir.İdeal olarak SPD'ler, mevcut kurulumlara kolayca kurulabilmelerine rağmen, proje tasarım aşamasında en iyi şekilde birleştirilir.

Doğrudan bir darbe durumunda bile kritik sistemlerin sürekli çalışmasını sağlamak için SPD'ler önemlidir ve bunlar, EN 62305-4'teki Yıldırımdan Korunma Bölgeleri (LPZ) konsepti kullanılarak dalgalanma kaynağına ve yoğunluğuna göre uygun şekilde yerleştirilmelidir.

Yıldırımdan Korunma Bölgesi (LPZ) konsepti

LEMP'ye karşı koruma, söz konusu yapıyı LEMP'nin oluşturduğu tehdit düzeyine göre birkaç bölgeye ayıran Yıldırımdan Korunma Bölgesi (LPZ) konseptine dayanmaktadır.Genel fikir, yapı içinde yıldırımın etkilerinin bir kısmına veya tümüne daha az maruz kalmanın olduğu bölgeleri belirlemek veya oluşturmak ve bunları bölge içinde kurulu elektrikli veya elektronik ekipmanın bağışıklık özellikleri ile koordine etmektir.Ardışık bölgeler, bağlanma, ekranlama veya SPD'lerin kullanımının bir sonucu olarak LEMP şiddetinde önemli azalmalar ile karakterize edilir.

Dış bölgeler:

• LPZ 0A, doğrudan yıldırım darbelerine maruz kalan alandır ve bu nedenle tam yıldırım akımına kadar taşımak zorunda kalabilir.Bu, tipik olarak, yapısal yıldırım koruması olmayan bir yapının çatı alanıdır.Tam elektromanyetik alan burada oluşur.
• LPZ 0B, doğrudan yıldırım darbelerine maruz kalmayan alandır ve tipik olarak, yapısal yıldırımdan korunmaya sahip bir yapının veya çatının yan duvarlarıdır.Ancak burada yine de tam elektromanyetik alan oluşur ve burada iletilen kısmi veya indüklenmiş yıldırım akımları ve anahtarlama dalgalanmaları meydana gelebilir.

İç bölgeler:

• LPZ 1, kısmi yıldırım akımlarına maruz kalan iç alandır.İletilen yıldırım akımları ve/veya anahtarlama darbeleri, uygun ekranlama önlemleri alındığında elektromanyetik alan gibi harici bölgeler LPZ 0A, LPZ 0B ile karşılaştırıldığında azaltılır.Bu genellikle hizmetlerin yapıya girdiği veya ana güç panosunun bulunduğu alandır.
• LPZ 2, LPZ 1'e kıyasla yıldırım darbe akımlarının ve/veya anahtarlama dalgalanmalarının kalıntılarının azaltıldığı yapının içinde daha fazla yer alan bir iç alandır. Benzer şekilde, uygun koruma önlemleri alındığında elektromanyetik alan daha da azaltılır.Bu, tipik olarak ekranlı bir odadır veya alt dağıtım panosu alanındaki ana güç için.