Εκτίμηση κινδύνου σε κατασκευή λόγω πληγμάτων από κεραυνούς
| datacite.contributor.RelatedPerson | Καλαντώνης, Βασίλειος | |
| datacite.contributor.RelatedPerson | Αλεξανδρίδης, Αντώνιος | |
| datacite.contributor.Supervisor | Πυργιώτη, Ελευθερία | |
| dc.contributor.author | Παπαδόπουλος, Βασίλειος | |
| dc.contributor.other | Papadopoulos, Vasileios | |
| dc.date.accessioned | 2026-07-06T08:26:25Z | |
| dc.date.available | 2026-07-06T08:26:25Z | |
| dc.date.issued | 2026-06-30 | |
| dc.degree | graduateThesis | |
| dc.description.abstract | Η παρούσα διπλωματική εργασία έχει ως στόχο την δημιουργία ενός υπολογιστικού προγράμματος το οποίο θα εκτιμά την επικινδυνότητα μίας κατασκευής, πιο συγκεκριμένα μίας φωτοβολταϊκής εγκατάστασης, ύστερα από ένα πλήγμα κεραυνού. Το πρόγραμμα αυτό θα μας βοηθήσει να καταλάβουμε την αναγκαιότητα ή μη ενός Συστήματος Αντικεραυνικής Προστασίας (ΣΑΠ). Στο πρώτο κεφάλαιο παρουσιάζεται το φυσικό φαινόμενο του κεραυνού. Αρχικά γίνεται μία σύντομη αναφορά στην ιστορική και μυθολογικά ερμηνεία του φαινομένου, ενώ στην συνέχεια ορίζεται η έννοια του κεραυνού και αναλύεται η διαδικασία δημιουργίας μια κεραυνικής εκκένωσης. Παρουσιάζονται οι βασικές κατηγορίες κεραυνικών εκκενώσεων με ιδιαίτερη έμφαση στις εκκενώσεις νέφους προς έδαφος αφού είναι οι πιο κρίσιμες για τα φωτοβολταϊκά συστήματα. Τέλος αναλύεται η συχνότητα εμφάνισης κεραυνών και η έννοια της κεραυνικής δραστηριότητας. Στο δεύτερο κεφάλαιο παρουσιάζεται το κανονιστικό πλαίσιο που αφορά την αντικεραυνική προστασία κατασκευών και ηλεκτρικών εγκαταστάσεων, με αναφορά στο Ελληνικό Πρότυπο του Ελληνικού Οργανισμού Τυποποίησης (ΕΛΟΤ) και στη διεθνή σειρά προτύπων IEC/EN 62305 (International Electromechanical Commission). Ιδιαίτερη έμφαση δίνεται στο πρότυπο IEC/EN 62305-2:2012, το οποίο αφορά τη διαχείριση και την εκτίμηση κινδύνου από κεραυνικά πλήγματα. Στο κεφάλαιο αναλύονται οι βασικές πηγές βλαβών, οι τύποι ζημιών και απωλειών καθώς και οι συνιστώσες κινδύνου που λαμβάνονται υπόψιν στην μεθοδολογία του προτύπου. Τέλος γίνεται σύνδεση της διαδικασίας εκτίμησης κινδύνου με τις φωτοβολταϊκές εγκαταστάσεις λόγω της μεγάλης έκτασης, της έκθεσης στο περιβάλλον και της παρουσίας ευαίσθητου ηλεκτρονικού εξοπλισμού. Στο τρίτο κεφάλαιο παρουσιάζεται το υπολογιστικό πρόγραμμα που αναπτύχθηκε βάσει της μεθοδολογίας του προτύπου IEC/EN 62305-2:2012. Περιγράφεται η δομή του προγράμματος, τα δεδομένα εισόδου που απαιτούνται από τον χρήστη καθώς και ο τρόπος επεξεργασίας των δεδομένων αυτών για την εκτίμηση του κινδύνου σε φωτοβολταϊκές εγκαταστάσεις. Ακόμα, αναλύεται η λογική πίσω από τους υπολογισμούς, η σύνδεση των επιμέρους παραμέτρων με τις συνιστώσες κινδύνου και ο τρόπος με τον οποίο παρουσιάζονται τα τελικά αποτελέσματα. Στο τέταρτο κεφάλαιο χρησιμοποιείται το παραχθέν υπολογιστικό πρόγραμμα για την εκτίμηση του κινδύνου σε τρεις διαφορετικές φωτοβολταϊκές εγκαταστάσεις. Για κάθε μία από τις εγκαταστάσεις αυτές θα εξετασθούν δύο σενάρια, ένα χωρίς μέτρα αντικεραυνικής προστασίας και ένα με τη χρήση των απαραίτητων μέτρων και θα παρουσιαστούν τα αντίστοιχα αποτελέσματα. Με την σύγκριση των αποτελεσμάτων θα αξιολογηθεί η επίδραση του ΣΑΠ στη μείωση του κινδύνου. Στο πέμπτο και τελευταίο κεφάλαιο παρουσιάζονται τα βασικά συμπεράσματα της παρούσας διπλωματικής εργασίας. Αρχικά συνοψίζεται η διαδικασία ανάπτυξης του υπολογιστικού προγράμματος και η εφαρμογή της μεθοδολογίας του προτύπου IEC/EN 62305-2:2012 για την εκτίμηση κινδύνου από κεραυνικά πλήγματα σε φωτοβολταϊκές κατασκευές. Στη συνέχεια αξιολογούνται συγκεντρωτικά τα αποτελέσματα των τριών εγκαταστάσεων με έμφαση στην επίδραση που έχουν τα μέτρα αντικεραυνικής προστασίας και οι απαγωγοί υπερτάσεων στην μείωση των συνολικών κινδύνων. Τέλος προτείνονται πιθανές μελλοντικές βελτιώσεις του προγράμματος. | |
| dc.description.translatedabstract | This thesis’s primary aim is the creation of a computer program that will access the risk of a structure, more specifically a photovoltaic installation, due to a lightning strike. This program will help us dictate and understand whether there is or isn’t a need for a Lightning Protection System (LPS). The first chapter presents the natural phenomenon of lightning. Initially, a brief reference is made to the historical and mythological interpretation of the phenomenon, while then the concept of lightning is defined and the process of creating a lightning discharge is analyzed. The basic categories of lightning discharges are presented with particular emphasis on cloud-to-ground discharges since they are the most critical for photovoltaic systems. Finally, the frequency of lightning occurrence and the concept of lightning activity are analyzed. The second chapter presents the regulatory framework concerning the lightning protection of structures and electrical installations, with reference to the Greek Standard of the Hellenic Organization for Standardization (ELOT) and the international series of standards IEC/EN 62305 (International Electromechanical Commission). Emphasis is made to the IEC/EN 62305-2:2012 standard, which concerns the management and assessment of the risk from lightning strikes. This chapter also analyzes the main sources of damage, the types of losses as well as the risk components considered in the methodology of the standard. Finally, a connection is made between the risk assessment process and photovoltaic installations, due to their large area, exposure to the environment and the presence of sensitive electronic equipment. The third chapter presents the computer program developed based on the methodology of the IEC/EN 62305-2:2012 standard. The structure of the program, the input data required by the user and the way in which this data is processed for the risk assessment in photovoltaic installations, are described. Furthermore, this chapter analyzes, the logic behind the calculations, the connection of the individual parameters to the risk components and the way in which the final results are presented. In the fourth chapter, the program produced is used to access the risk in three different photovoltaic systems. For each of these systems there will be two scenarios, one without the use of a LPS and one with the proper safety measures and the results of each one will be presented. The comparison of these scenarios will help assess the importance of a LPS. The fifth and final chapter presents the main conclusions of this thesis. Initially, the process of developing the computer program and the application of the methodology of the IEC/EN 62305-2:2012 standard for the assessment of the risk of lightning strikes in photovoltaic structures is summarized. Then, the results of the three installations are evaluated collectively with emphasis on the effect that lightning protection measures and surge arresters have on the reduction of overall risks. Finally, possible future improvements of the program are proposed. | |
| dc.identifier.uri | https://hdl.handle.net/10889/32286 | |
| dc.language.iso | el | |
| dc.rights | Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Greece | en |
| dc.rights.uri | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/gr/ | |
| dc.subject | Εκτίμηση κινδύνου | |
| dc.subject | Κεραυνοί | |
| dc.subject | Φωτοβολταϊκές εγκαταστάσεις | |
| dc.subject | Αντικεραυνική προστασία | |
| dc.subject | Διεθνές πρότυπο IEC | |
| dc.subject.alternative | Risk assessment | |
| dc.subject.alternative | Lightning strikes | |
| dc.subject.alternative | Photovoltaic installation | |
| dc.subject.alternative | Lightning protection | |
| dc.subject.alternative | International standard IEC | |
| dc.title | Εκτίμηση κινδύνου σε κατασκευή λόγω πληγμάτων από κεραυνούς | |
| dc.title.alternative | Risk assessment of a structure due to lightning strikes |