Yıldırım Enerji Dağılımının S-Domeninde Analizi

Abstract

Fosil yakıtlarının çevreye verdiği zarar ve tükenmeye yüz tutmasıyla yenilenebilir enerji kaynaklarına yönelim artmış ve dolayısıyla büyük bir enerji kaynağı olan yıldırım akımının kullanılması fikri de rağbet görmeye başlamıştır. Yıldırım enerjisinin direk olarak kullanılması şimdiye kadar mümkün olmamış fakat dolaylı olarak kullanımıyla ilgili çok sayıda fikir yürütülmüştür. Yıldırım akımının dolaylı olarak kullanımıyla ilgili olarak ileri sürülen yöntemlerden biri de indüklenmeyle yıldırımın düştüğü noktanın çevresinde oluşan gerilimin kullanılmasıdır. Yıldırım akımı düştüğü noktada bir enerji ürettiğinden, bu akımın kuplaj yoluyla çevresindeki iletkenlerde indüklediği bir voltaj vardır. Bu çalışmada bir iletkene yıldırım düşmesiyle yakınındaki yere dik duran başka bir iletkende indüklediği gerilimin analizi için yeni bir yöntem geliştirilmiş ve MATLAB programı yardımıyla enerji dağılımının benzetimi yapılmıştır. Öncelikle iki iletkenin ortak empedans hesabı yapılmış ve daha sonra bu iletkenlerin arasındaki uzaklık ve iletkenlerin boyu üç farklı değerde alınarak indüklenen gerilimin benzetimi yapılmıştır. Bu benzetim sonuçlarına göre iletkenlerin birbirine olan mesafesi ile ters orantılı olarak indüklenen gerilim değerinin değiştiği görülmüştür. Ayrıca ikinci iletkenin yüksekliği ile doğru orantılı olarak indüklenen gerilimin arttığı benzetim sonucunda görülmüştür.