Пошук по сайту

Для предотвращения поражения молнией проектируется и монтируется система молниезащиты. На сегодняшний день различают пассивную (классическую) и активную молниезащиту. Принцип действия классической молниезащиты основан на предложении Бенджамина Франклина: молниеприемники принимают разряды молнии из грозовой тучи, молниеотводы или токоотводы отводят его к системе заземления, а она, в свою очередь, обеспечивает равномерное растекание тока в грунте. То есть, система срабатывает только в том случае, когда молния ударяет в защищаемый объект. В случае применения активной молниезащиты, молниеприемники как-бы пытаются «перехватить» на себя разряд молнии, инициируя встречные лидеры. Такой системе молниезащиты приписывают большие радиусы зоны защиты от поражения молнией. Но практических доказательств этого никто не привел! Все испытания демонстрировали, что активный молниеприемник просто выдерживает удар молнии силой тока до 100 кА. По большому счету, активная система работает так же, как и классическая, просто в ней молниеприемники в десятки (40-60) раз дороже. Классическая система молниезащиты. Главным назначением молниезащиты является создание условий, при которых система принимает разряд молнии, отводит его от объекта и защищает от вторичных воздействий разрядов. Полная защита представляет собой комплекс внешних и внутренних мероприятий, направленных на минимизацию последствий порождаемых молниями. Эти мероприятия так и называют внешней и внутренней молниезащитой. На типовом жилом доме с коньковой крышей они схематически представляются следующим образом: Цифрами обозначено: 1 – молниеприемник; 9 – хомуты для водосточных труб; 2 – кровельный держатель проволоки для коньковой черепицы; 10 – магнитная карточка регистрации количества разрядов и силы тока разряда молнии; 3 – круглый провод молниеприемной сетки; 11 – расстояние между хомутами; 4 – кровельные держатели проволоки; 12 – разделительные вставки (соединители); 5 – соединитель быстрого монтажа Vario; 13 – изолированная штанга; 6 – крепление для водосточного жолоба; 14 – крестовой соединитель штанги и полосы; 7 – минимальное расстояние; 15 – оцинкованная полоса заземления; 8 – водосточная труба; 16 – шина выравнивания потенциалов. Для зданий с плоской крышей внешняя система молниезащиты будет иметь схематическое представление, как показано на рисунке: Компоненты системы молниезащиты для зданий с плоской крышей: 1 – блоки зажимов; 6 – основания для молниеприемной сетки; 2 – соединительные элементы; 7 – молниеприемные стержни; 3 – кровельный держатель проволоки; 8 – молниеприемный стержень FangFix; 4 – держатель провода; 9 – компенсаторы; 5 – изолированное молниеприемное оборудование; 10 – соединитель быстрого монтажа Vario; 11 – круглый провод. Методы защиты. Расчет системы молниезащиты для всех зданий производится по определенному методу защиты, который выбирается в зависимости от класса молниезащиты и типа крыши. Ниже мы приводим табличку рекомендованные классы молниезащиты для зданий и сооружений различного назначения. Область применения Класс молниезащиты Взрывоопасные зоны в промышленности и на химическом производстве II Вычислительные центры, военные зоны, атомные электростанции I Фотовольтажная установка мощностью > 10 кВ III Музеи, школы, гостиницы на более, чем на 60 мест III Больницы, церкви, склады, места собрания для более 100 или 200 лиц III Административные здания, места продаж, офисные и банковские здания с площадью более 2000 м2 III Жилые здания с количеством квартир более 20, многоэтажные здания с высотой более 22 м III Согласно действующим нормам для определения класса молниезащиты требуются подробные данные объекта и соответственно факторы риска. Для их получения предлагается заполнять несколько опросных листов. Но благодаря этой табличке можно предварительно выбрать класс молниезащиты и факторы риска без подробных данных. Так, например, для большинства объектов рекомендуется класс молниезащиты III. Класс (категория) молниезащиты Мин. амплитудное значение тока молнии Макс. амплитудное значение тока молнии Вероятность попадания в систему молниезащиты I 3 кА 200 кА 98% II 5 кА 150 кА 95% III 10 кА 100 кА 88% IV 16 кА 100 кА 78% Что касается методов защиты, то на сегодня применяются такие методы молниезащиты: Остроконечная крыша Метод защитного угла (МЗУ) Плоская крыша Метод замкнутих контуров (МЗК) Плоская крыша с надстройками МЗК в сочетании с МЗУ для надстроек Для зданий с надстройками и сложной конфигурацией крыши Метод катающейся сферы (МКС) Интерпретация метода защитного угла (или угла защиты): Сначала определяется высота конька крыши h. Эта высота является исходной точкой для проектирования всей системы молниезащиты. По коньку крыши прокладывается проволока-токоотвод. Она образует основание, к которому привязывается все молниеприемное оборудование. Для каждого класса молниезащиты существует свой график. 1-α-угол защиты, 2-высота коньковой кровли, 3-класс защиты. Исходя из графика по значению высоты h, которая отображена на горизонтальной оси, на вертикальной оси выбирается угол защиты α. Затем этот угол переносится на чертеж здания. Все части здания внутри этого угла находятся под защитой. Для частей здания, выступающих за угол защиты, требуется отдельная защита. К таким выступающим частям могут относиться дымоходы, антенные устройства, оборудование кондиционирования и вентиляции, фото вольтажные энергетические установки, мансардные окна, свет улавливающие фонари, слуховые окна и прочие объекты. Для них подбираются молниеприемники, радиус зоны защиты которых обезопасит эти объекты. В некоторых случаях необходимо выдержать минимальный промежуток S, чтобы избежать «пробой» между молниеприемником и защищаемым объектом. Метод замкнутых контуров Представляет собой молниеприемную сетку с размером ячеек в зависимости от класса молниезащиты. Так, например: для класса I = 5x5 м для класса II = 10x10 м для класса III = 15x15 м для класса IV = 20x20 м Если общая длина сетки больше 20 м, то не обходимо устанавливать компенсатор для изменения длины, которая может уменшаться или увеличиваться в зависимости от температуры. При высоте здания свыше 60 м и при риске значительного ущерба (например, для электрического или електронного оборудования) рекомендуется создание кольцевой линии против бокового удара. Такая кольцевая линия устанавливается на 80% от общей высоты здания, а размер ячейки сетки, которая образуется, от класса молниезащиты. Метод катающейся сферы Его еще называют метод фиктивной сферы, представляет собой геометрическо-электрическую модель и позволяет определять области прямого попадания молнии. Интерпретация метода такова: по модели объекта, подлежащего защите, катится шар определенного диаметра. Все точки соприкосновения шара с поверхностью представляют собой возможные точки прямого удара молнии. Таким образом, улучшается глубина проникновения системы защиты, состоящей из различного молниеприемного оборудования. Считается, что это самый надежный метод защиты, хотя пока на практике им пользуются редко. Расстояние между молниеприемным оборудованием (d) в м Глубина проник-новения, класс молниезащиты I сфера радиусом R=20 м Глубина проникновения, класс молние-защиты II сфера радиусом R=30 м Глубина проникновения, класс молние-защиты III сфера радиусом R=45 м Глубина проникновения, класс молние-защиты IV сфера радиусом R=60 м 2 0,03 0,02 0,01 0,01 3 0,06 0,04 0,03 0,02 4 0,1 0,07 0,04 0,04 5 0,16 0,10 0,07 0,05 10 0,64 0,42 0,28 0,21 15 1,46 0,96 0,63 0,47 20 2,68 1,72 1,13 0,84 На практике, как правило, применяется комбинация методов защиты в зависимости от класса молниезащиты, конфигурации крыши и надстроек над ней, наличия пристроек к зданию и других требований нормативних документов. Составные части классической молниезащиты. Как уже описывалось выше, в состав системы молниезащиты входят: молниеприемное оборудование, токоотводы, система заземления и система выравнивания потенциалов. Молниеприемники могут быть стержневими, тросовыми или образовывать молниеприемную сетку. Помимо этого в качестве молниеприемников могут использоваться конструктивные элементы зданий, например, металлические кровли и трубы, парапеты, флюгеры. Дома с железной кровлей, которая соединена токоотводами с заземлителем, в установке дополнительных молниеприемников в большинстве случав не нуждаются. Они находятся, как бы в металлической клетке, принимающей на себя разряды молнии. Такую клетку называют клеткой Фарадея. У каждого молниеприемника согласно ГОСТ (ДСТУ Б В2.5-38:2008) существует свой радиус зоны защиты, который рассчитывается по формулам и зависит от высоты молниеприемника. Токоотводы выполняют роль проводников, обеспечивающих отвод тока молнии от молниеприемников к системе заземления. Собой они представляют круглый или плоский проводник. Крепятся они с помощью коньковых, кровельных или настенных держателей, а соединяются различными соединителями. Система заземления может состоять из одной из трех подсистем: глубинный, кольцевой (контурный) или фундаментный заземлитель. Активная молниезащита. Не утихают споры об эффективности такой молниезащиты, как активная. Появившаяся в 1980-х годах во Франции, эта система молниезащиты успешно борется за рынок, конкурируя с классической. Активная молниезащита использует молниеприемники со встроенными ионными генераторами, которые при приближении грозы инициируют возле наконечника раннюю эмиссию встречного стримера и таким образом как-будто перехватывают разряд молнии на себя. Генератор активизируется при возникновении риска поражения молнией благодаря эффекту возрастания напряженности электрического поля в атмосфере в грозовую погоду. При этом в рекламных целях приводятся радиусы зоны защиты таких молниеприемников свыше 100 м. А в последних статьях говорится о еще больших зонах защиты (до нескольких километров). К сожалению, ничем такие данные не подтверждаются. Наоборот существует много публикаций и фотографий, которые опровергают могущество активных молниеприемников. Мы придерживаемся мнения, что выбор за заказчиком, но он должен знать, где правда, а где чистый пиар. Естественно, красивый, сделанный из нержавеющей стали, молниеприемник, выглядит эффектно. Но не более того. Составные части активной молниезащиты. Комплект активной молниезащиты состоит из: Молниеуловителя Ионного генератора Ускорителя заряженных частиц и атмосферных электродов Вывода к заземляющему устройству Системы заземления Задача молниеуловителя (как и молниеприемника) принять и выдержать удар самой мощной молнии. Ионный генератор, индукционная катушка и предохранитель обладают высоким сопротивлением. Сам ионный генератор покрыт специальной эпоксидной смолой, защищающей его от внешней среды. Ускоритель заряженных частиц и атмосферные электроды спроектированы таким образом, что могут заряжаться разными электрическими потенциалами, благодаря чему предназначение молниеотвода – заставить электроды работать и как ресурс, вырабатывающий дополнительную ионизацию, и как ускоритель частиц. Вывод заземляющего устройства выполняет функцию заземления молниеуловителя. Система заземления ничем не отличается от системы заземления применяемой в классической молниезащите.

На картинке план усадьбы. Границы картинки - границы усадьбы. Масштаб в соответствии с указанными размерами дома. С восточной стороны течет речка. К западной стене дома примыкает фундамент, его размер соответствует размеру дома. Половина фундамента полностью залита бетоном, вторая - полая, для подвала, без дна. Вода спускается в закопаной трубе самотеком с горы к соседям, у нас во дворе есть ответветвление в наш дом. К сожалению вода - верховодка, постоянно пересыхает, да и качество воды сомнительно. Хочу бурить скважину. Вопросы: 1) где на плане вы бы не реккомендовали бурение? 2) ваше мнение о возможности пробурить скважину в полом фундаменте, с дальнейшей организации подвала и насосной. А также интересует, где можно пробурить скважину для заземления с учетом размещения ввода газа, на каком расстоянии? Есть ли возможность как-то объединить воду и заземление в одной скважине? Спасибо

Здравствуйте, Имеем ситуацию: от транформатора 10/0,4 кВ к дому идет три фазы+рабочий ноль (алюминиевый СИП сечением 16 кв.мм, длина около 200 м). Рядом с домом планируется контур повторного заземления сопротивлением менее 4 Ома. А теперь, внимание вопрос: Электрик предлагает контур повторного заземления с рабочим нулем НЕ СОЕДИНЯТЬ, а использовать только как защитное заземление. Я в растерянности: с одной стороны электрик вроде не пьющий и образованный, а с другой стороны я в ПУЭ про такую схему не нашел ни слова (или, может, плохо искал?) Помогите, пожалуйста, советом... Желательно со ссылкой на нормативную документацию... P.S. Мощность по ТУ -- 5 кВт