Внешняя молниезащита: общие сведения и способы монтажа

Порядок обустройства грозовых отводов (молниезащиты) на объектах промышленного и гражданского назначения регулируется целым рядом нормативных актов и стандартов, начиная с ПУЭ и кончая отдельными ведомственными инструкциями. Все эти документы содержат требования к молниезащите в части, касающейся проектирования (расчёта), монтажа, ввода в эксплуатацию и обслуживания этих систем.

Все работы по проектированию и монтажу котельной для торгового комплекса «ЮниМолл»

  • Проектирование
  • Общие данные по котельной
  • Тепломеханические решения котельной
  • Системы отопления и вентиляции
  • Системы водоснабжения котельной
  • Система канализации котельной
  • Система внутреннего пожаротушения
  • Топливоподача в котельную
  • Архитектурно-строительная часть
  • Электрооборудование котельной
  • Электроосвещение котельной
  • Молниезащита и защита от поражения электрическим током
  • Система автоматизации котельной
  • Автоматизация вспомогательного оборудования
  • Охранно-пожарная сигнализация котельной

Как подобрать оборудование для внешней молниезащиты

Как уже говорилось выше, внешняя молниезащита состоит всего из нескольких элементов: молниеприемник, токоотвод и заземление. Однако подобрать подходящие элементы без специальных навыков и знаний довольно сложно. К счастью, сегодня существует специальная программа – калькулятор расчета молниезащиты. Работать с ним максимально просто. Достаточно указать высоту, ширину и длину здания, а также регион, в котором находится ваш дом.

Как подобрать оборудование для внешней молниезащиты
Как подобрать оборудование для внешней молниезащиты
Как подобрать оборудование для внешней молниезащиты

После этого программа выдаст оптимальную высоту мачты, толщину кабеля и мощность заземления. На все уходит всего несколько минут! Вам не придется тратить кучу времени, чтобы изучить инструкцию по устройству молниезащиты и сооружений, также известную, как рд 87. Это серьезный плюс – инструкция изобилует сложными терминами, что делает ее изучение довольно сложным, требующим больших затрат времени.

Как подобрать оборудование для внешней молниезащиты
Как подобрать оборудование для внешней молниезащиты

Как выполняется монтаж контура заземления дома?

  • простота проведения работ;
  • отсутствие проблем при измерении сопротивления контура.

Под землей располагают конструкции из металла. В отношении частных домов оптимально подходит контур в виде треугольника. Заложенный в грунт заземлитель соответствующей конфигурации:

  • имеет внушительную площадь;
  • в состоянии обеспечить небольшое сопротивление (электрическое) контура.

Монтаж заземлителей начинают с выбора подходящего места. Глубина залегания конструкции выбирается ниже отметки промерзания грунта — м. Траншея в сторону силового щита копается от одного из углов треугольника.

Молниезащита частных домов подразумевает вбивание в вершины треугольника электродов (играют роль заземлителей). Оптимально для данных целей подходит уголок стали со стороной шириной 50 мм. Стержни вбивают в землю. При плотном грунте возникает необходимость бурения скважин. Электроды должны выступать над уровнем земли.

Молниезащита зданий обустраивается в результате формирования контура. На практике для этих целей используется полоса стали 40*5 мм. Ее необходимо приварить к стержням. Полосу от металлического треугольника отводят к силовому шкафу. Там ее крепят к кабелю посредством болта. Данный крепеж следует приварить к полосе.

Читайте также:  3.3.2. Проверочный расчет внутренних водостоков

Заземление зданий требует проверки контура. Для этих целей задействуется диагностический прибор — омметр. Обязательное требование: значение показателя заземления менее регламентируемого. При необходимости в грунт вбиваются дополнительные металлические стержни.

Финальный этап проведения работ — засыпка траншеи землей. Грунт должен быть однородным (наличие в нем щебня и строительного мусора не допускается). При эксплуатации контура в засушливую погоду грунт (в месте его заложения) поливают водой. Цель: снижение сопротивления конструкции.

Требования к сопротивлению заземлителя молниезащиты

Тема заземления молниезащиты не такая простая, как может показаться на первый взгляд. В нормативных документах встречаются лишь требования по сопротивлению заземлителя, но при этом нет требований по конфигурации заземлителей. Рассмотрим различные ТНПА по данной теме.

Не будем углубляться в проблемы заземления, пусть этим занимаются соответствующие специалисты.

Изначально я хотел посвятить тему только заземлению отдельно стоящего молниеприемника, но потом решил вспомнить все требования, предъявляемые к заземлителям молниезащиты. Ну… или почти все

ТНПА РБ:

ТКП 336-2011 (Молниезащита зданий и сооружений и инженерных коммуникаций).

7.2.3 При рассмотрении рассеивания высокочастотного тока молнии в земле и с целью минимизирования любых опасных перенапряжений, конфигурация и размеры системы заземления являются важными критериями. Как правило, рекомендуется низкое сопротивление заземления (не более 10 Ом, измеренное на низкой частоте).

ТКП 339-2011 (Вместо ПУЭ).

6.2.8.5 Защиту от прямых ударов молнии ОРУ следует, по возможности, выполнять отдельно стоящими молниеотводами, установленными по периметру подстанции. Молниеотводы необходимо предусматривать на максимальном удалении от зданий ОПУ, ГЩУ, РЩ. Отдельно стоящие молниеотводы должны иметь обособленные заземлители с сопротивлением не более 80 Ом при импульсном токе 60 кА.

ТКП 181-2009 (02230) (Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей).

5.9.1 Электроустановки Потребителей должны иметь защиту от грозовых и внутренних перенапряжений, выполненную в соответствии с требованиями правил устройства электроустановок. Величина сопротивления заземлений молниеотводов, если вблизи них во время грозы могут находиться люди, не должна превышать 10 Ом.

Таблица Наибольшие допустимые сопротивления заземляющих устройств:

Отдельно стоящий молниеотвод — 80 Ом.

ТНПА РФ:

ПУЭ 7 (Правила устройства электроустановок).

Защиту от прямых ударов молнии ОРУ, на конструкциях которых установка молниеотводов не допускается или нецелесообразна по конструктивным соображениям, следует выполнять отдельно стоящими молниеотводами, имеющими обособленные заземлители с сопротивлением не более 80 Ом при импульсном токе 60 кА.

РД   (Инструкция по устройству молниезащиты зданий и сооружений).

8 … До недавнего времени для заземлителей молниезащиты нормировалось импульсное сопротивление растеканию токов молнии: его максимально допустимое значение было принято равным 10 Ом для зданий и сооружений I и II категорий и 20 Ом для зданий и сооружений III категории. При этом допускалось увеличение импульсного сопротивления до 40 Ом в грунтах с удельным сопротивлением более 500 Ом×м при одновременном удалении молниеотводов от объектов I категории на расстояние, гарантирующее от пробоя по воздуху и в земле. Для наружных установок максимально допустимое импульсное сопротивление заземлителей было принято равным 50 Ом.

Читайте также:  Как осуществляется утепление крыши изнутри минватой

РД (Объем и нормы испытаний электрооборудования).

Таблица 28.1 — Наибольшие допустимые сопротивления заземляющих устройств:

Отдельно стоящий молниеотвод — 80 Ом.

Вывод: в очередной раз можно убедиться, что нормативные документы в части проектирования электроустановок в РБ и РФ мало чем отличаются.

Советую почитать:

Классификация зданий и сооружений по молниезащите. Средства и способы молниезащиты. Защитное действие и зоны защиты молниеотводов. Нормативные документы

Поиск Лекций

В РД –87????? принят дифференцированный подход к выполнению молниезащиты различных объектов, в связи, с чем здания и сооружения разделены на три категории, отличающиеся по тяжести возможных последствий поражения молнией.

К I категории отнесены производственные помещения, в которых при нормальных технологических режимах могут находиться и образовываться взрывоопасные концентрации газов, паров, пылей, волокон. Любое поражение молнией, вызывая взрыв, создает повышенную опасность разрушений и жертв не только для данного объекта, но и для близрасположенных.

Во II категорию попадают производственные здания и сооружения, в которых появление взрывоопасной концентрации происходит в результате нарушения нормального технологического режима, а также наружные установки, содержащие взрывоопасные жидкости и газы. Для этих объектов удар молнии создает опасность взрыва только при совпадении с технологической аварией или срабатыванием дыхательных или аварийных клапанов на наружных установках.

К III категории отнесены объекты, последствия поражения которых связаны с меньшим материальным ущербом, чем при взрывоопасной среде.

Сюда входят здания и сооружения с пожароопасными помещениями или строительными конструкциями низкой огнестойкости, причем для них требования к молниезащите ужесточаются с увеличением вероятности поражения объекта (ожидаемого количества поражений молнией).

Кроме того, к III категории отнесены объекты, поражение которых представляет опасность электрического воздействия на людей и животных: большие общественные здания, животноводческие строения, высокие сооружения типа труб, башен, монументов.

Наконец,к III категории отнесены мелкие строения в сельской местности, где чаще всего используются сгораемые конструкции. Согласно статистическим данным на эти объекты приходится значительная доля пожаров, вызванных грозой. Из-за небольшой стоимости этих строенийих молниезащита выполняется упрощенными способами, не требующими значительных материальных затрат.

Молниезащита— комплекс защитных устройств, предназначенных для обеспечения безопасности людей, зданий и сооружений от возможных взрывов, разрушений, загораний при ударе молнии.

Молниеотвод— устройство, рассчитанное на непосредственный контакт с каналом молнии и отводящее ее ток в землю.

Для объектов 1 категории- отдельно стоящие молниеотводы; для объектов 2 и 3 категорий допустимо использовать как отдельно стоящие молниеотводы, так и молниеотводы установленные на защищаемом объекте. Молниеотвод состоит- молниеприемника, опоры, токовода и заземлителя.

По типу молниеприемника молниеотводы разделяются на стержневые, тросовые, сетка.

Читайте также:  Как построить односкатный навес из поликарбоната

Защитное действие молниеотвода основано на свойстве молнии с большей вероятностью поражать более высокие и хорошо заземленные предметы по сравнению с расположенными рядом объектами меньшей высоты. Количественно защитное действие молниеотвода определяется через вероятность прорыва- отношение числа ударов молнии в защищенный объект(числа прорывов) к общему числу ударов в молниеотвод и объект.

(РД Инструкция по устройству молниезащиты зданий и сооружений).

Установлены четыре уровня надежной защиты от ПУМ (с I по IV). Для этих уровней определены максимальные и минимальные параметры тока молнии.

Молниезащита, параметры максимального и минимального тока молнии, которой, превышают параметры уровня I, в настоящем ТКП не рассматривается.

Важно

Вероятность возникновения молнии с минимальными или максимальными параметрами, выходящими за пределы диапазона значений, определенных для уровня молниезащиты I, составляет менее 2%.

Вероятность того, что максимальные значения параметров тока молнии, соответствующие уровню молниезащиты I не будут увеличиваться, составляет 99 %.

Согласно принятому соотношению полярности значения, взятые из положительных разрядов, должны быть ниже 10%, тогда как значения, взятые из отрицательных разрядов, должны быть менее 1%.

Максимальные значения параметров амплитуды тока молнии, соответствующие уровню молниезащиты I, снижены до 75% для уровня молниезащиты II и до 50% для уровня молниезащиты III и IV. Параметры времени являются неизменными. Максимальные значения параметров амплитуды тока молнии для различных уровней молниезащиты указаны в таблице 5.7 и используются для проектирования компонентов молниезащиты (например, сечение проводов, толщина металлических листов, мощность тока ограничителей перенапряжения, электроразрядники) и для определения контролируемых параметров, имитирующих воздействия молнии на такие компоненты.

Таблица 7.2 – Рекомендованный уровень молниезащиты зданий и сооружений

Рекомендуемые страницы:

Классификация зданий и сооружений по молниезащите. Средства и способы молниезащиты. Защитное действие и зоны защиты молниеотводов. Нормативные документы

Этапы установки молниезащиты

Начинать работы по молниезащите следует с составления проекта. Его разработка ведется применительно к конкретному объекту. Основной нормативной документацией является инструкция РД

После того как проект разработан, переходят непосредственно к монтажным работам по следующему плану:

Этапы установки молниезащиты
  1. Устройство заземляющего контура, проверка соответствия его сопротивления нормативам.
  2. Монтаж молниеприемников: сетки, штыревой защиты, тросовых контуров и т.д.
  3. Крепление токопередающих линий.
  4. Подключение к заземлению.

Готовый комплекс проверяют на соответствие ГОСТ, при необходимости дорабатывают и настраивают.

Заземление

Устройство — металлическая конструкция, закопанная или забитая в землю и обеспечивающая хороший контакт системы с землей. При влажных почвах нет смысла оборудовать заземлитель глубже 80 см. Как правило, используют стальной пруток 18 – 20 мм либо уголок 40 – 50 мм, стальную полосу шириной 40 мм. Длина заземлителя должна быть не менее 3 метров.

Конструкция может иметь форму треугольника либо напоминать перевернутую букву «Ш». Соединение элементов заземлителя проводится с помощью сварки либо болтовым скручиванием. Конструкция должна быть надежна на протяжении многих лет, не ослабевать и не иметь люфтов.

Заземление

Важно! Если возле дома есть готовый контур заземления, грозозащита зданий может быть подключена к нему.