Токоотводы в системе молниезащиты
В системе внешней молниезащиты токоотвод выступает важным связующим звеном между молниеприемником и заземлителем. По нему отводится ток молнии в случае ее прямого удара в молниеприемник. Поэтому от исправности, целостности и правильного расположения токоотвода, называемого также заземляющим спуском, зависит, рассеется ли в грунте полученный молниеприемником электрический разряд. Проводник должен быть изготовлен из материала, способного выдерживать значительный нагрев при прохождении тока молнии. Повреждений при воздействии внешней среды в процессе эксплуатации можно избежать, если использовать проводники из оцинкованной стали, нержавеющей стали, омедненной стали, меди или алюминия. Надежность и механическая прочность токоотвода гарантированы в случае соответствия его характеристик установленным значениям минимального сечения – от 16 до 50 кв.мм. в зависимости от металла. Выбирая из множества вариантов проводников от EZETEK, можно быть уверенным, что они соответствуют официальным стандартам.
Одно из самых распространенных решений – монтаж токоотводов из стального оцинкованного прутка диаметром 8 мм (арт. 90757, арт. 90737) и 10 мм (арт. 90738). Альтернативой ему выступает более устойчивый к коррозии пруток из омедненной стали диаметром 8 мм (арт. 90753, арт. 50352) и 10 мм (арт. 50362). Стальной нержавеющий пруток диаметром 8 мм (арт. 50326) и 10 мм (арт. 50336) также может успешно применяться в качестве проводника электрического тока. Медный пруток диаметром 6 мм (арт. 90736), 8 мм (арт. 90735) и 10 мм (арт. 90734) отличается сравнительно высокой стоимостью и долговечностью.
Корректное определение необходимого количества и мест размещения токоотводов способствует формированию работоспособной системы молниезащиты. На количество спусков влияет размер сооружения, особенности его конструкции и характеристики кровли. Если периметр защищаемого объекта велик, одного токоотвода не будет достаточно для снижения вероятности опасного искрения. При необходимости установки более чем одного токоотвода проложить их следует на определенном удалении друг от друга. Расстояние между вертикальными проводниками по периметру объекта зависит от его категории защиты, определяемой СО 153-34.21.122-2003, и может варьироваться от 10 до 25 метров. Оно увеличивается с шагом в 5 метров при уменьшении категории молниезащиты от первой к четвертой. Расстояние между токоотводом и дверным проемом или оконной рамой должно быть максимально возможным.
С молниеотводом или молниеприемником токоотвод стыкуется при помощи хомута или параллельного зажима, в зависимости от диаметра этих элементов. Для соединения проводников между собой используются зажимы, которые позволяют компоновать прутки и полосы в параллельном, перпендикулярном или произвольном направлениях. Фиксация токоотвода на фасаде здания осуществляется при помощи держателей из металла или пластика. Однозначно не рекомендуется прокладывать токоотвод непосредственно на поверхности, которая может легко воспламениться. Между проводником и горючим материалом, на котором закреплен токоотвод, и для которого повышение температуры токоотвода критически опасно, должно быть соблюдено расстояние не менее 100 мм. Для таких случаев подходят держатели на шпильке для круглого и плоского проводника, выполненные из оцинкованной стали или меди. Для закрепления токоотвода на внешней части водосточной трубы можно использовать соответствующий стальной оцинкованный или медный держатель EZETEK (арт. 91061, арт. 91060). Зажимы и держатели производства EZETEK позволяют надежно соединить и закрепить токоотводы на фасаде так, чтобы избежать нарушений электрической непрерывности между элементами системы молниезащиты.
Сколько нужно делать токоотводов для молниезащиты?
Экономическая целесообразность — хоть и важный, но не решающий фактор при организации внешней молниезащиты. Экономия на качестве и количестве различных комплектующих, будь то молниеприёмник или токоотвод, может свести эффективность всей системы МЗ к нулю, а потери при грозе или затраты на восстановление могут оказаться в разы больше сэкономленных денег. Как это относится к токоотводам? Разбираемся в этом вопросе!
Внешняя молниезащита состоит из нескольких элементов:
- молниеприёмник — элемент, принимающий на себя удар молнии;
- токоотвод — элемент, отводящий ток молнии в грунт;
- заземляющее устройство — завершающий компонент внешней молниезащиты, выполняющий функцию снижения сопротивления для распределения тока молнии в грунте.
Всем, конечно, известно, что количество молниеприёмников напрямую влияет на качество защиты. Установка молниеприёмников на «неправильном» месте или в недостаточном количестве может грозить попаданием молнии в объект, что допускать никак нельзя. Эту закономерность понимают все. Но, к сожалению, не все принимают во внимание значимость и других элементов, например, токоотводов. Не редки случаи игнорирования правил организации молниезащиты, при которых токоотвод устанавливается неправильно или не устанавливается вообще (к примеру, чтобы не портить внешний вид объекта). Такие ошибки распространены не только среди неопытных владельцев частных домов, но и крупных строений: торговых центров, административных зданий и пр.
-
Материал токоотвода
Требования к материалам описаны в документе “ИНСТРУКЦИЯ ПО УСТРОЙСТВУ МОЛНИЕЗАЩИТЫ ЗДАНИЙ, СООРУЖЕНИЙ И ПРОМЫШЛЕННЫХ КОММУНИКАЦИЙ СО 153-34. 21.122-2003”:
Уровень защиты |
Материал |
Сечение, мм2 |
I-IV |
Сталь |
50 |
I-IV |
Алюминий |
25 |
I-IV |
Медь |
16 |
-
Количество токоотводов и расстояние между ними
Согласно нормативному документу СО 153-34. 21.122-2003, в целях снижения вероятности возникновения опасного искрения токоотводы должны располагаться таким образом, чтобы между точкой поражения и землей ток растекался по нескольким параллельным путями длина этих путей была ограничена до минимума.
Правила расположения токоотводов, изолированных от защищаемого объекта:
- Для стержневых молниеприёмников, установленных на отдельно стоящих опорах (или одной опоре), на каждую опору должен быть предусмотрен минимум один токоотвод.
- Для тросового молниеприёмника на каждый конец троса требуется минимум по одному токоотводу.
- Для сетчатого молниеприёмника, расположенного над защищаемым объектом, на каждую опору сетки требуется не менее одного токоотвода. Общее количество токоотводов должно быть не менее двух.
Токоотводы, неизолированные от устройств молниезащиты действуют следующие требования располагаются по периметру здания, при этом среднее расстояние между ними должны быть не меньше значений, указанных в таблице (см. ниже):
Уровень защиты |
Среднее расстояние, м |
I |
10 |
|
15 |
III |
20 |
IV |
25 |
Вблизи поверхности земли и через каждые 20 м по высоте здания токоотводы соединяются горизонтальными соединительными элементами: полосой, проволокой.
-
Размещение токоотводов
При прокладке токоотводов следует одно из главных правил: путь до земли должен быть по возможности кратчайшим, не допускается сгибание или формирование различных геометрических фигур.
- если стена выполнена из негорючего материала, токоотводы могут быть закреплены на поверхности стены или проходить в стене;
- если стена выполнена из горючего материала, токоотводы могут быть закреплены непосредственно на поверхности стены, так чтобы повышение температуры при протекании тока молнии не представляло опасности для материала стены;
- если стена выполнена из горючего материала и повышение температуры токоотводов представляет для него опасность, токоотводы должны располагаться таким образом, чтобы расстояние между ними и защищаемым объектом всегда превышало 0,1 м. Металлические скобы для крепления токоотводов могут быть в контакте со стеной.
Токоотводы рекомендуется размещать на максимально возможных расстояниях от дверей и окон (не желательно использовать водосточные трубы).
Согласно пункту 3.2.2.5 СО 153-34.21.122-2003 допускается использование следующих конструктивных элементов зданий в качестве токоотводов:
-
металлические конструкции в том случае, если они имеют не меньшие размеры, чем требуются для специально предусмотренных токоотводов и электрическая
-
металлический каркас здания или сооружения;
-
соединенная между собой стальная арматура здания или сооружения;
части фасада, профилированные элементы и опорные металлические конструкции фасада при условии, что их размеры соответствуют указаниям, относящимся к токоотводам, а их толщина составляет не менее 0,5 мм.
Полный список требований к молниеотводам смотрите на отдельной странице.
Смотрите также:
Хотите получать избранные новости о молниезащите и заземлению раз в 3-4 недели?
Зарегистрируйтесь и автоматически получайте email-рассылку с подборкой.
[ Новостной канал в Telegram ]
Смотрите также:
Зачем нужны токоотводы
Из цикла статей «Молниезащита для новичков».
Молниеотвод – простое устройство. Он состоит из молниеприёмника, в который ударяет молния, и заземляющего устройства, через которое ток молнии попадает в землю и растекается там. Молниеприёмник должен быть металлически связан с заземлителем.
Рис 1.
Молниеприёмник перехватил канал молнии и тем самым защитил объект от прямого удара. Но ток молнии I
Для специалиста по молниезащите важно, с какой скоростью она меняется во времени. Значит исследователи молнии должны предоставить инженерам ещё один важный параметр – скорость роста тока при ударе молнии в молниеотвод. Её регистрация – не самое простое дело. Датчик должен успевать реагировать на самые кратковременные всплески тока. Придумана даже специальная характеристики датчика. Её называют временем ответа. Чтобы измерить время ответа, на вход датчика надо подать прямоугольный сигнал и посмотреть, что получится на выходе. Мгновенной реакции быть не может. Поэтому фронт выходного сигнала сгладится примерно так, как это показано на Рис. 2.
Рис 2.
Длительность роста выходного сигнала до максимального значения как раз и определяет время ответа. По мере совершенствования датчиков оно очень заметно сокращалось. В начале XX века это было около 10 мкс, сегодня – по крайней мере в 1000 раз меньше. Так вот по мере совершенствования датчиков регистрировались молнии со все большей скоростью роста тока AI. В современные нормативные документы по молниезащите записана фантастическая величина AI = 21011 А/с! Ее значимость можно почувствовать, опираясь на закон электромагнитной индукции: ток, меняющийся со скоростью АI, возбуждает в контуре площадью S ЭДС
если контур удалён от проводника с током на усредненное расстояние rср. В этой формуле μ0 = 4π10-7 Гн/м – универсальная константа, называемая магнитной проницаемостью вакуума.
Стоит подставить конкретные значения в формулу, чтобы оценить, о каких уровнях наведенного напряжения может идти речь. Итак, AI = 21011 А/с, площадь контура S = 1 м, а усредненное расстояние до него 10 м. В итоге наведенное напряжение равно 4000 В. Остается сравнить эту величину с рабочим напряжением ваших домашних электроприборов, чтобы представить последствия дистанционного воздействия молнии. Чтобы не расстраивать читателя, не хочется вспоминать о микропроцессорной технике с рабочим напряжением около 5 В. Сегодня ею заполнены и офисные здания, и промысленные предприятия, и даже жилые дома. Стоит такая техника недешево, а последствия ее повреждения могут быть крайне тяжелыми. Вывод единственный, — магнитное поле молнии надо ограничивать. Этого можно добиться, удаляя молниеотвод от защищаемого здания. Решение полнее очевидное, но дорогое, потому что далекий молниеотвод должен иметь большую высоту. Иначе здание не попадет в зону защиты. Вот почему такое решение редко используется на практике. Чаще всего молниеотвод (или молниеотводы) устанавливаются непосредственно на крыше здания. Двигать их некуда. В руках инженера остаются только токоотводы.
Ток молнии можно направить к земле по единственному пути, а можно его раздробить, нагружая сразу несколько токоотводов. Последствия такого дробления заслуживают внимания.
Рис 3.
Формула для напряженности магнитного поля, записанная выше, как раз справедлива для длинного тонкого проводника с током I, каковым является одиночный токоотвод. Он будет вынужденно транспортировать к земле весь ток молнии. На рис. 3 (верхняя кривая) график напряженности магнитного поля построен по этой формуле в логарифмическом масштабе для единичного тока (по оси ординат откладывается величина H/I). Магнитное поле от одиночного токоотвода самое сильное. Следующая кривая на графике демонстрирует, как меняется магнитное поле на диагонали высокого здания с квадратным основанием 50х50 м, когда 4 токоотвода размещены в его углах. Для удобства на оси абсцисс отложено расстояние от угла здания, измеренное по длине его фасада. В расчете ток был распределен поровну между токоотводами (в силу полной симметрии), а значение напряженности в каждой точке получалось векторным суммированием составляющих от тока в каждом из токоотводов.
Как видите, эффект впечатляющий. Так, на расстоянии более 5 м от токоотвода магнитное поле ослабело почти на порядок величины по сравнением с одиночным токоотводом. Ближе к центру здания последствия еще заметнее. Значит есть прямой смысл в увеличении числа токоотводов. Это демонстрируется нижней расчётной кривой, при построении которой предполагалось, что токоотводы размещены с шагом 2 м по внешнему периметру здания и их число равно 100.
Читатель вправе упрекнуть меня в расточительстве, заметив, что на высотное здание при таком исполнении молниезащиты пойдет немало дополнительного металла. Не советую спешить с обвинениями. В современном здании роль токоотводов могут выполнить многие строительные конструкции, например, металлическая арматура колонн. Очень подходит для этой цели и арматура стеклопакетов, если между ними обеспечен хороший контакт по всей высоте здания. Шаг в 2 м на последнем графике рис. 3 выбран как раз в расчёте на стеклопакеты. Теперь остается добавить, что ослабление напряженности магнитного поля приведет к точно такому же ослаблению ЭДС магнитной индукции во внутренних электрических цепях здания и все это с очень малыми дополнительными расходами.
Обратимся к зданию индивидуальной застройки. Как правило, в нем нет металлических или железобетонных колонн, а стеклопакеты не закрывают почти полностью поверхность стен, как в современных высотных сооружениях. Молниеотводы на крыше здания, да и его кровлю приходится связывать с заземлением в лучшем случае двумя токоотводами. При ударе молнии по каждому потечет очень приличный ток. Конечно, число токоотводов можно увеличить, но большого эффекта здесь добиться нелегко – не те габаритные размеры. Внутреннюю электрическую аппаратуру коттеджа придется защищать иным путем. С помощью специальных приборов, ограничивающих электромагнитные наводки. Сейчас же речь пойдёт о самих токоотводах. Они представляют вполне реальную опасность.
Ток в токоотводе создает на нем падение напряжения, но не за счет сопротивления (для толстого металлического провода оно слишком мало), а в результате той же электромагнитной индукции. Любой проводник обладает индуктивностью, которая измеряется в генри. Индуктивность тонкого проводника не слишком велика, примерно 10-6 Гн на 1 м длины. Но не следует забывать об исключительно высокой скорости роста тока молнии AI. Благодаря ей на индуктивности L возникает индуктивная составляющая напряжения.
Оценка при AI = 1011 А/с позволяет почувствовать порядок величины напряжения на 1 м токоотвода UL≈10-6×1011 = 105 В. Напряжением в 100 кВ не стоит пренебрегать. Вот почему нормативы по молниезащите рекомендуют располагать в труднодоступных местах, где их не могут коснуться люди.
Э. М. Базелян, д.т.н., профессор
Энергетический институт имени Г.М. Кржижановского, г. Москва
Надеемся, что в дальнейшем этот сайт выполнит роль элементарного учебника по самообороне от молнии. Мы планируем постоянно размещать здесь статьи о реальных опасностях грозового электричества и современных средствах молниезащиты. Они призваны помочь разобраться в существе проблемы и оценить доступные вам пути её решения.
Смотрите также:
Смотрите также:
Что такое токоотвод.
Что собой являет токоотвод?Токоотвод — элемент молниезащиты, который соединяет молниеприемник с заземлением.
Его назначение — передача от молниеприемника к заземлителю тока молнии поcле удара молнии в молниеприемник.
Токоотводы бывают естественные (железобетонные колонны, токопроводящие фасады ) и искусственные. Искусственные токоотводы выполняются в виде:
- Прута (проволоки-катанки).
- Стального стержня.
- Стального троса.
У искусственного токоотвода нормируется минимальное допустимое сечение и он должен выдерживать термическое воздействие тока молнии. Строго регламентировано расстояние между прокладкой токоотводов в зависимости от уровня молниезащиты. В этой связи определенное уровнем молниезащиты количество токоотводов является эффективной мерой по снижению электромагнитного поля тока молнии в объеме объекта защиты.
Монтаж токоотвода
Токоотвод прокладывается по горизонтальным, вертикальным, наклонным конструкциям. При прокладке токоотводов следует избегать надломов, острых углов при перегибах. Крепится токоотвод при помощи специальных крепежных элементов, к которым можно отнести держатели проводника, держатели под черепицу, держатель дистанционный металлический, держатель токоотвода пластиковый и металлический, держатель фасадный и т. д. Также бывают держатели для полосы, прута, кровли и другие. Выбор держателей и самого токоотвода зависит от архитектурных особенностей объекта защиты. При необходимости (эстетическое оформление) держатели токоотводов могут окрашиваться под цвет фасада, кровли.
Соединяют токоотвод между собой сваркой, пайкой твёрдым припоем и специальными приспособлениями. Сварка и пайка твёрдым припоем сегодня применяются все реже (громоздкое оборудование при работах а высоте, качество сварки (пайки)), а вот соединения токоотводов при помощи специальных приспособлений, таких как зажим прута, зажим крестовидный получили наибольшее распространение с точки зрения удобства и простоты монтажа, обслуживания.
Важные детали
Для придания антикоррозийного эффекта токоотводы могут изготавливаться из оцинкованного железа. Для большей стойкости к процессам коррозии — из меди или нержавеющей стали.
Следует помнить некоторые правила монтажа токоотвода. Категорически не допускается прокладка токоотводов:
- в водосточных трубах;
- непосредственно по сгораемым конструкциям;
- в непосредственной близости от газопроводов, электропроводки и электрооборудования (требуется определение безопасных расстояний).
Не рекомендуется прокладка токоотводов в непосредственной близости у дверных и оконных проемов.
Полезные ссылки:
Купить заземлители недорого
Штырь заземлителя с заострением
Загрузка…Токоотвод — ОБО Беттерман — Москва
Токоотводы
Токоотвод – элемент системы молниезащиты, соединяющий молниеприемник и заземлитель. По нему происходит движение тока между этими компонентами. Токоотводы применятся при организации молниезащиты на различных объектах: жилых и офисных зданий, производственных помещений, антенных мачт, систем вентиляции и пр.
Что нужно учитывать при монтаже токоотводов
Одно из главных правил при монтаже этих элементов – обустройство системы таким образом, чтобы ток от молниеприемника к заземлителю двигался по нескольким путям: т. е. система токоотводов должны быть разветвленной. Еще одно важное требование — как можно меньшая протяженность этих путей.
Помимо этого, в процессе монтажа ОБО Беттерманн рекомендует учитывать и следующие моменты:
- Токоотводы должны размещаться не ближе, чем в 50 см от оконных проемов, и в 1 метре – от дверных.
- Удаление от входящих в здание коммуникаций – не ближе 2 метров.
- Для крепления к стенам зданий используются специальные держатели. При этом, если постройка состоит или обшита полотнами из легко воспламеняющихся материалов (бревна, брус, сайдинг и пр.), крепления должны обеспечить удаление токоотводов от стен не менее, чем на 10 см.
- При обустройстве разветвленной системы входящие в ее состав каналы, по которым будет протекать ток от молниеприемника к заземлителю, желательно размещать параллельно друг другу, с одинаковым шагом.
- Необходимо учитывать нюансы при монтаже неизолированных и изолированных систем молниезащиты (подробнее об этом можете узнать у специалистов компании ОБО Беттерманн в Вашем регионе).
В ассортименте ОБО Беттерманн представлены токоотводы и элементы для их монтажа. На все эти изделия имеются необходимые сертификаты и иные документы, подтверждающие их качество и надежность. Для их приобретения обратитесь к официальным дистрибьюторам компании ОБО Беттерманн.
Молниезащита объекта III категории, скатная кровля, cтержневой, контур заземления
- Граундтех /
- Статьи /
- Молниезащита объекта III категории, скатная кровля, cтержневой, контур заземления
Стержневой молниеприемник
Контур заземления
Общие данные
Тип объекта – загородный жилой дом
Устройство молниезащиты предназначено для обеспечения защиты от прямых ударов молнии (ПУМ).
Здание относится к III категории молниезащиты зоне Б согласно пп.5, таблицы 1 Инструкции по устройству молниезащиты зданий и сооружений РД 34.21.122-87.
Таблица 1
№ пп. |
Здания и сооружения |
Местоположение |
Тип зоны защиты при использовании стержневых и тросовых молниеотводов |
Категория молниезащиты |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
14 |
Расположенные в сельской местности небольшие строения III-IV степеней огнестойкости, помещения которых согласно ПУЭ относятся к зонам классов П-I, П-II, П-IIа |
В местностях со средней продолжительностью гроз 20 ч в год и более при N<0,02 |
— |
III |
Зона защиты типа Б — 95 % и выше.
В соответствии с требованиями «Инструкции по устройству молниезащиты зданий, сооружении и промышленных коммуникации» проектируемое здание по устройству молниезащиты относится к обычному объекту.
При наличии возвышающейся над всеми элементами кровли дымовой трубы над ней следует установить стержневой молниеприемник высотой не менее 0,2м, проложить по кровле и стене строения токоотвод и присоединить его к заземлителю, п.п. 2.30 (в) РД 34.21.122-87.
На нашем здании будет использоваться стержневой молниеприемник алюминиевый длиной 1,5 м диаметром 16мм (M10202),
который будет крепиться к дымоходной трубе за счет мачтового кронштейна 150 мм (K10220).За счет развернутой угловой пластины на 180°, молниеприемник будет будет надежно закреплен в кронштейне.
Ниже, на краю молниеприемника крепится зажим для подключения (K10228) через который к молниеприемнику подключается токоотвод. Токоотвод выполнить из стальной оцинкованной проволоки 8 мм согласно Таблице 3.1. (S10301).
По скатам крыши и токоотвод крепится на Держателе проводника на мостовой опоре ДПК-М100 (D10135). Клемма для соединения проволоки весьма удобна, это обусловлено, тем, что не надо варить оцинкованную проволоку, нет необходимости перемещать сварочный аппарат по площади кровли, увеличивается скорость крепления узлов проволоки. Кроме того, при сварочном соединении нарушается изначальный слой цинка.
Вдоль конька токоотвод проложен на держателях проводника на конек ДПК-К100 (D10143).
Чтобы спустить токоотвод на фасад используется держатель проводника для желоба водостока из оцинкованной стали (D10111).
Расположение токоотвода от молниеприемной сетки до заземляющего устройства должно быть минимальным. Необходимо установить несколько токоотводов для равного стекания тока молнии и снижения его величины на проволоке. Токоотводы должны располагаться равномерно по периметру объекта. Среднее расстояние между токоотводами должно быть 20 м. (Таблица 3.3 СО 153-34.21.122-2003).
Токоотвод выполнить из стальной оцинкованной проволоки 8 мм согласно Таблице 3.1.
Расстояние токоотвода от крыши до заземляющего устройства должно быть минимальным. Необходимо установить несколько токоотводов для равного стекания тока молнии и снижения его величины на проволоке. Токоотводы должны располагаться равномерно по периметру объекта. Среднее расстояние между токоотводами должно быть 20 м. (Таблица 3.3 СО 153-34.21.122-2003). В нашем случае это два опуска на противоположных сторонах здания.
Токоотводы располагаются на поверхности стены и крепятся на держателях круглого проводника. (D10121).
Держатель крепится при помощи самореза и пластикового дюбеля. Монтаж осуществляется простым нажатием проводника до щелчка в держателе.
Заземление объекта.
Согласно п.п. 2.13 «В качестве заземлителей защиты от прямых ударов молнии во всех возможных случаях (см. п. 1.8) следует использовать железобетонные фундаменты зданий и сооружений. При невозможности использования фундаментов предусматриваются искусственные заземлители:
— при наличии молниеприемной сетки или металлической кровли по периметру здания или сооружения прокладывается наружный контур следующей конструкции:
— в грунтах с эквивалентным удельным сопротивлением 500 Омм при площади здания более 250 м2 выполняется контур из горизонтальных электродов, уложенных в земле на глубине не менее 0,5 м, а при площади здания менее 250 м2 к этому контуру в местах присоединения токоотводов приваривается по одному вертикальному или горизонтальному лучевому электроду длиной 2—3 м;»
3.2.3.2. Специально прокладываемые заземляющие электроды СО 153-34. 21.122-2003.
«Сильно заглубленные заземлители оказываются эффективными, если удельное сопротивление грунта уменьшается с глубиной и на большой глубине оказывается существенно меньше, чем на уровне обычного расположения. Заземлитель в виде наружного контура предпочтительно прокладывать на глубине не менее 0,5 м от поверхности земли и на расстоянии не менее 1 м от стен. Глубина закладки и тип заземляющих электродов выбираются из условия обеспечения минимальной коррозии, а также возможно меньшей сезонной вариации сопротивления заземления в результате высыхания и промерзания грунта.»
Необходимо выполнить траншею глубиной 0,5 м и шириной 0,25 м
Таким образом, согласно таблице 2. 11 РД 34.21.122-87, минимальный диаметр стального вертикального электрода заземления: 10 мм.
Выбираем стержень стальной оцинкованный диаметром 16 мм длиной 1,5 (Z10161).
Конструкция стержня такова, что толщина стержня позволяет заглублять его вертикально при помощи электроинструмента. А резьбовая оснастка позволяет соединять стержня между собой для увеличения глубины залегания. Так достигается наилучшее растекание тока, кроме того на большой глубине, грунт не промерзает и не высыхает.
Стержень оцинкованный длиной 1,5 м – соединяется между собой при помощи муфты (Z10163) и образует вертикальный очаг заземления длиной 3 м.
Для увеличения скорости монтажа на первый стержень накручивается стальной наконечник (Z10164).
Стержни заглубляются при помощи кувалды или электроинструмента. Удар должен осуществляться по удароприемной головке (Z10174),которая закручивается в соединительную муфту.
При использовании электроинструмента типа «отбойный молоток» или «перфоратор» необходимо использовать тип патрон SDS-MAX и насадку (Z10105) для передачи удара в головку.
Заглубить вертикальные стержни заземления в местах опусков токоотводов. При установке вертикальных заземлителей необходимо оставить на дне траншеи выпуск стержня длиной 150 мм для подключения горизонтального заземлителя (S10309).
Горизонтальный заземлитель полоса стальная оцинкованная 40х4 мм. П.п. Таблица 3. РД 34.21.122-87.
Таблица 3
Форма токоотвода и заземлителя |
Сечение (диаметр) токоотвода и заземлителя, проложенных |
|
|
снаружи здания на воздухе |
в земле |
Круглые токоотводы и перемычки диаметром, мм |
6 |
‑ |
Круглые вертикальные электроды диаметром, мм |
‑ |
10 |
Круглые горизонтальные* электроды диаметром, мм |
‑ |
10 |
Прямоугольные электроды: |
|
|
сечением, мм |
48 |
160 |
толщиной, мм |
4 |
4 |
* Только для выравнивания потенциалов внутри зданий и для прокладки наружных контуров на дне котлована по периметру здания. |
Контур прокладывается вокруг здания и соединяется между собой сваркой. Перед сваркой необходимо зачистить слой цинка. После сварки требуется окрасить цинконаполненным составом (M10247). Длина шва 6 см.
Выполнить соединение горизонтального и вертикального заземлителя при помощи специального зажима типа Z (Z10101). Подключить к зажиму токоотвод.
Очистить соединение «полоса-токоотвод-стержень» от грунта, воды. Обмотать соединение лентой изоляционной (Z10104).
Расчет сопротивления растекания заземляющего устройства
Для сопротивления внешней молниезащиты здания требуется заземляющее устройство с сопротивлением до 10 Ом. Для расчета возьмем усредненную величину удельного сопротивления грунта – 350 Ом/м.
Сопротивление растеканию вертикального заземлителя определяется по формуле:
Где:
ρ- удельное сопротивление грунта, Ом/м;
Сij – безразмерный коэффициент, зависящий от формы заземлителя и условий его заглубления;
l — длина вертикального электрода, м;
d — диаметр глубинного электрода, м;
n — количество электродов, шт;
H — заглубление (расстояние от поверхности земли до середины заземлителя, м).
Как правило, с учетом прокладки заземляющего проводника на глубине 0,5 м, H = L/2 + 0,5;
ρ- 350 Ом/м;
l — 3 м;
d – 0,016 м;
n – 2 шт;
H – 2 м.
Сопротивление одного вертикального электрода
Коэффициент использования стержней равен 0,8
Сопротивление всех вертикальных заземлителей
Безразмерный коэффициент вертикального электрода, зависящий от формы заземлителя и условий его заглубления:
Найдем коэффициент по формуле, указанной в п.6 таблицы 8 справочника по молниезащите Р.Н. Карякина
Предусматривая коэффициент использования стержней находим сопротивление всех вертикальных заземлителей по формуле:
Число заземлителей |
Отношение расстояний между электродами к их длине |
||||||
1 |
2 |
3 |
1 |
2 |
3 |
||
Электроды размещены в ряд (рас. 1) |
Электроды размещены по контуру (рис.2) |
||||||
2 |
0,85 |
0,91 |
0,94 |
— |
— |
— |
|
4 |
0,73 |
0,83 |
0,89 |
0,69 |
0,78 |
0,85 |
|
6 |
0,65 |
0,77 |
0,85 |
0,61 |
0,73 |
0,80 |
|
10 |
0,59 |
0,74 |
0,81 |
0,56 |
0,68 |
0,76 |
|
20 |
0,48 |
0,67 |
0,76 |
0,47 |
0,63 |
0,71 |
|
40 |
— |
— |
— |
0,41 |
0,58 |
0,66 |
|
60 |
— |
— |
— |
0,39 |
0,55 |
0,64 |
|
100 |
— |
— |
— |
0,36 |
0,52 |
0,62 |
Отношение расстояний между вертикальными электродами к их длине |
Число вертикальных электродов |
|||||||
2 |
4 |
6 |
10 |
20 |
40 |
60 |
100 |
|
Вертикальные электроды размещены в ряд (рис. 1 см. выше) |
||||||||
1 |
0,85 |
0,77 |
0,72 |
0,62 |
0,42 |
— |
— |
— |
2 |
0,94 |
0,80 |
0,84 |
0,75 |
0,56 |
— |
— |
— |
3 |
0,96 |
0,92 |
0,88 |
0,82 |
0,68 |
— |
— |
— |
Вертикальные электроды размещены по контуру (рис. 2 см. выше) |
||||||||
1 |
— |
0,45 |
0,40 |
0,34 |
0,27 |
0,22 |
0,20 |
0,19 |
2 |
— |
0,55 |
0,48 |
0,40 |
0,32 |
0,29 |
0,27 |
0,23 |
3 |
— |
0,70 |
0,64 |
0,56 |
0,45 |
0,39 |
0,36 |
0,33 |
Условия эксплуатации
Для обеспечения постоянной надежности работы устройства молниезащиты ежегодно перед началом грозового сезона производится проверка и осмотр всех устройств молниезащиты.
Во время осмотра и проверки устройств молниезащиты рекомендуется:
- проверить визуальным осмотром целостность молниеприемников и токоотводов, надежность их соединения и крепления к мачтам;
- выявить элементы устройств молниезащиты, требующие замены или ремонта вследствие нарушения их механической прочности;
- определить степень разрушения коррозией отдельных элементов устройств молниезащиты, принять меры по антикоррозионной защите и усилению элементов, поврежденных коррозией;
- проверить надежность электрических соединений между токоведущими частями всех элементов устройств молниезащиты;
- проверить соответствие устройств молниезащиты назначению объектов и в случае наличия строительных или технологических изменений за предшествующий период наметить мероприятия по модернизации и реконструкции молниезащиты в соответствии с требованиями настоящей Инструкции;
- уточнить исполнительную схему устройств молниезащиты и определить пути растекания тока молнии по ее элементам при разряде молнии методом имитации разряда молнии в молниеприемник с помощью специализированного измерительного комплекса, подключенного между молниеприемником и удаленным токовым электродом;
Внеочередные осмотры устройств молниезащиты следует производить после стихийных бедствий (ураганный ветер, наводнение, землетрясение, пожар) и гроз чрезвычайной интенсивности.
Для определения технического состояния заземляющего устройства должны проводиться визуальные осмотры видимой части, осмотры заземляющего устройства с выборочным вскрытием грунта, измерение параметров заземляющего устройства в соответствии с нормами испытания электрооборудования.
Визуальные осмотры видимой части заземляющего устройства должны производиться по графику, но не реже 1 раза в 6 месяцев ответственным за электрохозяйство Потребителя или работником, им уполномоченным.
При осмотре оценивается состояние контактных соединений между защитным проводником и оборудованием, наличие антикоррозионного покрытия, отсутствие обрывов.
Результаты осмотров должны заноситься в паспорт заземляющего устройства.
Для определения технического состояния заземляющего устройства в соответствии с нормами испытаний электрооборудования должны производиться:
- измерение сопротивления заземляющего устройства;
- измерение напряжения прикосновения (в электроустановках, заземляющее устройство которых выполнено по нормам на напряжение прикосновения), проверка наличия цепи между заземляющим устройством и заземляемыми элементами, а также соединений естественных заземлителей с заземляющим устройством;
- измерение удельного сопротивления грунта в районе заземляющего устройства
Периодическому контролю со вскрытием в течение шести лет подвергаются все искусственные заземлители, токоотводы и места их присоединений, при этом ежегодно производится проверка до 20 % их общего количества. Пораженные коррозией заземлители и токоотводы при уменьшении их площади поперечного сечения более чем на 25 % должны быть заменены новыми.
Внеочередные замеры сопротивления заземления устройств молниезащиты следует
производить после выполнения ремонтных работ как на устройствах молниезащиты, так и на
самих защищаемых объектах и вблизи них.
Результаты проверок оформляются актами, заносятся в паспорта и журнал учета состояния
устройств молниезащиты.
Земляные работы у защищаемых зданий и сооружений объектов, устройств молниезащиты, а также вблизи них производятся, как правило, с разрешения эксплуатирующей организации, которая выделяет ответственных лиц, наблюдающих за сохранностью устройств молниезащиты.
Во время грозы работы на устройствах молниезащиты и вблизи них не производятся.
Приложения 1-7 – Схемы молниезащиты скатной кровли с основными элементами
Схема 1 – Общая схема молниезащиты
Схема 2 – Держатель проводника на конек ДПК-К100, оцинкованная сталь
Схема 3 – Держатель проводника на конек ДПК-К100, оцинкованная сталь
Схема 4 – Держатель проводника для желоба водостока, оцинкованная сталь
Схема 5 – Держатель круглого проводника 8 мм
Схема 6 – Стержневой молниеприемник (алюминиевый сплав) — 1,5 м.
Схема 7 – Кронштейн мачтовый (молниеприемный) 150 мм, Зажим для подключения, оцинкованная сталь
Схема 7 – Стержень заземления оцинкованный d=16мм 1,5 м, Муфта соединительная для стержней d=16 мм, оцинкованная сталь, Направляющая головка для стержней d=16 мм, Зажим соединения (Тип Z) оцинкованный
Схема 9 – Вертикальный очаг заземления – 3 м (Стержень заземления оцинкованный d=16мм 1,5 м*2)
Добавить комментарий
Устройство токоотвода как части молниезащиты
Токоотвод считается традиционным элементом молниезащиты и относится к пассивным системам, задача которых — обезопасить здание от прямого удара и защитить людей в нем. Как правило, подобные конструкции отличаются простотой, хотя каждая из них требует четкого соблюдения правил монтажа.
Заземлители, токоотводы молниезащиты и молниеприемники образуют общую цепь. Для максимальной надежности системы каждый элемент подбирается с учетом необходимого поперечного сечения. Первым электрическую волну встречает молниеприемник, затем напряжение передается на токоотвод. Следующим в системе выступает держатель токоотвода, а завершает цепочку надежный заземлитель.
Функции и особенности токоотводов
В пассивной системе на токоотвод молниезащиты возлагается роль проводника, передающего электрический заряд на заземлитель. Только беспрепятственное прохождение данного этапа позволяет устранить угрозу для оборудования и людей в здании. Непосредственно токоотвод, как и держатель, располагаются с фасадной части, а потому подвергаются разрушительным действиям осадков, ветра, температур, которые вызывают коррозию ил повреждения механического типа.
Для максимальной надежности работы токоотводы молниезащиты производятся из того же материала, что и приемник. Таким образом можно снизить вероятность коррозийных процессов в узлах соединения. Повысить надежность позволяют следующие мероприятия:
- Проведение нескольких параллельных путей отведения заряда в качестве «страховки»;
- Прокладка токоотвода по кратчайшему пути.
Кроме того, специалисты рекомендуют придерживаться определенных правил при монтаже оборудования. При установке молниеотводов на различных опорах каждую из них следует снабдить собственным токоотводом. Для сетчатой конструкции держатель токоотвода и сами элементы должны быть представлены в количестве не менее двух штук.
Согласно техническим характеристикам здания, токоотводы равномерно располагают по периметру постройки, не превышая разрыв в 20 метров между элементами. В данной системе частота установки элементов пропорционально снижает вероятность пожара во время молнии. В ходе эксплуатации придется строго контролировать расстояние между проемами и токоотводами, а также сохранение нормативных параметров.
Нижний проводник | ИНГЕСКО
Токоотводы ESE
Молниеотвод заземляется как минимум двумя токоотводами, расположенными по возможности на противоположных фасадах.
Токоотводы должны быть проложены вне здания, избегая близости электрических кабелей и газа.
Его путь должен быть как можно более прямым, с использованием кратчайшего пути к земле, без резких поворотов или подъемов.
Если в одном здании установлено несколько ESE, они могут использовать общие токоотводы.
Из-за характера удара молнии токоотводы должны соответствовать материалам и размерам, указанным в IEC 62561-2. Материалы, указанные в таблице 5, являются наиболее рекомендуемыми материалами.
Заземление водосточной трубы должно быть надлежащим образом закреплено и затянуто, с эталонным приводом, три зажима на метр.
Защитите нижнюю часть водосточной трубы защитной трубкой длиной не менее 2 м.
Рекомендуется установка счетчика молний над защитной трубкой для проведения поверки и обслуживания объекта.
Пассивные токоотводы LPS
Для снижения вероятности повреждения токами молнии, циркулирующими в СМЗ, токоотводы должны быть расположены так, чтобы от точки удара заземление составляло:
Уровень защиты | Расстояние между проводниками |
---|---|
I | 10 месяцев |
II | 10 месяцев |
III | 15 месяцев |
IV | 20 метров |
Также рекомендуется размещать токоотводы на открытых углах здания, когда это конструктивно возможно.
Размеры и материалы заземляющих проводов должны соответствовать требованиям IEC 62561-2.
Проводники, образующие сетку, должны быть правильно установлены, принимая в качестве эталона 1 зажим для проводов на метр.
Защитите нижнюю часть водосточной трубы защитной трубкой длиной не менее 2 м.
Установите секционные элементы в каждый из токоотводов, чтобы обеспечить измерение заземления.
Пассивная схема ЛПС:
A: Крышка горизонтального проводника
B: заземленный провод
C: Изолятор токоотвода
Нужно ли мне изолировать токоотводы в системе молниезащиты?
Эталонным стандартом является IEC / EN 62305-3 ( курсив цитируется).
Токоотводы соединяют молниеприемник с системой заземления и обычно спускаются с крыши или около того за несколько метров до ее достижения.
Токоотвод может быть определенным проводником (обычно медный, минимальное требование для поперечного сечения примерно 50 мм2; я говорю «примерно», потому что в случае гарантированной механической защиты он может быть 28 мм2, но в местных правилах Ближнего Востока все равно 70 ) или может быть естественным токоотводом, поэтому используется стальная арматура здания, металлический каркас и т. д.
Поскольку мы упомянули работы по металлу, это означает, что токоотвод не всегда должен быть изолирован. Бывают случаи неизолированных токоотводов.
Когда необходимо его утеплять?
Вкратце: когда это опасно при прикосновении и когда разряд может вызвать возгорание.
Сделано длиннее:
сек. 5.3.4 предписывает 10 см от стены здания, если она сделана из легковоспламеняющегося материала (спасибо!)
Необходимо использовать изолированную внешнюю LPS (систему молниезащиты); согласно сек.5.1.2 снова в случае взрыва и … для электромагнитной совместимости, когда защищаемое оборудование потенциально восприимчиво к разряду вдоль LPS => почти всегда
специально для напряжений прикосновения сек. 8 поясняет следующее.
Опасность напряжения прикосновения снижается, если:
- а) в нормальных условиях эксплуатации на расстоянии 3 м от токоотводов нет людей;
- b) система не менее 10 токоотводов в соответствии с 5.3.5 используется;
- в) контактное сопротивление поверхностного слоя грунта в пределах 3 м от токоотвода не менее 100 кОм.
В противном случае: => изолируйте токоотвод: дает импульсное выдерживаемое напряжение 100 кВ, 1,2 / 50 мкс, например сшитый полиэтилен не менее 3 мм
Медные ленты заземления для токоотводов
Опубликовано 10 июня 2018 г.
Медные ленты заземления — неизолированные и покрытые медные ленты
Медные ленты заземления
Thorne & Derrick International, ведущий поставщик и дистрибьютор медных заземляющих лент, производимых AN Wallis и ABB Furse, дает обзор роли и взаимосвязи заземляющих лент в отношении конструкции систем молниезащиты в соответствии с британским стандартом BS. EN 62305.
ТокоотводыНекоторые общие соображения по использованию медных заземляющих лент в качестве токоотводов следующие, если только система заземления и молниезащиты (LPS) не изолирована:
- Вокруг здания должно быть не менее двух токоотводов
- Токоотводы должны располагаться как можно равнее
- Медная заземляющая лента в качестве токоотвода должна быть проложена на открытых углах здания
- Токоотводы могут быть прикреплены к любой стене или поверхности, которая является негорючей, если поверхность является горючей, обратитесь к BS EN 62305 для руководства
- Токоотводы нельзя прокладывать в желобах или водосточных трубах
- В идеале токоотвод должен проходить по кратчайшему и прямому пути к земле
- Токоотвод должен быть по возможности прямым и вертикальным
- По возможности избегайте любых повторных петель, где это невозможно, разделительное расстояние, показанное на рисунке 22 Требуется как минимум, если это не может быть достигнуто, следует рассмотреть другую конструкцию системы токоотвода
- На каждом токоотводе должно быть установлено испытательное соединение, чтобы обеспечить отключение от сети заземления и обеспечить доступ для измерения сопротивления заземления и технического обслуживания.
Нижние 3 метра токоотвода должны быть защищены металлической решеткой или покрытием из ПВХ толщиной не менее 3 мм для предотвращения вандализма и кражи медных заземляющих лент. Рис. 21.По возможности испытательный зажим должен быть закреплен над заглушкой. Рис. 21.
Нижний проводник должен быть защищен металлическим кожухом из ПВХ толщиной не менее 3 мм для предотвращения вандализма.
Если молниеприемник представляет собой металлический стержень на непроводящей мачте, для каждой мачты необходим как минимум один токоотвод.
Никаких дополнительных токоотводов не требуется для мачт из металла или соединенной между собой арматурной стали.
Если молниеприемник состоит из одного или нескольких проводов контактной сети, необходим по крайней мере один токоотвод на каждой опорной конструкции.
Размещение токоотводовДолжно быть несколько токоотводов, идущих по кратчайшему пути к земле через проводящие медные ленты ЗАЗЕМЛЕНИЯ.
Типичные значения расстояния между токоотводами с учетом архитектурных и практических ограничений приведены в таблице ниже.
Таблица 5.4 — Стандартные расстояния между токоотводами и кольцевыми проводниками
Класс ЛПС | Стандартные расстояния между кольцами (М) |
I | 10 |
II | 10 |
III | 15 |
IV | 20 |
На практике может оказаться невозможным разместить токоотводы точно так, как требуется, поэтому расстояние можно отрегулировать на ± 20%, но среднее расстояние между токоотводами должно соответствовать типичным расстояниям для класса LPS.
Если невозможно разместить токоотводы на одной стороне или части здания, то токоотводы, которые должны быть на этой стороне, должны быть размещены в качестве дополнительных токоотводов, компенсирующих другие стороны. Расстояние между установленными токоотводами не должно быть меньше одной трети требуемых расстояний токоотвода в зависимости от класса СМЗ.
Эквипотенциальное соединение с токопроводящими частями конструкции должно выполняться в соответствии с BS EN 62305-3, 6.2.
Расстояние между токоотводом и внутренними коммуникациями должно удовлетворять требованиям к расстоянию, указанным в таблице выше.
Если расстояние, необходимое для предотвращения опасного искрения между токоотводом и внутренними устройствами, не может быть соблюдено, количество токоотводов следует увеличивать до тех пор, пока не будет соблюдено требуемое разделительное расстояние.
Защита на консольной конструкцииКогда токоотвод входит в консоль, существует опасность, что удар может пролететь до этого риска, расстояние разделения h в метрах должно удовлетворить человека, стоящего под ним 2.5, как показано на рис. 22. Для уменьшения MTRS следующие условия.
H> 2,5 + S
S — рассчитывается разделительное расстояние в метрах.
2,5 — представляет собой рост обычного человека с поднятой рукой.
Использование натуральных компонентов в качестве токоотводовНатуральные компоненты могут использоваться в качестве токоотводов при условии, что компоненты соответствуют требованиям BS EN 62305.
Естественные компоненты могут использоваться при условии наличия электрической непрерывности, когда соединения плотно скреплены болтами, они могут рассматриваться как электрически непрерывные Рисунок 23.
Натуральные компоненты в качестве токоотводов
Фасадные элементы, профильные шины и металлические подконструкции фасадов могут использоваться при условии, что их размеры соответствуют требованиям для токоотводов и металлических листов или металлических труб толщиной не менее 0,5 мм.
Если металлический фасад здания будет использоваться в качестве токоотвода, BS 62305 предлагает специальные рекомендации.
Каждое перекрывающееся вертикальное соединение в каждом положении токоотвода должно быть перекрыто гибкой металлической лентой.См. Рисунок 24.
Вертикальный шов внахлест, перекрытый гибкой металлической лентой
Соединения между панелями из листового металла должны иметь минимальную площадь контактной поверхности 50 кв. Мм и быть способными противостоять механическим силам разряда молнии.
Если доступ к задней части фасада невозможен и единственный доступный тип крепления для соединений между листами фасада и молниеприемниками или токоотводящими лентами — это заклепки с заклепками, то они должны быть не менее четырех заклепок диаметром 5 мм и использоваться на длина проводника, такого как медная заземляющая лента, не менее 20 мм.(C.S.A или провод (соединительный элемент) мин. 50 мм2).
Токоотводы без использования природные составляющие зданияЕсли токоотводы устанавливаются в здании без использования природных компонентов, необходимо учитывать расстояние между внутренними колоннами и внутренними перегородками с токопроводящими частями.
Если эти токопроводящие колонны и перегородки не удовлетворяют условиям разделительного расстояния, они должны быть подключены к системе молниеприемника на уровне крыши и к сети заземления на уровне земли.
Что такое BS EN 62305-3: 2011?
Часть 3 EN 62305 устанавливает все требования, необходимые для защиты зданий и сооружений от физического повреждения путем внедрения системы молниезащиты (LPS). Также рассматривается, как защитить людей и животных (живые существа) от травм, если они находятся рядом с LPS. Определяя эти меры безопасности, этот стандарт помогает вам минимизировать ущерб, инвестировать в правильное электрическое защитное оборудование и максимизировать предотвращение опасностей в зданиях.
Thorne & Derrick International
Свяжитесь с нами, чтобы обсудить все требования к заземлению подстанции, соединению и оконцовке кабелей.
Категории продуктов : Уплотнения воздуховодов | Кабельные зажимы | Кабельные вводы | Электробезопасность | Защита от дугового разряда | Инструменты для соединения кабелей | Кабельный тягач | Заземление | Стойки питателя | Кабельные муфты LV | Соединения и концевые муфты MV HV
Крупнейшие запасы медных заземляющих лент в Великобритании
Земляные стержни | Земляные стержни | Коврики с заземлением | Зажимы заземления — изготовлены из меди с высокой проводимостью AN Wallis и поставляются Thorne & Derrick
Дополнительная литература
Системы молниезащиты | DEHN США
Скачки — заниженный риск
Функция системы молниезащиты заключается в защите конструкций от пожара или механического разрушения, а также в предотвращении травм и даже гибели людей в зданиях.Общая система молниезащиты состоит из внешней молниезащиты (молниезащита / заземление) и внутренней молниезащиты (защита от перенапряжения).
Функции внешней системы молниезащиты
- Перехват прямых ударов молнии через систему молниеприемника
- Безопасный разряд молнии на землю через токоотвод
- Распределение тока молнии в земле через систему заземления
Функции внутренняя система молниезащиты
- Предотвращение опасного искрения в конструкции путем установления эквипотенциального соединения или сохранения разделительного расстояния между компонентами LPS и другими электропроводящими элементами
Уравнивание потенциалов молнии
Уравнивание потенциалов молнии уменьшает разность потенциалов, вызванную токами молнии.Это достигается соединением между собой всех изолированных проводящих частей установки с помощью проводов или устройств защиты от перенапряжения.
Элементы молниезащиты
Согласно стандарту EN / IEC 62305 система молниезащиты состоит из следующих элементов:
- Система молниеприемника
- Токоотвод
- Система заземления
- Разделительные расстояния
- Уравнивание потенциалов молнии
Классы LPS
Классы LPS I, II, III и IV определены как набор строительных правил, основанных на соответствующем уровне молниезащиты (LPL).Каждый набор содержит правила построения, зависящие от уровня (например, радиус катящейся сферы, размер ячейки) и не зависящие от уровня (например, поперечные сечения, материалы).
Чтобы обеспечить постоянную доступность сложных систем данных и информационных технологий даже в случае прямого удара молнии, требуются дополнительные меры для защиты электронных устройств и систем от скачков напряжения.
Изолированный молниеотвод— Kingsmill Industries
Информация о продукте:
Изолированный молниеотводящий кабель Kingsmill используется для поддержания безопасного расстояния между электрически проводящими частями конструкции и системой молниезащиты.
Используется для эквивалентных разделительных расстояний ≤0,75 м в воздухе и ≤1,5 м в твердом материале.
Изолированный молниеотвод Kingsmill имеет испытанную задерживающую способность 100 кА при токе грозового перенапряжения (1,2 / 50 мкс) и соответствует требованиям IEC EN 62561-1.
Нажмите здесь , чтобы узнать больше о применении изолированного молниеотводящего кабеля.
Характеристики:
Изолированный молниеотвод является огнестойким в соответствии с IEC EN 60332-1-2, его витая медная жила окружена изоляционными слоями из сетчатого сшитого полиэтилена (XLPE) и стойкого к старению поливинилхлорида ( ПВХ) оболочка.Кабель гибкий и идеально подходит для прокладки вне помещений, на крышах, стенах и заделан бетоном.
Дополнительная информация:
Изолированный молниеотводящий кабельможно использовать со стандартными соединительными принадлежностями для проводника сечением 8 мм.
Изолированный молниеотводящий кабель можно использовать в сочетании с изолированной молниеотводящей мачтой (имеется отдельно стоящая или настенная), но также может использоваться в приложениях, где невозможно обеспечить безопасное расстояние между токоотводами и токоотводом. защищаемую конструкцию, например, работающую рядом с панелями фотоэлектрической матрицы.
Проводники являются важным компонентом системы молниезащиты. Они составляют часть:
- Сеть воздушной оконечной нагрузки — защита от удара молнии
- Система нижнего проводника — передача разряда молнии на землю
- Заземление / сеть — безопасное рассеивание разряда молнии в землю.
Проводники также являются неотъемлемым и важным компонентом системы заземления, будь то электростанция, подстанция, ячейка, солнечная фотоэлектрическая батарея и т. Д.
Проводники обеспечивают путь с низким импедансом, и они должны быть:
- Правильного размера для тока короткого замыкания
- Достаточно прочного, чтобы противостоять механическим повреждениям
- Способны противостоять эффектам коррозии
% PDF-1.6 % 9640 0 объект > эндобдж xref 9640 366 0000000016 00000 н. 0000032151 00000 п. 0000032290 00000 п. 0000032456 00000 п. 0000032879 00000 н. 0000032918 00000 п. 0000033095 00000 п. 0000033210 00000 п. 0000034209 00000 п. 0000034618 00000 п. 0000034809 00000 п. 0000034922 00000 п. 0000035203 00000 п. 0000035483 00000 п. 0000528154 00000 н. 0000543798 00000 н. 0000547428 00000 н. 0000547843 00000 н. 0000548140 00000 н. 0000550589 00000 н. 0000557150 00000 н. 0000557225 00000 н. 0000557307 00000 н. 0000557421 00000 н. 0000557467 00000 н. 0000557554 00000 н. 0000557640 00000 н. 0000557772 00000 н. 0000557818 00000 п. 0000557985 00000 н. 0000558031 00000 н. 0000558191 00000 п. 0000558237 00000 п. 0000558375 00000 п. 0000558421 00000 н. 0000558599 00000 н. 0000558645 00000 н. 0000558780 00000 н. 0000558826 00000 н. 0000558974 00000 п. 0000559020 00000 н. 0000559166 00000 п. 0000559212 00000 н. 0000559329 00000 н. 0000559375 00000 п. 0000559500 00000 н. 0000559546 00000 н. 0000559667 00000 н. 0000559713 00000 н. 0000559851 00000 н. 0000559897 00000 н. 0000560047 00000 н. 0000560093 00000 н. 0000560220 00000 н. 0000560266 00000 н. 0000560411 00000 н. 0000560457 00000 н. 0000560609 00000 н. 0000560655 00000 н. 0000560812 00000 н. 0000560858 00000 п. 0000560985 00000 п. 0000561031 00000 н. 0000561173 00000 п. 0000561219 00000 н. 0000561346 00000 н. 0000561392 00000 п. 0000561535 00000 н. 0000561581 00000 п. 0000561717 00000 н. 0000561763 00000 н. 0000561884 00000 н. 0000561930 00000 н. 0000562079 00000 н. 0000562125 00000 н. 0000562248 00000 н. 0000562294 00000 н. 0000562430 00000 н. 0000562476 00000 н. 0000562611 00000 п. 0000562657 00000 н. 0000562783 00000 н. 0000562829 00000 н. 0000562963 00000 н. 0000563009 00000 н. 0000563196 00000 п. 0000563242 00000 н. 0000563405 00000 н. 0000563451 00000 н. 0000563592 00000 п. 0000563638 00000 п. 0000563790 00000 н. 0000563836 00000 н. 0000563968 00000 н. 0000564014 00000 н. 0000564215 00000 н. 0000564261 00000 н. 0000564487 00000 н. 0000564632 00000 н. 0000564821 00000 н. 0000564867 00000 н. 0000564976 00000 н. 0000565159 00000 н. 0000565319 00000 н. 0000565365 00000 н. 0000565486 00000 н. 0000565618 00000 н. 0000565775 00000 н. 0000565820 00000 н. 0000565960 00000 н. 0000566102 00000 п. 0000566219 00000 н. 0000566264 00000 н. 0000566431 00000 н. 0000566476 00000 н. 0000566614 00000 н. 0000566755 00000 н. 0000566918 00000 н. 0000566962 00000 н. 0000567086 00000 п. 0000567225 00000 н. 0000567422 00000 н. 0000567466 00000 н. 0000567565 00000 н. 0000567658 00000 н. 0000567751 00000 н. 0000567795 00000 н. 0000567839 00000 н. 0000567945 00000 н. 0000567989 00000 н. 0000568033 00000 п. 0000568078 00000 н. 0000568242 00000 н. 0000568287 00000 н. 0000568406 00000 н. 0000568451 00000 п. 0000568557 00000 н. 0000568602 00000 н. 0000568723 00000 н. 0000568768 00000 н. 0000568898 00000 н. 0000568943 00000 н. 0000569068 00000 н. 0000569112 00000 н. 0000569156 00000 п. 0000569201 00000 н. 0000569331 00000 п. 0000569421 00000 н. 0000569586 00000 п. 0000569631 00000 п. 0000569777 00000 н. 0000569969 00000 н. 0000570172 00000 н. 0000570217 00000 н. 0000570348 00000 п. 0000570489 00000 н. 0000570534 00000 п. 0000570669 00000 н. 0000570714 00000 н. 0000570840 00000 н. 0000570885 00000 н. 0000571044 00000 н. 0000571089 00000 н. 0000571185 00000 н. 0000571230 00000 н. 0000571345 00000 н. 0000571390 00000 н. 0000571512 00000 н. 0000571557 00000 н. 0000571678 00000 н. 0000571723 00000 н. 0000571768 00000 н. 0000571813 00000 н. 0000572008 00000 н. 0000572053 00000 н. 0000572278 00000 н. 0000572323 00000 н. 0000572417 00000 н. 0000572536 00000 н. 0000572581 00000 н. 0000572626 00000 н. 0000572671 00000 н. 0000572716 00000 н. 0000572823 00000 н. 0000572868 00000 н. 0000572979 00000 н. 0000573024 00000 н. 0000573069 00000 н. 0000573114 00000 п. 0000573160 00000 н. 0000573305 00000 н. 0000573351 00000 н. 0000573501 00000 н. 0000573547 00000 н. 0000573706 00000 н. 0000573864 00000 н. 0000574040 00000 н. 0000574086 00000 н. 0000574240 00000 н. 0000574286 00000 н. 0000574435 00000 н. 0000574565 00000 н. 0000574760 00000 н. 0000574806 00000 н. 0000574917 00000 н. 0000575044 00000 н. 0000575206 00000 н. 0000575252 00000 н. 0000575395 00000 н. 0000575441 00000 н. 0000575567 00000 н. 0000575709 00000 н. 0000575755 00000 н. 0000575915 00000 н. 0000575961 00000 н. 0000576153 00000 н. 0000576199 00000 н. 0000576310 00000 н. 0000576401 00000 н. 0000576447 00000 н. 0000576566 00000 н. 0000576612 00000 н. 0000576717 00000 н. 0000576763 00000 н. 0000576896 00000 н. 0000576942 00000 н. 0000576988 00000 н. 0000577034 00000 н. 0000577080 00000 п. 0000577254 00000 н. 0000577300 00000 н. 0000577346 00000 п. 0000577392 00000 н. 0000577552 00000 н. 0000577598 00000 н. 0000577738 00000 н. 0000577878 00000 н. 0000578003 00000 н. 0000578049 00000 н. 0000578175 00000 н. 0000578221 00000 н. 0000578351 00000 н. 0000578397 00000 н. 0000578537 00000 н. 0000578583 00000 н. 0000578796 00000 н. 0000578842 00000 н. 0000578888 00000 н. 0000579023 00000 н. 0000579069 00000 н. 0000579201 00000 н. 0000579247 00000 н. 0000579293 00000 н. 0000579339 00000 н. 0000579385 00000 н. 0000579431 00000 н. 0000579476 00000 н. 0000579606 00000 н. 0000579725 00000 н. 0000579771 00000 н. 0000579908 00000 н. 0000579954 00000 н. 0000580089 00000 н. 0000580135 00000 н. 0000580276 00000 н. 0000580322 00000 н. 0000580448 00000 н. 0000580494 00000 н. 0000580633 00000 п. 0000580679 00000 н. 0000580787 00000 н. 0000580833 00000 н. 0000580980 00000 н. 0000581025 00000 н. 0000581155 00000 н. 0000581200 00000 н. 0000581347 00000 н. 0000581392 00000 н. 0000581539 00000 н. 0000581584 00000 н. 0000581629 00000 н. 0000581675 00000 н. 0000581813 00000 н. 0000581859 00000 н. 0000581905 00000 н. 0000581951 00000 н. 0000582051 00000 н. 0000582160 00000 н. 0000582357 00000 н. 0000582403 00000 п. 0000582527 00000 н. 0000582665 00000 н. 0000582852 00000 н. 0000582898 00000 н. 0000583022 00000 н. 0000583156 00000 н. 0000583343 00000 п. 0000583389 00000 н. 0000583513 00000 н. 0000583647 00000 н. 0000583767 00000 н. 0000583813 00000 н. 0000584015 00000 н. 0000584061 00000 н. 0000584140 00000 н. 0000584244 00000 н. 0000584290 00000 н. 0000584336 00000 н. 0000584382 00000 н. 0000584521 00000 н. 0000584567 00000 н. 0000584613 00000 н. 0000584659 00000 н. 0000584798 00000 н. 0000584844 00000 н. 0000584890 00000 н. 0000584936 00000 н. 0000585075 00000 н. 0000585121 00000 н. 0000585167 00000 н. 0000585213 00000 н. 0000585259 00000 н. 0000585305 00000 н. 0000585351 00000 п. 0000585458 00000 н. 0000585616 00000 н. 0000585662 00000 н. 0000585806 00000 н. 0000585852 00000 н. 0000585983 00000 п. 0000586029 00000 н. 0000586192 00000 н. 0000586238 00000 п. 0000586358 00000 н. 0000586404 00000 п. 0000586450 00000 н. 0000586496 00000 н. 0000586598 00000 н. 0000586718 00000 н. 0000586764 00000 н. 0000586946 00000 н. 0000586992 00000 н. 0000587148 00000 н. 0000587194 00000 н. 0000587311 00000 н. 0000587357 00000 н. 0000587475 00000 н. 0000587521 00000 н. 0000587638 00000 н. 0000587684 00000 н. 0000587806 00000 н. 0000587852 00000 н. 0000587898 00000 н. 0000587944 00000 н. 0000588039 00000 н. 0000588085 00000 н. 0000588191 00000 н. 0000588237 00000 н. 0000588339 00000 н. 0000588385 00000 п. 0000588498 00000 н. 0000588545 00000 н. 0000588654 00000 н. 0000588701 00000 п. 0000588748 00000 н. 0000007774 00000 н. трейлер ] / Назад 15851437 >> startxref 0 %% EOF 10005 0 объект > поток ; AZLv
гЂ) ӥ \ `փ X | ׃ б.o € gX5w-ujS% ~ ؛ xT% 8K3 «a @ Ju @ Ay08D s7a͚fUlglNa * V]? o (Bbi .- ‘/ «| Ca» 4: IXtȲUS ߓ’ izis B] N9FƝ | {]% l> 45 ڵ m * 4r + n7j`Bv52 (K & ‘4Uǵbs;) 9O | O8̉r + ьl? KAZ = ux | vu («s,? k_V6iW3ļx
Молниезащита и ограждающая оболочка здания — Страница 4 из 6
Временные конструкции также могут служить оправданием молниезащиты. «Большой Бамбу», созданный художниками Майком и Дугом Старном, был выставлен на крыше Метрополитен-музея в Нью-Йорке в 2010 году. Компания Associated Lightning Rod Company сотрудничала с художниками, чтобы минимизировать видимость воздушных терминалов и токоотводов. as сотрудничал с целью расширения существующей системы молниезащиты музея во время строительства.Фото любезно предоставлено Майком и Тестом Старн Проводники
На пути от аэровокзала к земле идут проводники. Обычно они изготавливаются из металлических кабелей в оплетке; металлические стержни и ремни могут использоваться для особых условий. Проводники должны быть прикреплены к зданию с помощью утвержденных механических анкеров или клея с интервалами, предписанными NFPA 780.
Установка токоотводов на внешней поверхности наружных стен может быть экономичной, упростить торговую координацию и облегчить осмотр и модификацию системы.Если строительная площадка небезопасна, может потребоваться прикрыть проводники, особенно медные, для предотвращения кражи или повреждения.
Даже если они выставлены на обозрение публики, проводники могут быть размещены с учетом архитектурного дизайна. Например, проводники могут проходить по «задней» стороне дымоходов, устанавливаться вдоль краев здания или в углах и располагаться вдали от главных входов.
Проводники (но не молниеотводы) также могут быть окрашены в цвет прилегающих материалов.Некоторые из этих методов были применены недавно, когда была обновлена молниезащита в Монтичелло Томаса Джефферсона: плоские проводники были прикреплены к задней части балясин вокруг крыши и окрашены в тон деревянной конструкции, а вниз проводники были спрятаны за водосточными трубами.
Проводники также можно скрыть внутри здания. Проводники рассчитаны на то, чтобы выдерживать кратковременный скачок напряжения без выделения тепла, достаточного для возникновения пожара. Это означает, что их можно размещать под настилами крыши и на чердаках, в полостях стен и пазах, заливать в бетон, проходить через трубопровод и устанавливать в пазы, проложенные в другом материале.Кроме того, элементы из конструкционной стали могут использоваться вместо проводников, если они обеспечивают электрическую непрерывность.
Скрытые проводники — очевидный выбор для нового строительства. Однако они также могут быть скрыты в проектах реконструкции. Например, Музей изящных искусств Вирджинии в Ричмонде недавно был модернизирован для защиты от молний без использования оголенных проводников. Проводники на крыше проникали в здание через заброшенные вентиляционные отверстия на крыше и были прикреплены к существующим стальным конструкционным колоннам, которые соединялись с заземляющими электродами, установленными в подвале здания.
Большинство аэровокзалов незаметны, но декоративные элементы позволяют выразить орнамент и архитектуру. Скульптор Фитцхью Кароль говорит, что эта группа высотой 2032 мм (80 дюймов) была вдохновлена громоотводами и формой ударов молнии. Фото любезно предоставлено Fritzhugh Karol Проходы
В местах, где проводники проходят через крыши, стены, конструктивные элементы и другие строительные материалы, требуется внимание A / E, чтобы гарантировать, что функция проникаемой конструкции не нарушена.Например, необходимо поддерживать целостность огнестойких сборок и водонепроницаемых ограждений. Встреча перед установкой может помочь в координации торговли и планировании.
Проходы в кровле могут быть выполнены с использованием различных типов башмаков, смоляных карманов и окладов — выбор и установка должны быть согласованы с поставщиком кровли, чтобы гарантировать, что гарантия на крышу не будет аннулирована. Возможно, удастся вообще избежать проникновения в крышу. В одном примере владелец компьютерной серверной фермы запретил проникновение в крышу, чтобы снизить вероятность протекания крыши.Поскольку стены здания представляли собой откидные бетонные панели, в зазоры между панелями помещались токоотводы, которые при заделке стыков закрывались.
Узлы сквозной конструкции для проходов в стенах обычно изготавливаются с помощью металлических стержней, которые можно заливать или встраивать в стены или устанавливать через просверленные отверстия или в трубопровод.
Склеивание
Молния не «заботится» о том, какой путь она проходит между небом и землей; это будет боковая вспышка (дуга) от компонентов системы молниезащиты к частям здания, не предназначенным для работы с током.Следовательно, система молниезащиты должна быть подключена (приклеена) к заземленным металлическим конструктивным элементам, трубопроводам, воздуховодам, проводке, оборудованию, антеннам и другим компонентам оборудования / здания в пределах примерно 2 м (6 футов) от проводника.
В этом отношении необходимо принять решение, прежде чем определять гофрированные трубы из нержавеющей стали (CSST) в зданиях, которые должны быть защищены от молнии. Используемая для распределения сжиженного нефтяного газа (пропана), CSST более экономична в установке, чем труба из черного чугуна, поскольку она гибкая и требует меньшего количества соединений.Несмотря на то, что CSST может быть прикреплен к системе молниезащиты, его тонкие стенки все еще подвержены перфорации при воздействии боковой вспышки молнии, что позволяет воспламенить вытекающее топливо.
В отчете об исследовании говорится:
Основной вопрос… является ли CSST таким же безопасным, как обычная черная труба. В этом отношении зарегистрированные потери от пожаров указывают на то, что это не так безопасно, как черная труба в отношении молнии.