Системи блискавкозахисту: проектування і монтаж

Розряд блискавки, який припадає на конструктивні елементи споруди, супроводжується значним електромагнітним впливом. Це, в свою чергу, негативним чином позначається на функціонуванні електрообладнання. Знизити втрати кабельним провідникам і звести до мінімуму вірогідність ураження об’єкта сильним зарядом дозволяє проектування системи блискавкозахисту.

Структура

Блискавковідвід – пасивна захисна міра, яка забезпечує безпечну експлуатацію об’єктів, зберігає здоров’я і життя персоналу, мешканців при руйнівних впливах природної стихії. Складаються системи блискавкозахисту з наступних основних елементів:

  • Приймача розряду.
  • Струмовідводу.
  • Заземлюючого контуру.

Види блискавкозахисту

В даний час виділяють активну і пасивну системи блискавкозахисту. Традиційний – пасивний варіант складається з приймача розряду, струмовідводящого елемента і заземлення. Принцип функціонування такої системи досить простий. Громовідвід приймає на себе удар блискавки, після чого направляє його до заземлення за допомогою провідних шляхів струмовідводу. В кінцевому підсумку розряд гаситься в землі.

У свою чергу, активна система блискавкозахисту працює за принципом іонізації повітря. Завдяки цьому ефекту і відбувається перехоплення розряду. Складаються активні системи блискавкозахисту з тих же елементів, що і пасивні. Проте радіус їх дії значно більша і досягає близько 100 метрів. В даному випадку під захистом виявляється не тільки об’єкт, на якому змонтовані елементи системи, але також довколишні споруди.

Активний блискавкозахист набагато ефективніше. Тому не дивно, що саме такого варіанту віддають перевагу користувачі в більшості розвинених країн. Однак і вартість подібних рішень на порядок вище.

Варіанти виконання приймачів розряду

У стандартному виконанні полниеприемник являє собою звичайний металевий штир, що монтується у вертикальному положенні на даху споруди. Вкрай важливо закріплювати цей елемент у найвищій, відкритої точці даху. Якщо будова відрізняється складною конструкцією покрівлі, в плані підвищення рівня безпеки, рекомендується монтаж декількох приймачів розряду.

Виділяють окремі варіанти блискавкоприймачів, які розрізняються за конструктивним виконанням:

  • Штирьова захист.
  • Металевий трос.
  • Молниезащитная сітка.

Штирьова захист

Якщо споруда містить металеву покрівлю, в такому випадку правильним рішенням виглядає установка штирьовий системи блискавкозахисту. Монтаж приймача розряду у вигляді стандартного металевого стрижня виконується на височини. Останній з’єднується з заземленням за допомогою струмовідводів.

Штирьова захист може бути представлена у вигляді круглого металевого прута діаметром не менше 8 мм або смугового відрізка металу з параметрами 25 х 4. Довжина приймаючого розряд елемента повинна бути такою, щоб його закінчення височіло над самою висотної точкою об’єкта приблизно на 2 метри.

Від висоти розташування штиря безпосередньо залежить здатність системи блискавкозахисту і заземлення уберігати від ураження розрядом значних площ. Зона, яку здатний захистити штирьовий громовідвід, визначається як коло з радіусом, ідентичним висоті стрижня.

Тросова захист

При наявності даху, покритою шифером, приймач розряду блискавки виконується у вигляді металевого троса. Останній натягають уздовж гребеня покрівлі. Висота його розташування повинна складати як мінімум 0,5 метра від поверхні.

Якщо необхідно створити найбільш надійний захист, для натягу троса використовують металеві опори, які ізолюються від приймача розряду. Даний спосіб також застосовується для будівель з дерев’яними дахами і покрівлями у вигляді керамічної черепиці.

Сітчаста захист

Таке рішення виступає найбільш складним для реалізації. Як правило, застосовується для дахів, покритих черепицею. Приймачем розряду в даному випадку виступає дротяна сітка, прокладена на даху будівлі. Перетин електричних провідників в даному випадку має складати не менш 6 мм, а крок комірок – близько 6 х 6 м.

Розглянута система з’єднується з токоотводом і заземлюючим елементом за допомогою зварювання. При відсутності такої можливості допускається застосування болтових кріплень.

Монтаж струмовідводів тут виконується із застосуванням круглої сталевого дроту. Прокладають їх у напрямку до заземлення по стінах і даху будівлі, фіксуючи електричні провідники спеціальними скобами.

Маршрут для розміщення елементів струмовідводу підбирається таким чином, щоб проводять струм елементи не стикалися з дверима, вікнами, з ганком, металевими воротами, іншими конструкціями, з якими можуть взаємодіяти люди в процесі експлуатації об’єкта.

Якщо будівля містить у своїй конструкції велика кількість легкозаймистих матеріалів (пінополістирол, дерево, пластик), провідники струмовідводу повинні бути прокладені на віддалі від поверхонь приблизно в 15-20 див. Такий підхід до облаштування системи блискавкозахисту дозволить уникнути виникнення пожеж при сильних, тривалих грозах.

В даному випадку також може бути встановлена внутрішня система блискавкозахисту, яка передбачає монтаж спеціальних розрядників, здатних захистити електрообладнання від імпульсних перенапруг. Подібні засоби розміщуються в безпосередній близькості до точки введення силового кабелю в об’єкт.

Струмовідвід

Виступає обов’язковим елементом систем блискавкозахисту. Призначений для передачі заряду до контуру заземлення.

Струмовідвід являє собою металеву дріт завтовшки не менше 6 мм, що приєднується до приймача розряду. Поєднання обох елементів дає змогу погашати навантаження до 200 000 Ампер. Найважливішою умовою при об’єднанні даних конструктивних складових виступає виконання високонадійної зварювання, що виключає ймовірність розриву з’єднань і ослаблення кріплень під впливом вітру, при падінні снігових пластів.

Струмовідвід спускають по стінах об’єкта з даху, закріплюючи провідник скобами. Закінчення металевого дроту направляється до заземлювального контуру. Якщо система блискавкозахисту будівель і споруд передбачає встановлення декількох провідних заряд елементів, їх розташовують на відстані 20-25 метрів один від одного на максимально можливому віддаленні від дверей і вікон.

Згідно з технікою безпеки, струмовідводи заборонено різко згинати. Допущення подібних прорахунків збільшує ймовірність виникнення іскрового розряду в разі поразки об’єкта блискавкою. Це, в свою чергу, може призвести до займання споруди.

Виконуючи монтаж системи блискавкозахисту, бажано робити струмовідвід як можна коротше. В той же час його встановлення рекомендується проводити ближче до гострих виступів, краях фронтонів, слухових вікон.

Заземлення

Пристрій заземлення призначене для забезпечення ефективного відведення розряду в землю. Являє собою кілька об’єднаних між собою електродів, забитих у грунт.

При введенні об’єкта в експлуатацію, за правилами, спочатку має бути передбачено загальне заземлення для всіх електроприладів, підключених в мережу. Якщо ж його немає, підготувати елемент не так і складно. Для цього береться сталевий або мідний провідник перерізом 50-80 мм. Викопується траншея довжиною 3 м та глибиною не менше 0,8 м. По протилежних сторонах поглиблення забиваються прути, які з’єднуються за допомогою сталевої поперечини методом зварювання. До отриманої конструкції приєднується струмовідвід. На завершення місця зварювальних колін забарвлюються, після чого заземляюча конструкція забивається до дна траншеї.

Перевірка систем блискавкозахисту

Випробування системи відводу розряду передбачає візуальний огляд конструктивних елементів, а також вимірювання показників опору. Зовні перевіряється надійність з’єднання контактів між блискавкоприймачем, струмовідводами і заземленням. Всі місця зварювання простукують молотком.

Проведення вимірювань показників опору заземлювачів окремих блискавковідводів і болтових з’єднань передбачає наявність спеціального обладнання, зареєстрованого у відповідності з нормативними актами.

У підсумку

Як видно, існує кілька варіантів блискавкозахисту об’єкта. Ті чи інші рішення підбираються в залежності від широти бюджету, характеру будови, необхідність в забезпеченні певного рівня безпеки.

В даний час розробка проектів електропостачання при введенні об’єкта в експлуатацію не передбачає створення блискавкозахисту. Принаймні, її наявність не є обов’язковою вимогою. Тому рішення про доцільність облаштування системи захисту будівлі від ураження блискавкою приймається кожним власником виходячи з особистих міркувань.

 

Related posts

 
 

Leave a Reply

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

http://poradumo.com.ua/232152-sistemi-bliskavkozahisty/