Villámvédelmi berendezés

A villámhárító eszközök (villámhárítók) oszlopokra vagy közvetlenül az épületre szerelt villámhárítókból, levezetőkből és földelő elektródákból állnak.

Villámhárítók

A villámhárítók közvetlenül érzékelik a közvetlen villámcsapást. Kialakításuk szerint lehetnek rúd alakúak (tartókra rögzítve) vagy kábelesek (a védett tárgy fölé függesztve).

Villámhárítóként 6-8 mm átmérőjű acélhuzalból hegesztett, 6×6 mm-es cellákkal hegesztett, tetőre vagy nem éghető szigetelőréteg alá fektetett rács is használható.

A villámhárítók bármilyen osztályú acélból és legalább 100 mm2 keresztmetszetű profilból készülnek (a legkisebb átmérő 12 mm). A légterminál minimális hossza 200 mm. A legracionálisabb hosszúság 1-1,5 m. A villámhárítók tipikus szerkezeteit az ábra mutatja. 1.

Rizs. 1. Villámhárítók kialakítása: a — köracélból; b — acélhuzalból készült; e - acélcsőből; g — szalagacélból; d-szögű acél

A villámhárítók horganyzottak vagy festettek a korrózió elleni védelem érdekében. A villámhárító hegyén nincs szükség rézbevonatra, illetve további aranyozásra és ezüstözésre.

Az érintkezőhálózati villámhárítók legalább 35 mm2 keresztmetszetű (körülbelül 7 mm átmérőjű) horganyzott többhuzalos acélhuzalból készülnek, amelyet egy hosszúkás védett tárgyra feszítenek ki. A villámhárítókat hegesztéssel kell összekötni levezetőkkel.

támogatja

A szabadon álló villámhárítók tartói acélból, antiszeptikus fából és vasbetonból készülhetnek. A védett területtől 5-10 m távolságra növekvő fatörzsek villámhárító támasztékként használhatók (2. ábra).

Rizs. 2. Épület villámvédelme fára szerelt villámhárító segítségével

A III, IV és V tűzállósági fokozatú II. és III. villámvédelmi kategóriájú objektumok esetében az épületektől vagy építményektől 5 m-nél kisebb távolságra növekvő fák villámhárító támaszként használhatók, ha az alábbi feltételek valamelyike ​​fennáll. teljesül teljesül:

1. A védett épület fával szembeni fala mentén, az épület teljes magasságában egy vezetéket fektetnek le, melynek alsó vége a földbe van temetve és a földelő elektródához kötve;

2. fára szerelt villámhárítóról a vezetéket ledobják a védett épülettől 5 m-nél távolabb lévő másik fára. A leszálló vezeték ezen a fán ereszkedik le, és a földelő elektródához csatlakozik.

Villámhárítóval felszerelt és nem felszerelt fáknál az ágakat a ház oldaláról kell levágni az épülettől legalább 3 m távolságra.

Alsó vezetékek

A levezető vezetékek olyan vezetékek, amelyek összekötő rudakat vagy villámhárítókat a felsővezetékhez vagy a tető légáteresztő hálózatához földelő vezetővel kötnek össze.

Levezetőként fémszerkezetek használata megengedett: oszlopok, vasbeton oszlopok hosszirányú megerősítése, tűzlépcsők, csövek stb.

A levezető vezetékeket az épület bejárataitól távol kell elhelyezni, hogy az emberek ne érinthessék meg őket.

A korrózió elleni védelem érdekében horganyzottnak vagy festettnek kell lenniük. Javasoljuk, hogy a védett épület mentén helyezze el őket az elektróda földelési rendszeréhez vezető legrövidebb út mentén. A leágazó vezetékek összes csatlakozását és a földelővezetékekhez való csatlakozásukat hegeszteni kell.

Rizs. 3. Az alsó vezeték és a földelő elektróda közötti csatlakozó felépítése: a — az alsó vezeték acélszalagból készült; b — lefelé kerek acélhuzal

A földelő elektróda impulzusellenállásának értéke a teljesítményfrekvenciás áram ellenállásának értékéből a következő képlettel határozható meg:

ahol α az impulzusegyüttható a villámáram nagyságától, a földelektródarendszer vízszintes vezetőinek hosszától és a talaj fajlagos ellenállásától függően; R ~ — teljesítményfrekvenciás áramterjedési ellenállás.

A földelő kapcsoló típusát a talaj fajlagos ellenállása és a szükséges ellenállásérték alapján kell kiválasztani,

Ha a védett építmény környezetében (25-35 m távolságban) elektromos berendezésekre szánt védőföldelés van, például alállomás földelése, akkor azt is a célra kell használni. épületek villámvédelme… A legtöbb esetben a védőföld ellenállása kisebb, mint a villámvédelemhez szükséges.

Egy példa. A lakóépületet védő villámhárítóhoz földelő berendezést kell választani. A talaj agyagos, normál nedvességtartalmú.

A talajellenállási adatok szerint agyagos talajra ρ = 40— 150 Ohm • m. Az átlagos érték 100 Ohm • m.

A referenciatáblázat alapján azt találjuk, hogy a védett objektum a villámvédelem III. kategóriájába tartozik, ezért a földelő elektróda impulzusellenállása nem lehet nagyobb, mint 20 Ohm:

Rp <20 ohm

A p = 100 Ohm • m értékre a földelő elektróda ellenállását választjuk, közel 20 Ohmhoz.

A telepítés szempontjából a legközelebbi és legkényelmesebbek a 2. vázlat szerinti földelő berendezések; 10-16 mm átmérőjű vagy 40x40x4 mm szögű, 2,5 m hosszú, egymástól 3 m távolságra lévő rudakból készült kétföldeléses földelőkapcsoló, 0,8 m mélységben 40x4 mm-es acélszalaggal összekötve ( ellenállás R (2)~ = 15 — 14 Ohm), vagy a 7. vázlat szerint: vízszintes földelő kapcsoló 40×4 mm 5-10 m hosszú szalagból 0,8 m mélységben középre betáplálással (R ellenállás (7) ~ = 12-19 ohm). Az első lehetőséghez meg kell találnia az impulzustényezőt a keresőtáblákból.

ρ = 100 ohm esetén • m α = 0,7

A 2. vázlat szerinti földeléshez: R(2) n = α • R(2)~ = 10,5 ohm.

A 7. vázlat szerinti földelőkapcsolónál az impulzus együtthatót nem veszik figyelembe, ezért: R(7) n = R(7)~ = 19 ohm 5 m hosszon (vagy 12 ohm 10 m hosszon).

Mindkét esetben biztosított a szükséges földelési ellenállás. A 2. vázlat szerinti opciót kevésbé munkaigényesnek fogadjuk el, és bizonyos biztonsági sávot ad. Ha a helyi viszonyok szerint nehézségekbe ütközik a sarok behajtása vagy az elektródák körrudakkal történő csavarozása, akkor teljesen elfogadható a villámhárító földelése a 7. vázlat szerint (szalag hossza 5-10 m).