Направи си мълниезащита: професионален съвет

Съдържанието на статията

• Основни принципи за изграждане на мълниезащита
• Монтаж на гръмоотвод
• Устройство за защита от мълния от кабелна тел
• Долни проводници и заземен контур

За да се защити електрическото оборудване и да се предотвратят пожароопасни ситуации, се препоръчва да се защитават сградите и оборудването с мълниезащитни системи. Тъй като услугите на специализирани екипи са доста скъпи, има желание да направите всичко сами. В тази статия ще ви кажем как да направите пълна защита от мълния.

В райони с трудни климатични условия, където ударите по земна мълния са чести, мълниезащитните системи се превръщат в предпоставка за безопасност. Всяка година в Русия се правят 6-10 удара на мълния на км². И въпреки че повечето региони могат условно да се считат за мълниезащитни, щетите от потенциален удар по никакъв начин не са сравними с цената на основните защитни устройства. Сградите, които се издигат над околността, са изложени на най-голям риск. Наличието на защита от мълнии е, разбира се, задължително за сгради с височина над 20 м, обекти с висока степен на експлозивна опасност, като бензиностанции и котелни, складове със запалими материали. Други обекти изискват индивидуален подход към организацията на мълниезащита.

Светкавичен прът е устройство, което служи за защита на сгради и конструкции от удари от мълнии. По правило се състои от гръмоотвод (гръмоотвод), надолу проводник и заземен контур. Популярно това устройство често се нарича гръмоотвод..

Основни принципи за изграждане на мълниезащита

В широк смисъл устройството за защита от мълния е проводник, извисяващ се над защитен обект или територия. Нейната задача е да нанесе удар на мълния върху себе си и да го поведе към земята, където той ще бъде разпределен по земята през земния контур.

Използване на мълниеносен прът: 1 – гръмоотвод; 2 – защитена зона; 3 – надолу проводник; 4 – заземен контур

Пръчка от мълния предпазва не само зоната непосредствено под себе си, но и областта с определен размер около нея. Защитната зона има формата на конус с връх на 85% от височината на гръмоотвода. Основният радиус е свързан с височината на конуса 1: 1,73.

Ако гръмоотводът е монтиран в ъгъла на сграда с противоположно разстояние на ъгъла 5 m и височина 3 m, височината на шпиона ще бъде приблизително 8,7 m плюс височината на самата сграда. Изчислява се и защитната зона на мълниеносен прът, изпънат хоризонтално. В този случай обаче безопасното пространство се определя от триъгълник, който е 85% от разстоянието от земята до дъното на провисването на кабела. Ширината на защитната зона се отнася до височината на окачването на кабела като 1: 1.67.

Напречното сечение на гръмоотвода и проводниците за мълниезащитни системи с височина до 50 m трябва да бъде най-малко 80 mm². Основните материали при производството на системни елементи са:

1. Поцинкована тръба с диаметър 25 мм.
2. Гладка армировка от 12 мм.
3. Стоманена лента 40х4 мм.
4. Стоманен кабел с дебелина 14 мм.

В допълнение към проводимостта на проводниците, има и изискване за висока устойчивост на вятърни натоварвания. Поради тази причина шиповете на мълниеносни пръти са секционни с последователно разширяване на тръбата в долните нива, а кабелните скоби по билото на покривите осигуряват междинно закрепване.

Монтаж на гръмоотвод

Има няколко варианта за производство на мълниезащитен капстан и няколко метода за неговото стабилно закрепване. Най-често срещаните шпили са прикрепени към фронтоните, стените и ъглите на сградите, също се използват свободно стоящи мълниеносни пръти..

За да се улесни инсталирането, само горният слой на шпиона е направен от твърд материал, долните разширяващи се слоеве са направени от тръба. Дължината на парагадата се определя от устойчивостта на материала към огъване под въздействието на ураганния вятър. Средно ограниченията за дължината на сегмента за различните материали са следните:

1. Тръба 25 мм – не повече от 5,5 м.
2. Тръба 32 мм – не повече от 8 m.
3. Тръба 40 мм – не повече от 11,5 м.

В този случай дължината на незащитения край на шпиона не може да бъде по-голяма от 14 m, независимо от материала на производство. За поддържане на високи мълниеносни пръти може да се използва система от три кабела с дебелина 3,5 мм или повече, които са опънати и фиксирани към шпила под функционалната височина на гръмоотвода (по-малко от 85% от общата дължина) и ъглови стоманени патерици, задвижвани в земята.

Сегментите на мълниеприемника са свързани с болтови фланци. Дебелината на резбовата част и броят на болтовете трябва да бъдат избрани въз основа на принципа, че общото напречно сечение на свързващите елементи не може да бъде по-малко от 1,4 от профила на тръбата. Възможно е също така да се присъедини чрез заваряване с налагане на подсилваща лента, направена от стоманена лента.

Ако гръмоотводът е монтиран върху здрава основа (замазка, тротоарни плочи, асфалт), за да фиксирате основата, достатъчно е да закарате тръба с диаметър, по-малък от основата на гръмоотвода, в земята под покритието на дълбочина най-малко 15% от височината на шпилата. Над земята се оставят 50–70 см тръби, върху него се поставя мълниеносен с опорни елементи, заварени до края. Ако гръмоотводът е монтиран на гола земя, е необходимо да се излее бетонен пиедестал на дълбочина най-малко 5–7% от височината на гръмоотвода и с тегло най-малко 35 кг за всеки метър от височината на шпиона.

Устройство за защита от мълния от кабелна тел

За големи сгради защитата от кабелна тел е по-привлекателна от мълниеносен. Той е представен под формата на два здрави стълба, фиксирани към фронтоните на покрива и стърчащи над билото до достатъчна височина, за да може профилът на покрива да се впише в защитната зона. Кабел с дебелина:

1. 12 mm на дължина до 20 m.
2. 14 мм до 35 м дължина.
3. 16 мм на дължина до 50 m.

За максимално напрежение стелажите трябва да имат подпори, неподвижно закрепени към билото, а кабелът трябва да има винтови връзки. Наличието на кабелни разстояния над 15 м е нежелателно, поради което се препоръчва да се монтират допълнителни опори с жичен пръстен в края, в който се прекарва кабелът.

Ако не е възможно надеждно да се фиксират крайните стълбове, краищата на кабела се спускат от покрива и се фиксират към неподвижни конструкции. Следователно стълбовете на покрива са подложени само на аксиални натоварвания..

Вместо телено въже може да се използва поцинкована стоманена тел; тази опция е по-приемлива от икономическа гледна точка и се използва за защита от мълния от контурно жило. Структурата се състои от тел, опънат на малка височина (не по-малко от 35-40 см) по линиите на надвисналия фронтон, билото, долините и корнизите.

Елементите за защита на кабела са свързани чрез заваряване, секцията на шева е най-малко три пъти по-висока от номиналната секция на проводимите части. Кабелите са свързани към стълбовете и понижаващите проводници с болтови скоби в размер 2 броя на една точка на свързване. Удължаването на кабела е възможно само чрез метода на огъване с дължина на припокриване най-малко 1,5 m.

Долни проводници и заземен контур

За разпространение на тока върху земята се използва дълбоко заземяващ контур, свързан към мълниезащитната система от надолу проводник. Обикновено това е стоманена лента 40х4 мм или горещо валцувана тел 14 мм. Важно е съпротивлението между крайната точка на мълниезащитната система и точката на влизане в земята да не надвишава 2-4 ома.

Заземяващата система е представена от три ъглови стоманени електроди с рафт 50 mm, задвижвани в земята с най-малко 2,5 метра и на разстояние най-малко 2 метра един от друг. Електродите се потапят по метода на удар, опашките се разпаряват със стоманена лента 40×4 mm. Обикновено опашките и сбруите са скрити в окоп с дълбочина 30-40 см.

Независима направена верига няма да е излишна за тестване от електрическа лаборатория за ефективността на разпръскването на тока върху основните заземяващи електроди. Ако съпротивлението на разпръскване надвишава стандартните стойности, ще трябва да се забият допълнителни електроди.