Блискавкозахист є комплексом захисних заходів від розрядів атмосферної статичної електрики, що забезпечують безпеку людей, збереження будівель та споруд, обладнання та матеріалів від загорянь, вибухів і руйнувань. Імовірність удару блискавки в наземний об'єкт тим більше, чим вище об'єкт. Одна з основних заходів захисту від блискавок - пристрій блискавковідводів. Підносячись над об'єктами, вони приймають розряди грозової хмари на себе. Громовідводи створюють зону захисту - простір, всередині якого не виникають блискавки. Блискавковідвід складається з блискавкоприймача, струмовідводу, що забезпечує проходження по ньому розрядного струму до заземлювального пристрою, і самого заземлювального пристрою. Розрізняють декілька видів блискавковідводів: стрижневі, сітчасті, тросові; поодинокі, подвійні, багаторазові; окремо розташовані; ізольовані від об'єкта і неізольовані. Стрижневі й тросові громовідводи встановлюють або на окремих опорах, або на опорах, пов'язаних з конструкцією об'єкта. Сітчасті громовідводи укладають на даху будівлі (рис.7).
Захист блискавковідводом заснована на властивості блискавки вражати найвищі і добре заземлені металеві споруди. Блискавковідвід складається з трьох основних частин: блискавкоприймача, сприймає удар блискавки, струмовідводу, що з'єднує блискавкоприймач з заземлювачем, через який струм блискавки стікає в землю. Блискавкоприймач розміщується на щоглі.
Найбільш поширені стрижневі й тросові молніепріемнікі. За кількістю молниеприемников громовідводи поділяються на одиночні, подвійні і багаторазові.
В околиці громовідводу утворюється зона захисту, тобто простір, в межах якого з високим ступенем надійності забезпечується захист будови або будь-якого іншого об'єкта від прямого удару блискавки. Ступінь захисту в зазначеній зоні становить понад 95%. Це означає, що з 100 ударів блискавки в об'єкт, що захищається можливо менше 5 випадків прямого попадання блискавки, інші удари будуть сприйняті молніепріемніком. Зона захисту одиночного стрижневого блискавковідводу обмежується утворюють двох конусів, один з яких має висоту до, рівну висоті блискавковідводу, і радіус підстави R = 0,75к, а інший - висоту 0,8к і радіус підстави 1,5 К (при радіусі підстави другого конуса R = k забезпечується 99% ефективності захисту).
Блискавкоприймачі стрижневих блискавковідводів виготовляють зі сталі будь-якого профілю, як правило круглого, перетином не менше 100 мм 2 і довжиною не менше 200 мм. Для захисту від корозії їх фарбують. Блискавкоприймачі тросових блискавковідводів виготовляють з металевих тросів діаметром близько 7 мм.
Струмовідводи повинні витримувати температуру при протіканні дуже великих струмів розряду блискавки протягом короткого проміжку часу, тому необхідно невелике опір. Перетин токоотводов на повітрі має бути не менше 48 мм 2, а в землі - 160 мм 2.
Якщо блискавковідвід закріплений на даху будівлі, то в якості струмовідводів можуть використовуватися металеві конструкції і арматура будівлі, наприклад, металеві сходи, розташовані з зовнішньої сторони будівлі і провідні на дах. Струмовідводи повинні бути надійно з'єднані з молніепріемніком і заземлювачем.
Заземлювачі є найважливішим елементом в системі блискавкозахисту. Вони забезпечують досить малий опір розтікання струму блискавки в грунт. В якості заземлювача можна використовувати зариті в землю на глибину 2-2,5 м металеві труби, плити, мотки дроту і сітки, шматки металевої арматури.
Громовідводи встановлюють на височинах, щоб скоротити шлях блискавки і збільшити розміри зони захисту. Громовідводи захищаються всі громадські будівлі, споруди для зберігання матеріальних цінностей, поодинокі будівлі, розташовані на височинах, історичні та культурні цінності. Особливу увагу приділяють захисту від блискавки сховищ пожежо- та вибухонебезпечних матеріалів, горючих рідин і газів. Для цього використовують багаторазові молніепріемнікі шляхом установки по контуру, що захищається, безлічі блискавковідводів.
Визначити по номограмі висоту одиночного стрижневого, подвійного стрижневого і одиночного тросового блискавковідводів при даних, наведених у таблиці 1.
Таблиця 1. Вихідні дані
Висота блискавковідводу і опори
Одиночний стрижневий блискавковідвід
1. Зона захисту одиночного стрижневого блискавковідводу висотою h ^ .60 м являє собою конус з образую-, щей у вигляді ламаної лінії
Рис.1. Зона захисту одиночного стрижневого блискавковідводу до 60 м
Підставою конуса є круг радіусом r = 5h. Висота споруди, що захищається hx, відстань (в плані) від осі громовідводу до найвіддаленішої точки споруди гх. Горизонтальний переріз зони захисту на висоті захищається споруди hx представляє коло радіусом гх (радіус захисту).
Для графічної побудови утворює конуса зони захисту слід;
а) з'єднати вершину громовідводу з точками, розташованими на рівні землі, віддаленими від заснування громовідводу на відстані r / 2 = 0,75 h в обидві сторони від нього;
б) точку на блискавковідвід, розташовану на висоті 0,8h, з'єднати з точками на відстані г = 1,5 / r в обидві сторони від нього
Радіус зони захисту визначається:
rx = 1,5 (h - 1,25hx) (1)
rx = 0,75 (h - hx) (2)
За цими формулами визначається радіус зони захисту на захищається рівні hx в тому випадку, коли задаються висотою h типових конструкцій блискавковідводів (наприклад, блискавковідводів, що приймаються по нормалі Е-898 Гіпротяжпромелектропроекта) або ж коли в якості громовідводу використовуються димові труби, висотні металеві колони технологічних зовнішніх установок і т.д.
Перейти на сторінку номер:
1 2 3