Подставки под молниеприемную сетку: Защита от импульсных перенапряжений и внешняя молниезащита

Молниеприемная сетка на кровле: особенности установки

Хозяева недвижимого имущества загородом встречаются с необходимостью защиты кровель от разрядов молнии. Предупреждать загорание дома за городом очень часто приходится самому. При этом не только подбирается система защиты, данная как молниеприемная сетка на кровле, но и собственными силами ведется монтаж.

Содержание:

• 1 Почему необходима молниезащита
• 2 Приспособление молниеотвода сетчатого типа
• 3 Правила сооружения молниеприемной сетки сверху кровли
  • 3.1 Кладка сетки
  • 3.2 Установка токоотводов
  • 3.3 Заземление
• 4 Очередность монтажа молниеприемной сетки на мягкой кровле
  • 4.1 Несгораемое основание
  • 4.2 Монтаж молниезащиты на крыше с плоской кровлей

Почему необходима молниезащита

Если говорить о последствиях грозовых разрядов, то в опасности находится не только само сооружение, но еще оборудование, имущество и люди, находящиеся в здании.

Шестигранные самоконтрящиеся гайки DIN 982 и DIN 985 делают: из углеродистой конструкционной стали с защитным покрытием из цинка или без покрытия; из нержавейки А2 (AISI 304) и стали А4 (AISI 316). Прочностные классы: 8, 10.
Попадание молнии в незащищенную кровлю может вызвать:

• пожар;
• механичные разрушения. Практически всегда это – разрушение или повреждение чердачной конструкции, потому как конечная влага в элементах из дерева очень быстро выветривается;
• поражение электричеством человека и питомцев проживающих в доме;
• повреждение или неполадка электронного и бытового оборудование. Ток молнии уходит в землю, подобрав очень короткий путь. Благодаря этому, если разряд поражает строение (трубу, антенну или конек) без молниезащиты на кровле, то, в основном, он растекается по электрической проводке, проходящей под ребром конька. Ток молнии практически мгновенно настолько сильно нагревает электрическую проводку, что она горит.

молниеприемная сетка на мягкой кровле

molniepriemnaya-setka-na-sk

Конструкции защиты бывают разных типов. Один из наиболее популярных вариантов – это молниеприемная сетка на кровле. Молниезащитную сетку очень часто советуют применять на плоских кровлях или на крышах с меньшим (очень маленьким) уклоном ската. Хотя, не с небольшим успехом она может сменить вертикальный молниеприемник на крыше с двумя уклонами чисто из соображений красоты.

Сетчатую молниезащиту кровли можно разместить даже на электропроводных покрытиях, металлической черепице и профнастиле.

Приспособление молниеотвода сетчатого типа

Для спасения дома, подсобного сооружения или гаража необходим молниеотвод. Традиционное приспособление состоит из трех равносильных частей:

• молниеприемник,который конкретно воспринимает грозовой разряд. Он обязан быть в состоянии сопротивляться электричеству в миллион вольт, большой температуре и существенному ударному действию;
• токоотвод – связующее звено между молниеприемником и заземлителем;
• заземление (ЗУ), через которое ток из токопровода беспрепятственно растекается в землю.

В сетчатой системе молниеприемник имеет вид сетки, собранной из горячеоцинкованных прутьев из стали сечением 6 мм и более на поверхности. Самый большой размер стороны ячейки квадратной формы меняется в пределах 5 – 20 м. Хорошие размеры молниеприемной сетки – 10 х10 из проволки 8 мм.

Токоотводы в виде железных проводников из катанки (сечение 6 мм и более) заземляются в отдельности. Идеальное расстояние между ними – 250 мм. На плоских крышах в качестве компонентов токоотведения как правило выступает арматура и трубы, но при условиях, что это было учтено во время проектирования.

Закрытый контур системы заземления должен оберегать дом вдоль периметра. Заземляющий контур проходит на расстоянии не больше 100 см от поверхности стены дома.

Молниеприемная сетка на кровле может быть расположена:

• сверху покрытия кровли. Молниеприемная сетка при этом не должна выходить за ее пределы. Подобный вариант в основном применяют в приватном строительстве. Он более рациональный с разных мнений: хороший монтаж и ремонт – прутья можно очень легко сменить, пожаро-безопасность и другое. Для хорошей фиксации лучше всего применять специально разработанные кронштейны: гравитационные опоры. Молниезащитную сетку на кровле кладут так, чтобы последние не выступал за пределы настила кровли.

На рынке строительных материалов представлен большой ассортимент деталей, различных по размерам, цвету и форме, что дает возможность вписать молниезащиту почти что в любой экстерьер дома. Благодаря этому установка аналогичной конструкции ничем не портит внешний вид дома.

Результативность защиты молниеприемной сетки очень большая, потому как ее приличная площадь позволяет поймать больше молний.

• Под кровлей. Сетку располагают на бетонных частях перекрытия в строительных работах. Сверху нее кладут пирог кровли, в первую очередь который состоит из устойчивых к огню материалов: теплоизолятора, защиты от негативного воздействия влаги и самого верхнего покрытия. Данный вариант годится лишь для крыш плоского типа.

В обоих случаях нужна проектная разработка. Это не только даст возможность правильно положить молниезащитную сетку, но и точно высчитать кол-во требуемого материала.

Принципы проектирования в общем также похожи, хотя кладка сверху кровли имеет собственные специфики. В проекте предусматривается вариант свободного убирания ливневой воды и снега с крыши. Порой в силу особенностей архитектуры дома решить данный вопрос возможным не представляется. В данных случаях проводники нужно провести под гидроизоляционным барьером пирога кровли.

Правила сооружения молниеприемной сетки сверху кровли

Кладка сетки

Детали молниеприемника натягивают по всей крыше. Некоторые ветки кладут параллельно и под прямым углом друг к другу, формируя ячейки квадратной формы .

В точках пересекания ветви прикрепляют между собой в основном при помощи болтов, например, на многофункциональный плашечный зажим. Такой крепежный вариант лучше сваривания, потому как дает возможность сохранить цельность оцинкованной поверхности и, в конечном итоге, сделать меньше риск ржавления материала.

Крепление молниезащиты на кровле исполняют с помощью специальные держатели особенной конструкции (гравитационные опоры). Практично они еще поднимают молниеприемную сетку над поверхностью покрытия кровли ориентировочно на 10 м. Кронштейны для молниезащиты по форме могут быть округлыми и прямоугольными.

Они могут быть двух вариантов:

• пустой, в который заливается морозоустойчивый бетон. Фиксируют их на битум, крепления или клей;
• залитый, вес которого равён 1 кг.

Выбор вида держателей зависит от свойств кровли. Их располагают на кровле на расстоянии 1 м один от одного.

Совет
При организации молниезащиты данного типа на односкатке сетку кладут вдоль периметра и на коньке крыши. Если площадь скатов большая, то сетку рекомендуется поделить на части, чтобы не превысить нормативные размеры ячеек.

Согласно регламенту отечественной электротехнической комиссии шаг укладки ветвей сетки подбирают в зависимости от назначения сооружения:

• для домов для жилья – не больше 15 м,
• гаражей, где хранится горючее – до семи метров.

Международные требования жёстче – 12 м и 5 м исходя из этого.

Шаг ячейки зависит также от класса молниезащиты.

Вентиляционные и дымовые трубы, а еще иные токонепроводящие элементы кровли, которые выступают относительно кровли, в большинстве случаев просят установки добавочных молниеприемников. Их прикрепляют к выпирающим частям крыши на особенные кронштейны, после этого их объединяют с главной молниезащитной сеткой.

Установка токоотводов

Детали токоотвода сделаны из аналогичного материала, что и молниеприемная сетка. Располагают их вертикально, как того просят технические и художественные нормы. При этом расстояние между дверными проемами и стержнями должно равняться наименьшее 3 м.

Расстояние между ними зависит от категории СМЗ и может колебаться в границах 100-200 см. Крепить токоотводы к фасаду либо водосточным трубам лучше на специальные держатели.

Заземление

Для заземления токоотводов применяют два самых разных варианта выполнения:

• одиночный, другими словами для любого токоотвода формируют свой заземляющий контур. Он наиболее дорогой, благодаря этому менее популярен;
• общий, когда все токоотводы соединяют воедино в один контур, полноценно охватывая молниеприемную сетку. Сделать такой заземляющий контур можно без посторонней помощи из полосы металла размером 4 на 40 мм. Ее кладут на расстоянии наименьшее 1 метра от поверхности стены дома и на глубину 50 см, ложится полоса из металла, которую закольцовывают возле дома. Полосу из металла объединяют с каждым токоотводов. На этом заземление готово.

Очередность монтажа молниеприемной сетки на мягкой кровле

Как все знают, кровлю с малым уклоном можно сделать из возгораемых и невозгораемых материалов. Так вот схема устройства сетчатой молниезащиты зависит от степени горючести материала для кровли. Рассмотрим по отдельности каждый случай.

Несгораемое основание

• Молниезащиту кровли из металла из профилированных металлических листов без покрытия на основе полимеров, кладут перпендикулярно направления гофры. Стальной пруток кладут с расчетным шагом и приваривают к поверхности гофры металлопрофиля через каждый 1 м. Сварку можно поменять на болтовые кронштейны. Метизы позволят устанавливать сетчатый приемник разной сложности.

Главное
Профессионалы не советуют установку молниеотвода с сетчатым проводником на фальцевую кровлю толщиной менее 4мм. При прямом ударе молнии в покрытие оно очень легко прожигается.

Вот почему молниеприемную сетку на кровлях из тонкого профильного листа нужно устанавливать на дистанционных держателях. В данном варианте территория защиты будет побольше, чем у устройств, контактирующих с поверхностью металла.

• Основание бетона для молниеприемника полноценно меняет схему монтажа. Согласно проекту по поверхности из бетона устанавливают пластиковые кронштейны с заполнением из бетона. Масса утяжелителя 12–17 кг. Внушительный вес держателей обеспечивает системе стойкость, они также удачно сопротивляются порывистым ветрам.

Можно выбрать и также и пустые кронштейны. При их установке морозоустойчивый бетон в качестве утяжеляющего наполнения заливают собственными силами конкретно на объекте. Для регионов, где невысокая ветровая активность в таунхаусах применяют кронштейны, которые прикрепляют на самосверлящие шурупы или клеят на мастику из битума.

• На балластных крышах, имеющих  засыпку из гравия, применяют как кронштейны с бетонным утяжелителем, так и без бетона. Кронштейны фиксируют на основании до засыпки гравия.

Монтаж молниезащиты на крыше с плоской кровлей

Согласно параметрам горения битумные и покрытия на полимерной основе опасны с точки зрения загорания. Благодаря этому при установке в данном варианте применяются дистанционные кронштейны. А дело все в том, что эти несложные устройства создают воздушный зазор между веткой сетки и покрытием кровли. Его высоты (более 10 см) достаточно, чтобы предполагаемая искра погасла. Для спасения от порывов ветра пластиковые подставки либо отягчают, залив морозоустойчивый бетон, либо прикрепляют на клеящую ленту.  Задачу фиксации ветвей провода решает втулка, заключительная крепежное приспособление.

Метод устройства молниезащитной сетки на гибкой черепице:

• В согласии с разработанным проектом на кровельную поверхность наносится разметка. Вдоль размеченных линий с шажком в 100–120 см ставятся дистанционные кронштейны.
• В проекте должно быть учтено, что кол-во участков подсоединения токоотводов к ветвям и к заземлению должно быть самыми маленькими.
• Длину стержней из стеклокомпозита подгоняют под величину, надлежащую для создания зазора воздуха, которую рассчитывают заблаговременно.

Согласно разметке ставятся подставки из пластика так, чтобы их центр в первую очередь совпадал с выделенной точкой.

Совет
Если речь идет ПВХ кровле, то под любую из подставок ложится прокладка из резины, чтобы в последующем не повредить покрытие.

• На них кладут утяжелители из бетона.
• Обрезанные стержни очень легко помещаются в каналах, которые проходят по самому центру подставок.
• Верхушки стержней восполняют крепежными устройствами, оборудованными втулками, на которые фиксируют провода молниеприемной сетки.
• Все готово к прокладке ветвей сетки, которые просто защелкиваются во втулках на держателях.

Элементы кровли, выступающие на кровлей, должны быть гальванически связаны с молниеотводом. Для этого их можно оснащать стержневыми приемниками либо железными фартуками, которые подсоединяются к токоотводам через плашечные зажимы. Подобно соединяются края ветвей с токоотводами, что, безусловно, удобнее сварки. Да и малоопытному мастеру не придется волноваться про качество узлов даже при высоком темпе работы.

 

Молниеприемная сетка на кровле: устройство, принцип работы и монтаж_

Для защиты от прямых ударов молнии применяются различные системы молниезащиты. Все способы защиты делятся на внешние (непосредственная нейтрализация заряда) и внутренние (защита от перенапряжений). Один из вариантов внешней защиты — молниеприемная сетка.

Технология сетчатой защиты

Правила защиты от молнии регулируются на законодательном уровне. В частности, существуют инструкции Ростехнадзора, документ под названием «Инструкции по устройству молниезащиты зданий и сооружений» (РД. 34.21.122-87) и другие нормативные акты.

Сетчатая система представляет собой совокупность металлических проводников и токоотводов, заземленных по отдельности. Данный способ защиты от молнии считается самым эффективным, так как позволяет защитить от разряда молнии все элементы конструкции дома. Система считается наиболее надежной по сравнению с конкурентами.

Однако монтаж такого молниеприемника представляет немало сложностей. К недостаткам сетчатой системы относится ее заметность, что ухудшает внешнее восприятие здания.

Сеть состоит из стальных горячеоцинкованных прутьев диаметром от 6 миллиметров и более. Прутья раскладывают по кровле в виде сетки. Шаг между прутьями выбирается исходя из категории молниезащиты. Максимальный шаг не должен превышать 6 на 6 метров. При выходе за рекомендованные размеры ячеек необходимо распределить имеющееся пространство на более мелкие участки.

Соединения создаются при помощи сварочного аппарата или болтов. Болтовое соединение предпочтительнее, поскольку позволяет избежать повреждения оцинкованной поверхности, в результате чего уменьшается вероятность ржавления материала. Все выступающие части токопроводящих элементов должны иметь гальваническую связь с сеткой. Токонепроводящие участки оснащаются дополнительными приемниками.

Молниеприемная сетка на кровле может быть уложена как поверх кровельного материала, так и под ним. Чаще всего сетку располагают сверху кровельного материала. Если сетка кладется сверху на кровельный материал, рекомендуется применять специальные держатели (другое название — гравитационные опоры). В некоторых случаях наружная укладка невозможна (к примеру, при сложной конфигурации крыши). В таких ситуациях молниеприемную сетку располагают под кровлей.

Обратите внимание! Сетчатая защита несовместима с горючими кровельными материалами. В противном случае при пробое сетки произойдет возгорание крыши.

В прежние годы расположение сетки под кровлей считалось более предпочтительным, поскольку конструкция портила внешний вид дома. Однако сейчас появился большой выбор современных материалов, позволяющий качественно замаскировать сетку. С технической точки зрения нахождение сетки снаружи более целесообразно.

Особенности защиты плоских крыш

Технология, по которым укладывается молниеприемная сетка на плоской кровле, регулируется государственным стандартом РД 34.21.122-87. В нормативном акте указывается, что монтаж целесообразен только на кровли с уклоном не более 1 к 8. Однако на деле сетчатые системы устанавливают и на более крутых склонах, поскольку решение о необходимости укладки отдается на усмотрение заказчика работы.

Установка сетчатой системы возможна с применением одного из двух способов:

1. Технология первого типа состоит в укладке молниеприемной сетки на бетонное основание кровли в период возведения здания. На сетке находятся слои покрытия, состоящие из пожаробезопасных материалов, которые выступают в качестве утеплителя, гидроизоляции и отделочного материала.
2. Второй способ используется при создании защиты на плоских кровлях частных домов, гаражей, дачных строений. В этом случае конструкционные элементы кладутся сверху кровли и опираются на держатели.

В таблице, представленной ниже, указаны размеры ячеек на плоских кровлях в зависимости от категории защиты.

Сетка по несгораемому основанию

К несгораемым основаниям относят:

• бетонные поверхности,
• кровельный профнастил из оцинковки,
• сэндвич-панели,
• засыпка гравием (используется в виде балластного вещества в инверсионных кровлях).

Схема установки сетки молниезащиты на кровле определяется видом несгораемого основания:

1. В случае с профнастилом без полимерного покрытия укладка осуществляется поперек гофры. Стальные прутки закладывают с определенным шагом и приваривают их к поверхности волны профилированных листов. Частота сварочных швов — 1 метр. Вместо сварки нередко используют болтовые держатели молниеприемной сетки. Такой крепеж позволяет осуществить монтаж любой сложности.
2. Для бетонных крыш используют пластиковые держатели, заполняемые бетоном для утяжеления. В каждый держатель кладется от 12 до 17 килограммов бетона (в зависимости от его вида). Благодаря большому весу удается добиться устойчивости системы, способности противостоять мощным порывам ветра. В продаже имеются держатели без утяжелителя, бетон в которые заливают уже после установки на крыше. Для невысоких зданий в районах с малой активностью ветров предлагаются держатели молниеприемных сеток с фиксацией саморезами или наклеиванием на битумную мастику.
3. Для гравийных поверхностей балластных крыш применяют держатели с бетонным наполнителем и без такового. Как и в случае с бетонными крышами, возможна фиксация саморезами и мастикой.

Обратите внимание! Шаг для монтажа фиксатора во всех случаях должен быть равным метру или превышать это расстояние.

Молниеотводы сетчатого типа нельзя устанавливать на крыши, выполненные из слишком тонкого металла (менее 4 миллиметров). Такой слой материала не защитит от удара молнии, существует высокая вероятность ее прожигания.

Сетка по сгораемому основанию

К сгораемым относят поверхности слабогорючего типа. Безусловно, возгораемые материалы в строительстве не применяются. К слабогорючим относят битумные и битумно-полимерные гидроизоляционные материалы, полимерные материалы (так называемые мягкие кровли).

Чтобы не допустить непосредственного контактирования разряда молнии со сгораемым основанием, используют дистанционные держатели. Их суть состоит в наличии воздушного промежутка между поверхностью кровли и веткой сетчатой защиты, что позволяет создать достаточную дистанцию для затухания возникшей искры.

По правилам, указанным в СО 153.3.2.2.4, расстояние между кровлей и молниеприемной сеткой должно превышать 10 сантиметров. Инструкции МЭК определяют необходимость использования в расчетах коэффициентов изоляции материалов. Коэффициенты обозначают литерами km.

При помощи вертикальных стержней создают изоляционные промежутки. Стержни имеются в комплекте дистанционных держателей. Крепят держатели, используя пластиковые подставки, в которые устанавливают утяжеляющие бетонные конструкции. Провод фиксируют с помощью втулки.

Инструкция установки молниезащитной сетки на кровле с применением дистанционных держателей:

1. Размечаем рабочую поверхность, исходя из требований проекта. Монтируем держатели через каждый метр по линиям, соответственно ячейкам сетки. Наибольшее расстояние между держателями — 120 сантиметров. Возможность других расстояний указывается компанией-производителем в сопроводительной документации. Проект должен составляться с учетом того, что участки подключения веток к токоотводам и токоотводов к заземлителю должны быть минимально возможных размеров. Иногда функционал ветки возлагают на металлический щит парапета или другие подобные продолговатые элементы из металла.
2. Укорачиваем стеклопластиковые стержни до нужной величины. Под нужной подразумевается длина, необходимая для создания воздушной изоляции.
3. Монтируем пластиковые подставки, исходя из разметки. Центр подставок должен соответствовать с точкой на разметке. При создании защиты для крыши из полимерной мембраны под каждую подставку нужно подложить резиновую прокладку. Это позволит защитить покрытия от механических повреждений после контактов с тяжелыми деталями.
4. Раскладываем по подставкам бетонный наполнитель.
5. Устанавливаем в каналы по центрам подставок стержни нужного размера.
6. Концы стержней оснащаем фиксирующими приспособлениями с втулками. Они должны подходить под закрепление провода сечением до 8 миллиметров.
7. Проводим ветки сети для защиты от молнии. Защелкиваем ветки во втулках держателей.

Обратите внимание! В случае со установкой молниеприемной сетки на скатной кровле пруты раскладывают по периметру скатов и по коньку. Если скаты большие и ячейки выходят за допустимые пределы, их уменьшают в соответствии с размерами крыши.

Выступающие над крышей дымоходы и мачты антенн должны быть соединены для электрического контакта с молниеотводом. Для этого понадобятся стержневые приемники или стальные фартуки. С токоотводами их соединяют плашечными зажимами. Точно так же с токоотводами стыкуют края веток: такой способ считается удобнее сварочного шва. Кроме того, такой вариант стыковки позволяет выполнить работу быстрее.

Соединение токоотводов с ветвями

Установленная молниезащитная сетка — лишь первая задача, которую следует выполнить при создании защитной системы. Далее необходимо выполнить подключение к заземляющему контуру. В конечном счете все поступившие в молниеприемник токи должны беспрепятственно уходить в землю.

Инструкция по подключению токоотводов:

1. Трассы для токоотводов должны быть спроектированы таким образом, чтобы добиться наименьшего расстояния между участками подключения к приемнику и заземлительному контуру.
2. К стенам с возгораемым покрытием токоотводы прикрепляют дистанционными кронштейнами. Расстояние между стеной и проводником — 10 сантиметров и более. Разрешается контактирование металлического кронштейна со стеной.
3. Фиксация токоотводов на водосточных трубах осуществляется металлическими хомутами.
4. Токоотводы могут выполняться из круглой оцинковки в кирпичной кладке или бетонной стене.
5. Расстояние между точками фиксации участков по горизонтали — 1 метр, по вертикали — 2 метра.
6. Нельзя создавать петли на пути прокладки.
7. При выборе места для монтажа токоотвода следует отдавать предпочтение участкам с небольшой вероятностью посещения их людьми.

Трассы токоотводов создают по углам зданий. Наибольшее допустимое расстояние между трассами — 25 метров. Нижний конец каждого токоотвода погружают в землю. Фрагмент проводника на участке ввода в грунт следует обмотать антикоррозионным материалом. Крепление к заземлителю осуществляется болтами.

BS EN 62305 Системы заземления | Земляные стержни | Земные бары

Опубликовано 10 июля 2018 г.

Проект системы молниезащиты

Следующая информация была предоставлена ​​AN Wallis, ведущим британским производителем систем заземления и молниезащиты .

LPS (система молниезащиты) требуется для:

• Перехватчик удара молнии (молниеприемная сеть)
• Безопасно заземлите молнию (используя токоотводы, такие как медные заземляющие ленты )
• Безопасно рассеять удар в землю (заземлить)
• В то время как защита конструкции предназначена для безопасного отвода удара на землю, она обычно сочетается с внутренней защитой для предотвращения искрообразования внутри конструкции, обеспечивая эквипотенциальность всех металлических коммуникаций (соединение)

Разработчик СМЗ должен обеспечить следующее:

• Самый безопасный путь на землю — LPS
• Риск искрения при безопасном ударе по земле сведен к минимуму (разделительное расстояние/с)
• Риск перепада напряжения при безопасном рассеивании удара в земле сведен к минимуму (шаговый потенциал и потенциал прикосновения)

Разработчик СМЗ должен собрать всю необходимую информацию, чтобы обеспечить максимальную безопасность конструкции системы заземления при любых экономических ограничениях:

• Разработчик может счесть нецелесообразным полностью установить требуемый LPS
• Разработчик может быть не в состоянии обосновать стоимость предоставления желаемого LPS
• Проектировщик может рассмотреть возможность использования металлической крыши или арматурных стержней внутри здания в качестве наиболее безопасной и экономичной конструкции
• Разработчик может предусмотреть дополнительное соединение и устройства защиты от перенапряжения для защиты внутреннего пространства, особенно если в помещении находится чувствительное электронное оборудование
• Проектировщик может счесть здание настолько высоким риском, что будут приняты дополнительные меры для обеспечения безопасности, например, мукомольный завод или здание с горючей крышей, в этих случаях система СМЗ может быть отделена от здания

Свяжитесь с Thorne & Derrick, чтобы узнать о крупнейших запасах медных заземляющих лент в Великобритании.

Критерии защиты конструкций

Уровень защиты/Уровень молниезащиты (LPL), применяемый к конструкции, определяется оценкой рисков.

Система молниезащиты (LPS), уровень

• LPL I требует класса I
• LPS LPL II требует класс II
• LPS LPL III требует класс III
• LPS LPL IV требует LPS класса IV

Конструкция СМЗ  Общие положения

В помощь проектировщику системы заземления угроза поражения молнией конструкции или здания может быть определена в виде зон молниезащиты, требующих защиты, и типа удара молнии, который может проникнуть в здание, как показано на рисунке 2.9.0003

S1 – Удар непосредственно в конструкцию

S2 – Удар по земле рядом со строением

S3 – Забастовка по услуге, подключенной к строению

S4 – Удар по земле рядом с коммуникацией, подключенной к сооружению

LPZ1 – Охраняемая зона внутри здания, зона ограничения тока токораспределителями и УЗИП на границе (за вычетом разделительного расстояния)

LPZ Oa – Под угрозой полного удара молнии и полного электромагнитного поля молнии

ЛПЗ Обь – Не подвержены риску прямого удара молнии с учетом защищаемой зоны через катящуюся сферу, но подвержены риску полного грозового электромагнитного импульса.

(ЛЕМП)

LPZ 2 – Защищенная зона с дополнительным гашением магнитного поля

Разработчик СМЗ должен убедиться, что все, что необходимо защитить, находится в пределах диапазона LPZ Ob на рис. 2.

• Используемые меры склеивания требуют рассмотрения на этапе проектирования
• Конструкция заземления должна полностью учитывать ступеньку и потенциальные риски касания
• Требования к устройствам защиты от перенапряжения (SPD) на входных сетях и проводящих линиях должны учитываться в соответствии с оценкой риска, проведенной для конструкции Требования LPS
• При наличии горючих материалов деревянного типа между проводниками СМЗ и кровлей должно соблюдаться расстояние 0,15 м, для любых других горючих поверхностей требуется расстояние не менее 0,10 м
• Некоторые конструкции будут иметь усиленные секции с деформационными швами, если проектировщик СМЗ считает, что электронное оборудование в здании находится под угрозой, то необходимо предусмотреть соединительные проводники поперек швов, чтобы обеспечить выравнивание потенциалов с низким импедансом. Разделительное расстояние между соединениями не должно быть больше половины расстояния между токоотводами
• Природные компоненты внутри/части конструкции, такие как арматура, могут использоваться при условии, что они всегда будут оставаться неотъемлемой частью конструкции, соответствующей требованиям ниже

Изготовлен из меди с высокой проводимостью и чистотой. Серия заземляющих лент обеспечивает эффективную защиту зданий и подстанций

Использование естественных проводников в составе МЗЗ

Естественные компоненты здания, металлическая крыша, арматура, стальные конструкции и т. д. могут рассматриваться как часть СМЗ при условии, что они соответствуют минимальным критериям, указанным в таблице 1.

Материал для уровня LPS I–IV	Предотвращает прокол, горячие точки или воспламенение. минимальная толщина (мм) (ta) требование	Только для металлических листов, где предотвращение проколов, горячих точек или воспламенения не имеет значения. минимальная толщина (мм) требование (tb)
Свинец		2,00
Нержавеющая сталь	4	0,50
Титан	4	0,50
Медь	5	0,50
Алюминий	7	0,65
Цинк		0,70

Арматурные стержни в бетонной конструкции могут использоваться в качестве естественного компонента СМЗ при условии, что они электрически непрерывны за счет сварки или зажима соединений.

Арматурные стержни считаются электрически непрерывными при условии, что большая часть соединений вертикальных и горизонтальных стержней сварена или иным образом надежно соединена зажимами, соответствующими стандартам BS EN 50164.

Соединительный арматурный стержень должен перекрываться и зажиматься с помощью зажимов для арматуры или приварен к диаметру арматурного стержня, как минимум в 20 раз превышающему диаметр арматурного стержня, как показано на рис. 3. (Сварка должна выполняться с обеих сторон арматурных стержней.)

Пример арматурного стержня, соединенного хомутами

Для проверки непрерывности арматурных стержней необходимо измерить сопротивление между соединением арматуры с молниеприемником и соединением арматуры с сетью заземления, сопротивление не должно превышать 0,252, в противном случае потребуются собственные токоотводы.

Чтобы обеспечить соединение с арматурным стержнем снаружи бетона, можно использовать залитую заземляющую пластину, как показано на рис. 4, точка заземления находится в стене (или внутри ограждения), обеспечивая соединение с арматурным стержнем. с приваренным медным хвостовиком, прикрепленным к точке заземления и к арматуре с помощью соответствующих зажимов.

Точка заземления находится в стене, обеспечивая соединение с арматурным стержнем

Разработчик структурной СМЗ должен учитывать четыре основных критерия:

• Система заделки крыши
• Конфигурация токоотвода
• Сеть заземления, включая эквипотенциализацию и риск ступенчатого потенциала и потенциала прикосновения (эквипотенциализация сама по себе неэффективна для снижения риска, связанного с напряжением прикосновения)
• Склеивание (создание эуипотенциальной зоны по всем зонам, Oa, Ob, Z1, Z2)

Диаметр сферы зависит от выбранного/определенного класса СМЗ.

Класс LPS	Радиус сферы
я	20
II	30
III	45
IV	60

Полный ассортимент заземляющих шин с вариантами подключения и несколькими способами подключения кабеля для обеспечения эффективной общей точки изоляции.

Методы проектирования сети молниеприемника

1 – Катящаяся сфера

2 – Уголок защитный дизайн

3 – Сетчатый дизайн

Метод катящегося шара

Этот метод просто обкатывает сферу вокруг защищаемого здания, везде, где сфера соприкасается со зданием, определяется, где должна быть применена мера защиты, где сфера не касается здания, это считается охраняемой зоной, этот метод может использоваться для проектирования СМЗ на сложных конструкциях или там, где СМЗ необходимо изолировать.

Метод катящейся сферы особенно актуален для сложных конструкций с множеством различных уровней, этот метод легко определяет защищаемое пространство и места, где к конструкции должны быть применены меры защиты.

Примеры молниеприемника с использованием техники катящейся сферы

 

Проектирование системы молниезащиты (LPS)

Конструкция защитного уголка

Метод защитного угла на рис. 10 используется только для простых конструкций или для небольших секций более крупных конструкций.

Метод расчета защитного угла нельзя использовать, если защищаемая часть конструкции/службы превышает радиус катящейся сферы, соответствующий классу СМЗ.

Уровень СМЗ определяет угол защиты в зависимости от опорной высоты, см. рис. 9.

Этот метод проектирования системы заземления является альтернативным методом, основанным на катящемся шаре, и не предлагает более широкого диапазона защиты, чем катящийся шар.

На рисунке 9 ограничения по высоте для проектировщиков понятны и соответствуют радиусу катящейся сферы.

Дизайн защитного уголка

Сетчатый дизайн

Наиболее часто используемый метод обычно применяется в случае простой конструкции, квадратного или прямоугольного здания, типичного дома или многоквартирного дома с наклонной крышей, сетчатый метод предназначен для защиты в зоне OA.

Сетчатая конструкция защищает всю площадь, если проводники расположены на краю крыши, где уклон крыши превышает 1:10.

Конструкция защитного уголка для защиты отдельно стоящего оборудования на крыше здания

На конструкциях высотой до 60 метров рассмотрите возможность установки молниеприемника только на крышу и обеспечьте защиту точек, углов и краев конструкции. Боковой молниеприемник не требуется независимо от класса LPS.

На конструкциях высотой более 60 метров боковые молниеприемники должны применяться к верхним 20% конструкции, соответствующей классу СМЗ (или, по крайней мере, соответствующим СМЗ класса IV).

Сетка из заземляющих проводников устанавливается на крыше, заземляющий проводник должен находиться на краю защищаемой зоны, а для металлических предметов, таких как блоки кондиционирования воздуха, которые выступают над проводником, для защиты следует применять конструкцию защитного уголка. .

Требуемый размер заземляющей сетки определяется уровнем СМЗ, определенным/выбранным

Класс LPS	Размер ячейки (M)
я	5 х 5
II	10 х 10
III	15 х 15
IV	20 х 20

ТОРН И ВЫШКА

T&D является специализированным дистрибьютором для операторов распределительных сетей Великобритании (DNO), зарегистрированных поставщиков услуг NERS, ICP и подрядчиков по соединениям высокого напряжения широкого спектра соединений низкого, среднего и высокого напряжения, заземления, подстанции и электрического оборудования — включает кабельные муфты 11 кВ/33 кВ/66 кВ, заделки и разъемы как для DNO, так и для частных сетей.

Свяжитесь с нашей командой UK Power Team , чтобы получить конкурентоспособные предложения, быструю доставку со склада и техническую поддержку или обучение по всем продуктам LV-HV.

Основные категории продуктов:   Уплотнения для воздуховодов  | Кабельные скобы  | Кабельные вводы  | Электробезопасность  | Защита от вспышки дуги  | Инструменты для соединения кабелей  | Протяжка кабеля  | Заземление  | Столбы питателя  | Кабельные муфты LV  | Соединения и соединения СН ВН

ORBITAL Lightning Protection Technologies

В ЧЕМ РАЗНИЦА МЕЖДУ ПАССИВНОЙ И АКТИВНОЙ СИСТЕМАМИ ГРОЗАЩИТЫ?

Сначала мы должны понять основы построения «Молниеносный удар» , чтобы правильно понять эти различные системы и их механизм для области защиты.

Облака в мировой атмосфере обычно несут и состоят из огромного количества влажных частиц воды в газовой форме. Как и любой физический материал, имеет/может иметь электрические нагрузки, особенно когда эти частицы получают потенциальные нагрузки, как правило, путем трения друг о друга. Это состояние постоянно нагружает эти облака отрицательными электрическими зарядами. Речь идет об огромных, а именно в сотни кА, и более свободно распространяющихся электрических зарядах в таких состояниях. Такое количество электрических зарядов не может выдержать слишком много в облачных образованиях. Как и любые электрические заряды, он также предпочитает разряжаться в противоположном, положительном в данном примере, месте.

Когда эти электрические поля находят надлежащий материал с положительным противоположным зарядом, он имеет тенденцию разряжать свою нагрузку. Мы называем это явление «молнией». Почти во многих случаях направление молнии направлено от облаков к земле, однако Молния также может исходить от земли в воздух. В основном это зависит от интенсивности зарядов. В таких условиях разряда электрическое поле всегда выбирает путь с наименьшим сопротивлением.

ЧТО ТАКОЕ ПАССИВНЫЕ СИСТЕМЫ ГОЛМОЗАЩИТЫ?

Пассивные системы (обычные стержни, простые стержни, стержни Франклина) как старейшие и самые распространенные системы молниезащиты используются во всем мире уже почти 200 лет. Обычные стержни устанавливаются на зданиях, которые необходимо защитить от тяжелых негативных воздействий молнии. Однако , если обычные стержни не могут быть установлены должным образом и в правильном положении , снижается и их защитная способность. Поскольку возможности таких типов стержней различаются высотой места их установки, направлением стержней, материалом, соседними зданиями, а также положением.

Например; Удары молнии могут обойти неправильно установленную обычную пассивную систему в антенну на здании, даже если этот пассивный молниеотвод был установлен выше, чем антенна . В таком состоянии нельзя говорить о полноценной зоне защиты, если пассивные системы не установлены должным образом и профессионально на зданиях.

В качестве альтернативы, верхняя поверхность здания может быть полностью покрыта медью или другими пассивными системами, чтобы предотвратить разряды от ударов молнии. Эта система обычно называется «сетевым методом» в операциях по защите от молнии. Это увеличивает Защиту от неожиданных повреждений и обеспечивает лучшую Защиту.

Громоотводы, как правило, не избегают прямых ударов молнии, а вместо этого «останавливают» их. Они любезно притягивают удары молнии, а затем передают энергетические разряды в землю, а не в здание. Обычные громоотводы технически способны отводить прямые удары молнии от зданий. Потому что прямые удары молнии могут вызвать большие пожары и нанести ущерб как зданиям, так и людям.

 

 

ЧТО ТАКОЕ АКТИВНЫЕ СИСТЕМЫ ГОЛМОЗАЩИТЫ?

Существуют различные типы активных и более совершенных систем молниезащиты. Мы суммируем некоторые из них здесь;

1. Системы раннего излучения стримеров (ESE)

Подобно обычным пассивным системам, ранние стримеры также пытаются привлечь к себе удары молнии и направить огромные заряды на землю. Однако, в отличие от пассивных систем, ЭСЭ также создают инонизированные электрические поля с целью увеличения вероятности ожидания молнии. Внутренний механизм в ESE позволяет этим системам генерировать положительные Ионы и дает им возможность притягивать отрицательные тяжелые электрические нагрузки в облаках.

Благодаря этим искусственно созданным ионизированным воздухам вокруг них, ESE также могут создавать защитные купола в пределах определенного Радиуса. Этот невидимый купол называется «Зона защиты». ESE обязуются привлекать и направлять на землю любой удар молнии, который может/может разрядиться в этой области.

Зоны защиты ЭСЭ определяются параметром, называемым значением «время опережения (DeltaT)». В соответствии со стандартом NFC 17-102/2011 ESE Standard , чтобы быть принятым в качестве ESE, значение DeltaT активной системы молниезащиты должно находиться в диапазоне от 10 до 60 микросекунд. Это означает, что ESE может защитить территорию в диапазоне до 107 метров. Посмотрите, как рассчитываются защитные зоны здесь.

 

2.  Системы переноса заряда

В отличие от ESE, эти системы обещают отбить возможные удары молнии, а не привлечь их. В то время как ESE производят ионизированный воздух для создания искусственного электрического поля, CTS пытаются растворить такую ​​ионизированную область и перенести возможные удары молнии в более плотную атмосферу, насыщенную электричеством.

Основной целью этой системы является сокращение зон электроснабжения. Создание этих систем утверждает, что основные математические и физические формулы говорят нам, что это лучший способ предотвратить тяжелые негативные последствия ударов молнии.

3. Распределение рассеяния

Как и CTS, системы DA также пытаются предотвращать удары молнии, а не предвидеть их. Их основной принцип заключается в создании зоны, свободной от молнии, в месте установки путем создания отрицательных электрических полей. Как мы рассмотрели в случае удара молнии, электрические заряды в облаках выбирают наименее устойчивый путь положительного заряда к земле. Системы DA обязуются растворить образование этих отрицательно заряженных электрических полей, а также разряд молнии.