Молния представляет собой электрический разряд длиной до нескольких километров, развивающийся между разноименно заряженными облаками или облаком и землей, деревьями, зданиями, другими наземными объектами.
При разряде на землю, происходящем в среднем за 0,2 с (редко до 1,0—1,5 с) по каналу молнии протекает ток от единиц до 200 кА. При этом происходит интенсивный разогрев канала (иногда до 20 000—35 000° С) и его ударное расширение, воспринимаемое на слух, как раскат грома.
Разряды молний представляют собой высокую электро-, пожарои взрывоопасность. Прямые удары молний вызывают разрушение конструкций, в том числе деревянных, бетонных, кирпичных (за счет мгновенного нагрева и испарения материала в канале разряда), могут вызвать электрическое поражение людей и животных, отказ систем пожарной автоматики, потерю средств связи, сбой работы компьютерных сетей с потерей данных, способны проплавить металлическую сетку толщиной 4—5 мм, тонкие листы металла, оболочки взрывоопасных емкостей с топливом, газом и т. п. , вызывая их взрывы. Молнии могут также воспламенить взрывоопасную смесь газов и паров около заливных горловин, дыхательных клапанов, отверстий этих емкостей. Поэтому пространства вокруг этих устройств в радиусе 5 м также подлежат защите.
Кроме прямого удара молнии, представляет опасность занос высокого потенциала в рабочую зону по надземным и подземным протяженным коммуникациям (рельсам, трубопроводам воды и пара, воздуховодам, оболочкам электрических кабелей, воздушным проводам) как при прямом ударе в них молнии, так и при ударе в рядом находящиеся сооружения, а также в устройства молниезащиты, если они расположены на близком расстоянии.
Для защиты от этого все протяженные коммуникации на вводе в здание присоединяют к заземлителю. От заноса высокого потенциала по проводам (электропередачи, сетей телефона, радио, сигнализации и т.н.) ввод в здание этих сетей осуществляют только кабелями длиной не менее 50 м с металлической броней или оболочкой или проложенных в металлических трубах. На вводе в здание и в месте перехода воздушной линии в кабель эту броню, оболочку, трубу присоединяют к заземлителю. К заземлителю также следует присоединить штыри и крючья изоляторов на опоре воздушной линии электропередачи, где воздушная сеть переходит в кабель.
Опасно вторичное проявление молнии в виде наведения потенциала на протяженных металлических предметах (трубопроводах, электрических проводах, оболочках и т. п. ) от переменного магнитного поля, создаваемого в пространстве разрядом молнии. Этот потенциал способен вызвать мощное искрение в разрывах конструкций, в плохих электрических контактах (болтовые соединения, фланцы и т. п. ) и в местах сближения различных протяженных металлических конструкций. Поэтому в зданиях в местах сближения этих конструкций на расстояние менее 10 см их сваривают между собой перемычками из стальной проволоки диаметром нс менее 5 мм или стальной полосы сечением не менее 24 мм2 .
Огнестойкость строительных конструкций и зданий
Пределы огнестойкости металлических конструкций 9. Способы повышения пределов огнестойкости металлических конструкций 10. Пределы огнестойкости деревянных конструкций 11. Пределы огнестойкости железобетонных конструкций Основная часть Строительные конструкции зданий, сооружений и строений в зависимости от их способности сопротивляться воздействию пожара и ...
12.10.1987
Молнии с большей вероятностью поражают объекты, более высокие и хорошо заземленные по сравнению с рядом расположенными низкими строениями. Поэтому молниеотвод, возвышающийся над защищаемым объектом, перехватывает на себя молнии, тем самым не допуская их попадания в рядом расположенные более низкие объекты. Чем выше молниеприемник, тем больше зона защиты (пространство, внутри которого здание или сооружение с определенной степенью надежности защищено от прямых ударов молнии).
Зоны защиты и вероятность прорыва в них молнии поддаются расчетам. На одном и том же молниеотводе может быть рассчитано множество зон защиты, каждая из которых будет обладать своей надежностью.
Инструкция предлагает расчетные формулы зон защиты для проектирования молниезащиты с надежностью защиты 0,9, 0,99, 0,999 или соответственно 90, 99, 99,9%. Вероятность прорыва молнии в эти зоны защиты составит соответственно 1 из 10 ударов молнии; 1 из 100 и 1 из 1000.
С увеличением высоты установки молниеприемника увеличивается его зона защиты, и защищаемый объект из зоны с надежностью защиты, например, Рл = 0,9 может перейти в зону с надежностью Рл = 0,99 и выше.
При одной и той же высоте молниеприемника, чем больше будет принята надежность защиты Р3 , тем меньше будет ее зона защиты: уменьшается высота конуса защиты и уменьшается радиус защиты на уровне земли (рис. 11.1) (https:// , 25).
Защиту от прямых ударов молний осуществляют с помощью молниеотводов, принимающих на себя разряд и отводящих ток разряда в землю. Молниеотвод состоит из молниеприемника 1, токоотвода 2, опоры 4 и заземл ителя 3 (рис. 11.1).
Молниеприемники могут быть стержневыми, тросовыми и сетчатыми. Стержневой молниеприемник выполняют в виде вертикальных металлических отрезков стали любого профиля (круг, уголок, труба, швеллер и др.) сечением не менее 100 мм2 и длиной не менее 200 мм, защищенных от коррозии любым способом (окраска, оцинковка, лужение).
Тросовый молниеприемник (рис. 11.2) выполняют в виде горизонтально натянутого на двух опорах многопроволочного каната сечением не менее 35 мм2 , присоединенного к заземлителю у каждой опоры.
Сетчатый молниеприемник (рис. 11.3) выполняют в виде сетки, сваренной из металла различного профиля с размером ячеек от 5 до 20 м в зависимости от уровня принятой защиты и уложенной на неметаллическую крышу. Узлы сетки проваривают.
В качестве молниеприемников применяют также металлические кровли крыши.
Разработка комплексной системы защиты информации объекта защиты
... работы является: Разработать комплексную систему защиты информации, обеспечивающую выполнение требований соответствующей нормативной базы и блокирование определенных технических каналов утечки информации. 1.1 Описание вида деятельности и формы собственности объекта защиты ... несанкционированная установка, микрофонов в помещениях; 4.1 Разработка системы разграничения доступа 4.1.1 Матрица доступа ...
На защищаемом объекте могут быть установлены один или несколько молниеприемников. В связи с этим их подразделяют на одиночные, двойные и многостержневые.
По расположению к защищаемому объекту молниеотводы подразделяют на:
- 1) стоящие отдельно от него и обеспечивающие растекание тока молнии, минуя объект (это исключает возможность термического воздействия па объект при ударе молнии, что особенно важно для пожаровзрывоопасных объектов);
- 2) установленные на самом объекте (на кровле, стене);
- 3) представляющие с объектом одно целое, когда конструкция какой-либо высокой металлической фермы или мачты, установленной на железобетонном фундаменте, объединяет в себе сразу молниеприемник, токоотвод, опору и заземляющее устройство.
Опоры стержневых и тросовых молниеотводов как отдельно стоящих, так и устанавливаемых на защищаемом объекте, могут быть деревянными, металлическими и железобетонными.
От каждого стержневого молниеприемника или от каждой стойки тросового молниеприемника должно быть выполнено не менее одного токоотвода. Если на объекте установлено несколько стержневых молниеприемников, то их полезно соединить между собой на сварке стальной проволокой диаметром не менее 6 мм.
В качестве заземлителей применяют все заземлители электроустановок, выполненные согласно ПУЭ, а также железобетонные конструкции и искусственные заземлители. Также используют железобетонные фундаменты зданий произвольной формы с достаточной площадью контакта с землей.
Проектирование и монтаж устройств молниезащиты ведут организации, имеющие соответствующую лицензию.
Во всех организациях рекомендуется иметь комплект эксплуатационно-технической документации молниезащиты объектов (для которых необходимо устройство молниезащиты), включающий: пояснительную записку, схемы зон защиты молниеотводов; рабочие чертежи конструкций молниеотводов; приемочную документацию Молниезащитпые устройства объектов, законченных строительством (реконструкцией), принимают в эксплуатацию рабочей комиссией и передают в эксплуатацию заказчику до начала загрузки в здания и сооружения оборудования и оформляют это актами.
1 — молниеприемный стержень; 2 — токоотвод; 3 — заземляющее устройство; 4 — опора молниеотвода; 5 — хомуты крепления токоотвода; h — высота молниеотвода; h0 — высота конуса защиты при надежностях защиты Р3 = 0,9; Р3 = 0,99; Р3 = 0,999; Р3 — конус защиты с надежностью 0,9; 0,99; 0,999; / — объект, полностью вписывающийся в зону защиты Р3 = 0,999 как в плане, так и по вертикали; II — объект, полностью защищенный зоной защиты с Р3 = 0,9 (основание объекта на уровне земли вписывается в зону Р3 = 0,999, но по вертикали этот объект выходит даже из зоны с уровнем защиты Р3 = 0,99; III — объект полностью не вписывается по вертикали ни в одну зону защиты.
Пожарная защита производственных объектов
... по ГОСТ 12.1.018.; устройством молниезащиты; поддержанием температуры ... Пожарная безопасность объекта должна обеспечиваться: системами предотвращения пожара (СПП); системой противопожарной защиты (СПЗ); организационно-техническими мероприятиями (ОТМ). Система пожарной безопасности должна характеризоваться уровнем обеспечения пожарной ... среды внутри производственного оборудования с ...
1 — трос; 2 — токоотвод; 3 — заземляющее устройство; 4 —
опора; 5 — защищаемый объект; 6 — зона молниезащиты;
7 — зона защиты на высоте hx ; 8 — зона защиты на уровне земли; hx — высота защищаемого объекта; г0 — радиус защиты на уровне земли; гх — радиус защиты па уровне высоты защищаемого объекта После приемки в эксплуатацию устройств молниезащиты составляют паспорта молниезащитных устройств и паспорта заземлителей устройств молниезащиты, которые хранят у ответственного за электрохозяйство.
Проверку и осмотр всех устройств молниезащиты проводят перед началом каждого грозового сезона и после внесения в нее каких-либо изменений. Результаты проверок оформляют актами, заносят в паспорта и журнал учета состояния устройств молниезащиты. На основании полученных данных составляют план устранения выявленных дефектов.
1 — молниеприемная сетка; 2 — токоотводы; 3 — заземляющее устройство (горизонтально уложенный электрод).