Er det mulig å koble jordsløyfen til lynbeskyttelse? Design og montering av lynbeskyttelse og jording

DEN RUSSISKE FØDERASJONS ENERGIDEPARTEMENT

GODKJENT
etter ordre fra det russiske energidepartementet
datert 30. juni 2003 nr. 280

INSTRUKSJONER FOR LYNBESKYTTELSE AV BYGNINGER, STRUKTURER OG INDUSTRIKOMMUNIKASJON

SO 153-34.21.122-2003

UDC 621.316(083.13)

Instruksen gjelder alle typer bygninger, konstruksjoner og industriell kommunikasjon, uavhengig av avdelingstilhørighet og eierform.

For ledere og spesialister i design- og driftsorganisasjoner.

1. INTRODUKSJON

Instruksen for montering av lynbeskyttelse av bygninger, konstruksjoner og industriell kommunikasjon (heretter kalt Instruksen) gjelder for alle typer bygninger, konstruksjoner og industriell kommunikasjon, uavhengig av avdelingstilhørighet og eierform.

Instruksjonene er beregnet for bruk i prosjektutvikling, konstruksjon, drift, samt ved rekonstruksjon av bygninger, strukturer og industriell kommunikasjon.

I tilfeller hvor kravene i bransjeforskriftene er strengere enn de i denne instruksen, anbefales det å følge bransjekravene ved utvikling av lynbeskyttelse. Det anbefales også å handle når instruksjonene i veiledningen ikke kan kombineres med teknologiske funksjoner beskyttet objekt. I dette tilfellet velges midlene og metodene for lynbeskyttelse som brukes basert på betingelsen for å sikre den nødvendige påliteligheten.

Ved utvikling av prosjekter for bygninger, strukturer og industriell kommunikasjon, i tillegg til kravene i instruksjonene, tas det hensyn til tilleggskrav for implementering av lynbeskyttelse av andre gjeldende normer, regler, instruksjoner og statlige standarder.

Ved standardisering av lynbeskyttelse er utgangspunktet at enhver enhet ikke kan forhindre utvikling av lyn.

Anvendelse av standarden ved valg av lynbeskyttelse reduserer risikoen for skade ved lynnedslag betraktelig.

Type og plassering av lynbeskyttelsesanordninger velges på designstadiet av et nytt anlegg for å kunne utnytte de ledende elementene til sistnevnte maksimalt. Dette vil lette utviklingen og implementeringen av lynbeskyttelsesenheter kombinert med selve bygningen, vil forbedre dets estetiske utseende, øke effektiviteten til lynbeskyttelse og minimere kostnadene og arbeidskostnadene.

2. GENERELLE BESTEMMELSER

2.1. Begreper og definisjoner

Et lynnedslag mot bakken er en elektrisk utladning av atmosfærisk opprinnelse mellom en tordensky og bakken, bestående av en eller flere strømpulser.

Slagpunkt - punktet der lynet kommer i kontakt med bakken, bygningen eller lynbeskyttelsesanordningen. Et lynnedslag kan ha flere nedslagspunkter.

Beskyttet objekt - en bygning eller struktur, del eller rom derav, som det er installert lynbeskyttelse for som oppfyller kravene i denne standarden.

Lynbeskyttelsesenhet er et system som lar deg beskytte en bygning eller struktur mot virkningene av lynnedslag. Den inkluderer eksterne og interne enheter. I spesielle tilfeller kan lynbeskyttelse kun inneholde eksterne eller kun interne enheter.

Beskyttelsesanordninger mot direkte lynnedslag (lynavledere) er et kompleks som består av lynavledere, nedledere og jordledere.

Beskyttelsesanordninger mot sekundære påvirkninger av lyn er anordninger som begrenser effekten av elektriske og magnetiske felt av lyn.

Potensialutjevningsanordninger er elementer i beskyttelsesanordninger som begrenser potensialforskjellen forårsaket av spredning av lynstrøm.

En luftterminal er en del av en lynavleder designet for å avskjære lyn.

Nedleder (nedstigning) er en del av en lynavleder designet for å avlede lynstrøm fra lynavlederen til jordelektroden.

Jordingsenhet - en kombinasjon av jordelektrode og jordingsledere.

Jordelektrode - en ledende del eller et sett med sammenkoblede ledende deler som er i elektrisk kontakt med bakken direkte eller gjennom et ledende medium.

Jordingssløyfe - en jordingsleder i form av en lukket sløyfe rundt en bygning i bakken eller på overflaten.

Motstanden til jordingsenheten er forholdet mellom spenningen på jordingsenheten og strømmen som strømmer fra jordingsenheten til bakken.

Spenningen på jordingsenheten er spenningen som oppstår når strømmen flyter fra jordelektroden til jorden mellom punktet for strøminngang til jordelektroden og nullpotensialsonen.

Sammenkoblet metallarmering er forsterkning av armerte betongkonstruksjoner av en bygning (struktur), som sikrer elektrisk kontinuitet.

Farlig gnistdannelse er en uakseptabel elektrisk utladning inne i en beskyttet gjenstand forårsaket av et lynnedslag.

Sikker avstand - minste avstand mellom to ledende elementer utenfor eller inne i den beskyttede gjenstanden, hvor det ikke kan oppstå farlige gnister mellom dem.

Overspenningsvern er en enhet designet for å begrense overspenninger mellom elementer i det beskyttede objektet (for eksempel en overspenningsavleder, ikke-lineær overspenningsdemper eller annen beskyttelsesenhet).

En frittstående lynavleder er en lynavleder hvis lynavledere og nedledere er plassert på en slik måte at lynstrømbanen ikke har kontakt med det beskyttede objektet.

En lynavleder installert på en beskyttet gjenstand er en lynavleder hvis lynavledere og nedledere er plassert på en slik måte at en del av lynstrømmen kan spre seg gjennom den beskyttede gjenstanden eller dens jordingsleder.

Beskyttelsessonen til en lynavleder er plassen i nærheten av en lynavleder med en gitt geometri, karakterisert ved at sannsynligheten for et lynnedslag til en gjenstand som befinner seg helt innenfor volumet, ikke overstiger en gitt verdi.

Den tillatte sannsynligheten for et lyngjennombrudd er den maksimalt tillatte sannsynligheten P for et lynnedslag i en gjenstand beskyttet av lynavledere.

Beskyttelsens pålitelighet er definert som 1 - R.

Industriell kommunikasjon - kraft- og informasjonskabler, ledende rørledninger, ikke-ledende rørledninger med internt ledende medium.

2.2. Klassifisering av bygninger og konstruksjoner etter lynbeskyttelsesanordning

Klassifiseringen av objekter bestemmes av faren for lynnedslag for selve objektet og dets omgivelser.

De umiddelbare farene ved lynnedslag inkluderer branner, mekaniske skader, skader på mennesker og dyr og skader på elektrisk og elektronisk utstyr. Konsekvensene av et lynnedslag kan omfatte eksplosjoner og utslipp farlige produkter- radioaktiv og giftig kjemiske substanser, samt bakterier og virus.

Lynnedslag kan være spesielt farlig for informasjonssystemer, kommando- og kontrollsystemer og strømforsyningssystemer. Elektroniske enheter installert i gjenstander for ulike formål krever spesiell beskyttelse.

Objektene som vurderes kan deles inn i ordinære og spesielle.

Vanlige gjenstander - bolig- og administrasjonsbygg, samt bygninger og strukturer med en høyde på ikke mer enn 60 m, beregnet for handel, industriell produksjon og landbruk.

Spesielle objekter:
gjenstander som utgjør en fare for nærmiljøet;
gjenstander som utgjør en fare for sosiale og fysiske miljø(gjenstander som, når de blir truffet av lynet, kan forårsake skadelige biologiske, kjemiske og radioaktive utslipp);
andre gjenstander som det kan gis spesiell lynbeskyttelse for, for eksempel bygninger med høyde over 60 m, lekeplasser, midlertidige konstruksjoner, gjenstander under oppføring.

I tabellen 2.1 gir eksempler på å dele inn objekter i fire klasser.

Tabell 2.1

Eksempler på objektklassifisering

Under konstruksjon og gjenoppbygging er det for hver klasse av objekter nødvendig å bestemme de nødvendige nivåene av pålitelighet for beskyttelse mot direkte lynnedslag (DLM). For vanlige objekter kan for eksempel fire nivåer av beskyttelsessikkerhet angitt i tabellen tilbys. 2.2.

Tabell 2.2

Nivåer av beskyttelse mot lysforurensning for vanlige gjenstander

For spesielle anlegg er det minste akseptable pålitelighetsnivået for beskyttelse mot PUL satt i området 0,9-0,999, avhengig av graden av dens sosiale betydning og alvorlighetsgraden av de forventede konsekvensene fra PUL etter avtale med statlige kontrollmyndigheter.

På forespørsel fra kunden kan prosjektet inkludere et pålitelighetsnivå som overstiger det maksimalt tillatte.

2.3. Lynstrømparametere

Lynstrømparametere er nødvendige for å beregne mekaniske og termiske effekter, samt for standardisering av beskyttelsesmidler mot elektromagnetiske påvirkninger.

2.3.1. Klassifisering av effektene av lynstrømmer

For hvert lynbeskyttelsesnivå må maksimalt tillatte lynstrømparametere bestemmes. Dataene gitt i standarden gjelder nedadgående og oppadgående lyn.

Polaritetsforholdet til lynutladninger avhenger av den geografiske plasseringen av området. I mangel av lokale data antas dette forholdet å være 10 % for utladninger med positive strømmer og 90 % for utladninger med negative strømmer.

De mekaniske og termiske effektene av lyn bestemmes av toppverdien til strømmen I, total ladning Q total, ladningen i pulsen Q imp og den spesifikke energien W/R. De høyeste verdiene av disse parameterne observeres ved positive utladninger.

Skader forårsaket av induserte overspenninger bestemmes av brattheten til lynstrømfronten. Helningen vurderes innenfor 30 % og 90 % nivåer av høyeste nåverdi. Den høyeste verdien av denne parameteren observeres i påfølgende pulser av negative utladninger.

2.3.2. Parametre for lynstrømmer foreslått for standardisering av beskyttelsesmidler mot direkte lynnedslag

Verdiene til designparametrene for de som er akseptert i tabellen. 2.2 sikkerhetsnivåer (med et forhold på 10 % til 90 % mellom andelene av positive og negative utslipp) er gitt i tabell. 2.3.

Tabell 2.3

Korrespondanse av lynstrømparametere og beskyttelsesnivåer

2.3.3. Tettheten av lynet slår ned i bakken

Tettheten av lynnedslag i bakken, uttrykt i antall nedslag per 1 km 2 av jordoverflaten per år, bestemmes i henhold til meteorologiske observasjoner på stedet for objektet.

Hvis tettheten av lynet slår ned i bakken N g er ukjent, kan den beregnes ved hjelp av følgende formel, 1/(km 2 år):

, (2.1)

der T d er gjennomsnittlig varighet av tordenvær i timer, bestemt fra regionale kart over intensiteten av tordenværaktivitet.

2.3.4. Parametre for lynstrømmer foreslått for standardisering av beskyttelsesmidler mot elektromagnetiske effekter av lyn

I tillegg til mekaniske og termiske effekter, skaper lynstrøm kraftige pulser av elektromagnetisk stråling, som kan forårsake skade på systemer, inkludert kommunikasjons-, kontroll-, automasjonsutstyr, data- og informasjonsenheter osv. Disse komplekse og kostbare systemene brukes i mange bransjer og virksomheter . Skaden deres som følge av et lynnedslag er svært uønsket av sikkerhetsmessige årsaker, så vel som av økonomiske årsaker.

Et lynnedslag kan enten inneholde en enkelt strømpuls eller bestå av en sekvens av pulser adskilt av tidsperioder der en svak medfølgende strøm flyter. Parametrene til den nåværende pulsen til den første komponenten skiller seg betydelig fra egenskapene til pulsene til påfølgende komponenter. Nedenfor er data som karakteriserer de beregnede parameterne for strømpulser for den første og påfølgende pulsen (tabell 2.4 og 2.5), samt langtidsstrøm (tabell 2.6) i pauser mellom pulser for vanlige objekter på ulike beskyttelsesnivåer.

Tabell 2.4

Parametre for den første lynstrømpulsen

________________
* Siden en betydelig del av den totale ladningen Q-summen faller på den første pulsen, antas det at den totale ladningen av alle korte pulser er lik den gitte verdien.
** Siden en betydelig del av den totale spesifikke energien W/R forekommer i den første pulsen, antas det at den totale ladningen til alle korte pulser er lik den gitte verdien.

Tabell 2.5

Parametre for den påfølgende lynstrømpulsen

Tabell 2.6

Parametre for langvarig lynstrøm i intervallet mellom pulser

______________
* Q dl - ladning forårsaket av en lang strøm av strøm i perioden mellom to lynstrømpulser.

Den gjennomsnittlige strømmen er omtrent lik Q dl / T.

Formen på strømpulsene bestemmes av følgende uttrykk:

hvor I er den maksimale strømmen;
h - koeffisient som korrigerer den maksimale gjeldende verdien;
t - tid;
τ 1 - tidskonstant for fronten;
τ 2 - tidskonstant for forfall.

Verdiene til parameterne inkludert i formel (2.2), som beskriver endringen i lynstrømmen over tid, er gitt i tabell. 2.7.

Tabell 2.7

Parameterverdier for beregning av lynstrømmens pulsform

En lang puls kan tas som rektangulær med en gjennomsnittlig strøm I og varighet T som tilsvarer dataene i tabellen. 2.6.

3. BESKYTTELSE MOT DIREKTE LYNSTIL

3.1. Kompleks av lynbeskyttelsesmidler

Settet med lynbeskyttelsesmidler for bygninger eller konstruksjoner inkluderer enheter for beskyttelse mot direkte lynnedslag (eksternt lynbeskyttelsessystem - LPS) og enheter for beskyttelse mot sekundæreffekter av lyn (intern LPS). I spesielle tilfeller kan lynbeskyttelse kun inneholde eksterne eller kun interne enheter. Generelt går en del av lynstrømmene gjennom de interne lynbeskyttelseselementene.

En ekstern MES kan isoleres fra strukturen (frittstående lynavledere - stang eller kabel, samt nabostrukturer som utfører funksjonene til naturlige lynavledere) eller kan installeres på den beskyttede strukturen og til og med være en del av den.

Innvendige lynbeskyttelsesenheter er utformet for å begrense de elektromagnetiske effektene av lynstrøm og forhindre gnister inne i den beskyttede gjenstanden.

Lynstrømmer som kommer inn i lynavlederne blir utladet i jordelektrodesystemet gjennom et system av nedledere (nedledere) og spredt ut i bakken.

3.2. Eksternt lynbeskyttelsessystem

Generelt består den eksterne MPS av lynavledere, nedledere og jordledere. Ved spesiell produksjon må deres materiale og tverrsnitt oppfylle kravene i Tabell. 3.1.

Tabell 3.1

Materiale og minimumstverrsnitt av elementer i den eksterne MZS

Merk. De angitte verdiene kan økes avhengig av økt korrosjon eller mekanisk påkjenning.

3.2.1. Lynavledere

3.2.1.1. Generelle betraktninger

Lynavledere kan installeres spesielt, inkludert på stedet, eller deres funksjoner utføres av strukturelle elementer av det beskyttede objektet; i sistnevnte tilfelle kalles de naturlige lynavledere.

Lynavledere kan bestå av en vilkårlig kombinasjon av følgende elementer: stenger, oppspente ledninger (kabler), nettledere (gitter).

3.2.1.2. Naturlige lynavledere

Følgende strukturelle elementer av bygninger og strukturer kan betraktes som naturlige lynavledere:

a) metalltak på beskyttede gjenstander, forutsatt at:
elektrisk kontinuitet mellom i ulike deler garantert i lang tid;
tykkelsen på takmetallet er ikke mindre enn t-verdien gitt i tabellen. 3.2, hvis det er nødvendig å beskytte taket mot skader eller brannskader;
tykkelsen på takmetallet er minst 0,5 mm, hvis det ikke er nødvendig å beskytte det mot skade og det ikke er fare for antennelse av brennbare materialer under taket;
Taket har ikke isolerende belegg. Et lite lag med anti-korrosjonsmaling eller et 0,5 mm lag med asfaltbelegg, eller et 1 mm lag med plastbelegg regnes imidlertid ikke som isolasjon;
ikke-metalliske belegg på eller under et metalltak strekker seg ikke utover den beskyttede gjenstanden;
b) takkonstruksjoner av metall (takverk, sammenkoblet stålarmering);
c) metallelementer som avløpsrør, dekorasjoner, gjerder langs kanten av taket, etc., hvis tverrsnittet ikke er mindre enn verdiene foreskrevet for konvensjonelle lynavledere;
d) teknologiske metallrør og tanker, hvis de er laget av metall med en tykkelse på minst 2,5 mm og smelting eller brenning gjennom dette metallet vil ikke føre til farlige eller uakseptable konsekvenser;
e) metallrør og -tanker, hvis de er laget av metall med en tykkelse på minst t, gitt i tabellen. 3.2, og dersom temperaturøkningen på innsiden av gjenstanden ved lynnedslag ikke utgjør noen fare.

Tabell 3.2

Tykkelsen på taket, røret eller tankkroppen som fungerer som en naturlig lynavleder

3.2.2. Nedledere

3.2.2.1. Generelle betraktninger

For å redusere sannsynligheten for farlig gnistdannelse, bør dunledere plasseres slik at mellom skadestedet og bakken:

a) strømmen sprer seg langs flere parallelle baner;
b) lengden på disse stiene var begrenset til et minimum.

3.2.2.2. Plassering av nedledere i lynbeskyttelsesanordninger isolert fra det beskyttede objektet

Hvis lynavlederen består av stenger montert på separate støtter (eller en støtte), må det leveres minst en nedleder for hver støtte.

Hvis lynavlederen består av separate horisontale ledninger (kabler) eller en ledning (kabel), kreves det minst en nedleder for hver ende av kabelen.

Hvis lynavlederen er mesh struktur, hengende over den beskyttede gjenstanden, kreves det minst én nedleder for hver av dens støtter. Det totale antallet nedledere må være minst to.

3.2.2.3. Plassering av dunledere for uisolerte lynverninnretninger

Nedledere er plassert rundt omkretsen av det beskyttede objektet på en slik måte at den gjennomsnittlige avstanden mellom dem ikke er mindre enn verdiene gitt i tabellen. 3.3.

Nedledere er forbundet med horisontale belter nær bakkeoverflaten og hver 20. m langs bygningens høyde.

Tabell 3.3

Gjennomsnittlig avstand mellom nedledere avhengig av beskyttelsesnivået

3.2.2.4. Retningslinjer for plassering av nedledere

Det er ønskelig at nedlederne er jevnt plassert rundt omkretsen av det beskyttede objektet. Hvis mulig, legges de nær hjørnene av bygninger.

Nedledere som ikke er isolert fra det beskyttede objektet, legges som følger:

hvis veggen er laget av ikke-brennbart materiale, kan dunlederne festes til veggoverflaten eller løpe gjennom veggen;
hvis veggen er laget av brennbart materiale, kan nedlederne festes direkte til veggens overflate, slik at temperaturøkningen under strømmen av lynstrøm ikke utgjør en fare for veggmaterialet;
dersom veggen er laget av brennbart materiale og en økning i temperaturen på dunlederne utgjør en fare for denne, skal dunlederne plasseres på en slik måte at avstanden mellom dem og den beskyttede gjenstanden alltid overstiger 0,1 m. Metallbraketter for festing kan dunlederne være i kontakt med veggen.

Dunledere skal ikke monteres i avløpsrør. Det anbefales å plassere nedledere maksimalt mulige avstander fra dører og vinduer.

Nedledere legges langs rette og vertikale linjer, slik at veien til bakken blir så kort som mulig. Det anbefales ikke å legge ned ledere i form av løkker.

3.2.2.5. Naturlige elementer av dunledere

Følgende strukturelle elementer i bygninger kan betraktes som naturlige dunledere:

a) metallkonstruksjoner, forutsatt at:
elektrisk kontinuitet mellom ulike elementer er holdbar og oppfyller kravene i klausul 3.2.4.2;
de er ikke mindre i størrelse enn nødvendig for spesialdesignede dunledere. Metallkonstruksjoner kan ha et isolerende belegg;
b) metallramme av en bygning eller struktur;
c) sammenkoblet stålarmering av en bygning eller struktur;
d) deler av fasaden, profilerte elementer og bærende metallkonstruksjoner av fasaden, forutsatt at deres dimensjoner er i samsvar med instruksjonene for dunledere og deres tykkelse er minst 0,5 mm.

Metallarmering av armerte betongkonstruksjoner anses å gi elektrisk kontinuitet dersom den tilfredsstiller følgende betingelser:

omtrent 50% av forbindelsene til vertikale og horisontale stenger er laget ved sveising eller har en stiv forbindelse (bolting, ledningsbinding);
det sikres elektrisk kontinuitet mellom stålarmeringen av de ulike prefabrikerte betongblokkene og armeringen av betongblokkene forberedt på stedet.

Det er ikke nødvendig å legge horisontale belter hvis metallrammer bygninger eller stålarmering armert betong brukes som dunledere.

3.2.3. Jordingsbrytere

3.2.3.1. Generelle betraktninger

I alle tilfeller, med unntak av bruk av en separat lynavleder, bør lynbeskyttelsesjordlederen kombineres med jordingslederne til elektriske installasjoner og kommunikasjonsutstyr. Hvis disse jordelektrodene må skilles av noen teknologiske årsaker, bør de kombineres til et felles system ved hjelp av et potensialutjevningssystem.

3.2.3.2. Spesiallagte jordingselektroder

Det anbefales å bruke følgende typer jordingselektroder: en eller flere kretser, vertikale (eller skråstilte) elektroder, radielt divergerende elektroder eller en jordingskrets lagt i bunnen av gropen, jordingsnett.

Tungt nedgravde jordelektroder er effektive hvis jordresistiviteten avtar med dybden og på store dyp viser seg å være betydelig mindre enn på nivået til det vanlige stedet.

Det er å foretrekke å legge jordelektroden i form av en ekstern krets i en dybde på minst 0,5 m fra jordoverflaten og i en avstand på minst 1 m fra veggene. Jordingselektroder skal være plassert i en dybde på minst 0,5 m utenfor det beskyttede objektet og være så jevnt fordelt som mulig; Samtidig må vi bestrebe oss på å minimere deres gjensidige skjerming.

Leggingsdybden og type jordingselektroder er valgt for å sikre minimal korrosjon, samt muligens mindre sesongvariasjon i jordingsmotstand som følge av tørking og frysing av jorda.

3.2.3.3. Naturlige jordingselektroder

Sammenkoblet armert betongarmering eller andre underjordiske metallkonstruksjoner som oppfyller kravene i punkt 3.2.2.5 kan brukes som jordingselektroder. Hvis armert betongarmering brukes som jordingselektroder, stilles det økte krav til tilkoblingsstedene for å forhindre mekanisk ødeleggelse av betongen. Dersom det benyttes spennbetong bør det tas hensyn til mulige konsekvenser strømmen av lynstrøm, som kan forårsake uakseptabel mekanisk påkjenning.

3.2.4. Feste- og koblingselementer til den eksterne MZS

3.2.4.1. Festing

Lynavledere og nedledere er stivt festet for å forhindre brudd eller løsnede ledere under påvirkning av elektrodynamiske krefter eller tilfeldige mekaniske påvirkninger (for eksempel fra vindkast eller fallende snø).

3.2.4.2. Tilkoblinger

Antall lederforbindelser reduseres til et minimum. Tilkoblinger gjøres ved sveising, lodding, innføring i en klemør eller bolting er også tillatt.

3.3. Utvalg av lynavledere

3.3.1. Generelle betraktninger

Valget av type og høyde på lynavledere er gjort basert på verdiene for den nødvendige påliteligheten Rz. En gjenstand anses som beskyttet hvis totalen av alle lynavlederne sikrer en beskyttelsessikkerhet på minst R 3.

I alle tilfeller velges beskyttelsessystemet mot direkte lynnedslag slik at naturlige lynavledere brukes mest mulig, og dersom beskyttelsen de gir utilstrekkelig, i kombinasjon med spesialmonterte lynavledere.

Generelt bør valget av lynavleder gjøres ved hjelp av passende dataprogrammer som er i stand til å beregne beskyttelsessoner eller sannsynligheten for et lyngjennombrudd i et objekt (gruppe av objekter) av en hvilken som helst konfigurasjon med et vilkårlig arrangement av nesten et hvilket som helst antall lynavledere. forskjellige typer.

Alt annet likt kan høyden på lynavledere reduseres hvis kabelkonstruksjoner brukes i stedet for stangkonstruksjoner, spesielt når de er opphengt langs den ytre omkretsen av objektet.

Hvis beskyttelsen av en gjenstand er gitt av de enkleste lynavlederne (enkeltstang, enkel kabel, dobbel stang, dobbel kabel, lukket kabel), kan dimensjonene til lynavlederne bestemmes ved hjelp av beskyttelsessonene spesifisert i denne standarden.

Ved utforming av lynbeskyttelse for et ordinært anlegg, er det mulig å bestemme beskyttelsessoner ved hjelp av beskyttelsesvinkelen eller rullekulemetoden i samsvar med International Electrotechnical Commission standard (IEC 1024), forutsatt at designkravene til International Electrotechnical Kommisjonen er strengere enn kravene i disse instruksjonene.

3.3.2. Typiske beskyttelsessoner for stang- og kabellynavledere

3.3.2.1. Beskyttelsessoner for en enkelt stang lynavleder

Standard beskyttelsessone for en enkelt stang lynavleder med høyde h er en sirkulær kjegle med høyde h 0

Beregningsformlene gitt nedenfor (tabell 3.4) egner seg for lynavledere med høyde inntil 150 m. For høyere lynavledere bør en spesiell beregningsmetode benyttes.

Ris. 3.1. Beskyttelsessone for en enkelt stang lynavleder

For en beskyttelsessone med nødvendig pålitelighet (fig. 3.1), bestemmes radiusen til den horisontale seksjonen r x i høyden h x av formelen:

(3.1)

Tabell 3.4

Beregning av beskyttelsessonen til en enkelt stang lynavleder

3.3.2.2. Beskyttelsessoner av en enkelt kabel lynavleder

Standard beskyttelsessoner for en enkelt kabel lynavleder med høyde h begrenses av symmetriske gavlflater som danner en likebenet trekant i vertikalt snitt med et toppunkt i høyden h 0

Beregningsformlene gitt nedenfor (tabell 3.5) er egnet for lynavledere med en høyde på opptil 150 m. For høyere høyder bør spesiell programvare brukes. Her og under refererer h til minimumshøyden på kabelen over bakkenivå (hensyntatt hengende).

Ris. 3.2. Beskyttelsessone for en enkelt kontaktledningslynstang:
L - avstand mellom kabelopphengspunkter

Halvbredden r x av beskyttelsessonen for den nødvendige påliteligheten (fig. 3.2) i en høyde h x fra bakkeoverflaten bestemmes av uttrykket:

Hvis det er nødvendig å utvide det beskyttede volumet, kan beskyttelsessoner for bærende støtter legges til endene av beskyttelsessonen til selve kontaktlyngen, som beregnes ved hjelp av formlene for enkeltstangs lynavledere presentert i tabell. 3.4. Ved store kabelnedfall, for eksempel nær luftledninger, anbefales det å beregne den sikrede sannsynligheten for lyngjennombrudd ved hjelp av programvaremetoder, siden konstruksjon av beskyttelsessoner basert på minimum kabelhøyde i spennet kan føre til uberettigede kostnader .

Tabell 3.5

Beregning av beskyttelsessonen til en enkeltkabel lynavleder

3.3.2.3. Beskyttelsessoner av dobbel stang lynavleder

En lynavleder regnes som dobbel når avstanden mellom lynavlederne L ikke overstiger grenseverdien L maks. Ellers regnes begge lynavlederne som enkeltstående.

Konfigurasjonen av de vertikale og horisontale delene av standard beskyttelsessoner til en dobbel stang lynavleder (høyde h og avstand L mellom lynavledere) er vist i fig. 3.3. Konstruksjonen av de ytre områdene til de doble lynavledersonene (halvkjegler med dimensjoner h 0, r 0) utføres i henhold til formlene i tabell. 3.4 for enkeltstangs lynavledere. Dimensjonene til de indre områdene bestemmes av parametrene h 0 og h c , hvorav den første setter maksimal høyde på sonen direkte ved lynavlederne, og den andre setter minimumshøyden på sonen i midten mellom lynavlederne. . Når avstanden mellom lynavledere er L ≤ L c, har sonegrensen ingen nedbøyning (h c = h 0). For avstander L c ≤ L ≥ L max, bestemmes høyden h c av uttrykket

(3.3)

Begrensningsavstandene L max og L c som er inkludert i den, beregnes ved å bruke de empiriske formlene i tabellen. 3.6, egnet for lynavledere med en høyde på opptil 150 m. For høyere høyder av lynavledere bør det brukes spesiell programvare.

Dimensjonene til de horisontale delene av sonen beregnes ved å bruke følgende formler, felles for alle nivåer av beskyttelsespålitelighet:

Ris. 3.3. Beskyttelsessone av dobbel stang lynavleder

Tabell 3.6

Beregning av parametere for beskyttelsessonen til en dobbel stang lynavleder

3.3.2.4. Beskyttelsessoner av dobbel kabel lynavleder

En lynavleder regnes som dobbel når avstanden mellom kablene L ikke overstiger grenseverdien L maks. Ellers regnes begge lynavlederne som enkeltstående.

Konfigurasjonen av de vertikale og horisontale delene av standard beskyttelsessoner til en dobbel kabel-lynavleder (høyde h og avstand mellom kablene L) er vist i fig. 3.4. Konstruksjonen av de ytre områdene av sonene (to flater med enkelt pitch med dimensjoner h 0, r 0) utføres i henhold til formlene i tabellen. 3,5 for enkeltkabel lynavledere.

Ris. 3.4. Beskyttelsessone av dobbel kabel lynavleder

Dimensjonene til de indre områdene bestemmes av parametrene h 0 og h c , hvorav den første setter maksimal høyde på sonen rett ved siden av kablene, og den andre setter minimumshøyden på sonen i midten mellom kablene. Når avstanden mellom kablene er L≤L c, har sonegrensen ingen nedbøyning (h c = h 0). For avstander L c L≤L maks høyde h c bestemmes av uttrykket

(3.7)

Begrensningsavstandene Lmax og Lc som er inkludert i den, beregnes ved å bruke de empiriske formlene i tabellen. 3.7, egnet for kabler med opphengshøyde inntil 150 m. For høyere høyder på lynavledere bør det brukes spesiell programvare.

Lengden på den horisontale delen av beskyttelsessonen i høyden h x bestemmes av formlene:

l x = L/2 for h c ≥ h x;

(3.8)

For å utvide det beskyttede volumet, kan en beskyttelsessone for støttebærende kabler legges over sonen til en dobbelkabellynavleder, som er konstruert som en sone av en dobbelstangslynavleder hvis avstanden L mellom støttene er mindre enn L maks, beregnet i henhold til formlene i tabell. 3.6. Ellers bør støttene betraktes som enkle lynavledere.

Når kablene ikke er parallelle eller av forskjellige høyder, eller høyden varierer langs spennet, bør spesiell programvare brukes for å vurdere påliteligheten til beskyttelsen. Det anbefales også å fortsette med store kabler i spennet for å unngå unødvendige reserver for påliteligheten av beskyttelsen.

Tabell 3.7

Beregning av parametere for beskyttelsessonen til en dobbel kontaktledningslynstang

3.3.2.5 Beskyttelsessoner for en lukket lynavleder

Beregningsformlene i klausul 3.3.2.5 kan brukes til å bestemme høyden på opphenget til en lukket kabel-lynavleder designet for å beskytte gjenstander med den nødvendige påliteligheten til høyden h 0

Ris. 3.5. Beskyttelsessone for en lukket lynledning

For å beregne h, brukes uttrykket:

h = A + Bh 0, (3.9)

hvor konstantene A og B bestemmes avhengig av nivået av beskyttelsespålitelighet ved å bruke følgende formler:

a) pålitelighet av beskyttelse Р з = 0,99

b) pålitelighet av beskyttelse P z = 0,999

De beregnede sammenhengene er gyldige når D > 5 m. Arbeid med mindre horisontale forskyvninger av kabelen er upraktisk på grunn av stor sannsynlighet for omvendt lynoverlapping fra kabelen til det beskyttede objektet. Av økonomiske årsaker anbefales ikke lukkede kontaktledningslynavledere når den nødvendige beskyttelsessikkerheten er mindre enn 0,99.

Hvis høyden på objektet overstiger 30 m, bestemmes høyden på den lukkede lynavlederen ved hjelp av programvare. Det samme bør gjøres for en lukket sløyfe med kompleks form.

Etter å ha valgt høyden på lynavledere i henhold til deres beskyttelsessoner, anbefales det å sjekke den faktiske sannsynligheten for et gjennombrudd ved hjelp av dataverktøy, og i tilfelle av en stor pålitelighetsmargin, foreta en justering ved å stille inn en lavere høyde på lynavledere.

Nedenfor er reglene for fastsettelse av beskyttelsessoner for objekter opp til 60 m høyde, som fastsatt i IEC-standarden (IEC 1024-1-1). Ved utforming kan enhver beskyttelsesmetode velges, men praksis viser at det er tilrådelig å bruke individuelle metoder i følgende tilfeller:

beskyttelsesvinkelmetoden brukes for strukturer med enkel form eller for små deler av store strukturer;
den fiktive sfæremetoden er egnet for strukturer med kompleks form;
Bruk av beskyttelsesnett anbefales generelt og spesielt for overflatebeskyttelse.

I tabellen 3.8 for beskyttelsesnivåer I - IV er verdiene til vinklene på toppen av beskyttelsessonen, radiene til den fiktive sfæren, samt den maksimalt tillatte rutenettets celledeling gitt.

Tabell 3.8

Parametre for beregning av lynavledere i henhold til IECs anbefalinger

_______________
*I disse tilfellene er det kun masker eller fiktive sfærer som gjelder.

Lynavledere, master og kabler er plassert slik at alle deler av konstruksjonen er plassert i beskyttelsessonen dannet i en vinkel en til vertikalen. Beskyttelsesvinkelen velges i henhold til tabellen. 3.8, hvor h er høyden på lynavlederen over overflaten som skal beskyttes.

Beskyttelsesvinkelmetoden brukes ikke hvis h er større enn radiusen til den fiktive kulen definert i tabell. 3.8 for riktig beskyttelsesnivå.

Den fiktive kulemetoden brukes til å bestemme beskyttelsessonen for deler eller områder av en konstruksjon når det i henhold til tabell. 3.4, er bestemmelsen av beskyttelsessonen ved beskyttelsesvinkelen utelukket. En gjenstand anses som beskyttet hvis den fiktive kulen, som berører overflaten av lynavlederen og planet den er installert på, ikke har fellespunkter med den beskyttede gjenstanden.

Nettingen beskytter overflaten hvis følgende betingelser er oppfylt:

nettinglederne går langs kanten av taket hvis taket strekker seg utover dimensjoner bygning;
nettlederen går langs takryggen hvis takhellingen overstiger 1/10;
sideflatene til strukturen på nivåer høyere enn radiusen til den fiktive kulen (se tabell 3.8) er beskyttet av lynavledere eller netting;
Rutenettets celledimensjoner er ikke større enn de som er gitt i tabellen. 3,8;
nettet er utformet på en slik måte at lynstrømmen alltid har minst to forskjellige veier til jordelektroden;
ingen metalldeler skal stikke ut utenfor nettets ytre konturer.

Nettlederne bør legges så langt som mulig langs korteste veier.

3.3.4. Beskyttelse av elektriske metallkabeloverføringslinjer i ryggrad og intra-sonale kommunikasjonsnettverk

3.3.4.1. Beskyttelse av nydesignede kabellinjer

På nydesignede og rekonstruerte kabellinjer i hoved- og intrasonale kommunikasjonsnettverk 1, bør beskyttelsestiltak gis uten svikt i de områdene hvor den sannsynlige skadetettheten (det sannsynlige antallet farlige lynnedslag) overstiger den tillatte grensen angitt i tabell. 3.9.

___________________
1 ryggradsnettverk - nettverk for overføring av informasjon over lange avstander; intrazonale nettverk - nettverk for overføring av informasjon mellom regionale og distriktssentre.

Tabell 3.9

Tillatt antall farlige lynnedslag per 100 km rute per år for elektriske kommunikasjonskabler

3.3.4.2. Beskyttelse av nye ledninger lagt nær eksisterende

Hvis kabelledningen som prosjekteres legges nær en eksisterende kabellinje og det faktiske antall skader på sistnevnte under drift i en periode på minst 10 år er kjent, vil ved prosjektering av kabelbeskyttelse mot lynnedslag, standarden for tillatt skadetetthet må ta hensyn til forskjellen mellom faktisk og beregnet skadeevne til eksisterende kabelledning.

I dette tilfellet finner man den tillatte skadetettheten n 0 for den konstruerte kabellinjen ved å multiplisere den tillatte tettheten fra tabellen. 3.9 om forholdet mellom beregnede n p og faktiske n f skaderater for eksisterende kabel fra lynnedslag per 100 km rute per år:

.

3.3.4.3. Beskyttelse av eksisterende kabellinjer

På eksisterende kabelledninger utføres beskyttelsestiltak i de områdene hvor det har oppstått skade fra lynnedslag, og lengden på det vernede området bestemmes av terrengforhold (lengden på en bakke eller et område med økt jordresistivitet osv.) , men antas å være minst 100 m i hver unna skadestedet. I disse tilfellene er det nødvendig å legge lynbeskyttelseskabler i bakken. Hvis en kabellinje som allerede har beskyttelse er skadet, etter eliminering av skaden, kontrolleres tilstanden til lynbeskyttelsesutstyr og først etter det tas det en beslutning om å installere ekstra beskyttelse i form av å legge kabler eller erstatte den eksisterende kabelen med en mer motstandsdyktig mot lynnedslag. Beskyttelsesarbeid skal utføres umiddelbart etter at lynskaden er eliminert.

3.3.5. Beskyttelse av optiske kabeloverføringslinjer for ryggrad og intrazonale kommunikasjonsnettverk

3.3.5.1. Tillatt antall farlige lynnedslag i optiske linjer i hoved- og intrasonale kommunikasjonsnettverk

På de konstruerte optiske kabeloverføringslinjene til hoved- og intrasonale kommunikasjonsnettverk er beskyttelsestiltak mot skade ved lynnedslag obligatoriske i de områdene der det sannsynlige antallet farlige lynnedslag (sannsynlig skadetetthet) i kablene overstiger det tillatte antallet spesifiserte i tabellen. 3.10.

Tabell 3.10

Tillatt antall farlige lynnedslag per 100 km rute per år for optiske kommunikasjonskabler

Ved utforming av optiske kabeloverføringslinjer er det tenkt å bruke kabler med en lynmotstandskategori som ikke er lavere enn de som er gitt i tabell. 3.11, avhengig av formålet med kablene og installasjonsforholdene. I dette tilfellet, når du legger kabler i åpne områder, kan beskyttelsestiltak være nødvendig ekstremt sjelden, bare i områder med høy jordresistivitet og økt tordenværaktivitet.

Tabell 3.11

3.3.5.3. Beskyttelse av eksisterende optiske kabellinjer

På eksisterende optiske kabeloverføringslinjer utføres beskyttelsestiltak i de områdene hvor det har oppstått skader fra lynnedslag, og lengden på det beskyttede området bestemmes av terrengforhold (lengden på en bakke eller et område med økt jordresistivitet mv. .), men må være minst 100 m i hver retning fra skadestedet. I disse tilfellene er det nødvendig å sørge for legging av beskyttelsesledninger.

Arbeid med montering av vernetiltak skal utføres umiddelbart etter at lynskaden er eliminert.

3.3.6. Beskyttelse mot lynnedslag fra elektriske og optiske kommunikasjonskabler lagt i befolkede områder

Ved legging av kabler i befolket område, bortsett fra ved kryssing og tilnærming av luftledninger med en spenning på 110 kV og høyere, gis ikke beskyttelse mot lynnedslag.

3.3.7. Beskyttelse av kabler lagt langs kanten av skogen, nær isolerte trær, støtter, master

Beskyttelse av kommunikasjonskabler lagt langs kanten av skog, samt nær gjenstander med en høyde på mer enn 6 m (frittstående trær, kommunikasjonslinjestøtter, kraftledninger, lynavledermaster, etc.) er gitt dersom avstanden mellom kabelen og objektet (eller dens underjordiske del) ) mindre enn avstandene gitt i tabellen. 3.12 for forskjellige verdier for jordresistivitet.

Tabell 3.12

Tillatte avstander mellom kabelen og jordsløyfen (støtte)

4. BESKYTTELSE MOT SEKUNDÆRE PÅVIRKNINGER AV LYN

4.1. Generelle bestemmelser

Avsnitt 4 angir de grunnleggende prinsippene for beskyttelse mot sekundære effekter av lynnedslag av elektriske og elektroniske systemer, under hensyntagen til anbefalingene fra IEC (standard 61312). Disse systemene brukes i mange bransjer som bruker ganske komplekst og dyrt utstyr. De er mer følsomme for lyn enn tidligere generasjoner av enheter, så spesielle tiltak må tas for å beskytte dem mot de farlige effektene av lyn.

Plassen som elektriske og elektroniske systemer er plassert i, må deles inn i soner med ulik grad av beskyttelse. Sonene er preget av en betydelig endring i elektromagnetiske parametere ved grensene. Generelt, jo høyere sonenummeret er, desto lavere er verdiene for parametrene for elektromagnetiske felt, strømmer og spenninger i sonerommet.

Sone 0 er sonen der hvert objekt blir utsatt for et direkte lynnedslag, og derfor kan hele lynstrømmen flyte gjennom den. I dette området har det elektromagnetiske feltet sin maksimale verdi.

Sone 0 E er en sone hvor objekter ikke utsettes for direkte lynnedslag, men det elektromagnetiske feltet er ikke svekket og har også en maksimal verdi.

Sone 1 - en sone der objekter ikke er utsatt for direkte lynnedslag, og strømmen i alle ledende elementer i sonen er mindre enn i sone 0 E; i dette området kan det elektromagnetiske feltet svekkes av skjerming.

Andre soner installeres dersom ytterligere reduksjon av strøm og/eller svekkelse av det elektromagnetiske feltet er nødvendig; krav til soneparametere fastsettes i samsvar med kravene til beskyttelse av ulike soner i anlegget.

De generelle prinsippene for å dele det beskyttede rommet i lynbeskyttelsessoner er vist i fig. 4.1.

Ved sonegrensene må det iverksettes tiltak for å skjerme og koble sammen alle metallelementer og kommunikasjoner som krysser grensen.

To romlig adskilte soner 1 kan danne en felles sone ved hjelp av en skjermet forbindelse (Fig. 4.2).

Ris. 4.1. Lynbeskyttelsessoner:
1 - SONE 0 (eksternt miljø); 2 - SONE 1 (internt elektromagnetisk miljø); 3 - SONE 2; 4 - SONE 2 (innredning inne i skapet); 5 - SONE 3

Ris. 4.2. Kombinere to soner

4.3. Skjerming

Skjerming er hovedmetoden for å redusere elektromagnetisk interferens.

Metallstrukturen til en bygningskonstruksjon brukes eller kan brukes som skjerm. En slik skjermstruktur dannes for eksempel av stålarmering av tak, vegger, gulv i bygningen, samt metalldeler av taket, fasader, stålrammer og gitter. Denne skjermingsstrukturen danner et elektromagnetisk skjold med åpninger (pga. vinduer, dører, ventilasjonsåpninger, maskeavstand i armeringen, slisser i metallfasaden, åpninger for kraftledninger osv.). For å redusere påvirkningen av elektromagnetiske felt er alle metallelementer i objektet elektrisk kombinert og koblet til lynbeskyttelsessystemet (fig. 4.3).

Hvis kabler går mellom tilstøtende objekter, kobles jordingselektrodene til sistnevnte for å øke antall parallelle ledere og derved redusere strømmene i kablene. Dette kravet oppfylles godt av et jordingssystem i form av et rutenett. For å redusere indusert interferens kan du bruke:

ekstern skjerming;
rasjonell legging av kabellinjer;
skjerming av kraft- og kommunikasjonslinjer.

Alle disse aktivitetene kan utføres samtidig.

Hvis det er skjermede kabler inne i det beskyttede rommet, kobles deres skjermer til lynbeskyttelsessystemet i begge ender og ved sonegrensene.

Kabler som går fra en gjenstand til en annen legges i hele lengden i metallrør, nettingbokser eller armert betongbokser med nettarmering. Metallelementer av rør, kanaler og kabelskjermer kobles til de angitte felles objektbusser. Metallbokser eller -brett kan ikke brukes hvis kabelskjermene tåler forventet lynstrøm.

Ris. 4.3. Kombinere metallelementer i et objekt for å redusere påvirkningen av elektromagnetiske felt:

1 - sveising ved ledningskryss; 2 - massiv kontinuerlig dørkarm; 3 - sveising på hver stang

4.4. Tilkoblinger

Tilkoblinger av metallelementer er nødvendige for å redusere potensialforskjellen mellom dem inne i den beskyttede gjenstanden. Tilkoblinger av metallelementer og systemer plassert inne i det beskyttede rommet og krysser grensene for lynbeskyttelsessoner, er laget ved grensene til sonene. Tilkoblinger bør gjøres ved hjelp av spesielle ledere eller klemmer og, om nødvendig, overspenningsverninnretninger.

4.4.1. Forbindelser ved sonegrenser

Alle ledere som kommer inn i anlegget utenfra er koblet til lynvernanlegget.

Hvis de eksterne lederne strømkabler eller kommunikasjonskabler kommer inn i anlegget på forskjellige punkter, og derfor er det flere vanlige samleskinner, hvor sistnevnte kobles langs den korteste veien til en lukket jordsløyfe eller strukturforsterkning og ytre metallkledning (hvis noen). Hvis det ikke er en lukket jordsløyfe, kobles disse vanlige samleskinnene til individuelle jordelektroder og kobles sammen med en ytre ringleder eller en ødelagt ring. Dersom eksterne ledere kommer inn i et anlegg over bakken, kobles felles samleskinnene til en horisontal ringleder innenfor eller utenfor veggene. Denne lederen er på sin side koblet til de nedre lederne og beslagene.

Ledere og kabler som går inn i anlegget på bakkenivå anbefales koblet til lynvernanlegg på samme nivå. Felles samleskinne ved kabelinnføringspunktet i bygget er plassert så nært som mulig til jordelektroden og strukturarmeringen som den er koblet til.

Ringlederen kobles til beslag eller andre skjermingselementer, som metallkledning, hver 5. m. Minste tverrsnitt av kobber- eller galvaniserte stålelektroder er 50 mm 2.

Generelle samleskinner for objekter med informasjonssystemer, hvor påvirkning av lynstrømmer forventes å være minimal, bør utføres av metallplater med et stort antall koblinger til beslag eller andre skjermingselementer.

For kontaktforbindelser og overspenningsvernenheter plassert ved grensene til sone 0 og 1, aksepteres gjeldende parametere spesifisert i tabellen. 2.3. Hvis det er flere ledere, er det nødvendig å ta hensyn til fordelingen av strømmer langs lederne.

For ledere og kabler som går inn i et objekt på bakkenivå, vurderes den delen av lynstrømmen de leder.

Tverrsnittene til forbindelseslederne bestemmes i henhold til tabell. 4.1 og 4.2. Bord 4.1 brukes hvis mer enn 25 % av lynstrømmen går gjennom det ledende elementet, og tabell. 4,2 - hvis mindre enn 25 %.

Tabell 4.1

Ledertverrsnitt som det meste av lynstrømmen går gjennom

Tabell 4.2

Ledertverrsnitt som en liten del av lynstrømmen flyter gjennom

Overspenningsvernet er valgt for å tåle en del av lynstrømmen, begrense overspenninger og kutte av medfølgende strøm etter hovedimpulsene.

Maksimal overspenning U maks ved inngangen til anlegget er koordinert med motstandsspenningen til anlegget.

For å holde Umax-verdien på et minimum, kobles linjene til fellesbussen med ledere av minimal lengde.

Alle ledende elementer som f.eks kabellinjer, som krysser grensene for lynbeskyttelsessoner, er koblet til disse grensene. Tilkoblingen gjøres på en felles buss, som også skjerming og andre metallelementer (for eksempel utstyrshus) er koblet til.

For terminaler og overspenningsdempende enheter vurderes gjeldende karakterer fra sak til sak. Maksimal overspenning ved hver grense er koordinert med systemets tålespenning. Overspenningsvernanordninger ved grensene til forskjellige soner er også koordinert i henhold til energikarakteristikker.

4.4.2. Tilkoblinger innenfor det beskyttede volumet

Alle interne ledende elementer av betydelig størrelse, som heisføringer, kraner, metallgulv, rammer metalldører, rør, kabelbakker kobles til nærmeste felles samleskinne eller annet felles koblingselement langs korteste vei. Ytterligere tilkoblinger av ledende elementer er også ønskelig.

Tverrsnittene til forbindelseslederne er angitt i tabellen. 4.2. Det antas at bare en liten del av lynstrømmen går gjennom forbindelseslederne.

Alle åpne ledende deler av informasjonssystemer er koblet til et enkelt nettverk. I spesielle tilfeller kan det hende at et slikt nettverk ikke har forbindelse til jordelektroden.

Det er to måter å koble metalldeler av informasjonssystemer, som hus, skall eller rammer, til jordelektroden: tilkoblinger er laget i form av et radialt system eller i form av et nett.

Når du bruker et radialt system, er alle metalldelene isolert fra jordelektroden, bortsett fra det enkelt tilkoblingspunktet med det. Typisk brukes et slikt system for relativt små objekter, hvor alle elementer og kabler kommer inn i objektet på ett punkt.

Det radielle jordingssystemet er koblet til det generelle jordingssystemet på bare ett punkt (fig. 4.4). I dette tilfellet må alle ledninger og kabler mellom utstyrsenhetene legges parallelt med stjernejordlederne for å redusere induktive sløyfer. Takket være jording på ett punkt, kommer ikke lavfrekvente strømmer som vises under et lynnedslag inn i informasjonssystemet. I tillegg skaper ikke kilder til lavfrekvent interferens i informasjonssystemet strømmer i jordingssystemet. Ledninger føres inn i beskyttelsessonen utelukkende ved det sentrale punktet av potensialutjevningssystemet. Det angitte fellespunktet er også beste sted tilkobling av overspenningsvernenheter.

Når du bruker et nett, er metalldelene ikke isolert fra det generelle jordingssystemet (fig. 4.5). Nettet kobles til det overordnede systemet på mange punkter. Mesh brukes typisk til lange åpne systemer hvor utstyr er koblet sammen med et stort antall forskjellige linjer og kabler og hvor de kommer inn i anlegget på ulike punkter. I dette tilfellet har hele systemet lav motstand ved alle frekvenser. I tillegg svekker et stort antall kortsluttede rutenettsløyfer magnetfeltet nær informasjonssystemet. Enheter i beskyttelsessonen er koblet til hverandre over de korteste avstandene med flere ledere, samt til metalldelene i den beskyttede sonen og soneskjoldet. I dette tilfellet utnyttes maksimalt de metalldelene som er tilgjengelige i enheten, som beslag i gulv, vegger og tak, metallgitter, metallutstyr for ikke-elektriske formål, som rør, ventilasjon og kabelkanaler.

Ris. 4.4. Tilkoblingsskjema over strømforsynings- og kommunikasjonsledninger med et stjerneformet potensialutjevningssystem:
1 - beskyttelsessoneskjerm; 2 - elektrisk isolasjon; 3 - ledning av det potensielle utjevningssystemet; 4 - sentralt punkt i det potensielle utjevningssystemet; 5 - kommunikasjonsledninger, strømforsyning

Ris. 4.5. Nettimplementering av det potensielle utjevningssystemet:
1 - beskyttelsessoneskjerm; 2 - potensialutjevningsleder

Ris. 4.6. Omfattende utførelse potensielle utjevningssystemer:
1 - beskyttelsessoneskjerm; 2 - elektrisk isolasjon; 3 - sentralt punkt i potensialutjevningssystemet

Begge konfigurasjonene, radial og mesh, kan kombineres til et komplekst system som vist i fig. 4.6. Vanligvis, selv om dette ikke er obligatorisk, utføres tilkoblingen av det lokale jordingsnettverket til det generelle systemet ved grensen til lynbeskyttelsessonen.

4.5. Jording

Hovedoppgaven til en jordende lynbeskyttelsesenhet er å avlede så mye av lynstrømmen som mulig (50 % eller mer) ned i bakken. Resten av strømmen spres gjennom kommunikasjon som passer til bygningen (kabelkapper, vannforsyningsrør, etc.) I dette tilfellet oppstår det ikke farlige spenninger på selve jordelektroden. Denne oppgaven utføres av et nettsystem under og rundt bygget. Jordingslederne danner en maskeløkke som forbinder betongarmeringen i bunnen av fundamentet. Dette er en vanlig metode for å lage et elektromagnetisk skjold på bunnen av en bygning. Ringlederen rundt bygget og/eller i betongen i periferien av fundamentet kobles til jordingssystemet med jordingsledere vanligvis hver 5. m. En ekstern jordingsleder kan kobles til de spesifiserte ringlederne.

Betongarmeringen i bunnen av fundamentet kobles til jordingssystemet. Armeringen skal danne et gitter koblet til jordingssystemet, vanligvis hver 5. m.

Galvanisert stålnett med maskevidde typisk 5 m kan brukes, sveises eller festes mekanisk til armeringsjernene vanligvis hver 1. m. Endene på nettlederne kan tjene som jordingsledere for forbindelseslistene. I fig. 4.7 og 4.8 viser eksempler på en mesh-jordingsanordning.

Forbindelsen mellom jordelektroden og koblingssystemet skaper et jordingssystem. Hovedoppgaven til jordingssystemet er å redusere potensialforskjellen mellom alle punkter i bygningen og utstyret. Dette problemet løses ved å lage et stort antall parallelle baner for lynstrømmer og induserte strømmer, og danner et nettverk med lav motstand over et bredt spekter av frekvenser. Flere og parallelle baner har forskjellige resonansfrekvenser. Flere kretser med frekvensavhengige impedanser skaper et enkelt nettverk med lav impedans for interferens i det betraktede spekteret.

4.6. Overspenningsvernenheter

Overspenningsbeskyttelsesenheter (SPD-er) er installert på punktet der strømforsyningen, kontroll-, kommunikasjons- og telekommunikasjonslinjene krysser grensen til to skjermingssoner. SPD-er er koordinert for å oppnå en akseptabel lastfordeling mellom dem i samsvar med deres motstand mot ødeleggelse, samt for å redusere sannsynligheten for ødeleggelse av det beskyttede utstyret under påvirkning av lynstrøm (fig. 4.9).

Ris. 4.9. Et eksempel på installasjon av en SPD i en bygning

Det anbefales at strøm- og kommunikasjonsledningene som kommer inn i bygningen kobles sammen med én buss og deres SPD-er bør plasseres så nær hverandre som mulig. Dette er spesielt viktig i bygninger laget av ikke-skjermende materiale (tre, murstein, etc.). SPD-er velges og installeres slik at lynstrømmen hovedsakelig utlades til jordingssystemet ved grensen til sone 0 og 1.

Siden energien til lynstrømmen hovedsakelig spres ved den spesifiserte grensen, beskytter påfølgende SPD-er kun mot den gjenværende energien og påvirkningen av det elektromagnetiske feltet i sone 1. For beste beskyttelse mot overspenninger ved installasjon av SPD-er, brukes korte koblingsledere, ledninger og kabler.

Basert på kravene til isolasjonskoordinering i kraftinstallasjoner og skademotstanden til det beskyttede utstyret, er det nødvendig å velge et spenningsnivå på SPD under maksimalverdien slik at påvirkningen på det beskyttede utstyret alltid er under tillatt spenning. Hvis nivået av motstand mot skade er ukjent, bør et veiledende nivå eller testnivå brukes. Antall SPD-er i det beskyttede systemet avhenger av motstanden til det beskyttede utstyret mot skade og egenskapene til SPD-ene selv.

4.7. Utstyrsbeskyttelse i eksisterende bygninger

Den økende bruken av sofistikert elektronisk utstyr i eksisterende bygg krever mer pålitelig beskyttelse fra lyn og annen elektromagnetisk interferens. Det tas hensyn til at i eksisterende bygninger velges nødvendige lynbeskyttelsestiltak under hensyntagen til bygningens egenskaper, som konstruksjonselementer, eksisterende kraft- og informasjonsutstyr.

Behovet for beskyttelsestiltak og valg av dem bestemmes basert på de første dataene som samles inn på stadiet av pre-design forskning. Eksempelliste slike data er gitt i tabell. 4,3-4,6.

Tabell 4.3

Innledende data om bygning og miljø

Tabell 4.4

Innledende utstyrsdata

Tabell 4.5

Utstyrsegenskaper

Tabell 4.6

Annen informasjon vedrørende valg av vernekonsept

Basert på risikoanalysen og data gitt i tabell. 4.3-4.6 tas det en beslutning om behovet for å bygge eller rekonstruere et lynbeskyttelsessystem.

4.7.1 Beskyttelsestiltak ved bruk av eksternt lynbeskyttelsessystem

Hovedoppgaven er å finne optimal løsningå forbedre det eksterne lynbeskyttelsessystemet og andre tiltak.

Forbedring av det eksterne lynbeskyttelsessystemet oppnås:

1) slå på ekstern metallkledning og taket på bygningen til et lynbeskyttelsessystem;
2) bruk av ekstra ledere hvis beslagene er koblet langs hele bygningens høyde - fra taket gjennom veggene til bygningens jording;
3) å redusere gapene mellom metallnedstigninger og redusere stigningen til lynavledercellen;
4) installasjon av koblingslister (fleksible flate ledere) ved skjøtene mellom tilstøtende, men strukturelt adskilte blokker. Avstanden mellom banene skal være halvparten av avstanden mellom bakkene;
5) koble en forlenget ledning til individuelle blokker av bygningen. Vanligvis kreves tilkoblinger i hvert hjørne av kabelrennen og tilkoblingsstripene holdes så korte som mulig;
6) beskyttelse med separate lynavledere koblet til et generelt lynbeskyttelsessystem, dersom metalldeler på taket trenger beskyttelse mot direkte lynnedslag. Lynavlederen skal være plassert i sikker avstand fra det angitte elementet.

4.7.2. Beskyttelsestiltak ved bruk av kabler

Effektive tiltak for å redusere overspenninger er rasjonell legging og skjerming av kabler. Disse tiltakene er desto viktigere jo mindre skjerming det eksterne lynbeskyttelsessystemet gir.

Store sløyfer kan unngås ved å legge strømkabler og skjermede kommunikasjonskabler sammen. Skjermen kobles til utstyret i begge ender.

Eventuell ekstra skjerming, som å legge ledninger og kabler i metallrør eller brett mellom etasjene, reduserer impedansen til det totale koblingssystemet. Disse tiltakene er viktigst for høye eller utvidede bygninger eller når utstyr skal fungere spesielt pålitelig.

De foretrukne installasjonsstedene for SPD er grensene for henholdsvis sone 0/1 og sone 0/1/2, plassert ved inngangen til bygget.

Som regel brukes det felles nettverket av tilkoblinger ikke i driftsmodus som en returleder for en strøm- eller informasjonskrets.

4.7.3. Forholdsregler ved bruk av antenner og annet utstyr

Eksempler på slikt utstyr er ulike eksterne enheter som antenner, meteorologiske sensorer, utendørs overvåkingskameraer, utendørs sensorer i industrianlegg (trykk, temperatur, strømningshastighet, ventilposisjonssensorer osv.) og alt annet elektrisk, elektronisk og radioutstyr som er installert eksternt på en bygning, mast eller industritank.

Om mulig installeres lynavlederen på en slik måte at utstyret er beskyttet mot direkte lynnedslag. Individuelle antenner blir stående helt åpne av teknologiske årsaker. Noen har innebygde lynbeskyttelsessystemer og tåler lynnedslag uten skader. Andre, mindre robuste antennetyper kan kreve installasjon av en SPD på strømkabelen for å forhindre at lynstrøm går nedover antennekabelen til mottakeren eller senderen. Hvis det er et eksternt lynbeskyttelsessystem, er antennefestene festet til det.

Spenningsinduksjon i kabler mellom bygninger kan forhindres ved å legge dem i tilkoblede metallbakker eller rør. Alle kabler som fører til det antennerelaterte utstyret legges med utløpet fra røret på ett punkt. Du bør være mest oppmerksom på skjermingsegenskapene til selve objektet og legge kabler i de rørformede elementene. Dersom dette ikke er mulig, slik tilfellet er med prosessfartøy, bør kablene legges utvendig, men så nært objektet som mulig, og utnytte naturlige skjermer som metallstiger, rør osv. I master med L- formede hjørneelementer, kablene er plassert innvendig vinkel for maksimal naturlig beskyttelse. Som en siste utvei bør en ekvipotensialforbindelsesleder med minimum tverrsnitt på 6 mm 2 plasseres ved siden av antennekabelen. Alle disse tiltakene reduserer den induserte spenningen i sløyfen som dannes av kablene og bygningen, og reduserer følgelig sannsynligheten for et sammenbrudd mellom dem, det vil si sannsynligheten for at det oppstår en lysbue i utstyret mellom det elektriske nettverket og bygningen. .

4.7.4. Tiltak for å beskytte strømkabler og kommunikasjonskabler mellom bygninger

Forbindelser mellom bygninger er delt inn i to hovedtyper: metallmantlede strømkabler, metalliske (tvinnede par, bølgeleder, koaksial- og flertrådet kabler) og fiberoptiske kabler. Beskyttelsestiltak avhenger av kabeltyper, antall og om lynbeskyttelsessystemene til de to bygningene er koblet sammen.

Fullisolert fiberoptisk kabel (uten metallpanser, fuktsperrefolie eller stålinnerleder) kan brukes uten ekstra beskyttelsestiltak. Bruken av en slik kabel er det beste alternativet, da det gir fullstendig beskyttelse mot elektromagnetiske påvirkninger. Men hvis kabelen inneholder et forlenget metallelement (med unntak av eksterne strømkjerner), må sistnevnte kobles til det generelle koblingssystemet ved inngangen til bygningen og skal ikke gå direkte inn i den optiske mottakeren eller senderen. Hvis bygninger er plassert nær hverandre og deres lynbeskyttelsessystem ikke er tilkoblet, er det å foretrekke å bruke fiberoptisk kabel uten metallelementer for å unngå høye strømmer i disse elementene og deres overoppheting. Hvis det er en kabel koblet til lynbeskyttelsessystemet, kan du bruke en optisk kabel med metallelementer for å avlede deler av strømmen fra den første kabelen.

Metallkabler mellom bygninger med isolerte lynbeskyttelsessystemer. Med denne tilkoblingen av beskyttelsessystemer er det svært sannsynlig skade i begge ender av kabelen på grunn av at lynstrømmen går gjennom den. Derfor er det nødvendig å installere en SPD i begge ender av kabelen, og også, der det er mulig, å koble lynbeskyttelsessystemene til to bygninger og legge kabelen i tilkoblede metallbakker.

Metallkabler mellom bygninger med tilkoblede lynbeskyttelsessystemer. Avhengig av antall kabler mellom bygninger, kan beskyttelsestiltak inkludere tilkobling av kabelbakker for flere kabler (for nye kabler) eller for et stort antall kabler, som ved kjemisk produksjon, skjerming eller bruk av fleksible metallslanger for multi -kjerne kontrollkabler. Å koble begge endene av kabelen til tilhørende lynvernsystemer vil ofte gi tilstrekkelig skjerming, spesielt hvis det er mange kabler og strømmen vil deles mellom dem.

1. Utvikling av operativ teknisk dokumentasjon

Det anbefales at alle organisasjoner og virksomheter, uavhengig av eierform, har et sett med operasjonell og teknisk dokumentasjon for lynbeskyttelse av anlegg som krever lynvern.

Settet med operasjonell og teknisk dokumentasjon for lynbeskyttelse inneholder:

Forklarende merknad;
diagrammer over lynbeskyttelsessoner;
arbeidstegninger av lynavlederstrukturer (konstruksjonsdel), strukturelle elementer av beskyttelse mot sekundære manifestasjoner av lyn, fra drifter av høye potensialer gjennom jord- og underjordisk metallkommunikasjon, fra glidende gnistkanaler og utslipp i bakken;
akseptdokumentasjon (aksepsjonshandlinger for drift av lynbeskyttelsesanordninger sammen med vedlegg: handlinger for skjult arbeid og testrapporter av lynvernanordninger og beskyttelse mot sekundære manifestasjoner av lyn og innføring av høye potensialer).

I den forklarende merknaden står det:

innledende data for utvikling av teknisk dokumentasjon;
aksepterte metoder for lynbeskyttelse av gjenstander;
beregninger av beskyttelsessoner, jordingsledere, nedledere og beskyttelseselementer mot sekundære manifestasjoner av lyn.

Den forklarende merknaden angir selskapet som utviklet settet med operasjonell og teknisk dokumentasjon, grunnlaget for utviklingen, en liste over gjeldende forskriftsdokumenter og teknisk dokumentasjon som ledet arbeidet med prosjektet, og spesielle krav til den utformede enheten.

Inndata for lynbeskyttelsesdesign inkluderer:

hovedplan for anlegg som angir plassering av alle lynvernpliktige anlegg, veier og jernbaner, grunn og underjordisk kommunikasjon(varmeledninger, prosess- og rørledninger, elektriske kabler og ledninger for ethvert formål, etc.);
lynbeskyttelseskategorier for hvert anlegg;
data om klimatiske forhold i området der beskyttede bygninger og strukturer er lokalisert (intensitet av tordenværsaktivitet, vindhastighet, isveggtykkelse, etc.), jordegenskaper som indikerer strukturen, aggressivitet og jordtype, grunnvannstand;
jordas elektriske resistivitet (Ohm m) ved plasseringen av objekter.

Avsnittet "Aksepterte metoder for lynbeskyttelse av objekter" skisserer de utvalgte metodene for å beskytte bygninger og strukturer fra direkte kontakt med lynkanalen, sekundære manifestasjoner av lyn og introduksjon av høye potensialer gjennom overjordiske og underjordiske metallkommunikasjoner.

Gjenstander bygget (designet) etter samme standard eller gjenbruksdesign, med samme konstruksjonsegenskaper og geometriske dimensjoner og samme lynbeskyttelsesanordning, kan ha én generell utforming og beregning av lynvernsoner. Listen over disse beskyttede objektene er gitt på diagrammet over beskyttelsessonen til en av strukturene.

Når du kontrollerer påliteligheten til beskyttelse ved hjelp av programvare, gis databeregningsdata i form av et sammendrag av designalternativer og en konklusjon dannes om deres effektivitet.

Ved utvikling av teknisk dokumentasjon foreslås det å bruke standardutførelser av lynavledere og jordingsledere og standard arbeidstegninger for lynbeskyttelse i størst mulig grad. Hvis det er umulig å bruke standarddesign av lynbeskyttelsesenheter, kan arbeidstegninger av individuelle elementer utvikles: fundamenter, støtter, lynavledere, nedledere, jordingsledere.

For å redusere volumet av teknisk dokumentasjon og redusere byggekostnadene, anbefales det å kombinere lynbeskyttelsesprosjekter med arbeidstegninger for generelt byggearbeid og installasjon av rørleggerarbeid og elektrisk utstyr for å bruke rørleggerkommunikasjon og jordelektroder til elektriske enheter for lynnedslag. beskyttelse.

2. Prosedyre for aksept av lynverninnretninger i drift

Lynbeskyttelsesanordninger av gjenstander fullført konstruksjon (rekonstruksjon) aksepteres i drift av arbeidskommisjonen og overføres til kunden for drift før installasjonen begynner. teknologisk utstyr, levering og lasting av utstyr og verdifull eiendom inn i bygninger og konstruksjoner.

Aksept av lynverninnretninger ved eksisterende anlegg utføres av en arbeidskommisjon.

Sammensetningen av arbeidskommisjonen bestemmes av kunden. Arbeidskommisjonen består vanligvis av representanter for:

person ansvarlig for elektrisk utstyr;
entreprenør;
brannsikkerhetsinspeksjoner.

Følgende dokumenter presenteres for arbeidskommisjonen:

godkjent lynbeskyttelse enhet prosjekter;
handler for skjult arbeid (på arrangement og installasjon av jordingsledere og nedledere som er utilgjengelige for inspeksjon);
sertifikater for testing av lynbeskyttelsesenheter og beskyttelse mot sekundære manifestasjoner av lyn og introduksjon av høye potensialer gjennom overjordisk og underjordisk metallkommunikasjon (data om motstanden til alle jordingsledere, resultater av inspeksjon og verifisering av arbeid med installasjon av lyn stenger, nedledere, jordingsledere, festeelementer, pålitelighet av elektriske forbindelser mellom strømførende elementer og etc.).

Arbeidskommisjonen foretar en fullstendig kontroll og inspeksjon av det fullførte konstruksjons- og installasjonsarbeidet på installasjonen av lynverninnretninger.

Aksept av lynverninnretninger for nyoppførte anlegg er dokumentert i lover om aksept av utstyr for lynverninnretninger. Idriftsettelse av lynverninnretninger er som regel formalisert ved godkjenningssertifikater fra relevante statlige kontroll- og tilsynsorganer.

Etter aksept i drift av lynbeskyttelsesanordninger, kompileres pass for lynbeskyttelsesanordninger og pass for jordingsledere av lynbeskyttelsesanordninger, som lagres av personen som er ansvarlig for elektriske anlegg.

Lover godkjent av organisasjonens leder, sammen med innsendte handlinger for skjult arbeid og måleprotokoller, er inkludert i passet til lynverninnretninger.

3. Drift av lynverninnretninger

Lynverninnretninger for bygninger, konstruksjoner og utvendige installasjoner av objekter drives i samsvar med Reglene teknisk drift elektriske installasjoner til forbrukere og instruksjonene i denne instruksen. Oppgaven med å betjene lynbeskyttelsesanordninger for gjenstander er å holde dem i en tilstand av nødvendig brukbarhet og pålitelighet.

For å sikre fortsatt pålitelighet av lynverninnretninger, kontrolleres og inspiseres alle lynverninnretninger årlig før starten av tordenværsesongen.

Kontroller utføres også etter installasjon av et lynbeskyttelsessystem, etter å ha gjort endringer i lynbeskyttelsessystemet, etter eventuelle skader på den beskyttede gjenstanden. Hver inspeksjon utføres i henhold til arbeidsprogrammet.

For å sjekke tilstanden til MZ, er årsaken til kontrollen angitt og følgende er organisert:

kommisjon for å gjennomføre en inspeksjon av MPS, som indikerer det funksjonelle ansvaret til medlemmene av kommisjonen for å undersøke lynbeskyttelse;
arbeidsgruppe for å utføre nødvendige målinger;
tidspunktet for inspeksjonen.

Når du inspiserer og tester lynbeskyttelsesenheter, anbefales det:

• sjekk ved visuell inspeksjon (ved hjelp av kikkert) integriteten til lynavledere og nedledere, påliteligheten av deres tilkobling og festing til mastene;
• identifisere elementer av lynbeskyttelsesenheter som krever utskifting eller reparasjon på grunn av brudd på deres mekaniske styrke;
• bestemme graden av ødeleggelse ved korrosjon av individuelle elementer av lynbeskyttelsesanordninger, ta tiltak for korrosjonsbeskyttelse og styrking av elementer skadet av korrosjon;
• sjekk påliteligheten til elektriske forbindelser mellom strømførende deler av alle elementer av lynbeskyttelsesanordninger;
• kontrollere at lynbeskyttelsesanordninger er i samsvar med formålet med objektene, og, i tilfelle konstruksjon eller teknologiske endringer i løpet av forrige periode, skissere tiltak for modernisering og rekonstruksjon av lynbeskyttelse i samsvar med kravene i disse instruksjonene;
• å klargjøre det eksekutive diagrammet over lynbeskyttelsesanordninger og bestemme banene til lynstrømmen som sprer seg gjennom elementene under en lynutladning ved å simulere en lynutladning inn i en luftterminal ved å bruke et spesialisert målekompleks koblet mellom lynavlederen og en fjernstrømelektrode;
• måle motstandsverdien til spredning av pulserende strøm ved å bruke ammeter-voltmeter-metoden ved å bruke et spesialisert målekompleks;
• måle verdiene av pulsoverspenninger i strømforsyningsnettverk under et lynnedslag, fordelingen av potensialer langs metallkonstruksjoner og bygningens jordingssystem ved å simulere et lynnedslag i en luftterminal ved hjelp av et spesialisert målekompleks;

• måle verdien av elektromagnetiske felt i nærheten av lynbeskyttelsesanordningen ved å simulere et lynnedslag i en luftterminal ved hjelp av spesielle antenner;
• sjekk tilgjengeligheten av nødvendig dokumentasjon for lynbeskyttelsesenheter.

Alle kunstige jordingsledere, nedledere og deres tilkoblingspunkter er gjenstand for periodisk inspeksjon med åpning i seks år (for objekter i kategori I); samtidig kontrolleres opptil 20 % av dem årlig totalt antall. Korroderte jordingsledere og nedledere når deres areal er redusert tverrsnitt mer enn 25 % må erstattes med nye.

Ekstraordinære inspeksjoner av lynbeskyttelsesanordninger bør utføres etter naturkatastrofer (orkanvind, flom, jordskjelv, brann) og tordenvær av ekstrem intensitet.

Ekstraordinære målinger av jordingsmotstanden til lynbeskyttelsesanordninger bør utføres etter reparasjonsarbeid både på lynbeskyttelsesanordninger og på de beskyttede objektene selv og i nærheten av dem.

Resultatene av inspeksjoner er formalisert i handlinger, innført i pass og en loggbok for å registrere tilstanden til lynbeskyttelsesanordninger.

Basert på innhentede data, utarbeides en reparasjonsplan og eliminering av defekter ved lynverninnretninger oppdaget under inspeksjoner og kontroller.

Gravearbeid nær beskyttede bygninger og strukturer, lynbeskyttelsesanordninger, og også i nærheten av dem, utføres som regel med tillatelse fra driftsorganisasjonen, som utnevner ansvarlige personer som overvåker sikkerheten til lynbeskyttelsesanordninger.

Under tordenvær utføres ikke arbeid på lynverninnretninger og i nærheten av dem.

Jording- dette er tilkoblinger av en del av det elektriske nettverket eller utstyret til en jordingsenhet. Jordingsanordningen er en jordelektrode - en ledende del i kontakt med bakken. Jordelektroden kan være i form av metallelementer med kompleks form.

Kvaliteten på jordingen bestemmes av motstandsverdien til jordingsenheten, som kan reduseres ved å øke arealet til jordingslederne eller ledningsevnen til mediet. Den elektriske motstanden til jordingsenheten er gitt i konstruksjonen i samsvar med kravene i de elektriske installasjonsreglene.

En slik jordingsløkke er installert i et utviklingsfritt område på stedet. Følgende er underlagt jording:

• husstand elektriske enheter enhetseffekt over 1,3 kW;
• metallkropper av badekar og dusjkar (de må være koblet med metallledere til vannforsyningsrør);
• metallhus til strømforsyningsenheter, innebygd eller installert i falt tak laget av metall;
• metallhus til husholdningsklimaanlegg.

Jordingsledere monteres før det elektriske installasjonsarbeidet starter. Sammenkobling av fundamentarmering med veggarmering skal utføres av en byggeorganisasjon. Jordingsledere kobles til rørledninger ved hjelp av sveising eller en klemme. Hvis det er umulig å bruke naturlige jordingsledere, brukes kunstige jordingsledere. Disse inkluderer en jordsløyfe, som er laget både for jording av elektriske apparater og for lynbeskyttelse.

Lynnedslagsbeskyttelse er et system av enheter som sikrer sikkerheten til en bygning under elektriske utladninger i atmosfæren. Dens hovedoppgave er å endre banen til lynutladninger og dempe energien. Lynbeskyttelse inkluderer:

• lynavleder - en enhet som mottar en lynutladning;
• nedleder—elektriske utladningsfordelingselementer;
• jordelektrode - en enhet for å slukke en elektrisk utladning.

Det finnes flere lynbeskyttelsesordninger. Opplegg basert på lynavleder inkluderer en metallstang koblet med kabler til en jordelektrode. Lynavleder basert på et "romlig rutenett" montert på taket av huset. Den fordeler og slukker utslippet ved direkte treff. Opplegg basert på spenningssystemer ligner på lynavlederkretsen, men lederne er strukket langs omkretsen av det beskyttede området.

Alle de ovennevnte strukturene er laget av stålstenger, tau eller stålnett (med en diameter på minst 6 mm). Elementene i nodene er forbundet med sveising. Det vanligste designet er lynavledere fordi de er enklest å produsere og sikrer systemets pålitelighet.

Lynavledere basert på spenningssystemer brukes ved konstruksjon av tak med komplekse former. Det romlige rutenettet krever flere materialer og er vanskeligere å installere. Denne typen lynavleder er tilrådelig hvis husets tak er høyere enn andre objekter innenfor en radius på 50 m.

Lyn har alltid vært ansett som et ukontrollerbart element, et av de mest forferdelige og farligste naturfenomenene. Til tross for at direkte skade på gjenstander er sjelden, tvinger de alvorlige konsekvensene av slike angrep oss til å se etter effektive måter beskyttelse. Hvis det er en kraftledning eller et høyt tårn med lynavleder i nærheten av huset, kan vi i dette tilfellet anta at faren er betydelig redusert. Hvis Feriehjem representerer ensomhet stående bygning, i tillegg, plassert på en høyde og i nærheten av et reservoar, bør du ikke ta risiko, men utføre slike tiltak som lynbeskyttelse og jording.

Arrangementet deres bør planlegges på designstadiet, og etter ferdigstillelse av konstruksjonen vil selve objektet og dets beskyttelse danne en enkelt helhet.

Jording og lynbeskyttelse i et privat hus

Lynnedslag kan ha alvorlige negative konsekvenser. Oftest er taket skadet og bærende konstruksjoner, eksterne og interne strømforsyninger svikter, brann oppstår. De alvorligste av dem anses å være skader av ulik grad av alvorlighetsgrad påført av mennesker og dyr. Alt dette kan unngås ved å installere lynbeskyttelse og jording, som er obligatoriske for installasjon i private hjem. De lages individuelt, i samsvar med region, klimasone, boligtype og andre faktorer.

For å bestemme omfanget av arbeidet utføres foreløpige beregninger. Alt dette gjenspeiles i dokumentasjonen, inkludert as-built-diagrammet, beregning av høyden på lynavlederen, estimat for konstruksjons- og installasjonsarbeid og en liste over brukte ressurser. Hvis konstruksjonen ble utført av en tredjepartsorganisasjon, blir det etter fullført arbeid utført tester og målinger for å bekrefte at systemet er i samsvar med konstruksjons- og estimatdokumentasjonen. Denne prosedyren avsluttes med et akseptsertifikat, som gjenspeiler resultatene av aktivitetene som er utført.

Lynbeskyttelse er delt inn i to hovedtyper:

1. Passiv inkluderer tradisjonelle elementer - lynavleder, dunleder, etc. Etter et lynnedslag går den elektriske ladningen ned i bakken langs hele denne kjeden. Slike systemer er ikke egnet for metalltak, som er den eneste alvorlige begrensningen.
2. Aktiv lynbeskyttelse fungerer på grunnlag av forhåndsforberedt ionisert luft, som avskjærer lynnedslag. Dette systemet har et stort utvalg, og dekker ikke bare selve huset, men også andre objekter i nærheten.

Utformingen av et typisk lynbeskyttelses- og jordingssystem består av flere hovedelementer:

• Lynavleder. Høyden overstiger alltid den høyeste delen av bygningen med 2-3 meter. Den bør ikke plasseres enda høyere, siden lynet vil slå ned mye oftere. Den er laget i form av en metallstift eller kabel strukket over en gjenstand.
• Nedleder. Kobler lynavlederen og jordingssystemet. Den er laget av metallarmering med et tverrsnitt på minst 6 mm2, som sikrer fri utløpsvei ned i bakken.
• Jordelektrode. Den er produsert på samme måte som en vanlig jordingssløyfe. Den består av to deler - under bakken og over bakken.

Bygging av jordings- og lynbeskyttelsesnettverk

Etter å ha vurdert inn generell disposisjon viktigheten av lynbeskyttelse for et privat hjem bør vi dvele nærmere ved individuelle elementer system- og installasjonsfunksjoner. Først av alt, selv før du starter arbeidet med jording, er det nødvendig å bestemme om beskyttelse vil bli gitt, inkludert mot lyn. Faktum er at enhver konfigurasjon av jordingslederen kan brukes til å utføre sine normale funksjoner, og jordings- og lynbeskyttelsesanordningen krever bruk av en strengt definert type struktur.

I dette tilfellet må det installeres minst to vertikale elektroder på 3 meter. De kombineres ved hjelp av en felles horisontal elektrode. Avstanden mellom pinnene skal være minst 5 meter. Slik jording er montert langs den ene veggen, kobler ned ledere i bakken, senket fra taket. Hvis det brukes flere nedledere samtidig, legges lynbeskyttelsesjordsløyfen i en avstand på en meter fra veggene og plasseres i en dybde på 50-70 cm Selve nedlederen kobles til en vertikal elektrode på 3 meter.

Ekstern og innvendig lynbeskyttelse

Etter jording kan du fortsette til direkte installasjon av lynbeskyttelse, som er delt inn i to deler - ekstern og intern. Ekstern beskyttelse, bestående av en lynavleder og en nedleder, har allerede blitt vurdert, så det er verdt å dvele mer detaljert på den indre beskyttelsen av en bygning mot lyn.

Dens hovedoppgave er å beskytte utstyr og husholdningsapparater installert inne i bygget. De kan også bli alvorlig skadet av lynet. Derfor utføres beskyttelsestiltak ved hjelp av en SPD-enhet for beskyttelse mot. Den består av ikke-lineære elementer i mengden av en eller flere enheter.

De interne komponentene til beskyttelsesenheten kan kobles ikke bare i visse kombinasjoner, men også forskjellige måter: fase-til-jord, fase-til-fase, fase-til-null og null-til-jord. I henhold til standardene som er definert i PUE, må alle SPD-er som brukes til å beskytte de elektriske nettverkene til private hus, kun installeres bak inngangsbryteren.

Alternativer for montering av innvendige beskyttelsesanordninger avhenger av om huset har eller ikke har ekstern lynbeskyttelse. Hvis tilgjengelig, er en klassisk beskyttende kaskade installert, bestående av enheter i klasse 1, 2, 3, plassert i serie. En klasse 1 SPD er installert ved inngangen og begrenser strømmen ved direkte lynnedslag. En enhet av 2. klasse kan også installeres inne i inngangs- eller distribusjonspanelet i en stor bygning, med en avstand mellom panelene på mer enn 10 m. Den andre klassen beskytter mot induserte spenninger og begrenser strømmen innenfor 2500 V. Hvis det er sensitiv elektronikk i huset, er det i tillegg installert en SPD 3- klasse med spenningsbegrensning på 1500 V.

I mangel av ekstern lynbeskyttelse er det ikke lenger nødvendig med en klasse 1 SPD, siden det ikke lenger vil være et direkte lynnedslag. De resterende beskyttelsesenhetene er installert i henhold til forrige ordning med ekstern beskyttelse.

Behovet for å elektrisk koble jordingssløyfen for lynbeskyttelse installert direkte på bygningen med jordingssløyfen for elektriske installasjoner er foreskrevet i gjeldende forskriftsdokumenter (PUE). Vi siterer ordrett: "Jordingsanordninger for beskyttende jording av elektriske installasjoner av bygninger og konstruksjoner og lynbeskyttelse av kategori 2 og 3 av disse bygningene og konstruksjonene bør som regel være vanlige." 2. og 3. kategori er de vanligste, 1. kategori inkluderer eksplosive gjenstander som det stilles økte lynbeskyttelseskrav for. Tilstedeværelsen av uttrykket "som regel" innebærer imidlertid muligheten for unntak.

Moderne kontor- og nå boligbygg inneholder mange livsstøttetekniske systemer. Det er vanskelig å forestille seg fraværet av ventilasjonsanlegg, brannslokkingsanlegg, videoovervåking, adgangskontroll, etc. Naturligvis har designere av slike systemer bekymring for at "sart" elektronikk vil svikte som følge av lynnedslag. Samtidig oppstår det noen tvil blant utøvere om muligheten for å koble sammen konturene til to typer jording, og det oppstår et ønske "innenfor lovens grenser" om å designe elektrisk ikke-tilkoblede jordinger. Er denne tilnærmingen mulig, og vil den faktisk forbedre sikkerheten til elektroniske enheter?

Hvorfor er det nødvendig å kombinere jordløkker?

Når lynet treffer en lynavleder, oppstår en kort elektrisk impuls med en spenning på opptil hundrevis av kilovolt i sistnevnte. Ved en så høy spenning, et sammenbrudd av gapet mellom lynavleder og metallkonstruksjoner hjem, inkludert elektriske kabler. Konsekvensen av dette vil være fremveksten av ukontrollerte strømmer, som kan føre til brann, svikt i elektronikk og til og med ødeleggelse av infrastrukturelementer (for eksempel plastvannrør). Erfarne elektrikere sier: "Gi lynet en vei, ellers finner det det på egen hånd." Dette er grunnen til at elektrisk jording er obligatorisk.

Av samme grunn anbefaler PUE å elektrisk kombinere ikke bare jordingene i samme bygning, men også jordingene til geografisk nære objekter. Dette konseptet refererer til objekter hvis jording er så nært at det ikke er noen sone med nullpotensial mellom dem. Kombinasjonen av flere jordinger til én utføres, i samsvar med standardene i PUE-7, klausul 1.7.55, ved å koble jordingslederne med minst to elektriske ledere. Videre kan ledere være enten naturlige (for eksempel metallelementer i en bygnings struktur) eller kunstige (ledninger, stive dekk, etc.).

En felles eller separate jordingsenheter?

Jordingsledere for elektriske installasjoner og lynvern har ulike krav, og denne omstendigheten kan gi noen problemer. En jordelektrode for lynbeskyttelse må lade ut en stor elektrisk ladning i bakken på kort tid. Samtidig, i henhold til "Lynbeskyttelsesinstruksjonene RD 34.21.122-87", er utformingen av jordelektroden standardisert. For en lynavleder kreves det i henhold til denne instruksen minst to vertikale, eller radielle horisontale, jordingsledere, med unntak av kategori 1 av lynbeskyttelse, når tre slike pinner er nødvendig. Det er grunnen til at det vanligste jordingsalternativet for en lynavleder er to eller tre pinner, hver ca. 3 m lang, forbundet med en metallstrimmel begravd minst 50 cm ned i bakken. Når du bruker deler produsert av ZANDZ, er en slik jordelektrode holdbar og enkel å installere.

Jording for elektriske installasjoner er en helt annen sak. I et normalt tilfelle bør det ikke overstige 30 ohm, og for en rekke bruksområder beskrevet i avdelingsinstruksjoner, for eksempel for mobilkommunikasjonsutstyr - 4 ohm eller enda mindre. Slike jordingselektroder er pinner som er mer enn 10 m lange eller til og med metallplater plassert på store dybder (opptil 40 m), hvor jorda ikke fryser selv om vinteren. Det er for dyrt å lage en slik lynavleder med to eller flere elementer nedgravd på flere titalls meter.

Hvis jordparametrene og motstandskravene tillater en enkelt jording i bygningen for lynavledere og jording av elektriske installasjoner, er det ingen hindringer for å gjøre det. I andre tilfeller gjør de det forskjellige konturer jording for lynavledere og elektriske installasjoner, men sørg for å koble dem elektrisk, gjerne i bakken. Unntaket er bruk av noe spesialutstyr som er spesielt følsomt for forstyrrelser. For eksempel lydopptaksutstyr. Slikt utstyr krever en egen, såkalt teknologisk jordingsanordning, som er direkte angitt i instruksjonene. I dette tilfellet lages en egen jordingsenhet, som kobles til bygningens potensialutjevningssystem gjennom hovedjordingsbussen. Og hvis en slik tilkobling ikke er gitt i utstyrets bruksanvisning, tas det spesielle tiltak for å forhindre at personer samtidig berører det spesifiserte utstyret og metalldelene av bygningen.

Elektrisk jordforbindelse

En krets med flere elektrisk tilkoblede jordinger sørger for at ulike, noen ganger motstridende, krav til jordingsenheter oppfylles. I følge PUE må jording, som mange andre metallelementer i bygningen, så vel som utstyr installert i den, kobles sammen med et potensielt utjevningssystem. Potensialutjevning refererer til elektrisk tilkobling av ledende deler for å oppnå likt potensial. Det finnes hoved- ogmer. Jordforbindelser er koblet til, det vil si at de er koblet til hverandre gjennom hovedjordingsbussen. Ledningene som kobler jordingen til denne bussen må kobles i henhold til det radielle prinsippet, det vil si at en gren fra den angitte bussen går til bare en jord.

For å sikre sikker drift av hele systemet, er det svært viktig å bruke den mest pålitelige forbindelsen mellom jordingen og hovedjordingsbussen, som ikke vil bli ødelagt av lynnedslag. For å gjøre dette, må du overholde standardene til PUE og GOST R 50571.5.54-2013 "Elektriske lavspenningsinstallasjoner. Del 5-54. Jordingsanordninger, beskyttelsesledere ogedere» angående tverrsnittet av potensialutjevningssystemets ledninger og deres forbindelser til hverandre.

Imidlertid til og med veldig kvalitetssystem potensialutjevning kan ikke garantere fravær av spenningsstøt i nettverket når lynet slår ned i en bygning. Derfor, sammen med godt utformede jordingsløkker, vil overspenningsstøybeskyttelsesenheter (SPDer) redde deg fra problemer. Slik beskyttelse er flertrinns og selektiv av natur. Det vil si at et sett med må installeres på anlegget, hvis valg av elementer ikke er en lett oppgave selv for en erfaren spesialist. Heldigvis slipper de ferdige sett SPD for typiske bruksområder.

konklusjoner

PUEs anbefaling om elektrisk tilkobling av alle jordingssløyfer i en bygning er rimelig, og hvis den implementeres riktig, skaper den ikke bare en fare for komplekst elektronisk utstyr, men beskytter det tvert imot. I tilfelle utstyret er følsomt for lynforstyrrelser og krever sin egen separate jordingselektrode, kan en separat prosessjording installeres i henhold til manualen som følger med utstyret. Potensialutjevningssystemet, som kombinerer forskjellige jordingssløyfer, må gi en pålitelig elektrisk forbindelse og bestemmer i stor grad det generelle nivået for elektrisk sikkerhet ved anlegget, så det bør vies spesiell oppmerksomhet til det.

Kjære lesere! Instruksjonene er omfangsrike, så for enkelhets skyld har vi navigert gjennom delene (se nedenfor). Har du spørsmål om valg, beregninger og utforming av jordings- og lynsikringsanlegg, skriv eller ring, de hjelper deg gjerne!

Introduksjon - om rollen til jording i et privat hus

Huset er nettopp bygget eller kjøpt - foran deg er akkurat det kjære hjemmet du nylig så i en skisse eller fotografi i en annonse. Eller kanskje du har bodd i ditt eget hjem i flere år nå, og hvert hjørne i det har blitt hjem. Å ha sitt eget personlige hjem er fantastisk, men sammen med følelsen av frihet får man også en del ansvar. Og nå skal vi ikke snakke om husarbeid, vi vil snakke om en slik nødvendighet som jording for et privat hjem. Noen et privat hus omfatter følgende systemer: elektrisk nett, vannforsyning og avløp, gass eller elektrisk varmesystem. I tillegg er det installert et sikkerhets- og alarmsystem, ventilasjon, et "smarthus"-system osv. Takket være disse elementene blir et privat hjem et komfortabelt bomiljø for en moderne person. Men det kommer virkelig til liv takket være den elektriske energien som driver utstyret til alle systemene ovenfor.

Behovet for jording

Dessverre har elektrisitet også en bakside. Alt utstyr har en levetid, hver enhet har en viss pålitelighet innebygd, så de vil ikke fungere for alltid. I tillegg kan det under prosjektering eller montering av selve huset, elektrisk, kommunikasjon eller utstyr også gjøres feil som kan påvirke elsikkerheten. Av disse grunnene kan en del av det elektriske nettverket bli skadet. Arten av ulykker varierer: de kan oppstå kortslutninger, som slås av med automatiske brytere, og havari kan forekomme på huset. Vanskeligheten er at sammenbruddsproblemet er skjult. Ledningene ble skadet, så kroppen til den elektriske komfyren ble aktivert. Hvis jordingstiltak er feil, vil ikke skaden manifestere seg før en person tar på ovnen og får et elektrisk støt. Elektrokutting vil oppstå på grunn av at strømmen søker en vei ned i bakken, og den eneste egnede lederen er menneskekroppen. Dette kan ikke tillates.

Slike skader utgjør den største trusselen for menneskers sikkerhet, fordi for å oppdage den tidlig, og derfor beskytte mot den, er det avgjørende å ha jording. Denne artikkelen diskuterer hvilke tiltak som må tas for å organisere jording for et privat hjem eller hytte.

Behovet for å installere jording i et privat hus bestemmes av jordingssystemet, dvs. den nøytrale modusen til strømkilden og metoden for å legge de nøytrale beskyttende (PE) og nøytrale arbeidslederne (N). Typen strømforsyningsnettverk - overhead eller kabel - kan også være viktig. Strukturelle forskjeller i jordingssystemer lar oss skille mellom tre alternativer for strømforsyning til et privat hjem:

Hovedpotensialutjevningssystemet (BPES) kombinerer alle store strømførende deler av bygget, som normalt ikke har elektrisk potensial, til en enkelt krets med hovedjordingsbussen. La oss vurdere et grafisk eksempel på implementering av et kontrollsystem i en elektrisk installasjon av et boligbygg.

La oss først se på den mest progressive tilnærmingen til elektrisk kraft hjemme - TN-S-systemet. I dette systemet er PE- og N-lederne separert gjennomgående, og forbrukeren trenger ikke å installere jording. Du trenger bare å koble PE-lederen til hovedjordingsbussen, og deretter koble jordingslederne til elektriske apparater fra den. Et slikt system implementeres både med kabel og luftledning; i sistnevnte tilfelle legges VLI (isolert luftledning) ved hjelp av selvbærende ledninger (SIP).

Men ikke alle har en slik lykke fordi den gamle luftlinjer overføringer bruker det gamle jordingssystemet - TN-C. Hva er dens særegenhet? I dette tilfellet legges PE og N langs hele lengden av linjen med en leder, som kombinerer funksjonene til både de nøytrale beskyttende og nøytrale arbeidslederne - den såkalte PEN-lederen. Hvis det tidligere var tillatt å bruke et slikt system, ble bruken av jordfeilbrytere i TN-C-systemet forbudt med introduksjonen av PUE 7. utgave i 2002, nemlig klausul 1.7.80. Uten bruk av en jordfeilbryter kan det ikke være snakk om noen elektrisk sikkerhet. Det er RCD-en som slår av strømmen hvis isolasjonen blir skadet så snart den oppstår, og ikke i øyeblikket når en person berører nødenheten. For å oppfylle alle nødvendige krav må TN-C-systemet oppgraderes til TN-C-S.

I TN-C-S-systemet legges det også en PEN-leder langs ledningen. Men nå, avsnitt 1.7.102 i PUE 7. utgave. sier at ved luftledningsinngangene til elektriske installasjoner skal det utføres gjentatt jording av PEN-lederen. De utføres som regel ved en elektrisk pol som inngangen er laget av. Ved omjording deles PEN-lederen i separate PE og N, som føres inn i huset. Re-grounding-normen er inneholdt i paragraf 1.7.103 i PUE 7th ed. og er 30 Ohm, eller 10 Ohm (hvis det er en gasskjele i huset). Hvis jordingen av stolpen ikke er fullført, må du kontakte Energosbyt, i hvis avdeling den elektriske stolpen er plassert, sentralbord og inntreden i forbrukerens bolig, og angi overtredelsen som må rettes. Hvis fordelingspanelet er plassert i huset, bør PEN-separasjonen gjøres i dette panelet og omjordingen bør gjøres i nærheten av huset.

I dette skjemaet er TN-C-S vellykket operert, men med noen forbehold:

• hvis tilstanden til luftledningen skaper alvorlig bekymring: de gamle ledningene er ikke i best stand, noe som skaper risiko for brudd eller utbrenning av PEN-lederen. Dette er full av det faktum at det vil være økt spenning på de jordede husene til elektriske apparater, fordi strømbanen inn i linjen gjennom arbeidsnullen vil bli avbrutt, og strømmen vil returnere fra bussen der delingen ble utført gjennom nullen beskyttelsesleder på enhetens kropp;
• Hvis det ikke er gjentatte jordinger på linjen, er det fare for at feilstrømmen vil strømme inn i en enkelt omjording, noe som også vil føre til en økning i spenningen på rammen.

I begge tilfeller overlater elektrisk sikkerhet mye å være ønsket. Løsningen på disse problemene er TT-systemet.

I TT-systemet brukes PEN-lederen til linjen som en arbeidsnull, og individuell jording utføres separat, som kan installeres i nærheten av huset. Klausul 1.7.59 PUE 7. utg. fastsetter tilfellet når det er umulig å sikre elektrisk sikkerhet og tillater bruk av TT-systemet. En jordfeilbryter må installeres, og dens riktig arbeid må gis av betingelsen Ra*Ia<=50 В (где Iа - ток срабатывания защитного устройства; Ra - суммарное сопротивление заземлителя). «Инструкция по устройству защитного заземления» 1.03-08 уточняет, что для соблюдения этого условия сопротивление заземляющего устройства должно быть не более 30 Ом, а в грунтах с высоким удельным сопротивлением - не более 300 Ом.

Hvordan jorde et hus?

Formålet med jording for et privat hjem er å oppnå den nødvendige jordingsmotstanden. Til dette formål brukes vertikale og horisontale elektroder, som sammen skal sørge for nødvendig spredning av strøm. Vertikale jordingselektroder er egnet for installasjon i myk jord, mens nedgraving i steinete jord er svært vanskelig. I slik jord er horisontale elektroder egnet.

Beskyttende jording og lynbeskyttelsesjording utføres i fellesskap; én jordingselektrode vil være universell og tjene begge formål, dette er angitt i avsnitt 1.7.55 i PUE 7. utgave. Derfor vil det være nyttig å lære hvordan du forener lynbeskyttelse og jording. For å tydelig se installasjonsprosessen til disse systemene, vil beskrivelsen av jordingsprosessen for et privat hus bli delt inn i stadier.

Det bør gjøres et eget punkt om beskyttelsesjording i TN-S-systemet. Utgangspunktet for jordingsinstallasjon vil være typen kraftsystem. Forskjellene i kraftsystemer ble diskutert i forrige avsnitt, så vi vet at for TN-S-systemet er det ikke nødvendig å installere jording, den nøytrale beskyttende (jordings) lederen kommer fra linjen - du trenger bare å koble den til hovedjordingsbuss, og huset blir jordet. Men man kan ikke si at et hus ikke trenger lynbeskyttelse. Dette betyr bare at vi, uten å ta hensyn til trinn 1 og 2, umiddelbart kan gå videre til trinn 3-5, se nedenfor
TN-C- og TT-systemer krever alltid jording, så la oss gå videre til det viktigste.

Beskyttende jording installeres ved en stolpe eller ved husets vegg, avhengig av hvor PEN-lederen er separert. Det anbefales å plassere jordelektroden i umiddelbar nærhet til hovedjordbussen. Den eneste forskjellen mellom TN-C og TT er at i TN-C er jordingspunktet knyttet til PEN-separasjonspunktet. Jordingsmotstanden i begge tilfeller bør ikke være mer enn 30 Ohm i jord med en resistivitet på 100 Ohm*m, for eksempel leirjord, og 300 Ohm i jord med en resistivitet på mer enn 1000 Ohm*m. Verdiene er de samme, selv om vi stoler på forskjellige standarder: for TN-C-systemet 1.7.103 PUE 7. utgave, og for TT-systemet - på avsnitt 1.7.59 i PUE og 3.4.8. Instruksjoner I 1.03-08. Siden det ikke er forskjeller i nødvendige tiltak, vil vi vurdere generelle løsninger for disse to systemene.

For jording er det nok å drive en seks meter vertikal elektrode.

Denne jordingen viser seg å være veldig kompakt; den kan installeres selv i kjelleren; ingen forskriftsdokumenter motsier dette. De nødvendige handlingene for jording er beskrevet for myk jord med en resistivitet på 100 Ohm*m. Hvis jorda har høyere motstand, kreves ytterligere beregninger, kontakt ZANDZ.ru tekniske spesialister for hjelp med beregninger og valg av materialer.

Hvis en gasskjele er installert i huset, kan gasstjenesten kreve jording med en motstand på ikke mer enn 10 ohm, veiledet av klausul 1.7.103 i PUE 7. utgave. Dette kravet må gjenspeiles i gassifiseringsprosjektet.
Deretter, for å oppnå standarden, er det nødvendig å installere en 15 meter vertikal jordingsleder, som er installert på ett punkt.

Den kan også installeres på flere punkter, for eksempel ved to eller tre, deretter koblet til en horisontal elektrode i form av en stripe langs veggen av huset i en avstand på 1 m og i en dybde på 0,5-0,7 m Installasjon av jordelektroden på flere punkter vil også tjene formålet med lynbeskyttelse For å forstå hvordan, la oss gå videre til vurderingen.

Før du installerer jording, må du umiddelbart bestemme om huset skal beskyttes mot lyn. Så hvis konfigurasjonen av jordelektroden for beskyttende jording kan være hvilken som helst, må jordingen for lynbeskyttelse være av en viss type. Det er installert minst 2 vertikale elektroder 3 meter lange, forent av en horisontal elektrode av slik lengde at det er minst 5 meter mellom pinnene. Dette kravet finnes i avsnitt 2.26 i RD 34.21.122-87. Slik jording bør installeres langs en av veggene i huset, det vil være en slags forbindelse i bakken av to nedledere senket fra taket. Hvis det er flere nedledere, er den riktige løsningen å legge en jordingssløyfe for huset i en avstand på 1 m fra veggene i en dybde på 0,5-0,7 m, og i krysset med nedlederen, installere en vertikal elektrode 3 m lang.

Nå er det på tide å finne ut hvordan du lager lynbeskyttelse for et privat hjem. Den består av to deler: ekstern og intern.

Utført i henhold til SO 153-34.21.122-2003 "Instruksjoner for installasjon av lynbeskyttelse av bygninger, konstruksjoner og industriell kommunikasjon" (heretter kalt SO) og RD 34.21.122-87 "Instruksjoner for installasjon av lyn vern av bygninger og anlegg» (heretter kalt RD).

Bygninger er beskyttet mot lynnedslag ved hjelp av lynavledere. En lynavleder er en enhet som stiger over den beskyttede gjenstanden, gjennom hvilken lynstrømmen, som omgår den beskyttede gjenstanden, slippes ut i bakken. Den består av en lynavleder som direkte absorberer lynutladningen, en nedleder og en jordingsleder.

Lynavledere monteres på taket på en slik måte at det sikres en beskyttelsessikkerhet på mer enn 0,9 CO, d.v.s. sannsynligheten for et gjennombrudd gjennom lynavledersystemet bør ikke være mer enn 10%. For mer informasjon om hva pålitelighet av beskyttelse er, les artikkelen "Lynbeskyttelse av et privat hjem". Som regel monteres de langs kantene på takryggen hvis taket er gavl. Når taket er mansard, valmet eller enda mer komplekst i form, kan lynavledere festes til skorsteiner.
Alle lynavledere er koblet til hverandre med nedledere; nedlederne er koblet til en jordingsenhet som vi allerede har.

Installering av alle disse elementene vil beskytte huset mot lyn, eller snarere fra faren som utgjøres av dets direkte slag.

Beskyttelse av hjemmet ditt mot overspenninger gjøres ved hjelp av en SPD. For deres installasjon er jording nødvendig, fordi strømmen avledes til bakken ved hjelp av nøytrale beskyttelsesledere koblet til kontaktene til disse enhetene. Installasjonsalternativer avhenger av tilstedeværelse eller fravær av ekstern lynbeskyttelse.

1. Det er ekstern lynbeskyttelse
   I dette tilfellet installeres en klassisk beskyttelseskaskade fra enheter i klasse 1, 2 og 3. En overspenningsvern i klasse 1 er montert ved inngangen og begrenser den direkte lynnedslagsstrømmen. En klasse 2 overspenningsvern er installert enten i inngangspanelet eller i fordelingspanelet, hvis huset er stort og avstanden mellom panelene er mer enn 10 m. Den er designet for å beskytte mot induserte overspenninger, den begrenser dem til et nivå på 2500 V. Hvis huset har sensitiv elektronikk, så Det anbefales å installere en klasse 3 overspenningsvern som begrenser overspenninger til et nivå på 1500 V, de fleste enheter tåler denne spenningen. En klasse 3 overspenningsvern er installert rett ved siden av slike enheter.
2. Det er ingen ekstern lynbeskyttelse
   Et direkte lynnedslag inn i et hus tas ikke i betraktning, så det er ikke behov for en klasse 1 SPD. De resterende SPD-ene installeres på samme måte som beskrevet i avsnitt 1. Valget av SPD avhenger også av jordingssystemet, for å være sikker på det riktige valget, kontakt ZANDZ.ru tekniske spesialister for hjelp.

Figuren viser et hus med installert beskyttelsesjording, et eksternt lynbeskyttelsessystem og en kombinert SPD av klasse 1+2+3, beregnet for installasjon i et TT-anlegg.

Omfattende hjemmebeskyttelse: beskyttende jording, eksternt lynbeskyttelsessystem og
kombinert SPD klasse 1+2+3, beregnet for montering i TT-anlegg
(Klikk for å forstørre)

Forstørret bilde av et sentralbord med installert overspenningsvern for et hjem
(Klikk for å forstørre)

Nei.	Ris	leverandørkoden	Produkt	Antall
Lynbeskyttelsessystem
1		ZANDZ Lynavleder-mast vertikal 4 m (rustfritt stål)	2
2		GALMAR Holder for lynavleder - mast ZZ-201-004 til skorsteinen (rustfritt stål)	2
3		GALMAR Klemme for lynavleder - mast GL-21105G for dunledere (rustfritt stål)	2
4		GALMAR Kobberbelagt ståltråd (D8 mm; spole 50 meter)	1
5		GALMAR Kobberbelagt ståltråd (D8 mm; spole 10 meter)	1
6		GALMAR Nedløpsklemme for dunleder (fortinnet kobber + fortinnet messing)	18
7		GALMAR Universal takklemme for dunleder (høyde opptil 15 mm; galvanisert stål med maling)	38
8		GALMAR Fasade/veggklemme for nedleder med hevet overflate (høyde 15 mm; galvanisert stål, malt)	5
9