Typy a zariadenia bleskozvodov

Bleskozvod je zariadenie inštalované na budovách a stavbách a slúžiace na ochranu pred úderom blesku. V bežnom živote sa používa aj nesprávny, no eufónnejší „bleskozvod“.

Počas búrky sa objavujú veľké indukované náboje a na povrchu Zeme vzniká silné elektrické pole. Intenzita poľa je obzvlášť vysoká v blízkosti ostrých vodičov, a preto sa na konci bleskozvodu zapáli korónový výboj.

Vďaka tomu sa indukované náboje nemôžu hromadiť na budove a nedochádza k bleskom. V tých prípadoch, keď predsa len dôjde k blesku (takéto prípady sú veľmi zriedkavé), zasiahne bleskozvod a náboje sa dostanú do Zeme bez toho, aby spôsobili deštrukciu.

Budovy a stavby sú pred priamym úderom blesku chránené bleskozvodmi rôznych prevedení. Ale ktorýkoľvek z bleskozvodov obsahuje štyri hlavné časti: bleskozvod, ktorý priamo vníma úder blesku; spodný vodič spájajúci bleskozvod s uzemňovacou elektródou; uzemňovač, cez ktorý prúdi bleskový prúd do zeme; nosná časť (podpera alebo podpery) určená na upevnenie vzduchovej koncovky a spodného vodiča.

V závislosti od konštrukcie vzduchového terminálu sa bleskozvody rozlišujú:

Rod

lano

Sieťovina

Kombinované.

Podľa počtu spoločne pracujúcich bleskozvodov sa delia na:

Samotársky

Dvojité

Viacnásobné.

Okrem toho sú bleskozvody podľa umiestnenia:

Voľne stojaci

Izolovaný

Nie izolovaný

Ochranný účinok bleskozvodu je založený na vlastnosti blesku zasiahnuť najvyššie a najlepšie uzemnené kovové konštrukcie. Vďaka tejto vlastnosti nie je chránená budova, ktorá má nižšiu výšku, prakticky zasiahnutá bleskom, ak vstúpi do ochrannej zóny bleskozvodu. Ochranné pásmo bleskozvodu je časť priestoru k nemu priľahlého a s dostatočnou mierou spoľahlivosti (najmenej 95 %) na zabezpečenie ochrany stavieb pred priamym úderom blesku.

Na ochranu budov a stavieb sa najčastejšie používajú tyčové bleskozvody.

Bleskozvod tyčového bleskozvodu je vertikálne umiestnená oceľová tyč akéhokoľvek profilu s dĺžkou 2 ... 15 m a plochou prierezu najmenej 100 mm 2, namontovaná na podpere umiestnenej ako pravidlo, nie bližšie ako 5 m od chráneného objektu. Bleskozvod je pripojený k uzemňovaciemu vodiču zvodom z oceľového drôtu s priemerom najmenej 6 mm av prípade uloženia zvodu do zeme najmenej 10 mm. Pri inštalácii bleskozvodov priamo na strechu budovy sa vykonajú najmenej dva zvody a pri šírke strechy nad 12 m - štyri. Ak je dĺžka chráneného objektu väčšia ako 20 m, musia byť na každých ďalších 20 m dĺžky inštalované ďalšie zvody; so stavebnou šírkou do 12 m - na oboch stranách objektu. Všetky spoje (bleskovod - zvod, zvod - uzemňovacia elektróda) ​​by mali byť zvarené. Ako tyčové bleskozvody je potrebné maximalizovať využitie vysokých konštrukcií existujúcich v blízkosti chráneného objektu: vodárenské veže, komíny atď. Stromy rastúce vo vzdialenosti najviac 5 m od budov III ... V stupňa požiarnej odolnosti možno použiť aj ako podperu pre bleskozvod, ak je na stene budovy oproti stromu položený zvod. na celú výšku steny, privarená k zemnej elektróde bleskozvodu.

Bleskozvody trolejového vedenia sa najčastejšie používajú na ochranu dlhých budov a vysokonapäťových vedení. Tieto bleskozvody sú vyrobené vo forme horizontálnych káblov upevnených na podperách, pozdĺž ktorých je položený zvod. Bleskozvody z trolejového drôtu sú vyrobené z pozinkovaného viacžilového oceľového kábla s prierezom minimálne 35 mm2. Treba poznamenať, že tyčové a trolejové bleskozvody poskytujú rovnaký stupeň spoľahlivosti ochrany.

Ako bleskozvod môžete použiť plechovú strechu uzemnenú v rohoch a po obvode aspoň každých 25 m, alebo pletivo z oceľového drôtu s priemerom aspoň 6 mm položené na nekovovej streche s plochou sieťoviny do 150 mm 2, s uzlami upevnenými zváraním a uzemnenými ako kovová strecha. Kovové uzávery nad komínom a ventilačnými rúrkami sú pripevnené k sieťovine alebo vodivej streche a v prípade absencie uzáverov sú na rúrky špeciálne aplikované drôtené krúžky.

Uzemňovače MZS

MZS je potrebná na odvedenie bleskového prúdu do zeme po náraze do bleskozvodu. Ale na tento účel nie je potrebná špeciálna zemná slučka. Bleskový prúd nemá kam ísť. Po údere blesku do zemského povrchu alebo napríklad do stromu sa rozprestrie v pôde bez akejkoľvek uzemňovacej elektródy.

Možno s nízkym uzemňovacím odporom bleskozvod priťahuje blesk efektívnejšie? Teória a experiment tu dávajú negatívnu odpoveď. Pre prilákanie blesku je dôležitý rast plazmového kanála z hornej časti objektu, takzvaný counter leader. Vývoj zvodu je sprevádzaný prúdom cez uzemňovací odpor bleskozvodu a na ňom sa stráca napätie. Strata je však veľmi malá, pretože tento prúd pravdepodobne nepresiahne 10 - 20 A. Aj pri uzemňovacom odpore Rg = 000 Ohm bude strata napätia 10 - 20 kV - hodnota je zanedbateľná v porovnaní s potenciálom 20 - 100 kV, ktoré kanál prenáša na zemný blesk. Takže uvažované dôvody miznú. Jedna vec zostáva - bezpečnosť procesu šírenia bleskového prúdu v zemi. Pri zásahu bleskozvodom môže bleskový prúd presiahnuť 100 kA. Aj v prípade kvalitného uzemnenia bleskozvodu s uzemňovacím odporom Rz ~ 10 Ohm sa budeme baviť o napätí cca 1000 kV. Takýto silný nárast napätia sa stáva príčinou veľkého stresu. Pri dotyku kovových konštrukcií bleskozvodu v dostatočne veľkej vzdialenosti od bleskozvodu vznikajú nebezpečné skokové napätia, medzi uzemňovačom a podzemnými inžinierskymi sieťami (napríklad káble ovládacích obvodov) sú vysoké napätia, ktoré postačujú na prerazenie iskry. zeme a vstup významnej časti bleskového prúdu do týchto inžinierskych sietí. Pri veľmi vysokom napätí je možný dokonca aj preraz iskry vzduchom na kovových konštrukciách objektu, ktorý má tento bleskozvod chrániť.

Usporiadanie bleskozvodu na letnej chate je dôležitou podmienkou bezpečnosti na ňom počas nepriaznivého počasia. Výboje elektrického prúdu obrovskej sily v prítomnosti bleskozvodu neovplyvňujú konštrukcie domu a iné prvky nachádzajúce sa v ochrannom pásme. Nemyslite si však, že bleskozvod bráni úderom blesku. Toto nie je ten prípad. Stáva sa vodičom pre vypúšťanie výboja z domu, čo vedie k prúdu až 100 tisíc ampérov do systému uzemňovacej elektródy.

Možnosti bleskozvodu

Klasický bleskozvod je možné vyrobiť v jednej z dvoch verzií: vo forme jednej tyče alebo sústavy káblov natiahnutých medzi bleskozvody. Prvá možnosť sa zvyčajne používa na ochranu jednotlivého domu, zatiaľ čo druhá možnosť sa používa na vytvorenie bezpečnej zóny pre celý pozemok. Pre budovy značnej dĺžky sa odporúča aj trolejové vedenie.

Komponenty bleskozvodu

Po prvé, domy so strechou vyrobenou z kovu alebo kovových dlaždíc potrebujú ochranu pred bleskom, pretože takéto možnosti nemajú uzemnenie, a preto počas búrky akumulujú elektrické náboje.

V prípade kovovej strechy bez izolačnej vrstvy s hrúbkou povlaku 4 mm pre železo, 5 mm pre meď alebo 7 mm pre hliník je možné zjednodušené bleskozvodové zariadenie, keď jeho povrch preberá úlohu bleskozvod. V tomto prípade sa uzemnenie vykonáva každých 20 metrov strechy. Tu je potrebné vziať do úvahy kvalitu strechy, pretože ak existujú nejaké medzery, potom takýto bleskozvod nebude mať požadovaný účinok.

V ostatných prípadoch musí bleskozvod pozostávať z nasledujúcich prvkov:

• bleskozvod (1) vo forme tenkej elektródy alebo sústavy elektród inštalovaných nad domom v určitej výške;
• spodný vodič (2) - kábel spájajúci prijímač so zemou;
• uzemňovač (3), ktorý vedie prúd do zeme.

Bleskozvod

Prvok, do ktorého udrie blesk v prítomnosti bleskozvodu, je bleskozvod. Zvyčajne sa vyrába vo forme tyče vyrobenej z ocele, medi alebo iného materiálu s podobnou vodivosťou. Aby ste predišli korózii, nemusíte ho pokrývať farbou alebo lakom, inak stratí požadované vlastnosti.

Plocha prierezu: pre oceľ - 50 m2. mm, pre meď - 35 m2. mm, pre hliník - 70 m2. mm.

Bleskozvody môžu byť inštalované z rôznych strán alebo v strede strechy. Ak je nainštalovaných niekoľko bleskozvodov, potom sú zapojené do spoločného okruhu uzavretého so zemnou elektródou. Tyč je možné umiestniť nielen na povrch strechy, ale aj na komín alebo najbližší vysoký strom. Optimálna výška nebude väčšia ako 15 metrov. Ak je inštalovaný na strome, upevnenie sa vykonáva tak, že tyč stúpa nad korunou najmenej o 0,5 ma o 10-15 cm vyššie ako dom.

Okrem tyčí sú k dispozícii možnosti pre ochrannú sieť (výstuž s hrúbkou 6 mm) a káblový systém. Druhá metóda je racionálnejšia pre vidiecky dom, pretože kábel je ťahaný vo výške nad úrovňou strechy a sieť je umiestnená na streche samotnej. Kábel s priemerom najmenej 5 mm sa pretiahne cez hrebeň strechy na regáloch a potom sa spustí dole, kde sa pripojí k uzemňovacej elektróde. Plní teda funkciu bleskozvodu aj zvodu.

Ako prijímače je možné použiť aj jednotlivé časti konštrukcie (odkvapové rúry, kovové ploty). Ich použitie je povolené, ak majú väčší prierez, ako je potrebné na bežnú ochranu.

Dolný vodič je určený na spojenie bleskozvodu a uzemňovacej elektródy. Je vyrobený z hliníkového alebo medeného drôtu s veľkým prierezom. Na tieto účely je vhodný krútený drôt, ktorý sa používa na kladenie nadzemných elektrických vedení. Spodný vodič sa upevňuje pomocou svorkovníc, spojok alebo krimpovacích rúrok.

Vzdialenosť medzi bleskozvodom a uzemňovacím vodičom by mala byť minimálna, takže drôt smeruje rovno dole. Počet zvodičov závisí od plochy domu. Pre chaty s rozlohou cca 200 m2. m odporúča sa nainštalovať 2 zvody vo vzdialenosti cca 20 m od seba.

Upevňuje sa na špeciálnu tyč alebo priamo na stenu domu pomocou plastových spojovacích prvkov. Na ochranu spodného vodiča ho môžete izolovať od okolia pomocou káblového kanála.

Uzemňovač

Keďže na odvedenie výboja blesku do zeme je potrebná uzemňovacia elektróda, musí mať malý elektrický odpor. Na tieto účely sú vhodné ako drahé materiály, ako je meď, hliník, mosadz a iné nehrdzavejúce kovy, tak aj lacnejšia bežná oceľ. Uzemňovač by nemal mať žiadne poškodenie alebo stopy hrdze, pretože môžu spôsobiť zmenšenie priemeru tyčí v dôsledku zničenia kovu.

Pre kvalitné uzemnenie možno použiť nie jednu, ale niekoľko tyčí, ktoré sú zapustené do zeme ďaleko od chodníkov a strechy, najmä ak je z horľavého materiálu. V prímestských podmienkach môžete ako uzemňovaciu elektródu použiť aj akýkoľvek veľký kovový predmet po ruke: chrbát zo starej postele, liatinovú vaňu, výstužnú sieť a podobne.

Typ uzemnenia závisí od parametrov domu a vlastností pôdy. Suchá pôda má nízku hladinu podzemnej vody. Aby sa prúd dostal do mokrej pôdy, je potrebné vertikálne uzemnenie. Uzemňovač je v tomto prípade vyrobený z dvoch tyčí s prierezom 100 mm a 2-3 m na výšku, zarazených vo vzdialenosti 3-4 m od seba. Tyče sú navzájom spojené drôtom, káblom (meď, hliník) alebo pocínovanými železnými platňami, ku ktorým je privarený spodný vodič.

Vlhká pôda sa vyznačuje vyššou hladinou podzemnej vody, takže vertikálnemu uzemneniu sa možno vyhnúť nahradením tyčí rohmi z pásovej ocele, vodovodných potrubí alebo iných podobných kovových prvkov. Vodorovný uzemňovač je položený do hĺbky 1 m.

V tomto prípade môže úlohu uzemňovacej elektródy zohrávať spodný vodič položený v zemi tak, aby zaberal čo najväčšiu plochu kontaktu s pôdou. Spojená štruktúra môže byť vo forme hrebeňa (písmeno W) alebo trojuholníka. Pri upevňovaní drôtu je neprijateľné používať ručné krútenie a kliešte, je povolené iba bežné alebo studené zváranie.

Osobitná pozornosť by sa mala venovať umiestneniu systému uzemňovacej elektródy. Malo by to byť miesto ďaleko od domu a ciest, neprístupné deťom a domácim zvieratám, najlepšie oplotené. Minimálna vzdialenosť od domu musí byť aspoň 1 m.

Pretože voda je vynikajúci vodič elektrického prúdu, je lepšie, ak je pôda okolo uzemňovacej elektródy vlhká, potom výboje rýchlo prejdú do zeme bez toho, aby sa hromadili na tyči. Dodatočnú vlhkosť je možné zabezpečiť zatekaním dažďovej vody z odtoku zo strechy alebo cieleným zavlažovaním pôdy.

Pre každú konštrukciu je potrebné vypočítať bleskozvod, pretože každá konfigurácia je schopná poskytnúť ochrannú zónu rôznych veľkostí. Parametre tejto zóny je možné vypočítať nezávisle, berúc do úvahy vlastnosti a rozmery vidieckeho domu.

Jedna tyč tvorí ochrannú zónu, ktorá je geometriou blízko kužeľa s vrcholovým uhlom približne 45°. Vrch tohto kužeľa bude v najvyššom bode bleskozvodu. Pre drôtený vzduchový terminál má ochranná zóna zložitejšiu geometriu, v ktorej drôt slúži ako okraj a každá tyč tvorí svoj vlastný kužeľ.

Výpočet ochrannej zóny jednej tyče možno vykonať pomocou nasledujúceho vzorca:

kde R je polomer zóny nad najvyšším bodom domu, h je vzdialenosť od najvyššieho bodu domu po vrchol bleskozvodu.

Nasledujúci výpočet možno použiť na určenie, či je tyč dostatočne vysoká na to, aby chránila konkrétnu oblasť na úrovni zeme. Povedzme, že bude uvedená výška kužeľa h o, polomer na zemi - R o, výška budovy - h x, polomer na úrovni výšky budovy - R x, výška tyče je h. Potom, berúc do úvahy výšku existujúceho bleskozvodu a výšku domu, sa neznáme hodnoty vypočítajú podľa vzorcov:

Rx = 1,5* (h-h x / 0,92).

V praxi výpočty vyzerajú takto: ak má tyč dĺžku 10 m, potom polomer ochrannej zóny na zemi bude 1,5 * 10 = 15 m, ostatné parametre sa vypočítajú rovnakým spôsobom.

Na výpočet požadovanej dĺžky tyče môžete použiť rovnaké vzorce a nahradiť v nich požadovaný polomer ochrannej zóny. V prípade zložitej geometrie bleskozvodu si treba nakresliť grafický model domu a bleskozvodu a geometrickým spôsobom vypočítať ochranné pásmo.

Výška bleskozvodu by nemala presiahnuť 12 m, preto ak nie je možné splniť tieto obmedzenia pomocou jednej tyče, odporúča sa použiť niekoľko stožiarov na rozšírenie ochranného pásma.

Inštalácia bleskozvodu

Aby bola inštalácia bleskozvodu vykonaná správne, stojí za to dodržiavať nasledujúcu techniku:

1. Zmerajte výšku strechy a určte jej geometriu. Pre názornosť nakreslite schému, podľa ktorej môžete určiť budúcu ochrannú zónu.
2. Rozhodnite sa pre typ bleskozvodu. Pri štvorcových domoch stačí jedna tyč, pri dlhých stavbách je optimálne použitie káblového systému.
3. Vypočítajte ochrannú zónu a určte požadovanú výšku tyče (tyčí). Minimálny prierez bleskozvodu by mal zodpovedať jeho výške v pomere 5 m2. mm na meter.
4. Určte bod pripevnenia bleskozvodu a pripevnite ho na strechu alebo stenu.
5. Vykopte otvor pre uzemňovaciu elektródu a umiestnite ju do požadovanej hĺbky.
6. Pripojte k sebe uzemňovač a bleskozvod.
7. Skontrolujte bleskozvod pomocou multimetra. Jeho odpor by nemal presiahnuť 10 ohmov.

Je tiež možné vybaviť bleskozvod na strome, ktorý je 2,5 krát vyšší ako dom a je umiestnený vo vzdialenosti najmenej tri metre od neho. V tomto prípade je bleskozvod pripevnený k dlhej kovovej tyči pripevnenej k stromu pomocou syntetických svoriek. Pripojenie k uzemňovaču sa vykoná drôtom s prierezom najmenej 5 mm.

Ďalšie vykorisťovanie

Inštalovaný bleskozvod nepotrebuje špeciálnu starostlivosť. Je potrebné ho pravidelne kontrolovať na poškodenie a kvalitu kovových spojov. Ak sa priemer tyče uzáveru vzduchu zmenšil alebo spoje stratili svoju integritu, je potrebné tieto prvky vymeniť. Tiež by sa malo skontrolovať umiestnenie uzemňovača a pôda okolo neho by mala byť udržiavaná vlhká.

Vidiecke domy sú zvyčajne postavené z horľavých materiálov a požiarna zbrojnica je ďaleko. Áno, nemôžete ísť do každej budovy a nemali by ste očakávať nič dobré od silného vetra, ktorý sprevádza každú búrku.

Niekedy z úderu blesku celé letné chaty zhoria.

Povedzme si, ako si svojpomocne vyrobiť účinný bleskozvod a minimalizovať riziko priameho „nebeského výboja“ zasiahnutého domom.

Zjednodušene možno fyziku procesu opísať takto: zdroj zipsy sú cumulonimbus.

Počas búrky sa zmenia na druh obrie kondenzátory... Obrovský kladne nabitý potenciál iónov sa hromadí v hornej plusovej časti vo forme ľadových kryštálikov a záporné elektróny vo forme vodných kvapiek sa zhromažďujú v spodnej mínusovej oblasti.

Počas vybíjania (rozpadu) tejto prirodzenej batérie sa medzi zemou a búrkovým mrakom objaví blesk - obrovská elektrická iskra:

Tento výboj bude vždy prúdiť cez okruh najmenší lokálny odpor elektrický šok. Je to známy a overený fakt. Takáto odolnosť sa zvyčajne nachádza vo výškových budovách a stromoch. Najčastejšie práve v nich udrie blesk.

Myšlienkou bleskozvodu je umiestniť ho vedľa domu. oblasť minimálneho odporu aby výboj blesku prechádzal cez ňu, a nie cez konštrukciu.

Ak na dači nemáte bleskozvod, je načase porozmýšľať nad jeho konštrukciou. Najlacnejší a najjednoduchší spôsob, ako to urobiť, je urobiť to sami. Čo na to potrebujete vedieť?

Bleskozvod (bleskozvod) je teda zariadenie na ochranu pred bleskom (ochrana pred bleskom), zaistenie bezpečnosti budovy a životov ľudí nachádzajúce sa v ňom, pred ničivými účinkami, ktoré môžu nastať v búrke s priamym úderom blesku.

Toto odolný proti korózii, holý vodič - teda materiál, ktorý dobre vedie elektrický prúd s čo najväčšou plochou a veľkým prierezom (min. 50 mm²).

Hromozvod (bleskovod) je zostavený z hrubý medený drôt alebo oceľový drôt, rúry požadovaného prierezu alebo vyrobené z ocele, hliníka, duralových tyčí rôznych profilov, rohov, pásov a pod.

Je lepšie použiť pozinkované oceľové materiály... Pretože sú menej náchylné na oxidáciu vzduchom.

Z čoho pozostáva ochrana pred bleskom: zariadenie

Bleskozvod (bleskovod) najjednoduchšieho dizajnu pozostáva z 3 diely:

(zostup).

Hovorme o každom prvku podrobnejšie.

Kovový vodič pripevnený na strechu budovy alebo na samostatnú podperu (vežu). Štrukturálne rozdelené na tri milý: špendlík, kábel a pletivo.

Pri výbere konštrukcie bleskozvodu zamerať sa na materiál ktorá pokrýva strechu domu.

1. Pin(alebo tyčové) zariadenie na ukončenie vzduchu je kovová vertikálna tyč, ktorá sa týči nad domom (pozri obrázok nižšie).

Vhodné pre akýkoľvek materiál strechy, ale stále vhodnejšie pre kovová strecha... Výška bleskozvodu by nemala presiahnuť 2 metrov. A je pripevnený buď k voľne stojacej podpere ložiska, alebo priamo k samotnému domu.

Materiály na výrobu:

Oceľové potrubie (20 -25 priemer mm, so stenou 2,5 hrúbka mm). Jeho horný koniec je buď sploštený alebo privarený pod kužeľ. Môžete tiež vyrobiť a privariť špeciálnu ihlovú zátku na horný okraj potrubia.

Oceľový drôt (8 -14 mm). Okrem toho musí mať spodný vodič presne rovnaký priemer.

Akýkoľvek oceľový profil(napríklad aspoň uhlová alebo plochá oceľ 4 mm v hrúbke a 25 šírka mm).

Hlavnou podmienkou pre všetky tieto oceľové materiály je prierez minimálne 50 mm².

2. lano vzduchové koncové zariadenie je natiahnuté po hrebeni vo výške až 0,5 m od strešného kábla s minimálnym prierezom 35 mm² alebo drôt.

Bežne sa používa pozinkované oceľové lano. Tento typ bleskozvodu je vhodný pre drevené alebo bridlicové strechy.

Je upevnený na dvoch ( 1-2 meter) podpery vyrobené z dreva alebo kovu, ale izolátory musia byť inštalované na kovových podperách. Kábel je pripojený k spodnému vodiču pomocou baranidlá svorky.

3. Sieťovina zariadením systému vzduchového ukončenia je sieťovina položená cez strechu o tl 6 -8 mm. Tento dizajn je najťažšie realizovať. Vhodné na strechy, dláždené.

4. No, veľmi málo používané krycie zariadenie Ochrana pred bleskom je, keď kovové konštrukčné prvky samotného domu (strecha, krovy, oplotenie strechy, zvodová rúra) fungujú ako bleskozvod.

Všetky uvažované návrhy bleskozvodov bezpečne spojené zváraním so zvodom a cez zvod s jednostranným alebo obojstranným uzemnením zváraný šev minimálne 100 mm na dĺžku.

(zostup) - stredná časť bleskozvodu, čo je kovový vodič s minimálnym prierezom pre oceľ 50 , pre meď 16 a pre hliník 25 mm na druhú.

Hlavný účel zvod - ten má zabezpečiť prechod výbojového prúdu z bleskozvodu do uzemňovacej elektródy.

Ideálna cesta pre elektrický prúd- najkratšia priamka smerujúca striktne nadol. Pri inštalácii bleskozvodu sa vyhnite ostrým zákrutám. Toto je spojené s výskytom iskrového výboja medzi tesne rozmiestnenými časťami spodného vodiča, čo povedie k nevyhnutnému vznieteniu.

Najobľúbenejší materiál pre spodné vodiče- neizolovaný oceľový drôt alebo pás. Vykonáva sa len na nehorľavé povrchy... Kovové konzoly by mali byť inštalované na horľavých stenách, ktoré samotné v kontakte s horľavým povrchom budú chrániť spodný vodič.

Minimálna vzdialenosť od steny k dolnému vodiču 15-20 cm.

Je potrebné ju položiť tak, že neexistovali žiadne spoločné východiská s takými prvkami domu, ako je veranda, vchodové dvere, okno, plechová garážová brána.

My to vieme časti bleskozvodu je lepšie spojiť zváraním, ale ak to nie je možné, je dovolené spárovať zvod so zemnou elektródou a bleskozvodom pomocou tri nity alebo dve skrutky... Dĺžka prekrytia spodného vodiča na iných častiach systému pri nitovaní je rovná 150 a so skrutkami - 120 mm.

Koniec negalvanizovaného valcovaného drôtu a miesto, kde je spodný vodič pripevnený k oceľovým častiam, aby bol zaistený spoľahlivý kontakt treba upratať, a pozinkovaný stačí umyť od prachu a nečistôt. Potom sa na konci drôtu vytvorí slučka alebo háčik, na obe strany sa umiestnia podložky a to všetko sa čo najviac utiahne skrutkou.

Okrem toho musia byť spoje (ak to nie je zváranie) zabalené v niekoľkých vrstvách elektrickou páskou, potom hrubou handričkou, skrútené na vrchu hustou niťou a všetko zakryť farbou.

Ak chcete zlepšiť kontakt, môžete pocínujte konce drôtu a spájku.

(uzemňovacie elektródy) - umiestnený v zemi, spodná časť bleskozvodu, zaisťujúca spoľahlivý kontakt zvodu so zemou.

Ako správne vybaviť uzemnenie je popísané v GOST ach a SNIP ach, ale pre najjednoduchšiu možnosť stačí aspoň jeden meter od okraja základu a nie bližšie 5 zakopať metrov od vchodu do budovy P-tvarovaná konštrukcia vyrobená z kovových vodičov.

Schopný vyrovnať sa s úlohou spoločná zemná slučka(vyrába sa pre domáce elektrospotrebiče).

Toto 3 elektródy zapichnuté do zeme a zakopané v zemi, navzájom spojené v rovnakej vzdialenosti vodorovnými uzemňovačmi. Zakopte uzemňovaciu štruktúru pod maximálnu úroveň zamrznutia pôdy. Od 0,5 predtým 0,8 metrov hlboko.

Pre uzemňovač vezmite valcovaná oceľ prierez 80 mm, menej často medený rez 5o mm na druhú. Vertikálne uzemňovacie elektródy sú 2-3 metrov na dĺžku, ale čím bližšie je hladina podzemnej vody, tým sú kratšie.

Ak je pôda vo vašom vidieckom dome neustále vo vlhkom stave, potom bude stačiť meter alebo pol metra.

Na ako hlboko vraziť a koľko elektród bude potrebné nájsť v energetická služba v mieste bydliska.

Je potrebné mať na pamäti, že kvalita uzemnenia závisí od veľkosti kontaktnej plochy systému uzemňovacej elektródy s pôdou a odporu pôdy samotnej.

Uzemňovač pre bleskozvod potrebovať samostatné, bleskozvod by nemal byť uzemnený k okruhu domácnosti. Kategoricky neodporúčame experimentovať... Plný následkov.

Ponúkame vám možnosť pozrieť si video s vizuálnou schémou inštalácie ochrany pred bleskom:

Podľa regulačných dokumentov inštalácia systémov ochrany pred bleskom pre súkromné ​​obytné budovy voliteľné... A len vy sa môžete rozhodnúť, či je vhodné nainštalovať bleskozvod (bleskovod) na vašu chatu. Dúfame, že tento článok vám pomôže urobiť správne rozhodnutie.

Bleskozvod priamo vníma priamy úder blesku. Preto musí spoľahlivo odolávať mechanickým a tepelným účinkom prúdu a vysokoteplotného bleskozvodu. Nosná konštrukcia nesie bleskozvod a zvod, spája všetky prvky bleskozvodu do jednej pevnej, mechanicky pevnej konštrukcie. V elektrických inštaláciách sú bleskozvody inštalované v blízkosti živých častí, ktoré sú pod prevádzkovým napätím. Pád bleskozvodu na prúdovodné prvky elektroinštalácie spôsobuje ťažkú ​​haváriu. Nosná konštrukcia bleskozvodu preto musí mať vysokú mechanickú pevnosť, ktorá by vylúčila prípady pádu bleskozvodu na zariadenia elektrární a rozvodní v prevádzke. Bleskozvod musí mať spoľahlivé spojenie so zemou s odporom 5-25 Ohm proti šíreniu impulzného prúdu. Ochrannou vlastnosťou tyčových bleskozvodov je, že sa orientujú smerom k zvodcu tvoriaceho sa blesku. Výboj sa nevyhnutne vyskytuje v hornej časti bleskozvodu, ak je vytvorený v určitej oblasti umiestnenej nad bleskozvodom. Táto oblasť vyzerá ako kužeľ rozširujúci sa nahor a nazýva sa 100% postihnutá oblasť.

Skúsené údaje ukázali, že výška orientácie blesku H závisí od výšky bleskozvodu h. Pre bleskozvody vysoké do 30 metrov:

a pre bleskozvody s výškou viac ako 30 metrov H = 600 m.

kde je aktívna časť bleskozvodu zodpovedajúca jej presahu nad výškou chráneného objektu:

Obrázok 1.1 Ochranné pásmo jednoprútového bleskozvodu: 1 - hranica ochranného pásma; 2 - rez ochranným pásmom na úrov.

Na výpočet polomeru ochrany v ktoromkoľvek bode v ochrannom pásme vrátane výšky chráneného objektu sa používa tento vzorec:

kde je korekčný faktor rovný 1 pre bleskozvody s výškou menšou ako 30 metrov a rovný pre vyššie bleskozvody.

Ochranné pásma vysunutých objektov, v ktorých sa používa niekoľko bleskozvodov, je vhodné, aby sa zóny ich 100% dopadu nad objektom približovali alebo sa dokonca navzájom prekrývali, s výnimkou vertikálneho prieniku blesku do chráneného objektu. Vzdialenosť (S) medzi osi bleskozvodu by mali byť rovnaké alebo menšie ako hodnota určená zo závislosti:

Ochranné pásmo dvoch a štyroch bleskozvodov v pôdoryse vo výške chráneného objektu má obrysy znázornené na obrázku 1.3, a, b.

Najmenšia šírka ochrannej zóny, znázornená na výkrese, polomer ochrany sa určuje rovnakým spôsobom ako pre jeden bleskozvod, ale je určený špeciálnymi krivkami. Na obrázku 1.2 je znázornená konštrukcia tyčových bleskozvodov. Ak sú bleskozvody s výškou do 30 metrov umiestnené vo vzdialenosti, najmenšia šírka ochranného pásma je nulová.

Obrázok 1.2 Konštrukcie bleskozvodov na železobetónových podperách: a - z vibrovaného betónu; b - odstredený betón

Obrázok 1.3 Tyčové bleskozvody na kovových podperách: a - bleskozvod z trolejového vedenia (nosná konštrukcia); b - tyčový bleskozvod (nosná konštrukcia)

Na obrázku 1.3 je znázornená konštrukcia tyčových bleskozvodov na kovových podperách. V tomto prípade sa polomery ochrany určujú rovnakým spôsobom ako pre jednotlivé bleskozvody. Veľkosť je určená krivkami pre každý pár bleskozvodov. Uhlopriečka štvoruholníka alebo priemer kružnice prechádzajúcej vrcholmi trojuholníka tvoreného tromi bleskozvodmi podľa ochranných podmienok celej oblasti musí spĺňať tieto závislosti:

Pre bleskozvody s výškou menšou ako 30 m:

Pre bleskozvody s výškou nad 30 m:

Samostatne stojace bleskozvody s kovovými podperami sú inštalované na železobetónových základoch. Zvody pre takéto bleskozvody sú nosné konštrukcie. Na kovových a železobetónových konštrukciách vonkajších rozvádzačov sa spravidla inštalujú bleskozvody s kovovými nosnými časťami. Konštrukcia ich upevnenia je určená zvláštnosťami konštrukcie vonkajšieho rozvádzača, ku ktorému je bleskozvod pripevnený. Konštrukcia bleskozvodov inštalovaných na konštrukciách vonkajších rozvádzačov je zvyčajne oceľová rúra, často pozostávajúca z rúrok niekoľkých priemerov. Bleskozvody s výškou viac ako 5 m pri päte majú mriežkovú konštrukciu z uhlovej ocele. Potenciál na bleskozvode v okamihu výboja je určený závislosťou:

kde je impulzný odpor uzemnenia bleskozvodu 5-25 Ohm;

Bleskový prúd v dobre uzemnenom zariadení.

Potenciál bleskozvodu sa určuje:

kde je strmosť čela súčasnej vlny;

• - bod bleskozvodu vo výške objektu;
• - merná indukčnosť bleskozvodu.

Na výpočet minimálneho prípustného priblíženia objektu k bleskozvodu je možné vychádzať zo závislosti:

kde je prípustná sila impulzu elektrického poľa vo vzduchu, braná ako 500 kV / m.

Pokyny na ochranu pred prepätím odporúčajú, aby sa vzdialenosť k bleskozvodu rovnala:

Táto závislosť platí pre bleskový prúd rovný 150 kA, strmosť prúdu 32 kA / μsec a indukčnosť bleskozvodu 1,5 μH / m. Bez ohľadu na výsledky výpočtu musí byť vzdialenosť medzi objektom a bleskozvodom najmenej 6 metrov.

Bleskozvod trolejového vedenia. Hodnoty koeficientov k a z sa berú v závislosti od prípustnej pravdepodobnosti prieniku blesku do ochranného pásma. Pravdepodobnosť prieniku blesku do ochranného pásma sa rovná pomeru počtu úderov blesku do chránenej stavby k celkovému počtu úderov blesku do bleskozvodu a chránenej stavby. Ak je pravdepodobnosť prieniku blesku do ochrannej zóny 0,01, potom je koeficient 1 a s prípustnou pravdepodobnosťou 0,001, to znamená, že ochranné zóny trolejových drôtových bleskozvodov sú o niečo menšie ako ochranné zóny prútových bleskozvodov. . Tvar ochranného pásma dvoch rovnobežných trolejových bleskozvodov s výškou do 30 m. Vonkajšie hranice ochranného pásma každého drôtu sa určujú rovnako ako pre jeden trolejový bleskozvod. V závislosti od konštrukcie podpier je možné použiť jeden alebo dva káble, pevne pripevnené ku kovovej podpere alebo k uzemňovacím kovovým svahom drevených podpier. Na ochranu kábla pred vyhorením bleskovým prúdom a na ovládanie uzemnenia sú podpery kábla vyrobené pomocou jedného závesného izolátora, ktorý je posunutý iskriskom. Účinnosť ochrany kábla je tým vyššia, čím menší je uhol, ktorý zviera vertikála prechádzajúca káblom a líniou spájajúcou kábel s krajným vodičom. Tento uhol sa nazýva bezpečnostný uhol, pričom jeho hodnota je v rozsahu

Ochranné pásmo dvoch trolejových hromozvodov s výškou viac ako 30 m Spôsob vybudovania ochranného pásma je pre tento prípad rovnaký ako pre trolejové hromozvody výšky do 30 m, ale vo vzdialenosti od vrchu. , zóna je skrátená rovnakým spôsobom ako v prípade bleskozvodov s jedným trolejovým vodičom. Šírka ochrannej zóny, s výnimkou priameho poškodenia drôtov na úrovni výšky ich zavesenia, je určená závislosťou:

Táto závislosť platí pre výšku zavesenia kábla 30 m a menej.

Príčiny vznietenia komponentov

1.4. Pravdepodobné posúdenie požiarne nebezpečných porúch elektrických zariadení

1.5. Nebezpečenstvo požiaru komponentov elektrických zariadení

Kapitola 2

Normatívne hodnotenie tried zón s nebezpečenstvom výbuchu a požiaru a ich veľkosti

Analytické hodnotenie tried zón s nebezpečenstvom výbuchu a požiaru a ich veľkosti

2.2. Klasifikácia výbušných zmesí do skupín a kategórií

2.3. Elektrické zariadenia v nevýbušnom prevedení Klasifikácia elektrických zariadení v nevýbušnom prevedení

Elektrické zariadenia v nevýbušnom prevedení s typom ochrany "nehorľavý kryt"

Elektrické zariadenia v nevýbušnom prevedení s typom ochrany "e" (zvýšená spoľahlivosť proti výbuchu)

Elektrické zariadenia v nevýbušnom prevedení s typom ochrany "samozrejme bezpečný elektrický obvod"

Elektrické zariadenie v nevýbušnom prevedení s typom ochrany "olejová náplň plášťa živými časťami"

Elektrické zariadenie v nevýbušnom prevedení s typom ochrany „plnenie alebo čistenie krytu pod nadmerným tlakom“

Nevýbušné elektrické zariadenie s typom ochrany "kremenná výplň plášťa"

Elektrické zariadenia v nevýbušnom prevedení so špeciálnym typom ochrany proti výbuchu

2.4. Označenie elektrických zariadení v nevýbušnom prevedení

2.5. Cudzie elektrické zariadenia odolné voči výbuchu

2.6. Vlastnosti výberu, inštalácie, prevádzky a opravy elektrických zariadení v nevýbušnom prevedení

2.7. Vlastnosti výberu, inštalácie a prevádzky elektrických zariadení v priestoroch s nebezpečenstvom požiaru a miestnostiach s normálnym prostredím

2.8. Kontrola požiarneho stavu elektrických inštalácií

Kapitola 3 ochranné zariadenia v elektrických inštaláciách

3.1. Poistky Princíp konštrukcie a činnosti poistiek

Ochranná charakteristika poistky

Spôsoby zlepšenia ochranných vlastností poistiek

Typy poistiek pre inštalácie s napätím do 1000 V

3.2. Ističe (stroje)

Zariadenie a princíp činnosti nie vysokorýchlostných strojov

Ochranné vlastnosti strojov

Typy automatických strojov

3.3. Tepelné relé

3.4. Výber ochranných zariadení

Požiadavky na ochranné zariadenia

Iav.El.M 1,25 Imax;

Ikz (k) / In. Heat 6;

Ikz (k) / In. Heat 3.

Selektivita (selektivita) ochranných zariadení

Výber miest na inštaláciu ochranných zariadení v závislosti od podmienok požiarnej bezpečnosti a technických podmienok

3.5. Zariadenie na zvyškový prúd (ouzo)

Kapitola 4 požiarna bezpečnosť a metódy výpočtu pre elektrické siete

4.1. Ohrev vodičov elektrickým prúdom

4.2. Prípustné zaťaženie vykurovacích vodičov

4.3. Nebezpečenstvo požiaru skratu v elektrických sieťach

4.4. Požiarna ochrana elektrických sietí pri projektovaní

Výpočet sietí podľa vykurovacích podmienok. Výber ochranných zariadení

Výpočet siete pre stratu napätia

4.5. Protipožiarna ochrana elektrických sietí počas inštalácie a prevádzky

4.6. Prevencia požiarov na vstupoch elektrických sietí v budovách a konštrukciách objektov agropriemyselného komplexu

Kapitola 5 elektromotory, transformátory a ovládacie zariadenia

5.1. Všeobecné informácie o elektromotoroch

5.2. Núdzové požiarne nebezpečné režimy prevádzky elektromotorov

5.3. Nebezpečenstvo požiaru transformátorov

5.4. Zníženie nebezpečenstva požiaru elektrickej izolácie vinutí elektromotorov a transformátorov

5.5. Nebezpečenstvo požiaru elektrických ovládacích zariadení

Kapitola 6 inštalácie elektrického osvetlenia

6.2. Osvetľovacie zariadenia a svietidlá

6.3. Systémy a typy elektrického osvetlenia

6.4. Výpočet elektrického osvetlenia

6.5. Nebezpečenstvo požiaru svietidiel

6.6. Zabránenie požiaru z osvetľovacích zariadení

Kapitola 7 uzemnenie a uzemnenie v elektrických inštaláciách s napätím do 1000 V

7.1. Nebezpečenstvo úrazu elektrickým prúdom

7.2. Uzemnenie a neutralizácia elektrických inštalácií ako elektrických a požiarnych bezpečnostných zariadení

7.3. Uzemnenie a uzemňovacie zariadenie

7.4. Výpočet uzemňovacích zariadení

7.5. Ochranné uzemnenie a neutralizácia v nebezpečných priestoroch

7.6. Obsluha a testovanie uzemňovacích zariadení

Kapitola 8 ochrana pred bleskom

8.1. Blesk a jeho vlastnosti

8.2. Nebezpečenstvo požiaru a výbuchu blesku

Účinky priameho úderu blesku

Sekundárne účinky blesku

8.3. Klasifikácia budov a stavieb podľa zariadenia na ochranu pred bleskom Kategórie ochrany pred bleskom

Povinnosť zariadenia na ochranu pred bleskom

Požiadavky na zariadenia na ochranu pred bleskom

8.4. Bleskozvody

Konštrukčná realizácia bleskozvodov

Zóny ochrany pred bleskom

8.5. Ochrana budov a stavieb pred priamym úderom blesku Ochrana budov a stavieb I. kategórie

Ochrana budov a stavieb II. kategórie

Ochrana výbušných vonkajších technologických zariadení a otvorených skladov

Ochrana budov a stavieb III. kategórie

8.6. Ochrana budov a stavieb pred sekundárnymi účinkami blesku

8.7. Obsluha zariadení na ochranu pred bleskom Testovanie a uvádzanie zariadení na ochranu pred bleskom do prevádzky

Monitorovanie stavu a údržba zariadení na ochranu pred bleskom

Kapitola 9 ochrana výbušného priemyslu pred výbojmi statickej elektriny

9.1. Všeobecné pojmy elektrifikácia

9.2. Horľavosť iskier statickej elektriny a jej fyziologický účinok na ľudský organizmus

9.3. Prístroje na meranie parametrov statickej elektriny

9.4. Spôsoby, ako eliminovať riziká statickej elektriny

Uzemnenie

Zníženie objemového a povrchového elektrického odporu

Ionizácia vzduchu

Ďalšie spôsoby, ako zmierniť nebezpečenstvo statickej elektriny

9.5. Obsluha ESD ochranných zariadení

Kapitola 10 technická a ekonomická efektívnosť riešení požiarnej ochrany elektroinštalácie, ochrany pred bleskom a ochrany pred statickou elektrinou

Aplikácie

Technické údaje poistky

Technické údaje automatických strojov série a3100

Technické vlastnosti automatických strojov a3713b

Technické údaje automatov typu ap-50 s kombinovanou spúšťou na striedavý prúd

Technické vlastnosti automatických strojov série VA

Technické parametre jednopólových ističov série ae1000 a trojpólových ističov série ae200

Technické údaje magnetických štartérov série PME a PA

Prípustná strata napätia v osvetľovacích a energetických sieťach

Hodnota koeficientu c na určenie (podľa zjednodušeného vzorca) prierezov vodičov a strát napätia v elektrických rozvodoch

Koeficienty použitia zvislých uzemňovačov ηv a vodorovných spojovacích pásikov ηg

Zoznam noriem pre elektrické zariadenia v nevýbušnom prevedení

Literatúra

129366, Moskva, ul. B. Galuškina, 4

8.4. Bleskozvody

Prostriedkom ochrany pred priamym úderom blesku je bleskozvod - zariadenie určené na priamy kontakt s bleskozvodom a zvádzanie jeho prúdu do zeme.

Konštrukčná realizácia bleskozvodov

Budovy a stavby sú chránené pred priamym úderom bleskozvodom, z ktorých každý konštrukčne pozostáva z bleskozvodu, ktorý priamo vníma úder blesku, zvodu, ktorý spája bleskozvod so zemnou elektródou a uzemňovacej elektródy, cez ktorú prúdi bleskový prúd. tečie do zeme. Vertikálna konštrukcia (stĺp, stožiar) alebo časť konštrukcie určená na zabezpečenie vzduchového terminálu a zvodu sa nazýva podpera bleskozvodu.

Podpery tyčových a trolejových bleskozvodov, samostatne stojace aj inštalované na chránenom objekte, môžu byť drevené, kovové a železobetónové (obr. 8.9).

Drevená podpera zvyčajne pozostáva z hlavného stojana a nevlastných synov vyrobených z dreva alebo železobetónu (uprednostňuje sa druhý). Drevené časti, najmä podzemné, sú antiseptické. Výška takéhoto bleskozvodu zriedka presahuje 25 m. Podpera je zakopaná v zemi v 0,1 – 0,2 svojej plnej výšky, v závislosti od terénu. Na podpery sa používa ihličnaté drevo (borovica, smrekovec, smrek, jedľa). Priemer guľatiny v hornom ráme musí byť minimálne 100 mm.

Podpery s výškou viac ako 8-10 m sa vykonávajú na jednom alebo dvoch nevlastných synoch (obrázok 8.9, a), ktorého výška závisí od výšky bleskozvodu. Na zvýšenie životnosti drevených podpier sa odporúča použiť železobetónové nevlastné syny, najmä v pôdach, kde je proces rozpadu najintenzívnejší (v hlinitách). Železobetónové nevlastné deti sú vyrobené z betónu triedy nie nižšej ako M200, vystuženej okrúhlou oceľou triedy St 3 alebo St 5. V priemere môžu byť nevlastné deti obdĺžnikové I-nosníky, okrúhle a iné časti.

Ryža. 8.9. Konštrukcie tyčových bleskozvodov a bleskozvodov:

a- na drevenej podložke; b- kovová mriežka typu M-25; v- na železobetónovej podpere; G- bleskozvod vyrobený z kovových rúrok inštalovaný na streche; 1 - podpora (regál); 2 - bleskozvod; 3 - opierka nôh; 4 - vodič (zostup); 5 - príruba; 6 - chlapská línia

Kovová podpera pre bleskozvod s výškou 20-75 m (obr. 8.9, b) sa najčastejšie vykonávajú vo forme tuhej priehradovej konštrukcie. Je inštalovaný na štyroch železobetónových stupačkách, na vrchu je privarený bleskozvod a chránený pred koróziou bežným náterom. Takýto bleskozvod nevyžaduje špeciálny zvod, pretože sám dobre vedie prúd.

Železobetónové podpery môže mať rôzne tvary (obr. 8.9, v), výstuž v nich je čiastočne alebo úplne predpätá. Betón možno vibrovať alebo odstreďovať. Bleskozvod je inštalovaný v hornej časti podpery a pripojený k zvodu, ktorý je položený pozdĺž podpery. V niektorých prípadoch je bleskozvod spojený s armatúrami používanými ako zvod. Ale práve tieto miesta sa často ukážu ako nespoľahlivé, pretože je potrebné buď vytiahnutie časti výstuže von, alebo prechod spojovacích vodičov do nej. V týchto oblastiach sa postupne začína ničenie, najmä v pobrežných oblastiach morí. Železobetónové podpery sú nákladovo efektívnejšie, ľahšie ovládateľné a trvanlivé. Podpery tyčových bleskozvodov by mali byť navrhnuté na mechanickú pevnosť ako samostatne stojace konštrukcie a podpery bleskozvodov s trolejovým vedením - berúc do úvahy napätie kábla a vplyv zaťaženia vetrom a ľadom naň.

Bleskozvody inštalované na konštrukcii sú rozdelené na stena a strešná krytina... Prvé sa používajú častejšie, ich bleskozvody sú vyrobené z rúrkovej alebo uhlovej ocele a upevnené pomocou konzol, svoriek alebo konzol. Strešné bleskozvody (obr. 8.9, G) sú najčastejšie vyrobené z rúrok rôznych priemerov a vybavené prírubami na upevnenie na strechu pomocou skrutiek. Dodatočná stabilita je dosiahnutá kotveným oceľovým pásom alebo uhlovou oceľou. Výška takýchto bleskozvodov sa pohybuje od 5 do 10 m. Kmene stromov rastúcich v blízkosti chránených budov a stavieb môžu slúžiť ako podpery pre tyčové bleskozvody. Okrem toho, ak sa strom nachádza vo vzdialenosti menšej ako 5 m od budov a stavieb III, IV a V stupňa požiarnej odolnosti (II. a III. kategória ochrany pred bleskom), potom je potrebné položiť zvod pozdĺž múru chránenej budovy proti kmeňu a pod zemou napojiť na zemnú elektródu alebo z bleskozvodu.preniesť na iný strom,na samostatný stojan,viac ako 5m od budovy.ak strom nie je vysoký,tak stĺpik s bleskozvodom je na ňom inštalovaný, čím sa znižujú náklady na ochranu pred bleskom. Okrem toho stromy poskytujú dodatočné tienenie pred nabitým mrakom.

Pre trolejové hromozvody môžete použiť rovnaké podpery, niekedy je však potrebné zvýšiť ich stabilitu kotevnými drôtmi alebo vzperami. Výber toho či onoho nosného materiálu je určený predovšetkým požadovanou výškou bleskozvodov, vypočítaným mechanickým zaťažením, ako aj ekonomickými úvahami. Do úvahy treba brať aj ich kombináciu s architektúrou chráneného objektu, klimatickými podmienkami.

Bleskozvody tyč, kábel a vo forme pletiva priamo vnímať priamy úder blesku a musí odolávať jeho tepelným a dynamickým účinkom, byť spoľahlivý v prevádzke.

Tyčové bleskozvody sú vyrobené z potiahnutej antikoróznej ochrany (pozinkovanie, pocínovanie, lakovanie) kruhovej a uhlovej ocele alebo z nekvalitných vodovodných a plynových potrubí. Koniec potrubia je sploštený alebo bezpečne uzavretý kovovou zátkou. Najmenší prierez bleskozvodu by mal byť 100 mm 2 (umožňuje to odolávať tepelným a dynamickým účinkom bleskového prúdu) a dĺžka by mala byť najmenej 200 mm.

Ako bleskozvody možno použiť dymové, výfukové a iné kovové potrubia objektu, deflektory (ak nevypúšťajú horľavé výpary a plyny), strešné krytiny a iné kovové prvky konštrukcií.

Bleskozvody sa používajú aj vo forme pletiva zváraného z kruhovej ocele s priemerom 6-8 mm alebo pásovej ocele s prierezom minimálne 48 mm 2, uloženej na streche pod hydroizoláciu alebo tepelnú izoláciu (ak sú ohňovzdorné). Nebude to brániť odtoku vody zo strechy a odstraňovaniu snehu. Rozstup buniek je 66 m pre budovy kategórie II a pre budovy III - 1212 m.

Ukladanie mriežok je však racionálne iba v budovách s horizontálnymi strechami, kde blesk zasiahne ktorúkoľvek z ich častí s rovnakou pravdepodobnosťou. Pri veľkých sklonoch strechy sú blesky s najväčšou pravdepodobnosťou blízko jej hrebeňa a v týchto oblastiach položenie pletiva po celej ploche strechy povedie k neoprávneným nákladom na kov. V tomto prípade je ekonomickejšia inštalácia tyčových alebo trolejových bleskozvodov, ktorých ochranné pásmo zahŕňa celý objekt. Z tohto dôvodu sa odporúča položiť sieťku na odvzdušnenie na nekovových strechách so sklonom nie väčším ako 1:8.

Niekedy sú vežovité prvky strechy vybavené bleskozvodmi spojenými so sieťou pomocou zvárania. Na stromoch môže vyčnievajúci koniec zvodu vo forme slučky v oblasti do 400 mm od horného bodu slúžiť ako bleskozvod. Drôtový bleskozvod je vyrobený z oceľového viacžilového a len pozinkovaného drôtu s priemerom do 7 mm (prierez min. 35 mm 2).

Dolné vodiče bleskozvody sa používajú na pripojenie bleskozvodov k zemným elektródam vyrobeným z ocele ľubovoľného profilu. Sú navrhnuté tak, aby preniesli plný bleskový prúd bez porúch a výrazného prehriatia. Mali by byť pozinkované, pocínované alebo natreté, aby sa zabránilo korózii. Neodporúča sa používať viacžilový oceľový kábel, ak každý prameň nie je pozinkovaný. Najmenší prierez spodných vodičov vyrobených z uhlovej a pásovej ocele a umiestnených mimo konštrukcie na vzduchu je 48 mm 2, pre tie, ktoré sú umiestnené vo vnútri - 24 mm 2 a kruhové zvody by mali mať najmenší priemer 6 mm. Zvodiče môžu byť výstužou železobetónových konštrukcií, vedenia výťahov, požiarnych schodísk, vodovodných, drenážnych a kanalizačných potrubí, stĺpov, stien nádrží, elektricky spoľahlivo prepojené po celej dĺžke.

S Spoje zvodov, špeciálne a prirodzené, musia byť zvárané (prekrývajúce sa). Ich počet musí byť výrazne obmedzený. Skrutkové spoje sú povolené len pri objektoch s III.kategóriou bleskozvodov a vtedy sa nenatierajú, ale pocínujú. Dolné vodiče sú spojené s uzemňovacími elektródami iba zváraním a kontaktná plocha je vo všetkých prípadoch najmenej dve plochy prierezu dielov a dĺžka je približne šesť priemerov drôtu alebo dvojnásobok šírky pásu alebo rohovej police. Ak sú zvody pripojené k samostatným uzemňovačom a sú navzájom elektricky prepojené, potom je vo výške asi 1,5 m od zemského povrchu nainštalovaná spoľahlivá skrutková svorka, ktorá umožňuje odpojenie zvodu na ovládanie uzemnenia. prepínač (obrázok 8.10). Zvody z bleskozvodov sú uložené najkratšou cestou k systému zemných elektród. Musia byť umiestnené v takej vzdialenosti od vchodov do budov, aby s nimi ľudia nemohli prísť do kontaktu. Je potrebné vyhnúť sa ostrým rohom a najmä slučkám v spodnom vodiči, pretože významné elektrodynamické sily pri vysokých bleskových prúdoch ho môžu v týchto oblastiach zlomiť alebo spôsobiť prekrytie iskier medzi najbližšími bodmi slučky. Kovové strešné krytiny, kanály a potrubia je možné pripojiť k zvodom pomocou svoriek (obr. 8.11).

Uzemňovacie zariadenia sú najdôležitejším prvkom v komplexe prostriedkov na zabezpečenie ochrany objektov pred priamym úderom blesku, znosom vysokých potenciálov prostredníctvom komunikácie a elektrostatickej indukcie. Ich hlavnou súčasťou sú samotné uzemňovacie vodiče, ktoré sú v celkom dobre vodivom prostredí.

Uzemňovač ochrany pred bleskom- jeden alebo viac vodičov uložených v zemi, určených na odvádzanie bleskových prúdov do zeme alebo na obmedzenie prepätí vznikajúcich na kovových puzdrách, komunikáciách v prípade blízkych výbojov blesku. Oni sú slobodný(jednoduché) alebo zložité (kombinované). Medzi prvé patria rúry, elektródy z kruhovej, pásovej, uhlovej a plechovej ocele, železobetónové stupačky a pilóty a zložité sú tvorené z kombinácií jednoduchých. Single sa delia na zamerané a predĺžené. V prvom prípade sa potenciál prakticky nemení na dĺžku, v druhom sa potenciály začiatku a konca navzájom líšia v dôsledku veľkej dĺžky elektród, ich malého prierezu, vysokého odporu materiálov, resp. vysoká vodivosť pôdy.

Ryža. 8.11. Svorka na pripojenie plochého ( a) a okrúhle ( b) zvody na kovovú strechu:

1 - spodný vodič; 2 - strecha; 3 - olovené tesnenie; 4 - oceľový plech; 5 - doska s privareným vodičom

Ešte rozlišovať umelé a prirodzené uzemňovače.

Umelé uzemňovače - špeciálne uložené v zemných obrysoch z pásovej alebo kruhovej ocele, sústredené konštrukcie pozostávajúce z vertikálnych a horizontálnych vodičov.

Prirodzené uzemňovače - kovové a železobetónové konštrukcie budov a konštrukcií uložených v zemi.

Uzemňovače môžu byť povrchný a do hĺbky... Tieto sú zvyčajne vyrobené z kruhovej alebo pásovej ocele a uložené v hlbokých jamách alebo výkopoch, najčastejšie pozdĺž obvodu základu, ak základ nemožno použiť ako prirodzenú uzemňovaciu elektródu. Nakoniec existujú vertikálne zemné elektródy (zvyčajne tyče vyrobené z kruhovej alebo uhlovej ocele a rúrok, železobetónové stupačky a pilóty zarazené do zeme, menej často - oceľové kruhové tyče zaskrutkované do zeme) a horizontálne, vyrobené z akejkoľvek profilovej ocele, zapustené plytko do zeme.

Vertikálne uzemňovače sú účinnejšie, pretože väčšina z nich je umiestnená vo vlhkých a menej zamrznutých vrstvách pôdy. Ich dĺžka sa odoberá od 2 do 5 m a používa sa v ílovitých alebo zmiešaných pôdach so špecifickým odporom  menším ako 300 Ohmm a pri relatívne vysokej hladine podzemnej vody. Ak majú horné vrstvy pôdy vysoké  a táto úroveň je nízka, potom sa dĺžka elektród zväčší na 4-6 m. Najbežnejšie a najpohodlnejšie uzemňovače sú vyrobené z kruhovej ocele s priemerom 12-30 mm, hranaté so šírkou police 40-50 mm, hrúbkou aspoň 4 mm a rúrkami (najčastejšie neštandardné alebo nevhodné na ďalšie použitie podľa určenia) s vonkajším priemerom 25-60 mm a hrúbkou steny aspoň 3,5 mm . Horný koniec vertikálnych uzemňovacích elektród sa nachádza 0,5-1 m od povrchu zeme.Na tejto úrovni je vysychanie alebo zmrazovanie pôdy ťažké.

Horizontálne uzemňovacie elektródy sa používajú v pôdach s dlhodobo vlhkými hornými vrstvami, kde je ťažké zatĺcť vertikálne elektródy (horský terén, oblasti permafrostu). Ak má pôda zlú vodivosť (piesok), potom je priekopa pre horizontálne uzemňovacie elektródy naplnená inou pôdou oplodnenou soľami alebo ich roztokmi. Pre elektródy sa používa prevažne pásová oceľ s prierezom najmenej 160 mm 2 (40 - 4 mm) a menej často kruhová oceľ ekvivalentného prierezu. Elektródy sú uložené do hĺbky 0,6-0,8 m vo forme jedného alebo niekoľkých symetrických lúčov, pričom dĺžka každého z nich, počítaná od spodného vodiča, zvyčajne nepresahuje 25-30 m. Čím väčší je odpor pôdy, čím väčšia je dĺžka lúča a ich počet ... Elektródy akéhokoľvek typu sú spojené medzi sebou a so spodnými vodičmi iba zváraním.

Konštrukcia uzemňovača závisí od typu bleskozvodu, t.j. voľne stojace alebo namontované na budove.

Pri voľne stojacich bleskozvodoch prijateľné, bez výpočtu ich impulznej odolnosti voči šíreniu bleskového prúdu r a sú typické konštrukcie uzemňovacích elektród, uvedené v tabuľke. 8.1 (pozri tiež).

Keď je bleskozvod umiestnený na chránenej budove, odporúča sa široko používať železobetónové základy budov a konštrukcií ako uzemňovacie elektródy.

Tabuľka 8.1

	Uzemňovač		Rozmery, m
	Železobetónová podnožka		a 1.8 b 0,4 l 2.2
	Železobetónová pilóta		d= 0,250,4 l 5
	Oceľová dvojtyč: pás s priemerom 404 mm, tyče d= 1020 mm		t 0,5 l= 35 c= 35
	Oceľová trojtyč: pás tyčí s priemerom 40 x 4 mm d = 10  20 mm		t 0,5 l= 35

Kovové a železobetónové konštrukcie budov I. kategórie zariadením na ochranu pred bleskom možno použiť len na ochranné uzemnenie elektrických inštalácií a ochranu pred sekundárnymi účinkami blesku. Pre budovy kategórie II a III sa na ochranu pred priamym úderom blesku používajú aj kovové a železobetónové konštrukcie. Zariadenie na ochranu pred bleskom pre budovy zo železobetónu obsahuje sieťovinu vzduchového terminálu privarenú k výstuži všetkých stĺpov. Bleskový prúd cez ňu vstupuje do výstuže stĺpov, potom steká dolu do výstuže základu a cez ochrannú vrstvu betónu do zeme.

Základom použitia výstuže železobetónových základov ako uzemňovacích vodičov sú vlastnosti betónu vo vlhkom stave, aby mal vodivosť porovnateľnú s vodivosťou pôdy obklopujúcej základ. Zároveň sú splnené podmienky na zachovanie únosnosti stavby a sú vylúčené podmienky na deštrukciu výstužných prútov a betónu elektrickou koróziou, čo je zabezpečené poklesom prúdovej hustoty stekajúcej z výstuže základu a obmedzením jeho prietoku betónom v nadzemných konštrukciách. Tieto opatrenia zahŕňajú zjednotenie všetkých železobetónových (alebo kovových) konštrukcií do jedného systému, spojenie zváraním všetkých prvkov výstužnej klietky a vytvorenie súvislého elektrického obvodu pozdĺž výstuže.

Bitúmenové a bitúmenovo-latexové nátery základov nie sú prekážkou ich použitia ako uzemňovacích vodičov.

V stredne a vysoko agresívnych pôdach, kde sa ochrana železobetónu pred koróziou vykonáva pomocou epoxidových a iných polymérnych povlakov, ako aj s vlhkosťou pôdy menšou ako 3%, nie je dovolené používať železobetónové základy ako zemné elektródy.

Pri použití ako uzemňovacie zariadenia musia všetky prvky kovových a železobetónových konštrukcií (základy, stĺpy, priehradové nosníky, krokvy, podkrokvové a žeriavové nosníky) tvoriť súvislý elektrický obvod pre kov a železobetónové prvky (stĺpy) musia navyše poskytovať zabudované diely (výrobky) na pripojenie elektrických a technologických zariadení.

Je povolené používať všetky uzemňovacie elektródy elektrických inštalácií odporúčané PUE ako uzemňovacie elektródy na ochranu pred bleskom, s výnimkou neutrálnych vodičov nadzemných elektrických vedení s napätím do 1 kV.

Štandardizácia uzemňovacích elektród ochrany pred bleskom. Prístup prijatý v pokynoch na štandardizáciu a výber zemných elektród na ochranu budov a stavieb pred bleskom zohľadňuje, že jedným z účinných spôsobov obmedzenia bleskových prepätí v obvode bleskozvodu, ako aj na kovových konštrukciách a zariadeniach elektrární. cieľom je zabezpečiť nízku odolnosť zemných elektród proti šíreniu bleskových prúdov v zemi. Preto pri výbere ochrany pred bleskom odpor uzemňovacej elektródy alebo jej ďalšie charakteristiky súvisiace s jej odolnosťou podliehajú štandardizácii.

Pred zavedením do regulačnej praxe pre ochranu pred bleskom uzemňovacie vodiče, impulz r a odolnosť proti šíreniu bleskových prúdov: jeho maximálna prípustná hodnota bola stanovená na 10 Ohm pre budovy a stavby kategórie I a II a 20 Ohm pre budovy a stavby III kategórie. Zároveň bolo povolené zvýšiť impulzný odpor až na 40 Ohm v pôdach s rezistivitou nad 500 Ohmm pri súčasnom odstránení bleskozvodov z objektov I. kategórie na vzdialenosť, ktorá zaručuje proti prierazu vzduchu a v zemi. Pre vonkajšie inštalácie sa predpokladalo, že maximálny povolený impulzný odpor nie je väčší ako 50 Ohm.

Impulzný odpor uzemňovacej elektródy je kvantitatívna charakteristika zložitých fyzikálnych procesov pri šírení bleskových prúdov v zemi. Jeho hodnota sa líši od odporu uzemňovacej elektródy pri šírení priemyselných frekvenčných prúdov a závisí od viacerých parametrov bleskového prúdu (amplitúda, strmosť, dĺžka čela), pohybujúcich sa v širokých medziach. S nárastom bleskového prúdu klesá impulzný odpor uzemňovacej elektródy a v možnom intervale, rozloženie bleskových prúdov (od jednotiek po stovky kiloampérov), môže jeho hodnota klesnúť 2-5 krát.

Keďže pri navrhovaní uzemňovacej elektródy nie je možné predpovedať hodnoty bleskových prúdov, ktoré sa ňou budú šíriť, nie je možné vopred odhadnúť zodpovedajúce hodnoty impulzných odporov. Berúc do úvahy tieto podmienky, rozdelenie uzemňovacích elektród podľa ich impulzného odporu má zjavné nevýhody. Špecifické konštrukcie (pozri tabuľku 8.1) je rozumnejšie voliť podľa nasledujúcej podmienky: impulzné odpory zemných elektród v celom možnom rozsahu bleskových prúdov by nemali presiahnuť stanovené maximálne prípustné hodnoty.

Takéto rozdelenie bolo prijaté v pokynoch, kde sa pre množstvo typických štruktúr zemných elektród (pozri tabuľku 8.1) vypočítali impulzné odpory pri kolísaní bleskových prúdov od 5 do 100 kA a na základe výsledkov výpočtov sa určil výber uzemnenia. elektródy, ktoré spĺňajú akceptované podmienky.

Najbežnejšie a odporúčané konštrukcie pre zemné elektródy sú železobetónové základy. Sú na ne kladené ďalšie požiadavky - vylúčenie mechanického zničenia betónu pri šírení bleskových prúdov cez základ. Štúdie ukázali, že železobetónové konštrukcie dokážu odolať vysokým hustotám bleskových prúdov šíriacich sa pozdĺž výstuže, čo súvisí s krátkym trvaním tohto šírenia. Takže jednotlivé železobetónové základy (pilóty s dĺžkou najmenej 5 alebo stupačky s dĺžkou najmenej 2 m) sú schopné odolať bleskovým prúdom až do 100 kA bez zničenia. Preto v tabuľke. 8.1 sú špecifikované prípustné rozmery jednotlivých železobetónových zemných elektród. Pri veľkých základoch s príslušne väčšou výstužnou plochou je pre prípadné bleskové prúdy nepravdepodobná prúdová hustota nebezpečná pre deštrukciu betónu.

Štandardizácia parametrov zemných elektród podľa ich štandardných prevedení má množstvo výhod: zodpovedá zjednoteniu železobetónových základov prijatých v stavebnej praxi, berúc do úvahy ich široké využitie ako prirodzených zemných elektród; pri výbere ochrany pred bleskom nie je potrebné vykonávať výpočty impulzných odporov zemných elektród, čo znižuje náklady a množstvo projekčných prác.

Nebezpečenstvo poranenia bleskom. Keď sa prúd šíri z uzemňovacej elektródy alebo z akéhokoľvek iného podzemného kovového predmetu, v pôde sa vytvára potenciálne (elektrické) pole. Rozloženie potenciálu na zemskom povrchu, keď bleskový prúd preteká trubicovým systémom uzemňovacej elektródy, je znázornené na obr. 8.12. Závisí od geometrických rozmerov elektródy, spôsobu jej inštalácie, ale nezávisí od elektrických vlastností homogénnej pôdy. V malých vzdialenostiach od osi potrubia sa potenciál prudko znižuje, po ktorom sa pokles stáva hladším. Verte, že v diaľke X viac ako 20 l potenciál na zemskom povrchu je nulový. Najväčší potenciál sa objavuje na samotnej uzemňovacej elektróde a rovná sa
.

Ryža. 8.12. Zmena potenciálu na povrchu zeme pri uzemňovacej elektróde pri šírení bleskového prúdu

Ak je v blízkosti uzemňovacej elektródy osoba a vzdialenosť medzi jej nohami je rovná S, potom je vystavený skokovému napätiu U w, rovný potenciálnemu rozdielu U 1 a U 2 v bodoch 1 a 2 kde sú nohy. To môže byť život ohrozujúce. Ešte nebezpečnejšie je, ak je jedna noha priamo na uzemňovacej elektróde alebo sa človek dotkne uzemňovacej elektródy. Potom je vystavený väčšiemu potenciálnemu rozdielu rovnajúcemu sa U m - U 3 a nazývané dotykové napätie U atď .

Zníženie krokového napätia a dotykového napätia možno dosiahnuť znížením odporu r a na hodnotu pod 10 Ohm, čo je dosť ťažké, a použitie paralelne zapojených prídavných elektród, ktoré vyrovnávajú potenciál vo vnútri a mimo uzemňovacieho obvodu. Racionálnym rozložením vertikálnych uzemňovacích elektród umiestnených pozdĺž obrysu alebo nosníkov a horizontálnych elektród, ktoré ich spájajú, je možné dosiahnuť bezpečné rozloženie potenciálu v akomkoľvek smere od miesta pripojenia zvodu. Pre bezpečnosť sa odporúča oplotenie alebo počas búrky držať osoby od uzemňovacích elektród bližšie ako 5 m, umiestniť tieto uzemňovacie elektródy ďalej od ciest, chodníkov, alebo ich umiestniť pod asfaltový chodník.