Заземление и молниезащита на zandz.ru. ИНСТРУКЦИЯ ПО УСТРОЙСТВУ МОЛНИЕЗАЩИТЫ ЗДАНИЙ, СООРУЖЕНИЙ И ПРОМЫШЛЕННЫХ .
Это «Инструкция по молниезащите зданий и сооружений» РД . СНиП РК 2-02-05-2009 Пожарная безопасность зданий и сооружений. СН РК 2.04–29–2005 Инструкция по устройству молниезащиты зданий и. СНиП РК 4.01-41-2006 Внутренний водопровод и канализация зданий. СН РК 2.04-29-2005 Инструкция по устройству молниезащиты зданий и. СО 1. 53- 3. 4. 2. Инструкция по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций. СОДЕРЖАНИЕ1. Термины и определения. Классификация зданий и сооружений по устройству молниезащиты. Параметры токов молнии. ЗАЩИТА ОТ ПРЯМЫХ УДАРОВ МОЛНИИ3. Комплекс средств молниезащиты. Внешняя молниезащитная система. ЗАЩИТА ОТ ВТОРИЧНЫХ ВОЗДЕЙСТВИЙ МОЛНИИ4. Инструкция по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций (далее - Инструкция) распространяется на все виды .Зоны защиты от воздействия молнии. Устройства защиты от перенапряжений. Защита оборудования в существующих зданиях. РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ЭКСПЛУАТАЦИОННО- ТЕХНИЧЕСКОЙ ДОКУМЕНТАЦИИ, ПОРЯДКУ ПРИЕМКИ В ЭКСПЛУАТАЦИЮ И ЭКСПЛУАТАЦИИ УСТРОЙСТВ МОЛНИЕЗАЩИТЫ. МИНИСТЕРСТВО ЭНЕРГЕТИКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИУТВЕРЖДЕНОприказом Минэнерго Россииот 3. ВВЕДЕНИЕИнструкция по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций (далее - Инструкция) распространяется на все виды зданий, сооружений и промышленные коммуникации независимо от ведомственной принадлежности и формы собственности. Инструкция предназначена для использования при разработке проектов, строительстве, эксплуатации, а также при реконструкции зданий, сооружений и промышленных коммуникаций. В случае, когда требования отраслевых нормативных документов являются более жесткими, чем в настоящей Инструкции, при разработке молниезащиты рекомендуется выполнять отраслевые требования. Также рекомендуется поступать, когда предписания Инструкции нельзя совместить с технологическими особенностями защищаемого объекта. При этом используемые средства и методы молниезащиты выбираются исходя из условия обеспечения требуемой надежности. При разработке проектов зданий, сооружений и промышленных коммуникаций, помимо требований Инструкции, учитываются дополнительные требования к выполнению молниезащиты других действующих норм, правил, инструкций, государственных стандартов. При нормировании молниезащиты за исходное принято положение, что любое ее устройство не может предотвратить развитие молнии. Применение норматива при выборе молниезащиты существенно снижает риск ущерба от удара молнии. Тип и размещение устройств молниезащиты выбираются на стадии проектирования нового объекта, чтобы иметь возможность максимально использовать проводящие элементы последнего. Это облегчит разработку и исполнение устройств молниезащиты, совмещенных с самим зданием, позволит улучшить его эстетический вид, повысить эффективность молниезащиты, минимизировать ее стоимость и трудозатраты. Термины и определения. Удар молнии в землю - электрический разряд атмосферного происхождения между грозовым облаком и землей, состоящий из одного или нескольких импульсов тока. Точка поражения - точка, в которой молния соприкасается с землей, зданием или устройством молниезащиты. Удар молнии может иметь несколько точек поражения. Защищаемый объект - здание или сооружение, их часть или пространство, для которых выполнена молниезащита, отвечающая требованиям настоящего норматива. Устройство молниезащиты - система, позволяющая защитить здание или сооружение от воздействий молнии. Она включает в себя внешние и внутренние устройства. В частных случаях молниезащита может содержать только внешние или только внутренние устройства. Устройства защиты от прямых ударов молнии (молниеотводы) - комплекс, состоящий из молниеприемников, токоотводов и заземлителей. Устройства защиты от вторичных воздействий молнии - устройства, ограничивающие воздействия электрического и магнитного полей молнии. Устройства для выравнивания потенциалов - элементы устройств защиты, ограничивающие разность потенциалов, обусловленную растеканием тока молнии. Молниеприемник - часть молниеотвода, предназначенная для перехвата молний. Токоотвод (спуск) - часть молниеотвода, предназначенная для отвода тока молнии от молниеприемника к заземлителю. Заземляющее устройство - совокупность заземлителя и заземляющих проводников. Заземлитель - проводящая часть или совокупность соединенных между собой проводящих частей, находящихся в электрическом контакте с землей непосредственно или через проводящую среду. Заземляющий контур - заземляющий проводник в виде замкнутой петли вокруг здания в земле или на ее поверхности. Сопротивление заземляющего устройства - отношение напряжения на заземляющем устройстве к току, стекающему с заземлителя в землю. Напряжение на заземляющем устройстве - напряжение, возникающее при стекании тока с заземлителя в землю между точкой ввода тока в заземлитель и зоной нулевого потенциала. Соединенная между собой металлическая арматура - арматура железобетонных конструкций здания (сооружения), которая обеспечивает электрическую непрерывность. Опасное искрение - недопустимый электрический разряд внутри защищаемого объекта, вызванный ударом молнии. Безопасное расстояние - минимальное расстояние между двумя проводящими элементами вне или внутри защищаемого объекта, при котором между ними не может произойти опасного искрения. Устройство защиты от перенапряжений - устройство, предназначенное для ограничения перенапряжений между элементами защищаемого объекта (например, разрядник, нелинейный ограничитель перенапряжений или иное защитное устройство). Отдельно стоящий молниеотвод - молниеотвод, молниеприемники и токоотводы которого расположены таким образом, чтобы путь тока молнии не имел контакта с защищаемым объектом. Молниеотвод, установленный на защищаемом объекте - молниеотвод, молниеприемники и токоотводы которого расположены таким образом, что часть тока молнии может растекаться через защищаемый объект или его заземлитель. Зона защиты молниеотвода - пространство в окрестности молниеотвода заданной геометрии, отличающееся тем, что вероятность удара молнии в объект, целиком размещенный в его объеме, не превышает заданной величины. Допустимая вероятность прорыва молнии - предельно допустимая вероятность Р удара молнии в объект, защищаемый молниеотводами. Надежность защиты определяется как 1 - Р. Промышленные коммуникации - силовые и информационные кабели, проводящие трубопроводы, непроводящие трубопроводы с внутренней проводящей средой. Классификация зданий и сооружений по устройству молниезащиты. Классификация объектов определяется по опасности ударов молнии для самого объекта и его окружения. Непосредственное опасное воздействие молнии - это пожары, механические повреждения, травмы людей и животных, а также повреждения электрического и электронного оборудования. Последствиями удара молнии могут быть взрывы и выделение опасных продуктов - радиоактивных и ядовитых химических веществ, а также бактерий и вирусов. Удары молнии могут быть особо опасны для информационных систем, систем управления, контроля и электроснабжения. Для электронных устройств, установленных в объектах разного назначения, требуется специальная защита. Рассматриваемые объекты могут подразделяться на обычные и специальные. Обычные объекты - жилые и административные строения, а также здания и сооружения, высотой не более 6. Специальные объекты: объекты, представляющие опасность для непосредственного окружения; объекты, представляющие опасность для социальной и физической окружающей среды (объекты, которые при поражении молнией могут вызвать вредные биологические, химические и радиоактивные выбросы); прочие объекты, для которых может предусматриваться специальная молниезащита, например, строения высотой более 6. В табл. 2. 1 даны примеры разделения объектов на четыре класса. Таблица 2. 1. Примеры классификации объектов. Объект. Тип объекта. Последствия удара молнии. Обычный. Жилой дом. Отказ электроустановок, пожар и повреждение имущества. Обычно небольшое повреждение предметов, расположенных в месте удара молнии или задетых ее каналом. Ферма. Первоначально - пожар и занос опасного напряжения, затем - потеря электропитания с риском гибели животных из- за отказа электронной системы управления вентиляцией, подачи корма и т. Отказ системы пожарной сигнализации, вызывающий задержку противопожарных мероприятий. Банк; страховая компания; коммерческий офис. Отказ электроснабжения (например, освещения), способный вызвать панику. Отказ системы пожарной сигнализации, вызывающий задержку противопожарных мероприятий. Потери средств связи, сбои компьютеров с потерей данных. Больница; детский сад; дом для престарелых. Отказ электроснабжения (например, освещения), способный вызвать панику. Отказ системы пожарной сигнализации, вызывающий задержку противопожарных мероприятий. Потери средств связи, сбои компьютеров с потерей данных. Необходимость помощи тяжелобольным и неподвижным людям. Промышленные предприятия. Дополнительные последствия, зависящие от условий производства - от незначительных повреждений до больших ущербов из- за потерь продукции. Музеи и археологические памятники. Невосполнимая потеря культурных ценностей. Специальный с ограниченной опасностью. Средства связи; электростанции; пожароопасные производства. Недопустимое нарушение коммунального обслуживания (телекоммуникаций). Косвенная опасность пожара для соседних объектов. Специальный, представляющий опасность для непосредственного окружения. Нефтеперерабатывающие предприятия; заправочные станции; производства петард и фейерверков. Пожары и взрывы внутри объекта и в непосредственной близости. Специальный, опасный для экологии. Химический завод; атомная электростанция; биохимические фабрики и лаборатории. Пожар и нарушение работы оборудования с вредными последствиями для окружающей среды. При строительстве и реконструкции для каждого класса объектов требуется определить необходимые уровни надежности защиты от прямых ударов молнии (ПУМ). Например, для обычных объектов может быть предложено четыре уровня надежности защиты, указанные в табл. Таблица 2. 2. Уровни защиты от ПУМ для обычных объектов. Уровень защиты. Надежность защиты от ПУМI0,9. II0,9. 5III0,9. 0IV0,8. Для специальных объектов минимально допустимый уровень надежности защиты от ПУМ устанавливается в пределах 0,9- 0,9. ПУМ по согласованию с органами государственного контроля. По желанию заказчика в проект может быть заложен уровень надежности, превышающий предельно допустимый. Параметры токов молнии. Параметры токов молнии необходимы для расчета механических и термических воздействий, а также для нормирования средств защиты от электромагнитных воздействий. Классификация воздействий токов молнии. Для каждого уровня молниезащиты должны быть определены предельно допустимые параметры тока молнии. Данные, приведенные в нормативе, относятся к нисходящим и восходящим молниям. Соотношение полярностей разрядов молнии зависит от географического положения местности. В отсутствие местных данных принимают это соотношение равным 1. Механические и термические действия молнии обусловлены пиковым значением тока I, полным зарядом Qполн, зарядом в импульсе Qимп и удельной энергией W/R. Наибольшие значения этих параметров наблюдаются при положительных разрядах. Повреждения, вызванные индуцированными перенапряжениями, обусловлены крутизной фронта тока молнии. Крутизна оценивается в пределах 3. Наибольшее значение этого параметра наблюдается в последующих импульсах отрицательных разрядов. Параметры токов молнии, предлагаемые для нормирования средств защиты от прямых ударов молнии. Значения расчетных параметров для принятых в табл. Таблица 2. 3. Соответствие параметров тока молнии и уровней защиты. Параметр молнии. Уровень защиты. IIIIII, IVПиковое значение тока I, к. А2. 00. 15. 01. 00. Полный заряд Qполн, Кл. Заряд в импульсе Qимп, Кл. Удельная энергия W/R, к. Дж/Ом. 10. 00. 05. Средняя крутизна di/dt. А/мкс. 20. 01. 50. Плотность ударов молнии в землю. Плотность ударов молнии в землю, выраженная через число поражений 1 км. Если же плотность ударов молнии в землю Ng неизвестна, ее можно рассчитать по следующей формуле, 1/(км. Параметры токов молнии, предлагаемые для нормирования средств защиты от электромагнитных воздействий молнии. Кроме механических и термических воздействий ток молнии создает мощные импульсы электромагнитного излучения, которые могут быть причиной повреждения систем, включающих оборудование связи, управления, автоматики, вычислительные и информационные устройства и т. Эти сложные и дорогостоящие системы используются во многих отраслях производства и бизнеса. Их повреждение в результате удара молнии крайне нежелательно по соображениям безопасности, а также по экономическим соображениям. Удар молнии может содержать либо единственный импульс тока, либо состоять из последовательности импульсов, разделенных промежутками времени, за которые протекает слабый сопровождающий ток. Параметры импульса тока первого компонента существенно отличаются от характеристик импульсов последующих компонентов. Ниже приводятся данные, характеризующие расчетные параметры импульсов тока первого и последующих импульсов (табл. Таблица 2. 4. Параметры первого импульса тока молнии. Параметр тока. Уровень защиты. IIIIII, IVМаксимум тока I, к. А2. 00. 15. 01. 00. Длительность фронта T1, мкс. Время полуспада Т2, мкс. Заряд в импульсе Qсум*, Кл. Удельная энергия в импульсе W/R**, МДж/Ом. Таблица 2. 7. Значения параметров для расчета формы импульса тока молнии. Параметр. Первый импульс. Последующий импульс. Уровень защиты. Уровень защиты. IIIIII, IVIIIIII, IVI, к. А2. 00. 15. 01. 00. ЗАЩИТА ОТ ПРЯМЫХ УДАРОВ МОЛНИИ3. Комплекс средств молниезащиты. Комплекс средств молниезащиты зданий или сооружений включает в себя устройства защиты от прямых ударов молнии (внешняя молниезащитная система - МЗС) и устройства защиты от вторичных воздействий молнии (внутренняя МЗС). В частных случаях молниезащита может содержать только внешние или только внутренние устройства. В общем случае часть токов молнии протекает по элементам внутренней молниезащиты. Внешняя МЗС может быть изолирована от сооружения (отдельно стоящие молниеотводы - стержневые или тросовые, а также соседние сооружения, выполняющие функции естественных молниеотводов) или может быть установлена на защищаемом сооружении и даже быть его частью. Внутренние устройства молниезащиты предназначены для ограничения электромагнитных воздействий тока молнии и предотвращения искрений внутри защищаемого объекта. Токи молнии, попадающие в молниеприемники, отводятся в заземлитель через систему токоотводов (спусков) и растекаются в земле. Внешняя молниезащитная система. Внешняя МЗС в общем случае состоит из молниеприемников, токоотводов и заземлителей. В случае специального изготовления их материал и сечения должны удовлетворять требованиям табл. Таблица 3. 1. Материал и минимальные сечения элементов внешней МЗСУровень защиты. Материал. Сечение, мм. I- IVСталь. 50. 50. I- IVАлюминий. 70. Не применяется. I- IVМедь. Примечание. Указанные значения могут быть увеличены в зависимости от повышенной коррозии или механических воздействий. Молниеприемники. 3. Общие соображения. Молниеприемники могут быть специально установленными, в том числе на объекте, либо их функции выполняют конструктивные элементы защищаемого объекта; в последнем случае они называются естественными молниеприемниками. Молниеприемники могут состоять из произвольной комбинации следующих элементов: стержней, натянутых проводов (тросов), сетчатых проводников (сеток). Естественные молниеприемники. Следующие конструктивные элементы зданий и сооружений могут рассматриваться как естественные молниеприемники: а) металлические кровли защищаемых объектов при условии, что: электрическая непрерывность между разными частями обеспечена на долгий срок; толщина металла кровли составляет не менее величины t, приведенной в табл. При этом небольшой слой антикоррозионной краски или слой 0,5 мм асфальтового покрытия, или слой 1 мм пластикового покрытия не считается изоляцией; неметаллические покрытия на или под металлической кровлей не выходят за пределы защищаемого объекта. Таблица 3. 2. Толщина кровли, трубы или корпуса резервуара, выполняющих функции естественного молниеприемника. Уровень защиты. Материал. Толщина t, мм, не менее. I- IVЖелезо. 4I- IVМедь. I- IVАлюминий. 73. Общие соображения. В целях снижения вероятности возникновения опасного искрения токоотводы должны располагаться таким образом, чтобы между точкой поражения и землей: а) ток растекался по нескольким параллельным путям; б) длина этих путей была ограничена до минимума. Расположение токоотводов в устройствах молниезащиты, изолированных от защищаемого объекта. Если молниеприемник состоит из стержней, установленных на отдельно стоящих опорах (или одной опоре), на каждую опору должен быть предусмотрен минимум один токоотвод. Если молниеприемник состоит из отдельно стоящих горизонтальных проводов (тросов) или из одного провода (троса), на каждый конец троса требуется минимум по одному токоотводу. Если молниеприемник представляет собой сетчатую конструкцию, подвешенную над защищаемым объектом, на каждую ее опору требуется не менее одного токоотвода. Общее количество токоотводов должно быть не менее двух. Расположение токоотводов при неизолированных устройствах молниезащиты. Токоотводы располагаются по периметру защищаемого объекта таким образом, чтобы среднее расстояние между ними было не меньше значений, приведенных в табл. Токоотводы соединяются горизонтальными поясами вблизи поверхности земли и через каждые 2. Таблица 3. 3. Средние расстояния между токоотводами в зависимости от уровня защищенности. Уровень защиты. Среднее расстояние, м. I1. 0II1. 5III2. 0IV2. Указания по размещению токоотводов. Желательно, чтобы токоотводы равномерно располагались по периметру защищаемого объекта. По возможности они прокладываются вблизи углов зданий. Не изолированные от защищаемого объекта токоотводы прокладываются следующим образом: если стена выполнена из негорючего материала, токоотводы могут быть закреплены на поверхности стены или проходить в стене; если стена выполнена из горючего материала, токоотводы могут быть закреплены непосредственно на поверхности стены, так чтобы повышение температуры при протекании тока молнии не представляло опасности для материала стены; если стена выполнена из горючего материала и повышение температуры токоотводов представляет для него опасность, токоотводы должны располагаться таким образом, чтобы расстояние между ними и защищаемым объектом всегда превышало 0,1 м. Металлические скобы для крепления токоотводов могут быть в контакте со стеной. Не следует прокладывать токоотводы в водосточных трубах. Рекомендуется размещать токоотводы на максимально возможных расстояниях от дверей и окон. Токоотводы прокладываются по прямым и вертикальным линиям, так чтобы путь до земли был по возможности кратчайшим. Не рекомендуется прокладка токоотводов в виде петель. Естественные элементы токоотводов. Следующие конструктивные элементы зданий могут считаться естественными токоотводами: а) металлические конструкции при условии, что: электрическая непрерывность между разными элементами является долговечной и соответствует требованиям п. Металлические конструкции могут иметь изоляционное покрытие. Металлическая арматура железобетонных строений считается обеспечивающей электрическую непрерывность, если она удовлетворяет следующим условиям: примерно 5. В прокладке горизонтальных поясов нет необходимости, если металлические каркасы здания или стальная арматура железобетона используются как токоотводы. Общие соображения. Во всех случаях, за исключением использования отдельно стоящего молниеотвода, заземлитель молниезащиты следует совместить с заземлителями электроустановок и средств связи. Если эти заземлители должны быть разделены по каким- либо технологическим соображениям, их следует объединить в общую систему с помощью системы уравнивания потенциалов. Специально прокладываемые заземляющие электроды. Целесообразно использовать следующие типы заземлителей: один или несколько контуров, вертикальные (или наклонные) электроды, радиально расходящиеся электроды или заземляющий контур, уложенный на дне котлована, заземляющие сетки. Сильно заглубленные заземлители оказываются эффективными, если удельное сопротивление грунта уменьшается с глубиной и на большой глубине оказывается существенно меньше, чем на уровне обычного расположения. Заземлитель в виде наружного контура предпочтительно прокладывать на глубине не менее 0,5 м от поверхности земли и на расстоянии не менее 1 м от стен.
0 Comments
Leave a Reply. |
Authorbazareference Archives
January 2017
Categories |