Молниезащита (конспект)
Атмосферное статическое электричество (гроза). Земля окружена электрическим полем и заряжена отрицательно.
Молния — это особый вид прохождения электрического тока через огромные воздушные промежутки. Источником этого тока является атмосферный заряд, накопленный грозовым облаком.
Скорость молнии достигает 100000 км/с, а сила тока в ней составляет до 200000 А. Температура молнии очень высокая. Ширина разрядного канала молнии достигает 70 см.
Из-за быстрого расширения воздуха, нагревающегося в канале прохождения молнии, слышны раскаты грома.
Различают три типа воздействия тока молнии:
1. прямой удар
2. вторичное воздействие заряда молнии
3. занос высоких потенциалов (напряжений) в здания
При прямом разряде молнии в здание может произойти его механическое или термическое разрушение. При термическом воздействии наблюдается плавление или испарение материалов конструкции.
Вторичное воздействие разряда молнии заключается в наведении в замкнутых токопроводящих контурах (трубопроводах, электропроводках и т.п.), расположенных внутри зданий, электрических токов. Эти токи могут вызвать искрение или нагрев металлических конструкций, что может стать причиной возникновения пожара или взрыва в помещениях, где используются горючие или взрывоопасные вещества.
К этим же последствиям может привести и занос в здание высоких потенциалов (напряжений) по любым металлоконструкциям, подведенным к нему извне, под действием молнии.
Наиболее подвержены поражению высокие объекты (трубы, мачты, ЛЭП). Молния обычно бьет в возвышенные места, отдельно стоящие деревья, технику. Опасно при грозе находиться в воде или вблизи ее, нельзя ставить палатки у самой воды.
Важным вопросом обеспечения безопасности является молниезащита.
Молниезащита — это система защитных устройств и мероприятий, применяемых в промышленных и прочих сооружениях для защиты от разрушений, аварий и пожаров при попадании в них молнии.
Физическая сущность молниезащиты заключается в направлении потока электричества по специальному проводнику - молниеотводу от защищаемого объекта в землю для дальнейшего растекания тока.
Нормативным документом, в соответствии с которым определяются мероприятия по защите от молний, является «Инструкция по устройству молниезащиты зданий и сооружений» РД 34.21.122-87.
По степени защиты зданий и сооружений от воздействия атмосферного электричества молниезащита подразделяется на три категории.
Здания и сооружения, отнесенные к I и II категориям молниезащиты, должны быть защищены от прямых ударов молнии, вторичных проявлений молнии и заноса высокого потенциала через наземные (надземные) и подземные металлические коммуникации.
Здания и сооружения, отнесенные к III категории молниезащиты, должны быть защищены от прямых ударов молнии и заноса высокого потенциала через наземные (надземные) металлические коммуникации.
Для защиты от молний применяют молниеотводы. Молниеотводы характеризуются зоной защиты, которая определяется как часть пространства, защищенного от удара молнии с определенной степенью надежности.
Любой молниеотвод состоит из:
1. молниеприемника
2. токовода
3. заземлителя.
Зона защиты молниеотвода - это часть пространства, внутри которого здание или сооружение защищено от прямых ударов молнии с определенной степенью надежности (зона защиты А -99,5%; Б - 95% и выше).
Кроме одиночного, существуют двойные и многократные стержневые молниеотводы, а также одиночные и двойные тросовые молниеотводы, которые применяются для протяженных защищаемых объектов.
Лекция_10