Захист від вторинних дій блискавки
В цьому розділі викладені основні принципи захисту від вторинних дій блискавки електричних і електронних систем, чутливих до атмосферних перешкод, що використовуються в багатьох галузях виробництва і потребують спеціального захисту.
Зони захисту від дії блискавки
Зона захисту від дії блискавки –зона, в якій електромагнетизм блискавки обмежений зовнішнім середовищем.
Такі захисні засоби як зовнішня система блискавкозахисту, екранування, еквіпотенціальні з’єднання провідних частин і пристрої захисту від імпульсної перенапруги визначають зони захисту від дії блискавки. Із зростанням номера зони захисту знижується вплив електромагнітного поля і струму блискавки.
Зона 0А - зона зовнішнього середовища об'єкта, всі точки якої можуть зазнавати прямого удару блискавки і впливу виникаючого при цьому електромагнітного поля.
Зона 0В - зона зовнішнього середовища об'єкта, точки якого не зазнають прямого удару блискавки, так як знаходяться в просторі, захищеному зовнішньою блискавкозахисною системою. Однак в цій зоні діє повне електромагнітне поле.
Зона 1 - внутрішня зона об'єкта, точки якої не зазнають прямого удару блискавки. В цій зоні струми у всіх струмопровідних частинах мають значно менше значення в порівнянні із зонами 0А і 0В. Електромагнітне поле також знижене у порівнянні з зонами 0А і 0В за рахунок екрануючих властивостей будівельних конструкцій.
Інші зони (2 і т.д.) - встановлюються, якщо потрібне подальше зменшення струму і/або ослаблення електромагнітного поля; вимоги до параметрів зон визначаються відповідно до вимог з захисту різних зон об’єкта.
Загальні принципи розділення простору, що захищається, на зони блискавкозахисту вказані на рис. 5.67.
На межах зон повинні здійснюватися заходи щодо екранування і з'єднання всіх перетинаючих межу металевих елементів і комунікацій.
Рисунок 5.67 - Зони захисту від дії блискавки
1 – будівля (екран зони 1); 2 – блискавкоприймач (повітряне закінчення системи);
3 – вертикальний провідник системи; 4 – закінчення системи в землі;
5 – простір (екран зони 2); 6 – увід лінії електропередавання або зв’язку до будівлі;
S1 – розряд блискавки в блискавко приймач; S2 – розряд біля будівлі;
S3 - розряд у повітряний увід до будівлі; S4 – розряд біля кабельного вводу до будівлі;
R – радіус фіктивної сфери; ds – безпечна відстань проти надто високого магнітного поля
– рівень землі
– еквіпотенціальні з’єднання спільно з установленням ПЗІП
Зона 0А – прямий удар, повний струм блискавки, повне магнітне поле.
Зона 0В - не підвержена прямому удару, частковий струм блискавки або індукований, повне магнітне поле.
Зона 1 – не підвержена прямому удару, обмежений струм блискавки або індукований, ослаблене магнітне поле.
Зона 2 – не підвержена прямому удару, індуковані струми, подальше ослаблення магнітного поля.
Захисні об’єми всередині зон 1 і 2 повинні враховувати відстань ds.
Екранування
Екранування є основним способом зменшення електромагнітних перешкод.
Металева конструкція будівельної споруди використовується або може бути використана як екран. Подібна екранна структура утворюється сталевою арматурою даху, стін, підлоги будівлі, а також металевими деталями даху, фасадів, сталевими каркасами, решітками. Ця екрануюча структура утворює електромагнітний екран з отворами (за рахунок вікон, дверей, вентиляційних отворів, чарунок сітки в арматурі, щілин в металевому фасаді, отворів для ліній електропостачання тощо). Для зменшення впливу електромагнітних полів всі провідні частини об’єкта електрично об'єднуються і з'єднуються з системою блискавкозахисту.
Якщо кабелі проходять між сусідніми об'єктами, заземлювачі останніх з'єднуються для збільшення числа паралельних провідників і зменшення, завдяки цьому, струмів в кабелях. Такій вимозі добре задовольняє система заземлення у вигляді сітки. Для зменшення індукованих перешкод можна використовувати:
- зовнішнє екранування;
- раціональне прокладання кабельних ліній;
- екранування ліній живлення і зв'язку.
Всі ці заходи можуть бути виконані одночасно.
Якщо всередині простору, що захищається, є кабелі, що мають екрани, їх екрани з'єднуються з системою блискавкозахисту на обох кінцях і на межах зон.
Кабелі, що йдуть від одного об'єкта до іншого, по всій довжині укладаються в металеві труби, сітчасті короби або залізобетонні короби з сітчастою арматурою. Металеві елементи труб, коробів і екрани кабелів приєднуються до заземлювальних шин об'єктів. Можна не використовувати металеві короби або лотки, якщо екрани кабелів здатні витримати передбачений струм блискавки.
З'єднання
З'єднання металевих елементів необхідні для зменшення різниці потенціалів між ними, всередині об’єкта, що захищається.
З'єднання металевих елементів і систем, що знаходяться всередині простору, що захищається, і перетинають межі зон блискавкозахисту, виконуються на межах зон. Здійснювати з'єднання слід за допомогою спеціальних провідників, або затискачів і, коли це необхідно, з встановленням ПЗІП.
Всі провідні частини, що входять в об'єкт зовні, з'єднуються з системою блискавкозахисту.
Якщо зовнішні провідні частини, силові кабелі або кабелі зв'язку входять в об'єкт у різних точках і тому є декілька заземлювальних шин, останні приєднуються найкоротшим шляхом до замкнутого контуру заземлення або арматури конструкції і металевого зовнішнього облицювання (при його наявності).
Якщо замкнутого контуру заземлення немає, вказані заземлювальні шини приєднуються до окремих заземлювальних електродів і з'єднуються зовнішнім кільцевим провідником, або розірваним кільцем. Якщо зовнішні провідні частини входять в об'єкт над землею, заземлювальні шини приєднуються до горизонтального кільцевого провідника всередині або зовні стін. Цей провідник, у свою чергу, з'єднується з нижніми провідниками і арматурою.
Провідники і кабелі, що входять в об'єкт на рівні землі, рекомендується сполучати з системою блискавкозахисту на цьому ж рівні. Заземлювальна шина в точці входу кабелів в будівлю розташовується якомога ближче до заземлювача і арматури конструкції, з якими вона сполучена.
Кільцевий провідник з'єднується з арматурою або іншими екрануючими елементами, такими як металеве облицювання, через кожні 5 м. Мінімальний поперечний переріз мідних або сталевих оцинкованих електродів - 50 мм2.
Заземлювальні шини для об'єктів, що мають інформаційні системи, де вплив струмів блискавки передбачається звести до мінімуму, слід виготовляти з металевих пластин з великим числом приєднань до арматури або інших екрануючих елементів.
Перерізи з'єднувальних провідників визначаються згідно з табл. 5.106 і 5.107. Таблиця 5.106 використовується, якщо через провідний елемент протікає більше 25% струму блискавки, а таблиця 5.107 - якщо менше 25%.
Таблиця 5.106 - Перерізи провідників, через які протікає
Дата добавления: 2021-12-14; просмотров: 361;
Поиск по сайту
Узнать еще
Публикации по технике и механике
Публикации по биологии
Публикации по информатике
Публикации по строительству
Публикации по физике
Публикации по химии
Публикации по электронике
Публикации по искусству
Публикации по истории
Публикации по медицине
