Bliksembeveiligingsapparaat

Bliksembeveiligingsinrichtingen (bliksemafleiders) bestaan ​​uit bliksemafleiders die op palen of direct op een gebouw zijn gemonteerd, neerwaartse geleiders en aardelektroden.

Bliksemafleiders

Bliksemafleiders nemen een directe blikseminslag direct waar. Door het ontwerp kunnen ze staafvormig (vast op steunen) of kabelvormig (hangend over het beschermde object) zijn.

Een uit staaldraad gelast rooster met een diameter van 6-8 mm, met cellen van 6×6 mm, op het dak of onder een laag onbrandbare isolatie gelegd, kan ook als bliksemafleider worden gebruikt.

Bliksemafleiders zijn gemaakt van staal van elke klasse en profielen met een doorsnede van minimaal 100 mm2 (de kleinste diameter is 12 mm). De minimale lengte van de luchtterminal is 200 mm. De meest rationele lengte is 1-1,5 m. Typische structuren van bliksemafleiders worden getoond in Fig. 1.

Rijst. 1. Ontwerpen van bliksemafleiders: a — van rondstaal; b — gemaakt van staaldraad; e - van een stalen buis; g - van bandstaal; d-hoek staal

Bliksemafleiders zijn gegalvaniseerd of geverfd om te beschermen tegen corrosie. Op de punt van de bliksemafleider is geen verkopering of extra goud- en verzilvering vereist.

Contactnetwerk bliksemafleiders zijn gemaakt van verzinkt meeraderig staaldraad met een doorsnede van minimaal 35 mm2 (diameter circa 7 mm), gespannen over een langwerpig beschermd object. Het is noodzakelijk om bliksemafleiders te verbinden met neerwaartse geleiders door middel van lassen.

ondersteunt

Steunen voor vrijstaande bliksemafleiders kunnen worden gemaakt van staal, antiseptisch hout en gewapend beton. Het is toegestaan ​​​​boomstammen te gebruiken die groeien op een afstand van 5-10 m van de beschermde locatie als ondersteuning voor bliksemafleiders (Fig. 2).

Rijst. 2. Bliksembeveiliging van een gebouw door middel van een bliksemafleider gemonteerd op een boom

Voor objecten van categorie II en III van bliksembeveiliging met III, IV en V graden van brandwerendheid, kunnen bomen die op een afstand van minder dan 5 m van gebouwen of constructies groeien, worden gebruikt als ondersteuning voor bliksemafleiders, als een van de volgende voorwaarden is voldaan is vervuld:

1. Langs de muur van het beschermde gebouw tegen de boom, langs de gehele hoogte van het gebouw, wordt een draad gelegd, waarvan het onderste uiteinde in de grond wordt begraven en verbonden met de aardelektrode;

2. vanaf een bliksemafleider die op een boom is geïnstalleerd, wordt de draad naar een andere boom gegooid die zich op meer dan 5 m van het beschermde gebouw bevindt. De dalende draad daalt deze boom af en is verbonden met de aardelektrode.

Voor bomen die al dan niet zijn uitgerust met bliksemafleiders, moeten de takken vanaf de zijkant van het huis worden gesnoeid op een afstand van minimaal 3 m van het gebouw.

Lagere draden

Neerwaartse geleiders zijn geleiders die staven of bliksemafleiders verbinden met een bovenleiding of een luchtonderbrekingsnetwerk op het dak met een aardgeleider.

Het is toegestaan ​​om metalen constructies als neerwaartse geleiders te gebruiken: kolommen, langswapening van kolommen van gewapend beton, brandtrappen, buizen, enz.

Downgeleiders moeten uit de buurt van ingangen van gebouwen worden geplaatst, zodat mensen ze niet kunnen aanraken.

Ze moeten worden gegalvaniseerd of geverfd om ze te beschermen tegen corrosie. Het wordt aanbevolen om ze langs het beschermde gebouw langs de kortste weg naar het aardingssysteem van de elektroden te plaatsen. Alle verbindingen van neerwaartse geleiders en hun verbindingen met aardgeleiders moeten worden gelast.

Rijst. 3. De constructie van de connector tussen de onderste draad en de aardelektrode: a — de onderste draad gemaakt van staalband; b — ronde staaldraad naar beneden

De waarde van de impulsweerstand van de aardelektrode kan worden bepaald uit de waarde van de weerstand voor de stroomfrequentie met de formule:

waarbij α de impulscoëfficiënt is, afhankelijk van de grootte van de bliksemstroom, de lengte van de horizontale geleiders van het aardelektrodesysteem en de specifieke weerstand van de grond; R ~ - stroomvoortplantingsweerstand van de stroomfrequentie.

Het type aardingsschakelaar wordt geselecteerd op basis van de specifieke weerstand van de grond en de vereiste weerstandswaarde,

Als er in de buurt van het beschermde bouwwerk (op een afstand van 25 - 35 m) een beschermende aarding aanwezig is die bedoeld is voor elektrische installaties, bijvoorbeeld de aarding van een onderstation, dan moet deze ook worden gebruikt voor de doeleinden bliksembeveiliging van gebouwen… In de meeste gevallen is de weerstand van de beschermende aarde lager dan die vereist is voor bliksembeveiliging.

Een voorbeeld. Het is noodzakelijk om een ​​aardingsapparaat te kiezen voor de bliksemafleider die het woongebouw beschermt. De grond is kleiachtig met een normaal vochtgehalte.

Volgens de gegevens over de bodemweerstand vinden we voor kleigrond ρ = 40—150 Ohm • m. We nemen de gemiddelde waarde van 100 Ohm • m.

Volgens de referentietabel vinden we dat het beschermde object behoort tot categorie III van bliksembeveiliging en daarom mag de impulsweerstand van de aardelektrode niet meer zijn dan 20 Ohm:

Rp <20 ohm

We kiezen voor p = 100 Ohm • m de weerstand van de aardelektrode, bijna 20 Ohm.

De dichtstbijzijnde en handigste vanuit het oogpunt van installatie zijn aardingsapparaten volgens schets 2; aardingsschakelaar op twee gronden gemaakt van staven met een diameter van 10-16 mm of hoeken 40x40x4 mm, 2,5 m lang op een afstand van 3 m van elkaar, verbonden door een stalen strip met afmetingen 40x4 mm op een diepte van 0,8 m ( weerstand R (2)~ = 15 — 14 Ohm), of volgens schets 7: een horizontale aardingsschakelaar gemaakt van een strip 40×4 mm 5-10 m lang op een diepte van 0,8 m met voeding naar het midden (weerstand R (7) ~ = 12-19 ohm). Voor de eerste optie moet u de impulsfactor vinden in de opzoektabellen.

Voor ρ = 100 ohm • m α = 0,7

Voor aarding volgens schets 2: R(2) n = α • R(2)~ = 10,5 ohm.

Voor de aardingsschakelaar volgens schets 7 wordt geen rekening gehouden met de pulscoëfficiënt, dus: R(7) n = R(7)~ = 19 ohm bij 5 m lengte (of 12 ohm bij 10 m lengte).

In beide gevallen wordt gezorgd voor de nodige aardingsweerstand. Wij accepteren optie volgens schets 2 als minder arbeidsintensief en geeft enige veiligheidsmarge. Als er, afhankelijk van de lokale omstandigheden, moeilijkheden zijn bij het indrijven van een hoek of het vastschroeven van elektroden met ronde staven, is het volkomen acceptabel om de bliksemafleider te aarden volgens schets 7 (bandlengte 5-10 m).