Kas ühendada maandus ja piksekaitse või mitte. Piksekaitse ja maandusahel. Väline ja sisemine piksekaitse

Vajadus ühendada otse hoonele paigaldatud piksekaitse maandusahel elektripaigaldiste maandusahelaga on ette nähtud kehtivates normatiivdokumentides (PUE). Tsiteerime sõna-sõnalt: "Maandusseadmed hoonete ja rajatiste elektripaigaldiste kaitsemaanduseks ning nende hoonete ja rajatiste 2. ja 3. kategooria piksekaitseks peaksid reeglina olema tavalised." Kõige levinumad on just 2. ja 3. kategooria, 1. kategooriasse kuuluvad plahvatusohtlikud esemed, mille piksekaitsele on kehtestatud kõrgendatud nõuded. Fraasi "reeglina" olemasolu viitab aga erandite võimalusele.

Kaasaegsed büroo- ja nüüdsed elamud sisaldavad palju insener-elu toetavaid süsteeme. Raske on ette kujutada ventilatsioonisüsteemide, tulekustutussüsteemi, videovalve, läbipääsukontrolli jms puudumist. Loomulikult on selliste süsteemide projekteerijad mures, et välgu mõjul "õrn" elektroonika ebaõnnestub. Samal ajal kahtlevad praktikud kahe maanduse kontuuride ühendamise otstarbekuses ja tekib soov "seaduse piires" projekteerida elektriliselt mitteseotud maandusi. Kas selline lähenemine on võimalik ja kas see suurendab ka elektroonikaseadmete ohutust?

Miks on vaja maandusahelaid kombineerida?

Kui välk tabab piksevarda, tekib viimases lühike elektriimpulss pingega kuni sadu kilovolte. Nii kõrge pinge korral katkeb piksevarda ja metallkonstruktsioonid koju, sh elektrikaablid. Selle tagajärjeks on kontrollimatute voolude tekkimine, mis võib põhjustada tulekahju, elektroonika rikke ja isegi infrastruktuuri elementide (nt plastik) hävimise. veetorud). Kogenud elektrikud ütlevad: "Andke välgule võimalus, muidu leiab ta selle ise üles." Seetõttu on maanduste elektriühendus kohustuslik.

Samal põhjusel soovitab PUE elektriliselt kombineerida mitte ainult samas hoones asuvaid maandusi, vaid ka geograafiliselt külgnevate objektide maandusi. See mõiste viitab objektidele, mille maandus on nii lähedal, et nende vahel puudub nullpotentsiaaliga tsoon. Mitme maanduse ühendamine üheks viiakse läbi vastavalt PUE-7 normidele, punktile 1.7.55, ühendades maanduselektroodid elektrijuhtmetega vähemalt kahes tükis. Lisaks võivad juhid olla nii looduslikud (näiteks ehituskonstruktsiooni metallelemendid) kui ka tehislikud (traadid, jäigad rehvid jne).

Üks ühine või eraldi maandusseade?

Elektripaigaldiste ja piksekaitse maandusjuhtmetele on erinevad nõuded ja see asjaolu võib olla mõne probleemi allikaks. Piksekaitseks mõeldud maandusjuht peab suure elektrilaengu lühikese aja jooksul maasse suunama. Samal ajal on vastavalt "Piksekaitse juhendile RD 34.21.122-87" maanduselektroodi konstruktsioon standardiseeritud. Piksevarda jaoks on selle juhise kohaselt vaja vähemalt kahte vertikaalset või radiaalset horisontaalset maanduselektroodi, välja arvatud 1. piksekaitsekategooria, kui vaja on kolme sellist kontakti. Seetõttu on piksevarda kõige levinum maandusvõimalus kaks või kolm varda, igaüks umbes 3 m pikk, mis on ühendatud metallribaga, mis on maetud vähemalt 50 cm sügavusele maasse. ZANDZi toodetud osade kasutamisel osutub selline maandusseade vastupidavaks ja hõlpsasti paigaldatavaks.

Hoopis teine ​​asi on elektripaigaldiste maandus. Tavalisel juhul ei tohiks see ületada 30 oomi ja mõne osakonna juhistes kirjeldatud rakenduse puhul, näiteks mobiilsideseadmete puhul, 4 oomi või isegi vähem. Sellised maandusjuhtmed on üle 10 m pikkused tihvtid või isegi suurele sügavusele (kuni 40 m) asetatud metallplaadid, kus isegi talvel ei esine pinnase külmumist. Sellise piksevarda loomine kahe või enama elemendi süvendamisega kümnete meetrite võrra on liiga kallis.

Kui pinnase parameetrid ja takistuse nõuded võimaldavad teostada hoones piksevarda ja elektripaigaldiste maanduse ühekordset maandust, ei ole selle tegemiseks takistusi. Muudel juhtudel tehakse piksevarraste ja elektripaigaldiste jaoks erinevaid maandussilmusi, kuid need tuleb ühendada elektriliselt, soovitavalt maa sees. Erandiks on teatud eriseadmete kasutamine, mis on häirete suhtes eriti tundlikud. Näiteks helisalvestusseadmed. Selliste seadmete jaoks on vaja eraldi, nn tehnoloogilist maandusseadet, mis on juhistes otse näidatud. Sel juhul tehakse eraldi maandusseade, mis ühendatakse läbi peamaandussiini hoone potentsiaaliühtlussüsteemiga. Ja kui sellist ühendust ei ole seadme kasutusjuhendis ette nähtud, rakendatakse erimeetmeid, et vältida inimeste üheaegset puudutamist nimetatud seadmeid ja hoone metallosi.

Maanduste elektriühendus

Mitme elektriliselt ühendatud maandusega vooluahel tagab erinevate, mõnikord vastuoluliste nõuete täitmise maandusseadmetele. PUE järgi peab maandus, nagu ka paljud teised hoone metallelemendid, samuti sinna paigaldatud seadmed olema ühendatud potentsiaaliühtlussüsteemiga. Potentsiaali ühtlustamine viitab juhtivate osade elektrilisele ühendamisele potentsiaalse võrdsuse saavutamiseks. Eristada peamist ja täiendavat potentsiaaliühtlussüsteemi. Maandused on ühendatud peamise potentsiaaliühtlussüsteemiga, see tähendab, et need on omavahel ühendatud peamise maandussiini kaudu. Selle siiniga maandusi ühendavad juhtmed peavad olema ühendatud radiaalpõhimõttel, see tähendab, et määratud siinilt läheb üks haru ainult ühele maandusele.

Kogu süsteemi ohutu töö tagamiseks on väga oluline kasutada võimalikult usaldusväärset ühendust maanduse ja peamise maabussi vahel, mida välk ei hävita. Selleks peate järgima PUE ja GOST R 50571.5.54-2013 „Madalpinge elektripaigaldised. Osa 5-54. Maandusseadmed, kaitsejuhid ja potentsiaaliühtlustuskaitsejuhid” potentsiaaliühtlussüsteemi juhtmete ristlõigete ja nende ühendamise kohta.

Kuid isegi väga kvaliteetne potentsiaaliühtlussüsteem ei suuda tagada, et äikese löömisel hoonesse ei tekiks võrgus pingeid. Seetõttu säästavad liigpingekaitseseadmed (SPD) teid probleemide eest koos hästi läbimõeldud maandusahelatega. Selline kaitse on mitmeastmeline ja selektiivne. See tähendab, et objektile tuleks paigaldada SPD-de komplekt, mille elementide valimine pole isegi kogenud spetsialisti jaoks lihtne ülesanne. Õnneks on tüüpiliste rakenduste jaoks saadaval valmis SPD komplektid.

järeldused

Elektripaigaldusseadustiku soovitus hoone kõigi maanduskontuuride elektriühenduse kohta on mõistlik ja õige rakendamise korral mitte ainult ei tekita ohtu keerukatele elektroonikaseadmetele, vaid, vastupidi, kaitseb neid. Juhul, kui seade on äikesehäirete suhtes tundlik ja vajab eraldi maandust, saab seadmega kaasas oleva juhendi kohaselt paigaldada eraldi protsessimaanduse. Potentsiaalide tasandussüsteem, mis ühendab erinevaid maandussilmusi, peab tagama usaldusväärse elektriühenduse ja määrama suures osas rajatise üldise elektriohutuse taseme, seega tuleks sellele pöörata erilist tähelepanu.


Vaata ka:

Head lugejad! Juhend on mahukas, seetõttu oleme teie mugavuse huvides navigeerinud selle jaotiste kaudu (vt allpool). Kui teil on küsimusi maandus- ja piksekaitsesüsteemide valiku, arvutuste ja projekteerimise kohta, siis palun kirjutage või helistage, nad aitavad meeleldi!

Sissejuhatus - maanduse rollist eramajas

Maja on äsja ehitatud või ostetud - teie ees on täpselt see hellitatud kodu, mida hiljuti kuulutuses visandil või fotol nägite. Või äkki elad oma maja mitte esimene aasta ja iga nurk selles on muutunud omapäraseks. Oma isikliku kodu omamine on tore, kuid koos vabadustundega saab lisaks hulga kohustusi. Ja nüüd me ei räägi majapidamistöödest, räägime sellisest vajadusest nagu eramaja maandamine. Ükskõik milline eramaja hõlmab järgmisi süsteeme: elektrivõrk, veevarustus ja kanalisatsioon, gaasi- või elektriküttesüsteem. Lisaks on paigaldatud valve- ja signalisatsioon, ventilatsioon, targa kodu süsteem jne. Tänu nendele elementidele muutub eramaja mugavaks elukeskkonnaks kaasaegne inimene. Kuid see ärkab tõesti ellu tänu elektrienergiale, mis toidab kõigi ülaltoodud süsteemide seadmeid.

Vajadus maanduse järele

Kahjuks elekter on tagakülg. Kõigil seadmetel on kasutusiga, igal seadmel on teatav töökindlus, nii et need ei tööta igavesti. Lisaks võib maja enda, elektrikute, kommunikatsioonide või seadmete projekteerimisel või paigaldamisel teha ka vigu, mis võivad mõjutada elektriohutust. Nendel põhjustel võib osa elektrivõrgust kahjustuda. Õnnetuste olemus on erinev: võivad tekkida lühised, mis lülitatakse välja kaitselülitid ja kehal võivad tekkida rikked. Raskus seisneb selles, et rikkeprobleem on peidetud. Juhtmestik oli kahjustatud, mistõttu elektripliidi korpus oli pinge all. Ebaõigete maandusmeetmete korral ei ilmne kahjustused enne, kui inimene puudutab pliiti ja saab elektrilöögi. Elektrilöök juhtub seetõttu, et vool otsib teed maapinnale ja ainsaks sobivaks juhiks on inimkeha. Seda ei saa lubada.

Sellised kahjustused kujutavad endast suurimat ohtu inimeste turvalisusele, sest nende varajaseks avastamiseks ja seega ka nende eest kaitsmiseks on hädavajalik maandusühendus. Selles artiklis käsitletakse, milliseid meetmeid tuleb võtta eramaja või suvila maandamise korraldamiseks.

Maanduse paigaldamise vajaduse eramajas määrab maandussüsteem, s.o. toiteallika neutraalrežiim ning nullkaitse- (PE) ja null-töötavate (N) juhtmete paigaldamise meetod. Oluline võib olla ka toiteallika tüüp – õhuliin või kaabel. Maandussüsteemide disainierinevused võimaldavad eristada kolme võimalust eramaja toiteallikaks:

Peamine potentsiaaliühtlussüsteem (OSUP) ühendab kõik hoone suured juhtivad osad, millel tavaliselt ei ole elektripotentsiaali, ühte ahelasse peamise maandussiiniga. Vaatleme graafilist näidet EMS-i rakendamisest elamu elektripaigaldises.

Vaatame kõigepealt kõige rohkem progressiivne lähenemine maja elektrivarustusse - TN-S süsteem. Selles süsteemis on PE- ja N-juhtmed kogu ulatuses eraldatud ning tarbija ei pea maandust paigaldama. Peamine maandussiini on vaja tuua ainult PE-juht ja seejärel eraldada maandusjuhtmed sellest elektriseadmetesse. Sellist süsteemi rakendatakse nii kaabli- kui õhuliinina, viimase puhul paigaldatakse VLI (isoleeritud õhuliin) kasutades isekandvaid juhtmeid (SIP).

Kuid selline õnn ei lange kõigile, sest vana õhuliinidülekanded kasutavad vana maandussüsteemi - TN-C. Mis on selle omadus? Sel juhul asetatakse PE ja N kogu liini pikkuses ühe juhiga, milles on ühendatud nii nullkaitse- kui ka nulltööjuhi funktsioonid - nn PEN-juht. Kui varem oli sellist süsteemi lubatud kasutada, siis PUE 7. väljaande, nimelt punkti 1.7.80, kasutuselevõtuga 2002. aastal keelati RCD-de kasutamine TN-C süsteemis. Ilma RCD-de kasutamiseta ei saa rääkida elektriohutusest. RCD on see, mis lülitab toite välja, kui isolatsioon on kahjustatud, niipea kui see tekib, mitte hetkel, kui inimene puudutab hädaabiseadet. Kõigi vajalike nõuete täitmiseks tuleb TN-C süsteem uuendada TN-C-S-ks.


TN-C-S süsteemis paigaldatakse piki liini ka PEN-juht. Aga nüüd, lõik 1.7.102 PUE 7. väljaanne. ütleb, et õhuliinide elektripaigaldiste sisendites tuleb teha PEN-juhi ümbermaandus. Neid teostatakse reeglina elektriposti juures, kust sisend tehakse. Kui tehakse uuesti maandus PEN-i eraldamine-juht eraldama PE ja N, mis tuuakse majja. Uuesti maandamise norm sisaldub PUE 7 ed. punktis 1.7.103. ja on 30 oomi või 10 oomi (kui on a gaasikatel). Kui pooluse maandus ei ole lõpetatud, tuleb pöörduda Energosbyti poole, kelle osakonnas asub elektripost, elektrikilp ja sisend tarbija majja ning juhtida tähelepanu rikkumisele, mis tuleb parandada. Kui jaotuskilp asub majas, tuleb selles elektrikilbis teha PEN-i eraldamine ja maja lähedal uuesti maandada.


Sellel kujul toimib TN-C-S edukalt, kuid teatud reservatsioonidega:

  • kui õhuliini seisukord tekitab tõsist muret: vanad juhtmed ei ole kõige paremas korras, mistõttu on oht PEN-juhi purunemiseks või läbipõlemiseks. See on täis suurenenud pinget elektriseadmete maandatud korpustel, kuna. voolutee liinile läbi töötava nulli katkeb ja vool naaseb siinilt, millel eraldati, läbi nullkaitsejuhi seadme korpusesse;
  • kui liinile maandusi ei tehta, siis on oht, et rikkevool läheb ainsasse maandusse, mis toob kaasa ka pinge tõusu korpusel.

Mõlemal juhul jätab elektriohutus soovida. Nende probleemide lahendus on TT-süsteem.

TT-süsteemis kasutatakse töötava nullina liini PEN-juhti ja eraldi teostatakse individuaalne maandus, mille saab paigaldada maja lähedale. Lõige 1.7.59 PUE 7. väljaanne. sätestab sellise juhtumi, kui elektriohutust ei ole võimalik tagada, ning lubab kasutada TT-süsteemi. RCD tuleb paigaldada ja selle õige töö peab olema tagatud tingimusega Ra * Ia<=50 В (где Iа - ток срабатывания защитного устройства; Ra - суммарное сопротивление заземлителя). «Инструкция по устройству защитного заземления» 1.03-08 уточняет, что для соблюдения этого условия сопротивление заземляющего устройства должно быть не более 30 Ом, а в грунтах с высоким удельным сопротивлением - не более 300 Ом.


Kuidas kodus maandust teha?

Eramu maanduse eesmärk on saada vajalik maandustakistus. Selleks kasutatakse vertikaalseid ja horisontaalseid elektroode, mis koos peaksid tagama vajaliku voolu hajutamise. Vertikaalsed maanduslülitid sobivad paigaldamiseks pehmesse pinnasesse, kivises pinnases on nende läbitungimine seotud suurte raskustega. Sellises pinnases sobivad horisontaalsed elektroodid.

Kaitsemaandus ja piksekaitsemaandus viiakse läbi ühiselt, üks maandusjuhe on universaalne ja täidab mõlemat eesmärki, see on kirjas PUE 7. väljaande punktis 1.7.55. Seetõttu on kasulik õppida piksekaitset ja maandust ühendama. Nende süsteemide paigaldusprotsessi visuaalseks nägemiseks jagatakse eramaja maandusprotsessi kirjeldus etappideks.

TN-S süsteemi kaitsemaandus tuleks esile tõsta eraldi elemendina. Maanduse paigaldamise lähtepunktiks on elektrisüsteemi tüüp. Toitesüsteemide erinevusi arutati eelmises lõigus, seega teame, et TN-S süsteemi jaoks pole maandust vaja paigaldada, nullkaitse (maandus) juhe tuleb liinist - peate selle ainult ühendama peamine maandusbuss ja majas toimub maandus. Aga ei saa öelda, et maja piksekaitset ei vaja. See tähendab, et ilma 1. ja 2. etappidele tähelepanu pööramata saame kohe minna etappidele 3-5, vt allpool
TN-C ja TT süsteemid nõuavad alati maandust, seega liigume edasi kõige olulisema juurde.

Kaitsemaandus paigaldatakse postile või maja seinale, olenevalt sellest, kus PEN-juhe on eraldatud. Maanduselektrood on soovitatav asetada peamise maandussiini vahetusse lähedusse. Ainus erinevus TN-C ja TT vahel on see, et TN-C-s on maanduspunkt seotud PEN-i eralduspunktiga. Maandustakistus ei tohiks mõlemal juhul olla suurem kui 30 oomi pinnases, mille takistus on 100 oomi * m, näiteks liivsavi, ja 300 oomi pinnases, mille takistus on üle 1000 oomi * m. Väärtused on samad, kuigi tugineme erinevatele standarditele: TN-C süsteemi 1.7.103 PUE 7. väljaande jaoks ja TT-süsteemi jaoks - punktides 1.7.59 PUE ja 3.4.8. Juhendid I 1.03-08. Kuna vajalike meetmete osas pole erinevusi, kaalume nende kahe süsteemi üldlahendusi.

Maandamiseks piisab kuuemeetrise vertikaalse elektroodi vasardamisest.



(suurendamiseks klõpsake)

Selline maandus osutub väga kompaktseks, seda saab paigaldada isegi keldrisse, ükski regulatiivne dokument ei ole sellega vastuolus. Maanduseks vajalikud sammud on kirjeldatud pehme maanduse puhul, mille eritakistus on 100 oomi*m. Kui pinnas on suurema takistusega, on vajalikud lisaarvutused, pöörduge abi saamiseks arvutustes ja materjalide valikus.

Kui majja on paigaldatud gaasikatel, võib gaasiteenus nõuda maandust, mille takistus ei ületa 10 oomi, juhindudes PUE 7 ed. punktist 1.7.103. See nõue peaks kajastuma gaasistamisprojektis.
Seejärel on normi saavutamiseks vaja paigaldada 15-meetrine vertikaalne maanduselektrood, mis paigaldatakse ühes kohas.



(suurendamiseks klõpsake)

Saate selle paigaldada mitmesse punkti, näiteks kahte või kolme, seejärel ühendades selle horisontaalse elektroodiga riba kujul piki maja seina 1 m kaugusel ja 0,5-0,7 m sügavusel. Maanduselektroodi paigaldamine mitmesse kohta on samuti piksekaitse eesmärk.

Enne maanduse paigaldamist peate kohe otsustama, kas maja on välgu eest kaitstud. Seega, kui kaitsemaanduse maandusjuhtme konfiguratsioon võib olla mis tahes, peab piksekaitse maandus olema teatud tüüpi. Paigaldatakse vähemalt 2 vertikaalset 3 meetri pikkust elektroodi, mis on ühendatud horisontaalse elektroodiga, mille pikkus on vähemalt 5 meetrit. See nõue sisaldub RD 34.21.122-87 punktis 2.26. Selline maandus tuleks paigaldada mööda ühte maja seina, see on omamoodi ühendus kahe katuselt alla lastud juhtme maapinnas. Kui allavoolujuhtmeid on mitu, on õige lahendus paigaldada maja maandusaas 1 m kaugusele seintest 0,5-0,7 m sügavusele ja paigaldada 3 m pikkune vertikaalne elektrood ristmikule. allajuht.



(suurendamiseks klõpsake)

Nüüd on aeg õppida eramaja piksekaitset valmistama. See koosneb kahest osast: välisest ja sisemisest.

See viiakse läbi vastavalt standarditele SO 153-34.21.122-2003 "Hoonete, rajatiste ja tööstuskommunikatsioonide piksekaitse paigaldamise juhend" (edaspidi CO) ja RD 34.21.122-87 "Paigaldusjuhend" hoonete ja rajatiste piksekaitse” (edaspidi RD).

Hoonete kaitsmine pikselahenduse eest toimub piksevardade abil. Piksevarras on kaitstava objekti kohale kõrguv seade, mille kaudu juhitakse kaitstud objektist mööda minnes piksevool maapinnale. See koosneb piksevardast, mis tajub vahetult pikselahendust, allavoolujuhist ja maanduselektroodist.

Piksevardad paigaldatakse katusele nii, et CO puhul on kaitse töökindlus üle 0,9, s.t. piksekaitsesüsteemi läbimurde tõenäosus ei tohiks olla suurem kui 10%. Lisateavet selle kohta, mis on kaitse töökindlus, lugege artiklist "Eramu piksekaitse". Reeglina paigaldatakse need mööda katuseharja servi, kui katus on viil. Kui katus on mansard-, kelp- või veelgi keerulisem, saab piksevardad kinnitada korstnatele.
Kõik piksevardad on omavahel ühendatud voolujuhtmetega, maandusjuhtmed juhitakse maandusseadmesse, mis meil juba on.


(suurendamiseks klõpsake)

Kõigi nende elementide paigaldamine kaitseb maja äikese eest või pigem selle otsesest löögist tuleneva ohu eest.

Maja liigpingekaitse teostatakse SPD-de abil. Nende paigaldamiseks on vajalik maandus, kuna vool suunatakse maapinnale nullkaitsejuhtmete abil, mis on ühendatud nende seadmete kontaktidega. Paigaldusvõimalused sõltuvad välise piksekaitse olemasolust või puudumisest.

  1. Omab välist piksekaitset
    Sel juhul paigaldatakse klassikaline kaitsekaskaad järjestikku paigutatud seadmetest klasside 1, 2 ja 3. SPD klassi 1 on paigaldatud sisendile ja piirab otsese pikselöögi voolu. Kas sisendkilpi või jaotuskilpi paigaldatakse ka klassi 2 SPD, kui maja on suur ja kilpide vahe on üle 10 m. See on mõeldud kaitsma tekitatud liigpingete eest, piirab need tasemeni 2500 V. Kui majas on tundlik elektroonika, siis on soovitav paigaldada 3. klassi SPD, mis piirab liigpingeid 1500 V tasemeni, enamik seadmeid talub sellist pinget. 3. klassi SPD paigaldatakse otse sellistele seadmetele.
  2. Väline piksekaitse puudub
    Otsest välgulööki majja ei arvestata, seega pole vaja 1. klassi SPD-d. Ülejäänud SPD-d paigaldatakse samamoodi nagu on kirjeldatud punktis 1. SPD valik sõltub ka maandussüsteemist, õiges valikus veendumiseks võtke ühendust .

Joonisel on maja, millel on paigaldatud kaitsemaandus, väline piksekaitsesüsteem ja klassi 1 + 2 + 3 kombineeritud SPD, mis on mõeldud paigaldamiseks TT-süsteemi.

Terviklik kodukaitse: kaitsemaandus, väline piksekaitsesüsteem ja
kombineeritud SPD klass 1+2+3, mõeldud paigaldamiseks TT süsteemi
(suurendamiseks klõpsake)

Majale paigaldatud SPD-ga kilbi suurendatud pilt
(suurendamiseks klõpsake)

Nr p / lk Riis müüja kood Toode Kogus
Piksekaitsesüsteem
1 ZANDZ õhuterminali mast vertikaalne 4 m (roostevaba teras) 2
2 GALMAR piksevarda hoidik - mast ZZ-201-004 korstna külge (roostevaba teras) 2
3 GALMAR Klamber piksevarda külge - mast GL-21105G allavoolujuhtide jaoks (roostevaba teras) 2
4
GALMAR Vasega kaetud terastraat (D8 mm; mähis 50 meetrit) 1
5 GALMAR Vasega kaetud terastraat (D8 mm; mähis 10 meetrit) 1
6 GALMAR Downpipe klamber põhjajuhtme jaoks (tinaga kaetud vask + tinatatud messing) 18
7 GALMAR Universaalne katuseklamber allavoolujuhtme jaoks (kõrgus kuni 15 mm; värvitud tsingitud teras) 38
8 GALMAR Klamber fassaadi/seina külge kõrgendusega allavoolujuhtme jaoks (kõrgus 15 mm; tsingitud teras koos värvimisega) 5
9

VENEMAA FÖDERATSIOONI ENERGIAMINISTEERIUM

KINNITUD
Venemaa energeetikaministeeriumi korraldus
30.06.2003 nr 280

HOONETE, KONSTRUKTSIOONIDE JA TÖÖSTUSLIKUTE SIDETE PIKSKAITSESEADME JUHEND

SO 153-34.21.122-2003

UDC 621.316(083.13)

Juhend kehtib igat tüüpi hoonete, rajatiste ja tööstuskommunikatsioonide kohta, sõltumata osakondlikust kuuluvusest ja omandivormist.

Projekteerimis- ja käitamisorganisatsioonide juhtidele ja spetsialistidele.

1. SISSEJUHATUS

Hoonete, rajatiste ja tööstuskommunikatsioonide piksekaitse paigaldamise juhend (edaspidi nimetatud juhend) kehtib igat tüüpi hoonete, rajatiste ja tööstuskommunikatsioonide kohta, sõltumata osakondlikust kuuluvusest ja omandivormist.

Juhend on mõeldud kasutamiseks projektide väljatöötamisel, ehitamisel, käitamisel, samuti hoonete, rajatiste ja tööstuskommunikatsioonide rekonstrueerimisel.

Juhul, kui tööstuseeskirjade nõuded on rangemad kui käesolevas juhendis, on piksekaitse väljatöötamisel soovitatav järgida tööstusharu nõudeid. Soovitatav on tegutseda ka siis, kui Juhendi juhiseid ei ole võimalik kombineerida kaitstava objekti tehnoloogiliste omadustega. Sel juhul valitakse kasutatavad piksekaitsevahendid ja meetodid vajaliku töökindluse tagamise tingimusest lähtuvalt.

Hoonete, rajatiste ja tööstuskommunikatsiooni projektide väljatöötamisel arvestatakse lisaks Juhendi nõuetele ka muude kehtivate normide, reeglite, juhendite, riigistandardite piksekaitse rakendamise täiendavaid nõudeid.

Piksekaitse normaliseerimisel eeldatakse, et ükski selle seade ei suuda vältida välgu teket.

Standardi rakendamine piksekaitse valikul vähendab oluliselt pikselöögist tulenevat kahju ohtu.

Piksekaitseseadmete tüüp ja paigutus valitakse uue rajatise projekteerimisetapis, et viimaste juhtivaid elemente oleks võimalik maksimaalselt ära kasutada. See hõlbustab piksekaitseseadmete väljatöötamist ja rakendamist koos hoone endaga, parandab selle esteetilist välimust, suurendab piksekaitse tõhusust, minimeerib selle maksumust ja tööjõukulusid.

2. ÜLDSÄTTED

2.1. Tingimused ja määratlused

Piksetabamus maasse on atmosfääri päritolu elektrilahendus äikesepilve ja maapinna vahel, mis koosneb ühest või mitmest vooluimpulsist.

Löögipunkt – punkt, kus välk puutub kokku maapinna, hoone või piksekaitseseadmega. Pikselöögil võib olla mitu tabamust.

Kaitstav objekt - hoone või rajatis, selle osa või ruum, millele on teostatud käesoleva standardi nõuetele vastav piksekaitse.

Piksekaitseseade - süsteem, mis võimaldab kaitsta hoonet või rajatist välgu mõjude eest. See hõlmab väliseid ja sisemisi seadmeid. Teatud juhtudel võib piksekaitse sisaldada ainult väliseid või ainult sisemisi seadmeid.

Kaitseseadmed otsese pikselöögi eest (piksevardad) - kompleks, mis koosneb piksevardadest, voolujuhtmetest ja maanduselektroodidest.

Sekundaarsed piksekaitseseadmed on seadmed, mis piiravad välgu elektri- ja magnetvälja mõju.

Potentsiaalitasandusseadmed - kaitseseadmete elemendid, mis piiravad piksevoolu levimisest tulenevat potentsiaalide erinevust.

Piksevarras - piksevarda osa, mis on mõeldud välgu pealtkuulamiseks.

Allajuht (laskumine) - piksejuhi osa, mis on ette nähtud piksevoolu suunamiseks piksevardalt maanduselektroodile.

Maandusseade - maandus- ja maandusjuhtmete kombinatsioon.

Maandusjuht - juhtiv osa või omavahel ühendatud juhtivate osade komplekt, mis on elektrilises kontaktis maapinnaga otse või juhtiva keskkonna kaudu.

Maandusahel - maandusjuht suletud ahela kujul ümber hoone maapinnas või selle pinnal.

Maandusseadme takistus on maandusseadme pinge ja maandusjuhist maasse voolava voolu suhe.

Maandusseadme pinge on pinge, mis tekib siis, kui vool voolab maanduselektroodilt maasse maanduselektroodi voolu sisendpunkti ja nullpotentsiaaliga tsooni vahel.

Omavahel ühendatud metallarmatuur - hoone (konstruktsiooni) raudbetoonkonstruktsioonide tugevdamine, mis tagab elektrilise järjepidevuse.

Ohtlik säde – välgulöögist põhjustatud lubamatu elektrilahendus kaitstava objekti sees.

Ohutu kaugus - minimaalne vahemaa kahe juhtiva elemendi vahel väljaspool või sees kaitstavat objekti, mille vahel ei saa tekkida ohtlikke sädemeid.

Liigpingekaitseseade - seade, mis on ette nähtud kaitstud objekti elementide vahelise liigpinge piiramiseks (näiteks liigpingepiirik, mittelineaarne liigpingepiirik või muu kaitseseade).

Eraldiseisev piksevarras - piksevarras, mille piksevardad ja allavoolujuhid paiknevad nii, et piksevoolu teekond ei puutu kokku kaitstava objektiga.

Kaitstavale objektile paigaldatav piksevarras - piksevarras, mille piksevardad ja allavoolujuhid paiknevad selliselt, et osa piksevoolust saaks levida läbi kaitstava objekti või selle maanduselektroodi.

Piksevarda kaitsevöönd on antud geomeetriaga piksevarda läheduses asuv ruum, mida iseloomustab see, et pikselöögi tõenäosus täielikult selle mahus paiknevasse objekti ei ületa etteantud väärtust.

Pikse läbimurdmise lubatud tõenäosus - pikselöögi maksimaalne lubatud tõenäosus P piksevarrastega kaitstud objekti.

Kaitse töökindlus on määratletud kui 1 - R.

Tööstusside - toite- ja infokaablid, juhtivad torustikud, sisemise juhtiva kandjaga mittejuhtivad torustikud.

2.2. Hoonete ja rajatiste klassifitseerimine piksekaitseseadme järgi

Objektide klassifikatsiooni määrab välgulöögi oht objektile endale ja selle keskkonnale.

Välgu otsesed ohtlikud mõjud on tulekahjud, mehaanilised kahjustused, inimeste ja loomade vigastused, samuti elektri- ja elektroonikaseadmete kahjustused. Pikselöögi tagajärjed võivad olla plahvatused ja ohtlike toodete – radioaktiivsete ja toksiliste kemikaalide, aga ka bakterite ja viiruste – eraldumine.

Pikselöögid võivad olla eriti ohtlikud infosüsteemidele, juhtimissüsteemidele, juhtimisele ja toiteallikale. Erinevatel eesmärkidel objektidesse paigaldatud elektroonikaseadmete jaoks on vaja spetsiaalset kaitset.

Vaadeldavad objektid võib jagada tavalisteks ja erilisteks.

Tavalised objektid - kaubanduseks, tööstuslikuks tootmiseks, põllumajanduseks mõeldud elu- ja haldushooned, samuti hooned ja rajatised, mille kõrgus ei ületa 60 m.

Eriobjektid:
esemed, mis kujutavad ohtu lähikeskkonnale;
esemed, mis kujutavad endast ohtu sotsiaalsele ja füüsilisele keskkonnale (objektid, mis äikeselöögil võivad põhjustada kahjulikke bioloogilisi, keemilisi ja radioaktiivseid heitmeid);
muud objektid, millele võib ette näha spetsiaalse piksekaitse, näiteks üle 60 m kõrgused hooned, mänguväljakud, ajutised ehitised, ehitusjärgus objektid.

Tabelis. 2.1 toob näiteid objektide jagamisest nelja klassi.

Tabel 2.1

Näited objektide klassifitseerimisest

Objekt Objekti tüüp Pikselöögi tagajärjed
Tavaline Maja Elektririke, tulekahju ja varalised kahjud. Tavaliselt kerged kahjustused objektidele, mis asuvad pikselöögi kohas või mida mõjutab selle kanal
Talu Esialgu tulekahju ja ohtlik pingetriiv, seejärel voolukatkestus koos loomade surmaohuga ventilatsiooni, söödavarustuse jms elektroonilise juhtimissüsteemi rikke tõttu.
Teater; kool; Kaubamaja; spordirajatis Elektrikatkestus (nt valgustus), mis võib põhjustada paanikat. Tulekahjusignalisatsioonisüsteemi rike, mis põhjustab tulekahju kustutamise viivituse
Pank; Kindlustusselts; kaubanduskontor Elektrikatkestus (nt valgustus), mis võib põhjustada paanikat. Tulekahjusignalisatsioonisüsteemi rike, mis põhjustab tulekahju kustutamise viivituse. Side katkemine, arvutirikked koos andmete kadumisega
haigla; lasteaed; hooldekodu Elektrikatkestus (nt valgustus), mis võib põhjustada paanikat. Tulekahjusignalisatsioonisüsteemi rike, mis põhjustab tulekahju kustutamise viivituse. Side katkemine, arvutirikked koos andmete kadumisega. Vajadus aidata raskelt haigeid ja liikumisvõimetuid inimesi
Tööstusettevõtted Täiendavad tagajärjed olenevalt tootmistingimustest – väiksematest kahjustustest kuni suurte tootekadude tõttu tekkinud kahjustusteni
Muuseumid ja arheoloogilised paigad Kultuuriväärtuste korvamatu kadu
Piiratud ohuga eriline Sidevahendid; Elektrijaamad; tuleohtlikud tööstused Avalike teenuste (telekommunikatsiooni) lubamatu rikkumine. Kaudne tuleoht naaberobjektidele
Eriline, ohtlik lähikeskkonnale Nafta rafineerimistehased; tanklad; paugutite ja ilutulestiku tootmine Tulekahjud ja plahvatused rajatises ja selle vahetus läheduses
Eriline, keskkonnaohtlik Keemiatehas; tuumaelektrijaam; biokeemia tehased ja laborid Keskkonnale kahjulike tagajärgedega tulekahju ja seadmete katkemine

Iga rajatiste klassi ehitamisel ja rekonstrueerimisel tuleb kindlaks määrata otseste pikselöögi vastase kaitse (DSL) vajalikud töökindluse tasemed. Näiteks tavaliste objektide jaoks saab pakkuda nelja kaitsekindluse taset, mis on näidatud tabelis. 2.2.

Tabel 2.2

Tavaliste objektide PIP-vastase kaitse tasemed

Kaitse tase PUM-i vastase kaitse usaldusväärsus
I 0,98
II 0,95
III 0,90
IV 0,80

Eriobjektide puhul määratakse kokkuleppel riiklike kontrollorganitega PIP-vastase kaitse minimaalne lubatud töökindluse tase vahemikus 0,9-0,999, sõltuvalt selle sotsiaalse tähtsuse astmest ja PIP-st oodatavate tagajärgede tõsidusest.

Tellija soovil võib projekt sisaldada töökindluse taset, mis ületab maksimaalselt lubatud.

2.3. Piksevoolu parameetrid

Välguvoolude parameetrid on vajalikud mehaaniliste ja termiliste mõjude arvutamiseks, samuti elektromagnetiliste mõjude eest kaitsvate vahendite standardiseerimiseks.

2.3.1. Välguvoolu mõjude klassifikatsioon

Iga piksekaitse taseme jaoks tuleb määrata piksevoolu maksimaalsed lubatud parameetrid. Standardis toodud andmed viitavad alla- ja ülesvoolu välgule.

Välklahenduste polaarsussuhe sõltub piirkonna geograafilisest asukohast. Kohalike andmete puudumisel eeldatakse, et see suhe on 10% positiivse vooluga ja 90% negatiivse vooluga tühjenemise korral.

Välgu mehaanilised ja termilised mõjud tulenevad voolu I tippväärtusest, kogulaengust Q summaar, laengust impulsis Q imp ja erienergiast W/R. Nende parameetrite suurimaid väärtusi täheldatakse positiivsete tühjenduste korral.

Indutseeritud liigpingetest põhjustatud kahju on tingitud välkvoolufrondi järsust. Kalle on hinnatud 30% ja 90% vahemikku kõrgeimast vooluväärtusest. Selle parameetri kõrgeimat väärtust täheldatakse järgnevates negatiivsete tühjenemiste impulssides.

2.3.2. Otsese pikselöögi eest kaitsmise vahendite standardiseerimiseks pakutud piksevoolude parameetrid

Tabelis võetud parameetrite arvutatud väärtused. 2.2 turvatasemed (positiivsete ja negatiivsete heidete osakaalu suhtega 10% kuni 90%) on toodud tabelis. 2.3.

Tabel 2.3

Piksevoolu parameetrite ja kaitsetasemete vastavus

2.3.3. Pikselöögi tihedus maapinnale

Maapinnale langevate välgulöökide tihedus, väljendatuna löökide arvuna 1 km 2 maapinna kohta aastas, määratakse vastavalt meteoroloogilistele vaatlustele objekti asukohas.

Kui maapinda tabanud välgu tihedus N g on teadmata, saab selle arvutada järgmise valemiga 1/(km 2 aastat):

, (2.1)

kus T d on äikesetormide keskmine kestus tundides, mis on määratud äikese aktiivsuse intensiivsuse piirkondlikelt kaartidelt.

2.3.4. Välgu elektromagnetilise mõju eest kaitsmise vahendite standardiseerimiseks pakutud välguvoolude parameetrid

Lisaks mehaanilisele ja termilisele mõjule tekitab välguvool võimsaid elektromagnetkiirguse impulsse, mis võivad kahjustada süsteeme, sealhulgas side-, juhtimis-, automaatikaseadmeid, arvutus- ja infoseadmeid jne. Neid keerulisi ja kalleid süsteeme kasutatakse paljudes tööstusharudes ning ettevõtetele. Nende kahjustamine pikselöögi tagajärjel on väga ebasoovitav nii ohutuse kui ka majanduslikel põhjustel.

Välgulöök võib sisaldada kas ühte vooluimpulssi või koosneda ajaintervallidega eraldatud impulsside jadast, mille jooksul voolab nõrk järelvool. Esimese komponendi vooluimpulsi parameetrid erinevad oluliselt järgmiste komponentide impulsside omadustest. Allpool on andmed, mis iseloomustavad esimeste ja järgnevate impulsside vooluimpulsside arvutatud parameetreid (tabelid 2.4 ja 2.5), samuti pikaajalist voolu (tabel 2.6) impulsside vahelistes pausides tavaliste objektide erinevatel kaitsetasemetel.

Tabel 2.4

Esimese välguvoolu impulsi parameetrid

Praegune parameeter Kaitse tase
I II III, IV
Maksimaalne vool I, kA 200 150 100
Tõusmisaeg T 1, µs 10 10 10
Poolaeg T 2, µs 350 350 350
Laadige impulss Qsum *, C 100 75 50
Impulsi erienergia W/R**, MJ/oomi 10 5,6 2,5

________________
* Kuna oluline osa kogulaengust Qsum langeb esimesele impulsile, siis eeldatakse, et kõigi lühikeste impulsside kogulaeng on võrdne etteantud väärtusega.
** Kuna oluline osa kogu erienergiast W/R tekib esimeses impulsis, siis eeldatakse, et kõigi lühikeste impulsside kogulaeng on võrdne antud väärtusega.

Tabel 2.5

Järgneva välguvoolu impulsi parameetrid

Tabel 2.6

Pikaajalise välguvoolu parameetrid impulssidevahelises intervallis

______________
* Q dl - pikaajalisest voolust tulenev laeng kahe välkvooluimpulsi vahelisel perioodil.

Keskmine vool on ligikaudu võrdne Q dl /T.

Vooluimpulsside kuju määratakse järgmise avaldise abil:

kus I on maksimaalne vool;
h - maksimaalse voolu väärtust korrigeeriv koefitsient;
t - aeg;
τ 1 - esiosa ajakonstant;
τ 2 on vaibumisaja konstant.

Valemis (2.2) sisalduvate parameetrite väärtused, mis kirjeldavad välguvoolu muutust ajas, on toodud tabelis. 2.7.

Tabel 2.7

Parameetrite väärtused välguvoolu impulsi kuju arvutamiseks

Parameeter Esimene impulss Järgnev impulss
Kaitse tase Kaitse tase
I II III, IV I II III, IV
Mina, kA 200 150 100 50 37,5 25
h 0,93 0,93 0,93 0,993 0,993 0,993
τ1, ms 19,0 19,0 19,0 0,454 0,454 0,454
τ2, ms 485 485 485 143 143 143

Pika impulsi võib võtta ristkülikukujulisena, mille keskmine vool I ja kestus T vastab tabelis toodud andmetele. 2.6.

3. KAITSE OTSE PIKSE VASTU

3.1. Piksekaitsevahendite kompleks

Hoonete või rajatiste piksekaitserajatiste kompleks sisaldab kaitseseadmeid otseste pikselöögi vastu (väline piksekaitsesüsteem - MZS) ja sekundaarse piksemõju eest kaitsvaid seadmeid (sisemine LZS). Teatud juhtudel võib piksekaitse sisaldada ainult väliseid või ainult sisemisi seadmeid. Üldjuhul voolab osa piksevooludest läbi sisemise piksekaitse elementide.

Välise LSM-i saab konstruktsioonist isoleerida (eraldi seisvad piksevardad või kaablid, samuti naaberkonstruktsioonid, mis toimivad looduslike piksevarrastena) või paigaldada kaitstavale konstruktsioonile ja olla isegi selle osa.

Sisemised piksekaitseseadmed on mõeldud välguvoolu elektromagnetilise mõju piiramiseks ja kaitstud objekti sees sädemete tekke vältimiseks.

Piksevarrastesse langevad piksevoolud suunatakse allavoolujuhtide süsteemi (laskumiste) kaudu maandusjuhile ja levivad maa sees.

3.2. Väline piksekaitsesüsteem

Väline MZS koosneb üldiselt piksevarrastest, voolujuhtmetest ja maanduselektroodidest. Eritootmise korral peavad nende materjal ja ristlõiked vastama tabeli nõuetele. 3.1.

Tabel 3.1

Välise ISM-i elementide materjal ja minimaalsed ristlõiked

Märge. Näidatud väärtusi võib suurendada sõltuvalt suurenenud korrosioonist või mehaanilistest mõjudest.

3.2.1. Piksevardad

3.2.1.1. Üldised kaalutlused

Piksevardaid saab paigaldada spetsiaalselt, sealhulgas objektil, või nende ülesandeid täidavad kaitstava rajatise konstruktsioonielemendid; viimasel juhul nimetatakse neid looduslikeks piksevarrasteks.

Piksevardad võivad koosneda järgmiste elementide suvalisest kombinatsioonist: vardad, venitatud juhtmed (kaablid), võrgujuhtmed (võrgud).

3.2.1.2. Looduslikud piksevardad

Järgmisi hoonete ja rajatiste konstruktsioonielemente võib pidada looduslikeks piksevarrasteks:

    a) kaitstavate objektide metallkatused tingimusel, et:
      elektriline järjepidevus erinevate osade vahel on tagatud pikaks ajaks;
      katusekatte metalli paksus ei ole väiksem kui tabelis toodud väärtus t. 3.2 kui on vaja katust kaitsta vigastuste või põlemise eest;
      katuse metalli paksus on vähemalt 0,5 mm, kui seda ei ole vaja kaitsta kahjustuste eest ja puudub katuse all olevate põlevmaterjalide süttimisoht;
      katus ei ole soojustatud. Sel juhul ei loeta isolatsiooniks väikest korrosioonivastast värvikihti või 0,5 mm asfaltkattekihti või 1 mm plastkattekihti;
      metallkatusel või selle all olevad mittemetallist pinnakatted ei ulatu kaitstud objektist kaugemale;
    b) metallist katusekonstruktsioonid (fermid, omavahel ühendatud terasarmatuur);
    c) metallelemendid, nagu äravoolutorud, kaunistused, aiad piki katuse serva jne, kui nende ristlõige ei ole väiksem kui tavaliste piksevarraste jaoks ette nähtud väärtused;
    d) tehnoloogilised metalltorud ja mahutid, kui need on valmistatud metallist paksusega vähemalt 2,5 mm ning selle metalli läbitungimine või läbipõlemine ei too kaasa ohtlikke või lubamatuid tagajärgi;
    e) metalltorud ja -mahutid, kui need on valmistatud metallist paksusega vähemalt tabelis toodud väärtuse t. 3.2 ja kui temperatuuri tõus objekti siseküljel pikselöögi kohas ei kujuta endast ohtu.

Tabel 3.2

Katuse, toru või paagi korpuse paksus, mis toimib loodusliku piksevardana

3.2.2. Allajuhid

3.2.2.1. Üldised kaalutlused

Ohtliku sädeme tekkimise tõenäosuse vähendamiseks tuleks voolujuhtmed paigutada nii, et hävimiskoha ja maapinna vahel:

    a) vool levib mööda mitut paralleelset rada;
    b) nende radade pikkus oli piiratud.

3.2.2.2. Allavoolujuhtmete asukoht kaitstavast objektist eraldatud piksekaitseseadmetes

Kui piksevarras koosneb eraldi tugedele (või ühele toele) paigaldatud varrastest, peab iga toe jaoks olema vähemalt üks allavoolujuht.

Kui piksevarras koosneb eraldiseisvatest horisontaalsetest juhtmetest (kaablitest) või ühest juhtmest (kaablist), on kaabli mõlema otsa jaoks vaja vähemalt ühte allavoolujuhti.

Kui piksevarras on kaitstud objekti kohal rippuv võrkkonstruktsioon, on iga selle toe jaoks vajalik vähemalt üks allavoolujuht. Allavoolujuhtmete koguarv peab olema vähemalt kaks.

3.2.2.3. Isoleerimata piksekaitseseadmete allavoolujuhtmete asukoht

Allavoolujuhtmed paiknevad piki kaitstava objekti perimeetrit nii, et nende keskmine kaugus ei oleks väiksem kui tabelis toodud väärtused. 3.3.

Allavoolujuhtmed ühendatakse horisontaalsete vöödega maapinna lähedal ja iga 20 m järel piki hoone kõrgust.

Tabel 3.3

Keskmised kaugused allavoolujuhtide vahel olenevalt kaitsetasemest

Kaitse tase Keskmine vahemaa, m
I 10
II 15
III 20
IV 25

3.2.2.4. Juhised allavoolujuhtmete paigutamiseks

Soovitav on, et allavoolujuhtmed paikneksid ühtlaselt piki kaitstava objekti perimeetrit. Võimalusel asetatakse need hoonete nurkade lähedusse.

Kaitseobjektist eraldamata allavoolujuhtmed paigaldatakse järgmiselt:

    kui sein on valmistatud mittesüttivast materjalist, saab seina pinnale kinnitada või läbi seina lasta allavoolujuhtmed;
    kui sein on valmistatud põlevast materjalist, saab allavoolujuhtmed kinnitada otse seinapinnale, nii et piksevoolu kulgemisel tekkiv temperatuuri tõus ei kujuta ohtu seinamaterjalile;
    kui sein on põlevast materjalist ja allavoolujuhtmete temperatuuri tõus on sellele ohtlik, peavad allavoolujuhtmed paiknema nii, et nende ja kaitstava objekti vaheline kaugus ületaks alati 0,1 m Metallklambrid allapoole kinnitamiseks võivad juhtmed olla kontaktis seinaga.

Allavoolujuhte ei tohi paigaldada vihmatorudesse. Soovitatav on paigutada allavoolujuhtmed ustest ja akendest võimalikult kaugele.

Allavoolujuhid asetatakse sirgelt ja vertikaalselt nii, et tee maapinnani oleks võimalikult lühike. Juhtmete paigaldamine silmuste kujul ei ole soovitatav.

3.2.2.5. Mahujuhtmete looduslikud elemendid

Järgmisi hoonete konstruktsioonielemente võib pidada looduslikeks voolujuhtmeteks:

    a) metallkonstruktsioonid tingimusel, et:
      elektriline järjepidevus erinevate elementide vahel on vastupidav ja vastab punkti 3.2.4.2 nõuetele;
      nende mõõtmed ei ole väiksemad, kui on nõutavad spetsiaalselt varustatud allavoolujuhtmete jaoks. Metallkonstruktsioonidel võib olla isoleeriv kate;
    b) hoone või rajatise metallkarkass;
    c) hoone või rajatise omavahel ühendatud terasarmatuur;
    d) fassaadi osad, profileeritud elemendid ja fassaadi kandvad metallkonstruktsioonid tingimusel, et nende mõõtmed vastavad voolujuhtmete juhistele ja nende paksus on vähemalt 0,5 mm.

Raudbetoonkonstruktsioonide metallarmatuuri peetakse elektrilise järjepidevuse tagamiseks, kui see vastab järgmistele tingimustele:

    ligikaudu 50% vertikaalsete ja horisontaalsete varraste ühendustest on keevitatud või jäiga ühendusega (poltkinnitus, traatkudumine);
    on tagatud elektriline järjepidevus erinevate monteeritavate betoonplokkide terasarmatuuri ja kohapeal valmistatud betoonplokkide armatuuri vahel.

Horisontaalseid linte ei ole vaja paigaldada, kui udujuhtmetena kasutatakse hoone metallkarkasse või raudbetoonist terasarmatuuri.

3.2.3. Maanduslülitid

3.2.3.1. Üldised kaalutlused

Kõikidel juhtudel, välja arvatud eraldiseisva piksevarda kasutamine, tuleks piksekaitsemaanduselektrood ühendada elektripaigaldiste ja sidevahendite maanduselektroodidega. Kui need maanduslülitid tuleb tehnoloogilistel põhjustel eraldada, tuleks need ühendada ühiseks süsteemiks, kasutades potentsiaaliühtlussüsteemi.

3.2.3.2. Spetsiaalselt paigaldatud maanduselektroodid

Soovitatav on kasutada järgmist tüüpi maanduselektroode: üks või mitu vooluringi, vertikaalsed (või kaldus) elektroodid, radiaalselt lahknevad elektroodid või kaevu põhja asetatud maandussilmus, maandusvõrgud.

Sügavalt maetud maanduselektroodid on efektiivsed, kui pinnase eritakistus väheneb sügavusega ja suurel sügavusel osutub see oluliselt väiksemaks kui tavapärase asukoha tasemel.

Väliskontuuri kujul olev maandusjuhe paigaldatakse eelistatavalt vähemalt 0,5 m sügavusele maapinnast ja vähemalt 1 m kaugusele seintest. Maanduselektroodid peavad asuma vähemalt 0,5 m sügavusel väljaspool kaitstavat objekti ja olema võimalikult ühtlaselt jaotunud; sel juhul tuleks püüda minimeerida nende vastastikust varjestust.

Paigaldussügavus ja maanduselektroodide tüüp valitakse tingimusest, et oleks tagatud minimaalne korrosioon, aga ka maandustakistuse võimalikult väike hooajaline kõikumine pinnase kuivamise ja külmumise tagajärjel.

3.2.3.3. Looduslikud maanduselektroodid

Maanduselektroodidena võib kasutada omavahel ühendatud raudbetoonarmatuuri või muid maa-aluseid metallkonstruktsioone, mis vastavad punkti 3.2.2.5 nõuetele. Kui maanduselektroodidena kasutatakse raudbetoonarmatuuri, seatakse selle ühenduste kohtadele kõrgendatud nõuded, et välistada betooni mehaaniline purunemine. Kui kasutatakse eelpingestatud betooni, tuleb arvestada piksevoolu läbimise võimalike tagajärgedega, mis võivad põhjustada lubamatuid mehaanilisi koormusi.

3.2.4. Välise LSM-i elementide kinnitamine ja ühendamine

3.2.4.1. Kinnitus

Piksevardad ja piksejuhid on jäigalt fikseeritud, et välistada juhtmete kinnituste purunemine või lõdvenemine elektrodünaamiliste jõudude või juhuslike mehaaniliste mõjude mõjul (näiteks tuuleiilide või langeva lumekihi tõttu).

3.2.4.2. Ühendused

Juhtide ühenduste arv on viidud miinimumini. Ühendused tehakse keevitamise, jootmise teel, võimalik on ka sisestamine kinnituskõrvasse või poltkinnitus.

3.3. Piksevardade valik

3.3.1. Üldised kaalutlused

Piksevarraste tüübi ja kõrguse valik tehakse nõutava töökindluse R z väärtuste alusel. Objekt loetakse kaitstuks, kui kõik selle piksevardad tagavad kaitsekindluse vähemalt R s.

Kõikidel juhtudel valitakse kaitsesüsteem otseste pikselöögi eest nii, et looduslikke piksevardaid kasutataks maksimaalselt ning kui nende poolt pakutav kaitse on ebapiisav - kombineerituna spetsiaalselt paigaldatud piksevarrastega.

Üldiselt tuleks piksevarraste valik teha sobivate arvutiprogrammide abil, mis suudavad välja arvutada kaitsetsoonid või välgu läbimurdmise tõenäosuse mis tahes konfiguratsiooniga objektile (objektide rühma) peaaegu igasuguse piksevardade suvalise asukohaga. erinevat tüüpi.

Ceteris paribus, piksevarraste kõrgust saab vähendada, kui varraskonstruktsioonide asemel kasutatakse kaabelkonstruktsioone, eriti kui need riputatakse piki objekti välisperimeetrit.

Kui objekti kaitse tagavad kõige lihtsamad piksevardad (üksikvarras, üksikkaabel, kahevarras, topeltkaabel, kinnine kaabel), saab piksevarraste mõõtmeid määrata käesolevas standardis toodud kaitsevööndite abil.

Tavaobjekti piksekaitseprojekti puhul on võimalik kaitsevööndeid määrata kaitsenurga või veereva sfääri meetodil vastavalt Rahvusvahelise Elektrotehnikakomisjoni standardile (IEC 1024), eeldusel, et Rahvusvahelise Elektrotehnikakomisjoni standardi (IEC 1024) arvutusnõuded on täidetud. Elektrotehnikakomisjon osutub käesoleva juhendi nõuetest rangemaks.

3.3.2. Varraste ja traatpiksevarraste tüüpilised kaitsetsoonid

3.3.2.1. Ühevardalise piksevarda kaitsetsoonid

Ühevardalise piksevarda kõrgusega h standardne kaitsevöönd on ringikujuline koonus kõrgusega h 0

Kuni 150 m kõrgustele piksevarrastele sobivad allpool toodud arvutusvalemid (tabel 3.4), kõrgemate piksevarraste puhul tuleks kasutada spetsiaalset arvutusmeetodit.

Riis. 3.1. Ühevardalise piksevarda kaitsetsoon

Nõutava töökindlusega kaitsevööndi jaoks (joonis 3.1) määratakse horisontaallõike raadius r x kõrgusel h x valemiga:

(3.1)

Tabel 3.4

Ühevardalise piksevarda kaitsevööndi arvutamine

Kaitse töökindlus R s Piksevarda kõrgus h, m Koonuse kõrgus h 0, m Koonuse raadius r 0, m
0,9 0 kuni 100 0.85h 1,2h
100 kuni 150 0.85h h
0,99 0 kuni 30 0,8h 0,8h
30 kuni 100 0,8h h
100 kuni 150 h 0,7h
0,999 0 kuni 30 0,7h 0,6 h
30 kuni 100 h h
100 kuni 150 h h

3.3.2.2. Ühe traat piksevarda kaitsetsoonid

Ühe traat piksevarda kõrgusega h standardsed kaitsetsoonid on piiratud sümmeetriliste viilpindadega, mis moodustavad vertikaallõikes võrdhaarse kolmnurga, mille tipp on kõrgusel h 0

Kuni 150 m kõrguste piksevarraste jaoks sobivad allolevad arvutusvalemid (tabel 3.5), kõrgemate kõrguste puhul tuleks kasutada spetsiaalset tarkvara. Siin ja allpool on h kaabli minimaalne kõrgus maapinnast (kaasa arvatud longus).

Riis. 3.2. Ühe traat piksevarda kaitsetsoon:
L - kaablite riputuspunktide vaheline kaugus

Nõutava töökindlusega kaitsevööndi (joonis 3.2) poollaius r x kõrgusel h x maapinnast määratakse avaldisega:

Kui on vaja kaitstavat mahtu laiendada, saab traatpiksevarda enda kaitsevööndi otstele lisada laagritugede kaitsetsoonid, mis arvutatakse tabelis toodud ühevarraste piksevarraste valemitega. 3.4. Suurte kaablilõhede korral, näiteks elektriõhuliinidel, on soovitatav ette nähtud välgulöögi tõenäosus arvutada tarkvaraliste meetodite abil, kuna kaitsetsoonide rajamine vastavalt kaabli minimaalsele kõrgusele sildeavas võib põhjustada põhjendamatuid. kulud.

Tabel 3.5

Ühe traat piksevarda kaitsevööndi arvutamine

Kaitse töökindlus R s Piksevarda kõrgus h, m Koonuse kõrgus h 0, m Koonuse raadius r 0, m
0,9 0 kuni 150 0.87h 1,5h
0,99 0 kuni 30 0,8h 0.95h
30 kuni 100 0,8h h
100 kuni 150 0,8h h
0,999 0 kuni 30 0.75h 0,7h
30 kuni 100 h h
100 kuni 150 h h

3.3.2.3. Kahekordse piksevarda kaitsetsoonid

Piksevarras loetakse kahekordseks, kui piksevarraste vaheline kaugus L ei ületa piirväärtust L max. Vastasel juhul loetakse mõlemad piksevardad üksikuks.

Topeltvarrastega piksevarraste standardsete kaitsetsoonide vertikaalsete ja horisontaalsete sektsioonide konfiguratsioon (kõrgus h ja piksevardade vaheline kaugus L) on näidatud joonisel fig. 3.3. Kahekordse piksevarda (poolkoonused mõõtmetega h 0, r 0) tsoonide välispindade ehitamine toimub vastavalt tabeli valemitele. 3.4 ühevarraste piksevarraste jaoks. Sisepindade mõõtmed määratakse parameetritega h 0 ja h c , millest esimene määrab tsooni maksimaalse kõrguse otse piksevarraste juures ja teine ​​- piksevardade vahelise tsooni minimaalse kõrguse. . Piksevardade vahekaugusel L ≤ L c ei ole tsooni piiril vajumist (h c = h 0). Kauguste L c ≤ L ≥ L max korral määratakse kõrgus h c avaldise abil

(3.3)

Selles sisalduvad piirkaugused L max ja L c arvutatakse tabeli empiiriliste valemite järgi. 3.6, sobib kuni 150 m kõrgustele piksevarrastele Kõrgemate piksevarraste kõrguste puhul tuleks kasutada spetsiaalset tarkvara.

Tsooni horisontaalsete osade mõõtmed arvutatakse järgmiste valemite järgi, mis on ühised kõigil kaitsekindluse tasemetel:

Riis. 3.3. Kahevardalise piksevarda kaitsetsoon

Tabel 3.6

Kahevardalise piksevarda kaitsevööndi parameetrite arvutamine

Kaitse töökindlus R s Piksevarda kõrgus h, m Lmax, m L0, m
0,9 0 kuni 30 5.75h 2,5h
30 kuni 100 h 2,5h
100 kuni 150 5,5h 2,5h
0,99 0 kuni 30 4.75h 2.25h
30 kuni 100 h h
100 kuni 150 4,5h 1,5h
0,999 0 kuni 30 4.25h 2.25h
30 kuni 100 h h
100 kuni 150 4,0 h 1,5h

3.3.2.4. Topelttraat piksevarda kaitsetsoonid

Piksevarras loetakse kahekordseks, kui kaablite vaheline kaugus L ei ületa piirväärtust L max. Vastasel juhul loetakse mõlemad piksevardad üksikuks.

Kahejuhtmelise piksevarda standardsete kaitsetsoonide vertikaalsete ja horisontaalsete sektsioonide konfiguratsioon (kõrgus h ja juhtmete vaheline kaugus L) on näidatud joonisel fig. 3.4. Tsoonide välimiste piirkondade (kaks kuuripinda mõõtmetega h 0, r 0) ehitamine toimub vastavalt tabeli valemitele. 3,5 ühe traadi piksevarraste jaoks.

Riis. 3.4. Topelttraat piksevarda kaitsetsoon

Sisepiirkondade mõõtmed määratakse parameetritega h 0 ja h c, millest esimene määrab tsooni maksimaalse kõrguse otse kaablite juures ja teine ​​- tsooni minimaalse kõrguse keskel kaablite vahel. Kaablite vahekaugusel L≤L c ei ole tsooni piiril vajumist (h c = h 0). Kauguste L c L≤L max kõrgus h c määratakse avaldisega

(3.7)

Selles sisalduvad piirkaugused Lmax ja Lc arvutatakse tabeli empiiriliste valemite järgi. 3.7, sobib kaablitele riputuskõrgusega kuni 150 m. Suurema kõrgusega piksevarraste puhul tuleks kasutada spetsiaalset tarkvara.

Kaitsevööndi horisontaalse lõigu pikkus kõrgusel h x määratakse valemitega:

l x \u003d L / 2, kui h c ≥ h x;

(3.8)

Kaitstava ruumala laiendamiseks saab kahekordse traat piksevarda tsoonile, mis on ehitatud kahevardalise piksevarda tsooniks, asetada kaableid kandvate tugede kaitsetsooni, kui tugede vaheline kaugus L on väiksem kui L max, mis on arvutatud tabeli valemitega. 3.6. Vastasel juhul tuleks tugesid pidada üksikuteks piksevarrasteks.

Kui kaablid ei ole paralleelsed või erineva kõrgusega või nende kõrgus varieerub piki sildevahet, tuleks nende kaitse usaldusväärsuse hindamiseks kasutada spetsiaalset tarkvara. Ülemääraste ohutusvarude vältimiseks on soovitatav jätkata ka suurte kaablite vajutustega.

Tabel 3.7

Topelttraat piksevarda kaitsevööndi parameetrite arvutamine

Kaitse töökindlus R s Piksevarda kõrgus h, m Lmax, m L c , m
0,9 0 kuni 150 6.0h 3,0 h
0,99 0 kuni 30 5,0 h 2,5h
30 kuni 100 5,0 h h
100 kuni 150 h h
0,999 0 kuni 30 4.75h 2.25h
30 kuni 100 h h
100 kuni 150 h h

3.3.2.5 Kinnise traat-piksevarda kaitsetsoonid

Punktis 3.3.2.5 esitatud arvutusvalemeid saab kasutada kinnise traat-piksevarda vedrustuse kõrguse määramiseks, mis on ette nähtud vajaliku töökindlusega objektide kaitsmiseks kõrgusega h 0

Riis. 3.5. Kinnise traat piksevarda kaitsevöönd

H arvutamiseks kasutatakse avaldist:

h = A + Bh0, (3.9)

milles konstandid A ja B määratakse sõltuvalt kaitsekindluse tasemest järgmiste valemite järgi:

a) kaitse töökindlus Р s = 0,99

b) kaitse töökindlus Р s = 0,999

Arvutatud suhted kehtivad, kui D > 5 m. Töötamine kaabli väiksema horisontaalse nihkega on ebasobiv, kuna on suur tõenäosus, et kaablist saab kaitstud objektini vastupidine välk. Majanduslikel põhjustel ei ole soovitatav kasutada kinniseid traadist piksevardaid, kui nõutav kaitsekindlus on väiksem kui 0,99.

Kui objekti kõrgus ületab 30 m, määratakse suletud traat piksevarda kõrgus kasutades tarkvara. Sama tuleks teha keerulise kujuga suletud kontuuriga.

Pärast piksevarraste kõrguse valimist vastavalt nende kaitsetsoonidele on soovitatav arvuti abil kontrollida tegelikku läbimurde tõenäosust ning suure ohutusvaru korral teha reguleerimine piksevarraste madalama kõrguse seadmisega. .

Allpool on toodud kuni 60 m kõrguste objektide kaitsevööndite määramise reeglid, mis on sätestatud IEC standardis (IEC 1024-1-1). Projekteerimisel saab valida mis tahes kaitsemeetodi, kuid praktika näitab üksikute meetodite kasutamise teostatavust järgmistel juhtudel:

    kaitsenurga meetodit kasutatakse lihtsa kujuga konstruktsioonide või suurte konstruktsioonide väikeste osade puhul;
    fiktiivse sfääri meetod sobib keeruka kujuga konstruktsioonidele;
    Üldjuhul ja eriti pindade kaitsmiseks on soovitatav kasutada kaitsevõrku.

Tabelis. 3.8 kaitsetasemete I - IV jaoks on antud kaitsevööndi ülaosas olevate nurkade väärtused, fiktiivse sfääri raadiused, aga ka maksimaalne lubatud ruudustiku lahtri samm.

Tabel 3.8

Parameetrid piksevarraste arvutamiseks vastavalt IEC soovitustele

Kaitse tase Fiktiivse sfääri raadius R, m Nurk a, °, piksevarda tipus erineva kõrgusega hoonetele h, m Võre lahtri samm, m
20 30 45 60
I 20 25 * * * 5
II 30 35 25 * * 10
III 45 45 35 25 * 10
IV 60 55 45 35 25 20

_______________
* Nendel juhtudel on rakendatavad ainult ruudud või näidissfäärid.

Varras piksevardad, mastid ja kaablid asetatakse nii, et kõik konstruktsiooni osad oleksid nurga all moodustatud kaitsevööndis a vertikaali poole. Kaitsenurk valitakse vastavalt tabelile. 3.8, kus h on piksevarda kõrgus kaitstavast pinnast.

Kaitsenurga meetodit ei kasutata, kui h on suurem kui tabelis 1 määratletud fiktiivse sfääri raadius. 3.8 sobiva kaitsetaseme tagamiseks.

Fiktiivse kera meetodit kasutatakse ehitise osa või alade kaitsevööndi määramiseks, kui vastavalt tabelile. 3.4 on välistatud kaitsevööndi määratlemine kaitsenurga järgi. Objekt loetakse kaitstuks, kui fiktiivsel keral, mis puudutab piksevarda pinda ja tasapinda, millele see on paigaldatud, ei ole kaitstava objektiga ühiseid punkte.

Võrk kaitseb pinda, kui on täidetud järgmised tingimused:

    võrkjuhtmed jooksevad mööda katuse serva, kui katus ulatub kaugemale mõõtmed hoone;
    võrkjuhe kulgeb mööda katuseharja, kui katuse kalle ületab 1/10;
    konstruktsiooni külgpinnad fiktiivse sfääri raadiusest kõrgemal tasemel (vt tabel 3.8) on kaitstud piksevardade või võrguga;
    ruudustiku lahtri mõõtmed ei ole suuremad kui tabelis toodud. 3,8;
    võrk on valmistatud nii, et piksevoolul on alati vähemalt kaks erinevat teed maanduselektroodini;
    ükski metallosa ei tohi võre väliskontuuridest välja ulatuda.

Võrkjuhtmed tuleks paigaldada nii lühikeseks kui võimalik.

3.3.4. Magistraal- ja tsoonisiseste sidevõrkude metallist elektrikaabli ülekandeliinide kaitse

3.3.4.1. Värskelt projekteeritud kaabelliinide kaitse

Pea- ja tsoonisiseste sidevõrkude 1 uutel projekteeritud ja rekonstrueeritavatel kaabelliinidel tuleb kaitsemeetmed tõrgeteta ette näha neis lõikudes, kus tõenäoline kahjustuste tihedus (tõenäoline ohtlike pikselöögide arv) ületab tabelis näidatud lubatavat. 3.9.

___________________
1 Põhivõrgud – võrgud teabe edastamiseks pikkade vahemaade taha; tsoonisisesed võrgud - võrgud teabe edastamiseks piirkondlike ja rajoonikeskuste vahel.

Tabel 3.9

Elektrisidekaablite lubatud ohtlike pikselöögide arv 100 km raja kohta aastas

kaabli tüüp Ohtlike välgulöökide lubatud arv 100 km marsruudi kohta aastas n 0
mägipiirkondades ja kivise pinnasega piirkondades, mille takistus on üle 500 oomi m, ja igikeltsa piirkondades muudes valdkondades
Sümmeetriline ühe neljarattaline ja ühe koaksiaalne 0,2 0,3
Sümmeetriline neli- ja seitse-neli 0,1 0,2
Mitme paari koaksiaal 0,1 0,2
Tsooni sidekaablid 0,3 0,5

3.3.4.2. Olemasolevate liinide lähedusse rajatud uute liinide kaitse

Kui projekteeritav kaabelliin on rajatud olemasoleva kaabelliini lähedusse ja on teada selle tegelik kahjustuste arv selle ekspluateerimisel vähemalt 10-aastase perioodi jooksul, siis pikselöögi vastase kaablikaitse projekteerimisel tuleb lähtuda lubatud kaabelliinist. kahjustuste tiheduse määramisel tuleks arvestada olemasoleva kaabelliini tegeliku ja arvestusliku kahjustuse vahega.

Sel juhul leitakse projekteeritud kaabelliini lubatud kahjustustihedus n 0, korrutades lubatud tiheduse tabelist. 3.9 olemasoleva kaabli arvestusliku n p ja tegeliku n f pikselöökide kahjustuse suhte kohta 100 km trassi kohta aastas:

.

3.3.4.3. Olemasolevate kaabelliinide kaitse

Olemasolevatel kaabelliinidel rakendatakse kaitsemeetmeid nendes piirkondades, kus on toimunud pikselöögid ja kaitstava lõigu pikkus määratakse maastikutingimustega (mäe või suurenenud pinnase takistusega lõigu pikkus jne), kuid vigastuse mõlemale küljele võetakse vähemalt 100 m. Nendel juhtudel on plaanis piksekaitsekaablid maasse panna. Kui juba kaitsega kaabelliin on kahjustatud, siis pärast kahjustuse kõrvaldamist kontrollitakse piksekaitsevahendite seisukorda ja alles pärast seda otsustatakse varustada lisakaitse kaablite paigaldamise või olemasoleva kaabli väljavahetamise näol. pikselahendusele vastupidavamaga. Kaitsetööd tuleks teha kohe pärast äikesekahjustuse kõrvaldamist.

3.3.5. Magistraal- ja tsoonisiseste sidevõrkude optiliste kaablite ülekandeliinide kaitse

3.3.5.1. Lubatud arv ohtlikke välgulööke magistraal- ja tsoonisiseste sidevõrkude optilistesse liinidesse

Magistraal- ja tsoonisiseste sidevõrkude projekteeritud optiliste kaablite ülekandeliinidel on kaitsemeetmed pikselöögist põhjustatud kahjustuste eest kohustuslikud neis piirkondades, kus kaablitesse sattuvate ohtlike pikselöögi tõenäosus (tõenäoline kahjustuste tihedus) ületab tabelis näidatud lubatud arvu. . 3.10.

Tabel 3.10

Ohtlike välgulöökide lubatud arv 100 km raja kohta aastas optiliste sidekaablite puhul

Valguskaabli ülekandeliinide projekteerimisel on ette nähtud kasutada kaableid, mille piksekindluse kategooria ei ole madalam kui tabelis toodud. 3.11, olenevalt kaablite otstarbest ja paigaldustingimustest. Sel juhul võib kaablite paigaldamisel avatud aladele kaitsemeetmeid nõuda äärmiselt harva, ainult kõrge pinnasetakistuse ja suurenenud välguaktiivsusega piirkondades.

Tabel 3.11

3.3.5.3. Olemasolevate optiliste kaabliliinide kaitse

Olemasolevatel valguskaabli ülekandeliinidel rakendatakse kaitsemeetmeid nendes piirkondades, kus tekkis pikselöögist tingitud kahjustus, ning kaitstava lõigu pikkuse määravad maastikutingimused (mäe või kõrgendatud pinnase takistusega lõigu pikkus jne. ), kuid peab olema kahjustuskohast mõlemas suunas vähemalt 100 m kaugusel. Sellistel juhtudel on vaja ette näha kaitsejuhtmete paigaldamine.

Tööd kaitsemeetmete varustusega tuleks teha kohe pärast äikesekahjustuse kõrvaldamist.

3.3.6. Asulas paigaldatud elektri- ja optiliste sidekaablite kaitse pikselöögi eest

Kaablite paigaldamisel asustatud alal, välja arvatud 110 kV ja kõrgema pingega õhuliinide ületamisel ja neile lähenemisel, kaitset pikselöögi eest ei pakuta.

3.3.7. Metsa äärt mööda, eraldi puude, tugede, mastide läheduses asuvate kaablite kaitse

Metsaserva, aga ka üle 6 m kõrguste objektide läheduses (üksikud puud, sideliinide toed, elektriliinid, piksevarraste mastid jne) on kaitstud piki metsaserva paigutatud sidekaablite kaitse. kaabli ja objekti (või selle maa-aluse osa) vahel on väiksem kui tabelis toodud vahemaad. 3.12 maandustakistuse erinevate väärtuste jaoks.

Tabel 3.12

Lubatud kaugused kaabli ja maandusahela (tugi) vahel

4. KAITSE VÄLKU sekundaarsete mõjude vastu

4.1. Üldsätted

4. jaos kirjeldatakse elektri- ja elektroonikasüsteemide sekundaarsete välgumõjude eest kaitsmise põhiprintsiipe, võttes arvesse IEC (standard 61312) soovitusi. Neid süsteeme kasutatakse paljudes tööstusharudes, mis kasutavad üsna keerulisi ja kalleid seadmeid. Nad on välgu suhtes tundlikumad kui eelmised põlvkonnad, mistõttu tuleb rakendada erimeetmeid, et kaitsta neid välgu ohtliku mõju eest.

Ruum, kus elektri- ja elektroonikasüsteemid asuvad, tuleb jagada erineva kaitsetasemega tsoonideks. Tsoonidele on iseloomulik elektromagnetiliste parameetrite oluline muutus piiridel. Üldiselt, mida suurem on tsooni number, seda madalamad on elektromagnetväljade, voolude ja pingete parameetrid tsooniruumis.

Tsoon 0 on tsoon, kus iga objekt on allutatud otsesele välgulöögile ja seetõttu saab sellest läbi voolata kogu välguvool. Selles piirkonnas on elektromagnetväljal maksimaalne väärtus.

Tsoon 0 E - tsoon, kus objektid ei allu otsesele välgulöögile, kuid elektromagnetväli ei nõrgene ja on ka maksimaalse väärtusega.

Tsoon 1 - tsoon, kus objektid ei ole otsese välgulöögi all ja vool kõigis tsooni sees olevates juhtivates elementides on väiksem kui tsoonis 0 E; selles piirkonnas võib elektromagnetvälja nõrgendada varjestus.

Muud tsoonid seadistatakse, kui on vaja täiendavat voolu vähendamist ja/või summutamist. elektromagnetväli; nõuded tsoonide parameetritele määratakse vastavalt objekti erinevate tsoonide kaitsenõuetele.

Kaitstava ruumi piksekaitsetsoonideks jagamise üldpõhimõtted on näidatud joonisel fig. 4.1.

Tsoonide piiridel tuleb võtta meetmeid kõigi piiri ületavate metallelementide ja kommunikatsioonide varjestamiseks ja ühendamiseks.

Kaks ruumiliselt eraldatud tsooni 1 võivad varjestatud ühenduse abil moodustada ühise tsooni (joonis 4.2).

Riis. 4.1. Piksekaitsetsoonid:
1 - TSOON 0 (väliskeskkond); 2 - TSOON 1 (sisemine elektromagnetiline keskkond); 3 - TSOON 2; 4 - TSOON 2 (olukord kapisisene); 5 – TSOON 3

Riis. 4.2. Kahe tsooni ühendamine

4.3. Varjestus

Varjestus on peamine viis elektromagnetiliste häirete vähendamiseks.

Ehitise konstruktsiooni metallkonstruktsiooni kasutatakse või võidakse kasutada ekraanina. Sellise sõelakonstruktsiooni moodustavad näiteks katuse terasarmatuur, seinad, hoone põrandad, aga ka katuse metallosad, fassaadid, terasraamid, restid. See varjestuskonstruktsioon moodustab avadega elektromagnetilise kilbi (akende, uste, ventilatsiooniavade, liitmike võrguvahede, metallfassaadi pilude, elektriliinide avade jms tõttu). Elektromagnetväljade mõju vähendamiseks ühendatakse kõik objekti metallelemendid elektriliselt ja ühendatakse piksekaitsesüsteemiga (joonis 4.3).

Kui kaablid läbivad kõrvuti asetsevate objektide vahelt, ühendatakse viimaste maanduselektroodid, et suurendada paralleeljuhtide arvu ja tänu sellele vähendada kaablites voolu. Seda nõuet täidab hästi maandussüsteem võrgu kujul. Indutseeritud müra vähendamiseks võite kasutada:

    väline varjestus;
    kaabelliinide ratsionaalne paigaldamine;
    elektri- ja sideliinide varjestus.

Kõiki neid tegevusi saab teha samaaegselt.

Kui kaitstud ruumi sees on varjestatud kaableid, ühendatakse nende kilbid mõlemast otsast ja tsooni piiridel piksekaitsesüsteemiga.

Ühelt objektilt teisele minevad kaablid paigaldatakse kogu pikkuses metalltorudesse, võrkkastidesse või võrkliitmikega raudbetoonkastidesse. Torude, kanalite ja kaabliekraanide metallelemendid ühendatakse määratud ühisobjekti siinidega. Metallkanaleid või -aluseid ei tohi kasutada, kui kaablikilbid taluvad eeldatavat piksevoolu.

Riis. 4.3. Objekti metallelementide kombineerimine elektromagnetväljade mõju vähendamiseks:

1 - keevitamine juhtmete ristumiskohtades; 2 - massiivne pidev ukseraam; 3 - iga varda keevitamine

4.4. Ühendused

Metallelementide ühendused on vajalikud, et vähendada nende potentsiaalide erinevust kaitstava objekti sees. Kaitstava ruumi sees paiknevate ja piksekaitsetsoonide piire ületavate metallelementide ja süsteemide ühendused tehakse tsoonide piiridel. Ühendused tuleb teha spetsiaalsete juhtmete või klambritega ning vajadusel liigpingekaitseseadmetega.

4.4.1. Ühendused tsoonide piiridel

Kõik väljastpoolt objekti sisenevad juhid on ühendatud piksekaitsesüsteemiga.

Kui välisjuhtmed, toitekaablid või sidekaablid sisenevad objekti erinevatesse punktidesse ja seetõttu on ühiseid siine mitu, ühendatakse viimased lühimat teed pidi suletud maandusahelaga või konstruktsiooni tugevdusega ja metallist väliskattega (kui on). Kui suletud maandusahel puudub, on need tavalised siinid ühendatud eraldi maanduselektroodidega ja ühendatud välise rõngajuhtme või katkise rõngaga. Kui välisjuhtmed sisenevad maapealsesse objekti, ühendatakse ühised siinid horisontaalse rõngasjuhtmega seinte sees või väljaspool. See juht on omakorda ühendatud alumiste juhtmete ja liitmikega.

Maapinna tasemel rajatisse sisenevad juhid ja kaablid on soovitatav ühendada piksekaitsesüsteemiga samal tasemel. Ühine siin kaablite hoonesse sisenemise kohas asub võimalikult lähedal maanduselektroodile ja selle konstruktsiooni liitmikele, millega see on ühendatud.

Rõngasjuht ühendatakse liitmike või muude varjestuselementidega, näiteks metallkattega, iga 5 m järel.Vasest või tsingitud terasest elektroodide minimaalne ristlõige on 50 mm 2.

Infosüsteemidega objektide üldbussid, kus piksevoolude mõju peaks olema minimeeritud, peaksid olema valmistatud metallplaatidest suur hulkühendused liitmike või muude varjestuselementidega.

Tsoonide 0 ja 1 piiridel asuvate kontaktühenduste ja liigpingekaitseseadmete jaoks kehtivad tabelis toodud vooluparameetrid. 2.3. Kui juhte on mitu, tuleb arvestada voolude jaotusega piki juhte.

Maapinna tasemel objekti sisenevate juhtmete ja kaablite puhul hinnatakse nende juhitavat piksevoolu osa.

Ühendusjuhtmete ristlõiked määratakse vastavalt tabelile. 4.1 ja 4.2. Tab. 4.1 kasutatakse juhul, kui läbi juhtiva elemendi voolab üle 25% välguvoolust ja tab. 4,2 - kui alla 25%.

Tabel 4.1

Juhtide osad, mille kaudu liigub suurem osa piksevoolust

Tabel 4.2

Juhtide lõigud, mille kaudu liigub ebaoluline osa välguvoolust

Ülepingekaitseseade on valitud nii, et see talub osa piksevoolust, piirab liigpingeid ja katkestab järelvoolud pärast põhiimpulsse.

Objekti sissepääsu maksimaalne ülepinge U max on kooskõlastatud süsteemi taluvuspingega.

U max väärtuse minimeerimiseks ühendatakse liinid minimaalse pikkusega juhtmetega ühisesse siini.

Kõik juhtivad elemendid nagu kaabelliinid, mis ületavad piksekaitsevööndite piire, on nendel piiridel ühendatud. Ühendus toimub ühisel siinil, kuhu on ühendatud ka varjestus ja muud metallelemendid (näiteks seadmete korpused).

Klemmklambrite ja liigpinge summutite puhul hinnatakse vooluväärtusi igal üksikjuhul eraldi. Maksimaalne ülepinge igal piiril on kooskõlastatud süsteemi vastupidavuspingega. Erinevate tsoonide piiridel olevad liigpingekaitseseadmed on ka energeetiliselt kooskõlastatud.

4.4.2. Ühendused kaitstud helitugevuse sees

Kõik märkimisväärse suurusega sisemised juhtivad elemendid, nagu lifti siinid, kraanad, metallpõrandad, metallist ukseraamid, torud, kaablirennid, on lühimat teed pidi ühendatud lähima ühissiini või muu ühise ühenduselemendiga. Samuti on soovitav elektrit juhtivate elementide lisaühendused.

Ühendusjuhtmete ristlõiked on näidatud tabelis. 4.2. Eeldatakse, et ühendusjuhtmetes läbib vaid väike osa välguvoolust.

Kõik infosüsteemide avatud juhtivad osad on ühendatud ühtsesse võrku. Erijuhtudel ei pruugi sellisel võrgul maandusjuhtmega ühendust olla.

Infosüsteemide metallosade, nagu korpused, kestad või raamid, ühendamiseks maanduselektroodiga on kaks võimalust: ühendused tehakse radiaalsüsteemi või ruudustiku kujul.

Radiaalsüsteemi kasutamisel on kõik selle metallosad maanduselektroodist läbivalt isoleeritud, välja arvatud ainus ühenduskoht sellega. Tavaliselt kasutatakse sellist süsteemi suhteliselt väikeste objektide puhul, kus kõik elemendid ja kaablid sisenevad objektile ühes punktis.

Radiaalne maandussüsteem on ühendatud ühise maandussüsteemiga ainult ühes punktis (joonis 4.4). Sel juhul tuleks kõik seadmete vahelised liinid ja kaablid induktiivsussilmuse vähendamiseks vedada paralleelselt tähtmaandusjuhtmetega. Ühes punktis maanduse tõttu ei satu infosüsteemi välgulöögi ajal tekkivad madalsageduslikud voolud. Lisaks ei tekita infosüsteemi sees olevad madalsageduslike häirete allikad maandussüsteemis voolusid. Juhtmete kaitsevööndisse sisestamine toimub eranditult potentsiaaliühtlussüsteemi keskpunktis. Määratud ühine punkt on ka parim koht liigpingekaitseseadmete ühendamine.

Võre kasutamisel ei ole selle metallosad ühisest maandussüsteemist isoleeritud (joonis 4.5). Võrk ühendub paljudes punktides üldise süsteemiga. Tavaliselt kasutatakse võrku laiendatud avatud süsteemide jaoks, kus seadmed on ühendatud suure hulga erinevate liinide ja kaablitega ning kus need sisenevad rajatisse erinevatest kohtadest. Sel juhul on kogu süsteemil kõigil sagedustel madal takistus. Pealegi, suur number lühisvõrgu kontuurid nõrgendavad magnetvälja infosüsteemi läheduses. Kaitsevööndis olevad seadmed on omavahel lühima vahemaa tagant ühendatud mitme juhtmega, samuti kaitsevööndi metallosade ja tsooniekraaniga. Sellisel juhul kasutatakse maksimaalselt ära seadmes olevad metallosad, nagu liitmikud põrandas, seintes ja katuses, metallrestid, mitteelektrilised metallseadmed, nagu torud, ventilatsiooni- ja kaablikanalid.

Riis. 4.4. Tähekujulise potentsiaaliühtlussüsteemiga toite- ja sidejuhtmete ühendusskeem:
1 - kaitsevööndi kilp; 2 - elektriisolatsioon; 3 - potentsiaaliühtlussüsteemi traat; 4 - potentsiaaliühtlussüsteemi keskpunkt; 5 - sidejuhtmed, toiteallikas

Riis. 4.5. Potentsiaalide tasandamise süsteemi võrgurakendus:
1 - kaitsevööndi kilp; 2 - potentsiaaliühtlusjuht

Riis. 4.6. Potentsiaalide tasandamise süsteemi integreeritud rakendamine:
1 - kaitsevööndi kilp; 2 - elektriisolatsioon; 3 - potentsiaaliühtlussüsteemi keskpunkt

Mõlemat konfiguratsiooni, nii radiaalset kui ka võrku, saab kombineerida keerukaks süsteemiks, nagu on näidatud joonisel fig. 4.6. Tavaliselt, kuigi see pole vajalik, toimub kohaliku maavõrgu ühendamine ühissüsteemiga piksekaitsevööndi piiril.

4.5. maandus

Maandusliku piksekaitseseadme põhiülesanne on suunata võimalikult suur osa piksevoolust (50% või rohkem) maapinnale. Ülejäänud vool liigub läbi hoonele sobivate kommunikatsioonide (kaablikestad, veevarustustorud jne.) Maanduselektroodile endale sellisel juhul ohtlikke pingeid ei teki. Seda ülesannet täidab hoone all ja ümber paiknev võresüsteem. Maandusjuhid moodustavad võrgusilmuse, mis ühendab vundamendi põhjas betoonarmatuuri. See on levinud meetod elektromagnetilise varje loomiseks hoone põhja. Rõngasjuht hoone ümber ja/või betoonis vundamendi äärealal ühendatakse maandussüsteemiga tavaliselt iga 5 m järel.

Vundamendi põhjas olev betoonarmatuur on ühendatud maandussüsteemiga. Armatuur peab moodustama maandussüsteemiga ühendatud võre, tavaliselt iga 5 m järel.

Võimalik on kasutada tsingitud terasvõrku, mille võrgusilma laius on tavaliselt 5 m, keevitatud või mehaaniliselt armatuurvarraste külge kinnitatud, tavaliselt iga 1 m järel. Joonisel fig. Joonistel 4.7 ja 4.8 on kujutatud võrgusilma maandusseadme näiteid.

Maandusjuhi ja ühendussüsteemi ühendamine loob maandussüsteemi. Maandussüsteemi põhiülesanne on vähendada potentsiaali erinevust hoone mis tahes punktide ja seadmete vahel. See probleem lahendatakse suure hulga paralleelsete radade loomisega välguvoolude ja indutseeritud voolude jaoks, moodustades väikese takistusega võrgu laias sagedusspektris. Mitmel ja paralleelsel teel on erinevad resonantssagedused. Mitu sagedusest sõltuva impedantsiga silmust loovad vaadeldavas spektris häirete jaoks ühe madala takistusega võrgu.

4.6. Ülepingekaitseseadmed

Ülepingekaitseseadmed (SPD) paigaldatakse kahe varjestuse tsooni piiri toite-, juhtimis-, side- ja telekommunikatsiooniliini ristumiskohta. SPD-d on kooskõlastatud, et saavutada vastuvõetav koormuse jaotus nende vahel vastavalt nende purunemiskindlusele, samuti vähendada kaitstud seadmete hävimise tõenäosust piksevoolu mõjul (joonis 4.9).

Riis. 4.9. Näide SPD paigaldamisest hoonesse

Hoonesse sisenevad elektri- ja sideliinid on soovitav ühendada ühe siiniga ning paigutada nende SPD-d üksteisele võimalikult lähedale. See on eriti oluline mittevarjestavast materjalist (puit, telliskivi jne) ehitiste puhul. SPD-d valitakse ja paigaldatakse nii, et välguvool suunatakse peamiselt maandussüsteemi tsoonide 0 ja 1 piiril.

Kuna välguvoolu energia hajub peamiselt sellel piiril, kaitsevad järgnevad SPD-d ainult allesjäänud energia ja elektromagnetvälja mõjude eest tsoonis 1. Parimaks kaitseks liigpinge eest SPD paigaldamisel lühikesed ühendusjuhid, juhtmed. ja kasutatakse kaableid.

Lähtudes elektrijaamade isolatsiooni koordineerimise ja kaitstud seadmete kahjustuste vastupidavuse nõuetest, on vaja valida SPD pingetase alla maksimumväärtuse, et mõju kaitstud seadmetele oleks alati alla lubatud pinge. Kui kahjustustele vastupidavuse tase ei ole teada, tuleks kasutada indikatiivset või katsetaset. SPD-de arv kaitstud süsteemis sõltub kaitstud seadmete vastupidavusest kahjustustele ja SPD-de endi omadustest.

4.7. Seadmete kaitse olemasolevates hoonetes

Keerukate elektroonikaseadmete laialdasem kasutamine olemasolevates hoonetes nõuab paremat kaitset pikse ja muude elektromagnetiliste häirete eest. Arvestatakse, et olemasolevates hoonetes vajalikke meetmeid piksekaitseks valitakse arvestades hoone iseärasusi, nagu konstruktsioonielemendid, olemasolevad toite- ja infoseadmed.

Kaitsemeetmete vajadus ja nende valik tehakse kindlaks lähteandmete põhjal, mis kogutakse projektieelsete uuringute etapis. Selliste andmete ligikaudne loetelu on toodud tabelis. 4,3-4,6.

Tabel 4.3

Algandmed hoone ja keskkonna kohta

Nr p / lk Iseloomulik
1 Ehitusmaterjal - müüritis, tellis, puit, raudbetoon, teraskarkass
2 Üks hoone või mitu eraldi plokki suur summaühendid
3 Madal ja tasane või kõrge hoone (hoone mõõtmed)
4 Kas liitmikud on kogu hoones ühendatud?
5 Kas metallvooder on elektriliselt ühendatud?
6 Akende suurused
7 Kas on olemas väline piksekaitsesüsteem?
8 Välise piksekaitsesüsteemi tüüp ja kvaliteet
9 Mulla tüüp (kivi, muld)
10 Naaberhoonete maandatud elemendid (kõrgus, kaugus neist)

Tabel 4.4

Esialgsed andmed seadmete kohta

Nr p / lk Iseloomulik
1 Sissetulevad liinid (maa- või õhuliinid)
2 Antennid või muud välisseadmed
3 Elektrisüsteemi tüüp (kõrgepinge või madalpinge, maa-alune või maapealne)
4 Kaabli paigaldamine (vertikaalsete sektsioonide arv ja asukoht, kaabli paigaldamise meetod)
5 Metallist kaablirennide kasutamine
6 Kas hoones on elektroonikaseadmed?
7 Kas konduktoreid läheb ka teistesse hoonetesse?

Tabel 4.5

Seadmete omadused

Tabel 4.6

Muud andmed kaitsekontseptsiooni valiku kohta

Riskianalüüsi ja tabelis toodud andmete alusel. 4.3-4.6 otsustatakse piksekaitsesüsteemi ehitamise või rekonstrueerimise vajadus.

4.7.1 Kaitsemeetmed välise piksekaitsesüsteemi kasutamisel

Peamine ülesanne on leida optimaalne lahendus välise piksekaitsesüsteemi ja muude meetmete täiustamiseks.

Saavutatakse välise piksekaitsesüsteemi täiustamine:

    1) välise sisselülitamisega metallvooderdus ja hoone katus piksekaitsesüsteemi;
    2) lisajuhtmete kasutamine, kui armatuur on ühendatud kogu hoone kõrguse ulatuses - katusest läbi seinte kuni hoone maanduseni;
    3) metallist laskumiste vahede vähendamine ja piksevarda elemendi astme vähendamine;
    4) ühendusliistude (painduvate lamejuhtmete) paigaldamine külgnevate, kuid konstruktsiooniliselt eraldatud plokkide ühenduskohtadesse. Radade vaheline kaugus peaks olema pool nõlvade vahelisest kaugusest;
    5) pikendatud juhtme ühendamine hoone üksikute plokkidega. Tavaliselt on kaablirenni igas nurgas vaja ühendusi ja ühendusribad on võimalikult lühikesed;
    6) kaitse ühisesse piksekaitsesüsteemi ühendatud eraldi piksevarrastega, kui katuse metallosad vajavad kaitset otsese pikselöögi eest. Piksevarras peab olema määratud elemendist ohutus kauguses.

4.7.2. Kaitsemeetmed kaablite kasutamisel

Tõhusad meetmed liigpingete vähendamiseks on kaablite ratsionaalne paigaldamine ja varjestamine. Need meetmed on seda olulisemad, mida vähem väliseid piksekaitsesüsteeme kaitseb.

Toitekaablite ja varjestatud sidekaablite koos vedamisega saab vältida suuri silmuseid. Varjestus on mõlemast otsast seadmega ühendatud.

Igasugune täiendav varjestus, näiteks juhtmete ja kaablite paigaldamine metallist torud või plaate põrandate vahel, vähendab kogu ühendussüsteemi takistust. Need meetmed on kõige olulisemad kõrgete või pikkade hoonete puhul või siis, kui seadmed peavad töötama eriti töökindlalt.

SPD-de eelistatud paigalduskohad on vastavalt tsoonide 0/1 ja tsoonide 0/1/2 piirid, mis asuvad hoone sissepääsu juures.

Reeglina ei kasutata töörežiimis ühist ühenduste võrku toite- või infoahela tagasivoolujuhina.

4.7.3. Kaitsemeetmed antennide ja muude seadmete kasutamisel

Sellised seadmed on näiteks mitmesugused välisseadmed, nagu antennid, meteoroloogilised andurid, väliskaamerad, tööstusrajatiste välisandurid (rõhu-, temperatuuri-, voolukiiruse, klapi asendi jne andurid) ja kõik muud monteeritud elektri-, elektroonika- ja raadioseadmed väljaspool hoonet, masti või tööstuspaaki.

Võimalusel paigaldatakse piksevarras nii, et seadmed on kaitstud otsese pikselöögi eest. Üksikud antennid jäetakse tehnoloogilistel põhjustel täiesti lahti. Mõned neist on sisseehitatud piksekaitsesüsteemiga ja taluvad pikselöögi ilma vigastusteta. Muud, vähem kaitstud antennitüübid võivad nõuda SPD paigaldamist toitekaablile, et vältida piksevoolu voolamist läbi antennikaabli vastuvõtjasse või saatjasse. Välise piksekaitsesüsteemi olemasolul kinnitatakse selle külge antenni kinnitused.

Hoonetevahelistes kaablites pinge esilekutsumist saab vältida, kui juhtida need ühendatud metallalustesse või torudesse. Kõik antenniga seotud seadmete juurde viivad kaablid on ühes kohas torust välja pandud. Peaksite maksimaalselt tähelepanu pöörama objekti enda varjestusomadustele ja paigaldama kaablid selle torukujulistesse elementidesse. Kui see ei ole võimalik, nagu töötlemisanumate puhul, tuleks kaablid asetada väljapoole, kuid objektile võimalikult lähedale, kasutades maksimaalselt ära looduslikke ekraane, näiteks metallist trepid, torud jne. L-kujuliste nurgaelementidega mastides paiknevad kaablid maksimaalselt nurga sees looduslik kaitse. Viimase abinõuna tuleks antennikaabli kõrvale asetada potentsiaaliühtlustusjuht, mille ristlõige on vähemalt 6 mm 2. Kõik need meetmed vähendavad indutseeritud pinget kaablite ja hoone moodustatud ahelas ning vähendavad vastavalt nende vahelise sähvatuse tõenäosust, st kaare tekkimise tõenäosust seadmete sees elektrivõrgu ja hoone vahel.

4.7.4. Hoonetevaheliste toitekaablite ja sidekaablite kaitsemeetmed

Hoonetevahelised ühendused jagunevad kahte põhitüüpi: metallist mantliga toitekaablid, metallkaablid (keerdpaar, lainejuhid, koaksiaal- ja mitmesoonelised kaablid) ja fiiberoptilised kaablid. Kaitsemeetmed sõltuvad kaablitüüpidest, nende arvust ja sellest, kas kahe hoone piksekaitsesüsteemid on ühendatud.

Täielikult isoleeritud fiiberoptilist kaablit (ei metallist soomust, niiskuskaitsekilet ega terasest sisejuhet) saab kasutada ilma täiendavate kaitsemeetmeteta. Sellise kaabli kasutamine on parim variant, kuna see pakub täielikku kaitset elektromagnetiliste mõjude eest. Kui aga kaabel sisaldab pikendatud metallelementi (välja arvatud kaugtoitejuhtmed), peab viimane olema ühendatud hoone sissepääsu juures üldise ühendussüsteemiga ega tohi siseneda otse optilisse vastuvõtjasse või saatjasse. Kui hooned asuvad lähestikku ja nende piksekaitsesüsteemid ei ole ühendatud, on eelistatav kasutada ilma metallelementideta fiiberoptilist kaablit, et vältida nendes elementides suuri voolusid ja ülekuumenemist. Kui piksekaitsesüsteemiga on ühendatud kaabel, siis saab esimesest kaablist osa voolu suunamiseks kasutada metallelementidega optilise kaabli abil.

Isoleeritud piksekaitsesüsteemidega hoonetevahelised metallkaablid. Sellise kaitsesüsteemide ühendamise korral on piksevoolu läbimise tõttu kaabli mõlemas otsas väga tõenäoline kahju. Seetõttu tuleks kaabli mõlemasse otsa paigaldada SPD ja võimalusel ühendada kahe hoone piksekaitsesüsteemid ning kaabel asetada ühendatud metallalustesse.

Ühendatud piksekaitsesüsteemidega hoonetevahelised metallkaablid. Sõltuvalt hoonetevaheliste kaablite arvust võivad kaitsemeetmed hõlmata kaablirennide ühendamist väheste kaablitega (uute kaablite puhul) või suure hulga kaablitega, nagu see on keemiline tootmine, varjestus või painduvate metalltorude kasutamine mitmesooneliste juhtkaablite jaoks. Kaabli mõlema otsa ühendamine seotud piksekaitsesüsteemidega tagab sageli piisava varjestuse, eriti kui kaableid on palju ja vool jaotatakse nende vahel.

1. Operatiivtegevuse arendamine tehniline dokumentatsioon

Kõigis organisatsioonides ja ettevõtetes, olenemata omandivormist, on piksekaitseseadet vajavate objektide piksekaitse jaoks soovitatav omada töö- ja tehnilist dokumentatsiooni.

Piksekaitse töö- ja tehnilise dokumentatsiooni komplekt sisaldab:

    seletuskiri;
    piksevardade kaitsetsoonide skeemid;
    piksevardade konstruktsioonide tööjoonised (konstruktsiooniosa), konstruktsioonielemendid, mis kaitsevad välgu sekundaarsete ilmingute eest, suure potentsiaaliga triivide eest läbi maa- ja maa-aluste metallkommunikatsioonide, libisevate sädemekanalite ja maapinnas leiduvate heidete eest;
    vastuvõtmise dokumentatsioon (piksekaitseseadmete kasutuselevõtmise aktid koos avaldustega: varjatud tööde tunnistused ja piksekaitseseadmete katsetunnistused ning kaitse sekundaarsete välguilmingute ja suure potentsiaaliga triivimise eest).

Selgitav märkus ütleb:

    lähteandmed tehnilise dokumentatsiooni väljatöötamiseks;
    objektide piksekaitse aktsepteeritud meetodid;
    kaitsetsoonide, maandusjuhtmete, voolujuhtmete ja kaitseelementide arvutused välgu sekundaarsete ilmingute eest.

Seletuskirjas on märgitud tegevus- ja tehnilise dokumentatsiooni komplekti välja töötanud ettevõte, selle väljatöötamise alused, kehtivate regulatiivsete dokumentide loend ja tehniline dokumentatsioon, mis juhtisid projekti tööd, projekteeritud seadme erinõuded.

Piksekaitse projekteerimise esialgsed andmed hõlmavad järgmist:

    rajatiste üldplaan, kuhu on märgitud kõigi piksekaitsega rajatiste, teede ja raudteede, maa- ja maa-aluse kommunikatsioonide (küttetrassid, tehnoloogilised ja sanitaartorustikud, elektrikaablid ja juhtmestik mistahes otstarbel jne) asukohad;
    iga objekti piksekaitse kategooriad;
    andmed kliimatingimuste kohta piirkonnas, kus asuvad kaitstavad hooned ja rajatised (äikesetegevuse intensiivsus, kiire tuule rõhk, jääseina paksus jne), pinnase struktuuri, pinnase agressiivsust ja tüüpi, põhjavee taset näitavad pinnase omadused;
    pinnase elektritakistus (Ohm m) objektide asukohtades.

Jaotises "Objektide piksekaitse aktsepteeritud meetodid" kirjeldatakse valitud meetodeid hoonete ja rajatiste kaitsmiseks otsese kontakti piksekanaliga, välgu sekundaarsete ilmingute ja suure potentsiaaliga triivimise eest maapealsete ja maa-aluste metallkommunikatsioonide kaudu.

Objektid, mis on ehitatud (projekteeritud) sama standardi või taaskasutatava projekti järgi, millel on ühine hoone omadused ja geomeetrilised mõõtmed ja sama piksekaitseseade, võib olla üks üldine skeem ja piksevardade kaitsetsoonide arvutamine. Nende kaitstavate objektide loetelu on toodud ühe ehitise kaitsevööndi skeemil.

Tarkvara abil kaitsmise usaldusväärsuse kontrollimisel antakse arvutiarvutuste andmed projekteerimisvõimaluste kokkuvõttena ja tehakse järeldus nende tõhususe kohta.

Tehnilise dokumentatsiooni väljatöötamisel tehakse ettepanek kasutada piksekaitseks võimalikult palju piksevardade ja maandusjuhtmete standardprojekte ning standardseid tööjooniseid. Kui piksekaitseseadmete standardkonstruktsioone ei ole võimalik kasutada, saab välja töötada üksikute elementide tööjoonised: vundamendid, toed, piksevardad, voolujuhtmed, maanduselektroodid.

Tehnilise dokumentatsiooni mahu vähendamiseks ja ehituse maksumuse vähendamiseks on soovitatav kombineerida piksekaitseprojektid üldehitustööde ning sanitaartehniliste ja elektriseadmete paigalduse tööjoonistega, et kasutada torustiku sidet ja elektriseadmete maanduslüliteid pikse jaoks. kaitse.

2. Piksekaitseseadmete kasutuselevõtmise kord

Ehitusega (rekonstrueerimisega) valminud objektide piksekaitseseadmed võetakse töökomisjoni poolt kasutusele ja antakse enne paigaldamist tellijale kasutusele tehnoloogilised seadmed, seadmete ja väärtusliku vara kohaletoimetamine ja laadimine hoonetesse ja rajatistesse.

Piksekaitseseadmete vastuvõtmise käitamisobjektidel viib läbi töökomisjon.

Töökomisjoni koosseisu määrab tellija. Töökomisjoni kuuluvad tavaliselt esindajad:

    vastutab elektrirajatiste eest;
    lepinguline organisatsioon;
    tuleohutusülevaatused.

Töökomisjonile esitatakse järgmised dokumendid:

    kinnitatud piksekaitseseadmete projektid;
    toimib varjatud tööde tegemiseks (maanduselektroodide ja maandusjuhtmete paigutamiseks ja paigaldamiseks, mis pole kontrollimiseks ligipääsetavad);
    piksekaitseseadmete katsesertifikaadid ja kaitse sekundaarsete välgu ilmingute ja suurte potentsiaalide sisseviimise eest maa- ja maa-aluste metallkommunikatsioonide kaudu (andmed kõigi maandusjuhtmete takistuse kohta, piksevarraste, voolujuhtmete paigaldamise kontrollimise ja kontrollimise tulemused , maandusjuhtmed, nende kinnituselemendid, elektriühenduste töökindlus voolu kandvate elementide vahel jne).

Töökomisjon teeb piksekaitseseadmete paigaldamiseks tehtud ehitus- ja paigaldustööde täieliku kontrolli ja ülevaatuse.

Vastvalminud rajatiste piksekaitseseadmete vastuvõtmine dokumenteeritakse piksekaitseseadmete seadmete vastuvõtuaktidega. Piksekaitseseadmete kasutuselevõtt vormistatakse reeglina vastavate riikliku kontrolli ja järelevalve organite aktide-lubadega.

Pärast piksekaitseseadmete kasutuselevõttu vormistatakse piksekaitseseadmete passid ja piksekaitseseadmete maandusseadmete passid, mida säilitab elektrirajatiste eest vastutav isik.

Organisatsiooni juhi kinnitatud aktid koos esitatavate varjatud tööde aktide ja mõõtmisprotokollidega kantakse piksekaitseseadmete passi.

3. Piksekaitseseadmete töö

Hoonete, rajatiste ja objektide välispaigaldiste piksekaitseseadmeid käitatakse tarbija elektripaigaldiste tehnilise käitamise eeskirja ja käesoleva juhendi juhendi kohaselt. Objektide piksekaitseseadmete tööülesanne on hoida neid vajalikus töökindluses ja töökindluses.

Piksekaitseseadmete pideva töökindluse tagamiseks kontrollitakse ja kontrollitakse igal aastal enne äikesehooaja algust kõiki piksekaitseseadmeid.

Kontrollimine toimub ka pärast piksekaitsesüsteemi paigaldamist, pärast piksekaitsesüsteemi muudatuste tegemist, pärast kaitstava objekti kahjustusi. Iga kontroll viiakse läbi vastavalt tööprogrammile.

MLT oleku kontrollimiseks näidatakse kontrolli põhjus ja korraldatakse järgmine:

    MLT kontrollimise komisjon koos märguandega funktsionaalsed kohustused piksekaitse ekspertiisi komisjoni liikmed;
    töögrupp vajalike mõõtmiste läbiviimiseks;
    ülevaatuse ajastus.

Piksekaitseseadmete kontrollimisel ja katsetamisel on soovitatav:

  • kontrollida visuaalse vaatlusega (binokli abil) piksevardade ja voolujuhtmete terviklikkust, nende ühendamise ja mastidesse kinnitamise usaldusväärsust;
  • tuvastada piksekaitseseadmete elemendid, mis vajavad nende mehaanilise tugevuse rikkumise tõttu väljavahetamist või parandamist;
  • määrata kindlaks piksekaitseseadmete üksikute elementide korrosioonikahjustuse aste, võtta meetmeid korrosioonivastaseks kaitseks ja korrosioonist kahjustatud elementide tugevdamiseks;
  • kontrollida piksekaitseseadmete kõigi elementide voolu juhtivate osade vaheliste elektriühenduste töökindlust;
  • kontrollib piksekaitseseadmete vastavust objektide otstarbele ja eelneva perioodi ehituse või tehnoloogiliste muudatuste korral kavandab meetmed piksekaitse kaasajastamiseks ja rekonstrueerimiseks vastavalt käesoleva juhendi nõuetele;
  • selgitada piksekaitseseadmete täitevahelat ja määrata pikselahenduse ajal välguvoolu levitamise viisid selle elementide kaudu, simuleerides piksevardasse välgulahendust, kasutades piksevarda ja kaugvooluelektroodi vahele ühendatud spetsiaalset mõõtekompleksi;
  • mõõta impulssvoolu leviku takistuse väärtust "ampermeeter-voltmeeter" meetodil, kasutades spetsiaalset mõõtekompleksi;
  • mõõta pikselöögi ajal toitevõrkude liigpingete väärtusi, potentsiaali jaotust metallkonstruktsioonide ja hoone maandussüsteemi vahel, simuleerides spetsiaalse mõõtekompleksi abil pikselöögi piksevardasse;
  • maandusega ühendamise juhtide takistuse mõõtmine ja potentsiaalide ühtlustamine (metalliside) (2p);
  • maandusseadmete takistuse mõõtmine kolmepooluselise ahela (3p) abil;
  • maandusseadmete takistuse mõõtmine neljapooluselise ahela (4p) abil;
  • mitme maandusseadme takistuse mõõtmine ilma maandusahelat katkestamata (vooluklambrite abil);
  • maandusseadmete takistuse mõõtmine kahe klambri meetodil;
  • piksekaitse (piksevardade) takistuse mõõtmine neljapooluselise ahela järgi impulssmeetodil;
  • vahelduvvoolu (lekkevoolu) mõõtmine;
  • pinnase takistuse mõõtmine Wenneri meetodil koos võimalusega valida mõõteelektroodide vahekaugust;
  • kõrge mürakindlus;
  • mõõtetulemuste salvestamine mällu;
  • arvesti ühendamine arvutiga (USB);
  • ühilduvus programmiga SONEL Protocols;
  • mõõta piksekaitseseadme asukoha läheduses olevate elektromagnetväljade väärtust, simuleerides spetsiaalsete antennide abil pikselöögi piksevardasse;
  • kontrollige piksekaitseseadmete jaoks vajaliku dokumentatsiooni olemasolu.

Perioodiline kontroll koos avamisega kuueks aastaks (I kategooria objektidel) on allutatud kõigile tehismaandusjuhtmetele, voolujuhtmetele ja nende ühenduspunktidele; samal ajal kontrollitakse aastas kuni 20% nende koguarvust. Korrodeerunud maanduselektroodid ja allavoolujuhid nende pindala vähenemisega ristlõigeüle 25% tuleb asendada uutega.

Piksekaitseseadmete erakorraline ülevaatus tuleks läbi viia pärast looduskatastroofe ( orkaani tuul, üleujutus, maavärin, tulekahju) ja äärmise intensiivsusega äikesetormid.

Piksekaitseseadmete maandustakistuse plaanivälised mõõtmised tuleks läbi viia pärast seda remonditööd nii piksekaitseseadmetel kui ka kaitstavatel objektidel endil ja nende läheduses.

Kontrollide tulemused dokumenteeritakse aktides, kantakse passidesse ja piksekaitseseadmete seisukorra registrisse.

Saadud andmete põhjal koostatakse ülevaatuste ja ülevaatuste käigus avastatud piksekaitseseadmete parandamise ja kõrvaldamise plaan.

Mullatööd objektide kaitstavates hoonetes ja rajatistes, piksekaitseseadmetes, samuti nende läheduses tehakse reeglina käitava organisatsiooni loal, kes määrab vastutavad isikud, kes jälgivad piksekaitseseadmete ohutust.

Äikese ajal töid piksekaitseseadmetel ja nende läheduses ei tehta.


Piksekaitse ja maandus - olulised elemendid eramaja. Lõppude lõpuks võimaldab kaitse välgu eest mitte ainult vara kaotamist vältida, vaid hoiab ka kodu elanike elu ja tervist.


Välgu olemus

Pilved on hunnik vee- ja veeaurupiisku, mis on taevas. Pilvede suured suurused määravad nende asukoha erinevates temperatuurivööndites. Seetõttu võivad temperatuurid erinevates pilvekihtides erineda 20-30 kraadi võrra. Näiteks sees olles alumine kiht pilvetemperatuur võib olla -10 °C, in pealmine kiht see võib olla alla -40 °C. See muudab vee ja auru väga väikesteks jäätükkideks. Kristallide vaheliste kontaktide tõttu tekib staatiline elekter. Kuna pilve erinevates kihtides on temperatuurid erinevad, pole ka elektrilaengud ühesugused ning seetõttu meenutab pilv kihilist kooki.

Pilvede poolt kogunev vool on tohutu. Elekter paisatakse aga varem või hiljem välguna välja, mis tegelikult on lühised erineva polaarsusega juhtide vahel.

Välguga kaasneb mürin, see tähendab äike. Veerev äike tekib hõõguva välgunoole hetkelise tungimise tagajärjel läbi õhumasside.

Välku on kolme tüüpi:

  • suunatud atmosfääri ülemiste kihtide poole;
  • tühjendatakse erinevate laengutega kihtide sees - ühes pilves või naaberpilvede vahel;
  • suunatud maapinna poole.

Kuna elekter läheb alati lühimat teed pidi, lööb välk hoonete ja puude kõrgeima osa sisse. Viimased on looduslikud piksevardad.

Mis on piksevarras

Piksevarras - seade, mille kaudu suunatakse elekter maapinnale, minnes kaitstud objektist mööda. Piksevarras asub alati kaitstud objekti tasemest kõrgemal. Piksekaitseseade on elektrijuht ja justkui provotseerib välku täpselt endasse lööma. Seega ei teki lühis pilve ja maapinna vahel ootamatus kohas, vaid täpselt seal, kus see piksekaitsega neutraliseeritakse.

Piksekaitseseadmeid on kahte tüüpi:

  1. Üksikud piksevardad.
  2. Tross piksevardad, mis kujutavad endast mitut üksikute piksevarraste vahele tõmmatud kaablit. See välgu eest kaitsmise meetod on tüüpiline ennekõike kõrgepingeliinide jaoks. Igapäevaelus kasutatakse selliseid süsteeme suurte alade kaitsmiseks, kus kaabel tõmmatakse piki saidi perimeetrit, või laiendatud hoonete kaitsmiseks.

Piksekaitse komponendid

Piksekaitse sisaldab:

  • piksevarras, mis on terava otsaga õhuke elektrood (paigaldatud kaitstud hoone kohale);
  • voolujuhe, mille kaudu vool suunatakse maapinnale;
  • maandussüsteem.

Piksevarras

See osa, nagu eespool mainitud, on mõeldud pikselahenduse vastuvõtmiseks. Optimaalne materjal piksevarda (nagu ka maanduselektroodi) valmistamiseks on vask.

Märge! Piksevarda ei tohi katta värvimismaterjalidega, sest sel juhul ei suuda seade oma funktsiooni täita.

Hoone katusel piksekaitse korraldamiseks saab katuse eri külgedele ja keskele paigaldada väikesed piksevardad pikkusega poole meetri kuni meetrini. Pärast seda tuleb need ühendada üheks süsteemiks ja ühendada maanduselektroodiga.


Samuti saab piksevarda paigaldada puithoone katusele, korstnale või lähedalasuvale puule. Seade asetatakse puidust mastile. Kui majal on metallist katusekate, võib piisata katuse otsesest maandamisest.

Märge! Mida kõrgemal asub pantograaf, seda suurem on kaitseala. See reegel kehtib aga kuni ligikaudu 15 meetri kõrgusele. Suuremal kõrgusel seadme efektiivsus väheneb.

Allajuht

Allavoolujuhtme loomiseks vajate võimalikult suure ristlõikega vask- või alumiiniumkaablit. Optimaalne lahendus oleks tavaline keerutatud alumiiniumtraat, mida kasutatakse õhuliinide paigaldamisel. Ühest otsast kinnitatakse juhe piksevarda külge liitmike, presstorude või klemmide abil ja teises otsas - maanduselektroodi külge. Traat tuleb asetada rangelt vertikaalselt, et kasutada minimaalset kaugust maanduselektroodi ja piksevarda vahel. Drenaažikaablit saab isoleerida või paigaldada läbi spetsiaalselt loodud kanali.

Eramu maandus

Õige maandus on hoone efektiivse piksekaitse aluseks. Levinud on arvamus, et maanduse korraldamiseks piisab traadiga piksevardaga ühendatud ja maasse sisestatud terasvardast. See otsus on vale ja sel viisil tehtud piksekaitse ei kaitse stiihiate eest.

Maandusvõrkude ja piksekaitse paigaldamise juhised nõuavad mitmete soovituste ranget järgimist. Maandusjuhtmete paigaldamine toimub samal põhimõttel nagu hoone maandussilmus. Parimad materjalid piksekaitse eesmärgil - alumiinium, messing, vask ja muud roostevabad metallid. Need materjalid on aga üsna kallid, seega saab kasutada ka terast. Vastavalt tehnilistele eeskirjadele (SNIP) kasutamiseks elektripaigaldised ja juhtivaid osi, maandusjuhte tuleb igal aastal mehaaniliste kahjustuste ja korrosiooni suhtes kontrollida. Kui süsteemi elementide läbimõõt on vähenenud rohkem kui poole võrra, on nende kohustuslik asendamine vajalik.


Samuti pole vaja ühte, vaid mitut maasse torgatud metallvarda. Samas, kuigi varraste arv on arvutuslik väärtus, on üldtunnustatud, et ühekorruselise või kahekorruseline maja Piisab 3-4 varvast. Varraste pikkus peaks ligikaudu 30 sentimeetri võrra ületama mulla maksimaalse külmumise sügavuse.

Vardad ühendatakse elektrijuhiga, tavaliselt alumiiniumist, vasest või tinatud terasplaadist valmistatud traadiga. See loob suletud ahela. Väliselt sarnaneb kujundus maasse kaevatud tähega "Sh".

Märge! Traatvarraste sidumine pole lubatud käsitsi või tangid. Seda ei saa teha isegi majapidamises maanduses ja veelgi enam piksekaitsesüsteemis.

Ühendused tuleb luua keevitamise, presshülsside või kõva keeramise teel, st osade külmkeevitamise teel. Sellised ühendused on usaldusväärsed, need ei allu tagasilöögile ega nõrgene aja jooksul. Kokkupandud struktuur näeb välja umbes selline.


Tähtis! Piksevarda maandamine on vajalik silmusega. Selleks ühendatakse piksekaitseahel hoone maandusahelaga.

Kontuurid ühendatakse terasribaga. Teostatud töö tulemusena paraneb üldine kontuur, millel on positiivne mõju hoone ohutusele.

Maanduselektroodi asukoht

Nii maandusjuhe kui ka maandusjuhe peavad asuma kohas, kuhu lapsed ja lemmikloomad ei pääse. Iga maandusjuht võib olla suur objekt valmistatud metallist, kuigi mida suurem on selle kokkupuuteala pinnaga, seda tõhusam see on. Kuidas saab maanduselektroode kasutada armatuurvõrku, malmist vann, voodi terasdetailid jne.

Vesi on suurepärane elektrijuht. Sellest lähtuvalt tuleb maanduselektrood paigaldada kohta, kus maapind on märg. Maandusala on võimalik kunstlikult niisutada, näiteks suunates sinna veevoolu hoone katuselt.

Märge! Torustiku ja tsentraliseeritud küttesüsteemiga majades, samuti maa-aluste elektrivõrkudega ühendatud hoonetes on maandus juba olemas. Seetõttu pole sellistele objektidele vaja täiendavaid piksevardaid paigaldada.

Piksevarda kaitsetsoon

Kaitsetsooni arvutamiseks võite kasutada reeglit, et see tsoon on koonusetaolise kuju lähedal, mille ülaosas on 45-kraadine nurk. Kui me räägime ühest traadist piksevardast, siis kaitsetsoon sarnaneb kolme tahuga prismale, kus traat toimib servana. Otsese pikselöögi tõenäosus sellistes piirkondades ei ületa 1%. Seega, kui piksevarras asub näiteks 10 meetri kõrgusel, on ka maapinnal asuv kaitsevöönd 10-meetrise läbimõõduga.

Valvetsooni arvutamiseks on veel üks viis. Siin rakendatakse valemit R = 1,732 h, kus R on kaitsevööndi läbimõõt hoone kõrgeimast punktist kõrgemal, h on kõrgus hoone kõrgeimast punktist piksevarda tipuni.

Kaitseala arvestus

Seega, kui maja kõrgus on 7 meetrit ja piksevarda ülemine ots on 3 meetri kõrgusel katuse kõrgeimast punktist, on kaitsevööndi läbimõõt 5 meetrit 20 sentimeetrit. Tulemuseks on koonus, mille põhja läbimõõt on 9 meetrit ja kõrgus 10 meetrit.

Piksekaitsesüsteemide töös vastuvõtmine

Ehitusobjektide piksekaitseseadmed võtab vastu erikomisjon ja võtab kasutusele hoone omanik enne väärtusliku vara paigaldamist ruumidesse. Vastuvõtmise komisjoni koosseisu kehtestab objekti tellija. Vastuvõtukomisjon koosneb järgmiste valdkondade spetsialistidest:

  • elektrimajandus;
  • töövõtja;
  • tulekontroll;

Vastuvõtukomisjonile antakse järgmised dokumendid:

  • kinnitatud projektid piksekaitse loomiseks;
  • varjatud tööde teostamise aktid (visuaalseks juhtimiseks ligipääsmatute alla- ja maandusjuhtmete paigaldamine);
  • piksekaitseseadmete katsetamise tunnistused välgu sekundaarse mõju ja metallside kaudu suurte potentsiaalide sissepääsu vastu (teave piksekaitse maandustakistuse kohta, seadmete paigalduse jälgimise tulemused).

Vastuvõtukomisjon kontrollib teostatud paigaldustöid piksekaitsesüsteemide paigutusel.

Piksekaitseseadmete vastuvõtt uutes hoonetes toimub seadmete vastuvõtuaktide abil. Piksekaitseseadmete käivitamine toimub pärast riigi vastavate järelevalve- ja reguleerivate asutuste heakskiitmistunnistuste allkirjastamist.

Vastuvõtmise lõpetamisel väljastatakse piksekaitsesüsteemide passid ja maandusjuhtmete passid, mida hoiab hoone omanik või vastutab elektrimajanduse eest.

Looduslikud piksevardad

Erinevad puud tulevad välgu eemaldamise funktsiooniga toime erinevalt. Puudest on sobivaimad kask, kuusk ja mänd. Asulates on aga piksekaitse eesmärgil rohkem kasutatav kask, kuid okaspuid püütakse mitte istutada hoonete vahetusse lähedusse, kuna nende puit on hapram.

Loetletud puuliikidel on oma juurestiku tõttu eelised mõne teise liigi ees. Kõige hargnevama juurestikuga puudel, mis asuvad madalal maapinnal, on parim maandus. Parim on, kui selliste puude juured asetsevad osaliselt mulla pinnal ja ulatuvad külgedele. Puu tabamisel jõuab elektrilaeng koheselt juurestikuni ja läheb maasse.

Tähtis! Äikese ajal tuleks puid vältida, kuna välgutabamuse tõenäosus suureneb oluliselt.

Piksekaitseseadme loomine ei ole väga keeruline, kuid eeldab elementaarseid teadmisi füüsikaseadustest ja tehniliste eeskirjade järgimisest. Kui enesekindlust pole, on parem otsida abi spetsialistidelt.

Head lugejad! Juhend on mahukas, seetõttu oleme teie mugavuse huvides navigeerinud selle jaotiste kaudu (vt allpool). Kui teil on küsimusi maandus- ja piksekaitsesüsteemide valiku, arvutuste ja projekteerimise kohta, siis palun kirjutage või helistage, nad aitavad meeleldi!

Sissejuhatus - maanduse rollist eramajas

Maja on äsja ehitatud või ostetud - teie ees on täpselt see hellitatud kodu, mida hiljuti kuulutuses visandil või fotol nägite. Või äkki olete juba üle aasta elanud oma majas ja iga nurk selles on tuttavaks saanud. Oma isikliku kodu omamine on tore, kuid koos vabadustundega saab lisaks hulga kohustusi. Ja nüüd me ei räägi majapidamistöödest, räägime sellisest vajadusest nagu eramaja maandamine. Iga eramaja sisaldab järgmisi süsteeme: elektrivõrk, veevarustus ja kanalisatsioon, gaasi- või elektriküttesüsteem. Lisaks on paigaldatud valve- ja signalisatsioon, ventilatsioon, “targa kodu” süsteem jne. Tänu nendele elementidele muutub eramaja mugavaks elukeskkonnaks kaasaegsele inimesele. Kuid see ärkab tõesti ellu tänu elektrienergiale, mis toidab kõigi ülaltoodud süsteemide seadmeid.

Vajadus maanduse järele

Kahjuks on elektril ka varjukülg. Kõigil seadmetel on kasutusiga, igal seadmel on teatav töökindlus, nii et need ei tööta igavesti. Lisaks võib maja enda, elektrikute, kommunikatsioonide või seadmete projekteerimisel või paigaldamisel teha ka vigu, mis võivad mõjutada elektriohutust. Nendel põhjustel võib osa elektrivõrgust kahjustuda. Õnnetuste olemus on erinev: võivad tekkida lühised, mis lülitatakse välja automaatsete lülititega, või korpuse rikkeid. Raskus seisneb selles, et rikkeprobleem on peidetud. Juhtmestik oli kahjustatud, mistõttu elektripliidi korpus oli pinge all. Ebaõigete maandusmeetmete korral ei ilmne kahjustused enne, kui inimene puudutab pliiti ja saab elektrilöögi. Elektrilöök juhtub seetõttu, et vool otsib teed maapinnale ja ainsaks sobivaks juhiks on inimkeha. Seda ei saa lubada.

Sellised kahjustused kujutavad endast suurimat ohtu inimeste turvalisusele, sest nende varajaseks avastamiseks ja seega ka nende eest kaitsmiseks on hädavajalik maandusühendus. Selles artiklis käsitletakse, milliseid meetmeid tuleb võtta eramaja või suvila maandamise korraldamiseks.

Maanduse paigaldamise vajaduse eramajas määrab maandussüsteem, s.o. toiteallika neutraalrežiim ning nullkaitse- (PE) ja null-töötavate (N) juhtmete paigaldamise meetod. Oluline võib olla ka toiteallika tüüp – õhuliin või kaabel. Maandussüsteemide disainierinevused võimaldavad eristada kolme võimalust eramaja toiteallikaks:

Peamine potentsiaaliühtlussüsteem (OSUP) ühendab kõik hoone suured juhtivad osad, millel tavaliselt ei ole elektripotentsiaali, ühte ahelasse peamise maandussiiniga. Vaatleme graafilist näidet EMS-i rakendamisest elamu elektripaigaldises.

Kõigepealt vaatame kõige progressiivsemat lähenemist elektrienergiale kodus - TN-S süsteemi. Selles süsteemis on PE- ja N-juhtmed kogu ulatuses eraldatud ning tarbija ei pea maandust paigaldama. Peamine maandussiini on vaja tuua ainult PE-juht ja seejärel eraldada maandusjuhtmed sellest elektriseadmetesse. Sellist süsteemi rakendatakse nii kaabli- kui õhuliinina, viimase puhul paigaldatakse VLI (isoleeritud õhuliin) kasutades isekandvaid juhtmeid (SIP).

Kuid selline õnn ei lange kõigile, sest vanad õhuliinid kasutavad vana maandussüsteemi - TN-C. Mis on selle omadus? Sel juhul asetatakse PE ja N kogu liini pikkuses ühe juhiga, milles on ühendatud nii nullkaitse- kui ka nulltööjuhi funktsioonid - nn PEN-juht. Kui varem oli sellist süsteemi lubatud kasutada, siis PUE 7. väljaande, nimelt punkti 1.7.80, kasutuselevõtuga 2002. aastal keelati RCD-de kasutamine TN-C süsteemis. Ilma RCD-de kasutamiseta ei saa rääkida elektriohutusest. RCD on see, mis lülitab toite välja, kui isolatsioon on kahjustatud, niipea kui see tekib, mitte hetkel, kui inimene puudutab hädaabiseadet. Kõigi vajalike nõuete täitmiseks tuleb TN-C süsteem uuendada TN-C-S-ks.


TN-C-S süsteemis paigaldatakse piki liini ka PEN-juht. Aga nüüd, lõik 1.7.102 PUE 7. väljaanne. ütleb, et õhuliinide elektripaigaldiste sisendites tuleb teha PEN-juhi ümbermaandus. Neid teostatakse reeglina elektriposti juures, kust sisend tehakse. Ümbermaandamisel jagatakse PEN-juht eraldi PE-ks ja N-ks, mis tuuakse majja. Uuesti maandamise norm sisaldub PUE 7 ed. punktis 1.7.103. ja on 30 oomi, või 10 oomi (kui majas on gaasiboiler). Kui pooluse maandus ei ole lõpetatud, tuleb pöörduda Energosbyti poole, kelle osakonnas asub elektripost, elektrikilp ja sisend tarbija majja ning juhtida tähelepanu rikkumisele, mis tuleb parandada. Kui jaotuskilp asub majas, tuleb selles elektrikilbis teha PEN-i eraldamine ja maja lähedal uuesti maandada.


Sellel kujul toimib TN-C-S edukalt, kuid teatud reservatsioonidega:

  • kui õhuliini seisukord tekitab tõsist muret: vanad juhtmed ei ole kõige paremas korras, mistõttu on oht PEN-juhi purunemiseks või läbipõlemiseks. See on täis suurenenud pinget elektriseadmete maandatud korpustel, kuna. voolutee liinile läbi töötava nulli katkeb ja vool naaseb siinilt, millel eraldati, läbi nullkaitsejuhi seadme korpusesse;
  • kui liinile maandusi ei tehta, siis on oht, et rikkevool läheb ainsasse maandusse, mis toob kaasa ka pinge tõusu korpusel.

Mõlemal juhul jätab elektriohutus soovida. Nende probleemide lahendus on TT-süsteem.

TT-süsteemis kasutatakse töötava nullina liini PEN-juhti ja eraldi teostatakse individuaalne maandus, mille saab paigaldada maja lähedale. Lõige 1.7.59 PUE 7. väljaanne. sätestab sellise juhtumi, kui elektriohutust ei ole võimalik tagada, ning lubab kasutada TT-süsteemi. RCD tuleb paigaldada ja selle õige töö peab olema tagatud tingimusega Ra * Ia<=50 В (где Iа - ток срабатывания защитного устройства; Ra - суммарное сопротивление заземлителя). «Инструкция по устройству защитного заземления» 1.03-08 уточняет, что для соблюдения этого условия сопротивление заземляющего устройства должно быть не более 30 Ом, а в грунтах с высоким удельным сопротивлением - не более 300 Ом.


Kuidas kodus maandust teha?

Eramu maanduse eesmärk on saada vajalik maandustakistus. Selleks kasutatakse vertikaalseid ja horisontaalseid elektroode, mis koos peaksid tagama vajaliku voolu hajutamise. Vertikaalsed maanduslülitid sobivad paigaldamiseks pehmesse pinnasesse, kivises pinnases on nende läbitungimine seotud suurte raskustega. Sellises pinnases sobivad horisontaalsed elektroodid.

Kaitsemaandus ja piksekaitsemaandus viiakse läbi ühiselt, üks maandusjuhe on universaalne ja täidab mõlemat eesmärki, see on kirjas PUE 7. väljaande punktis 1.7.55. Seetõttu on kasulik õppida piksekaitset ja maandust ühendama. Nende süsteemide paigaldusprotsessi visuaalseks nägemiseks jagatakse eramaja maandusprotsessi kirjeldus etappideks.

TN-S süsteemi kaitsemaandus tuleks esile tõsta eraldi elemendina. Maanduse paigaldamise lähtepunktiks on elektrisüsteemi tüüp. Toitesüsteemide erinevusi arutati eelmises lõigus, seega teame, et TN-S süsteemi jaoks pole maandust vaja paigaldada, nullkaitse (maandus) juhe tuleb liinist - peate selle ainult ühendama peamine maandusbuss ja majas toimub maandus. Aga ei saa öelda, et maja piksekaitset ei vaja. See tähendab, et ilma 1. ja 2. etappidele tähelepanu pööramata saame kohe minna etappidele 3-5, vt allpool
TN-C ja TT süsteemid nõuavad alati maandust, seega liigume edasi kõige olulisema juurde.

Kaitsemaandus paigaldatakse postile või maja seinale, olenevalt sellest, kus PEN-juhe on eraldatud. Maanduselektrood on soovitatav asetada peamise maandussiini vahetusse lähedusse. Ainus erinevus TN-C ja TT vahel on see, et TN-C-s on maanduspunkt seotud PEN-i eralduspunktiga. Maandustakistus ei tohiks mõlemal juhul olla suurem kui 30 oomi pinnases, mille takistus on 100 oomi * m, näiteks liivsavi, ja 300 oomi pinnases, mille takistus on üle 1000 oomi * m. Väärtused on samad, kuigi tugineme erinevatele standarditele: TN-C süsteemi 1.7.103 PUE 7. väljaande jaoks ja TT-süsteemi jaoks - punktides 1.7.59 PUE ja 3.4.8. Juhendid I 1.03-08. Kuna vajalike meetmete osas pole erinevusi, kaalume nende kahe süsteemi üldlahendusi.

Maandamiseks piisab kuuemeetrise vertikaalse elektroodi vasardamisest.



(suurendamiseks klõpsake)

Selline maandus osutub väga kompaktseks, seda saab paigaldada isegi keldrisse, ükski regulatiivne dokument ei ole sellega vastuolus. Maanduseks vajalikud sammud on kirjeldatud pehme maanduse puhul, mille eritakistus on 100 oomi*m. Kui pinnasel on suurem takistus, on vaja täiendavaid arvutusi, võtke arvutustes ja materjalide valikus abi saamiseks ühendust ZANDZ.ru tehniliste spetsialistidega.

Kui majja on paigaldatud gaasikatel, võib gaasiteenus nõuda maandust, mille takistus ei ületa 10 oomi, juhindudes PUE 7 ed. punktist 1.7.103. See nõue peaks kajastuma gaasistamisprojektis.
Seejärel on normi saavutamiseks vaja paigaldada 15-meetrine vertikaalne maanduselektrood, mis paigaldatakse ühes kohas.



(suurendamiseks klõpsake)

Saate selle paigaldada mitmesse punkti, näiteks kahte või kolme, seejärel ühendades selle horisontaalse elektroodiga riba kujul piki maja seina 1 m kaugusel ja 0,5-0,7 m sügavusel. Maanduselektroodi paigaldamine mitmesse kohta on samuti piksekaitse eesmärk.

Enne maanduse paigaldamist peate kohe otsustama, kas maja on välgu eest kaitstud. Seega, kui kaitsemaanduse maandusjuhtme konfiguratsioon võib olla mis tahes, peab piksekaitse maandus olema teatud tüüpi. Paigaldatakse vähemalt 2 vertikaalset 3 meetri pikkust elektroodi, mis on ühendatud horisontaalse elektroodiga, mille pikkus on vähemalt 5 meetrit. See nõue sisaldub RD 34.21.122-87 punktis 2.26. Selline maandus tuleks paigaldada mööda ühte maja seina, see on omamoodi ühendus kahe katuselt alla lastud juhtme maapinnas. Kui allavoolujuhtmeid on mitu, on õige lahendus paigaldada maja maandusaas 1 m kaugusele seintest 0,5-0,7 m sügavusele ja paigaldada 3 m pikkune vertikaalne elektrood ristmikule. allajuht.



(suurendamiseks klõpsake)

Nüüd on aeg õppida eramaja piksekaitset valmistama. See koosneb kahest osast: välisest ja sisemisest.

See viiakse läbi vastavalt standarditele SO 153-34.21.122-2003 "Hoonete, rajatiste ja tööstuskommunikatsioonide piksekaitse paigaldamise juhend" (edaspidi CO) ja RD 34.21.122-87 "Paigaldusjuhend" hoonete ja rajatiste piksekaitse” (edaspidi RD).

Hoonete kaitsmine pikselahenduse eest toimub piksevardade abil. Piksevarras on kaitstava objekti kohale kõrguv seade, mille kaudu juhitakse kaitstud objektist mööda minnes piksevool maapinnale. See koosneb piksevardast, mis tajub vahetult pikselahendust, allavoolujuhist ja maanduselektroodist.

Piksevardad paigaldatakse katusele nii, et CO puhul on kaitse töökindlus üle 0,9, s.t. piksekaitsesüsteemi läbimurde tõenäosus ei tohiks olla suurem kui 10%. Lisateavet selle kohta, mis on kaitse töökindlus, lugege artiklist "Eramu piksekaitse". Reeglina paigaldatakse need mööda katuseharja servi, kui katus on viil. Kui katus on mansard-, kelp- või veelgi keerulisem, saab piksevardad kinnitada korstnatele.
Kõik piksevardad on omavahel ühendatud voolujuhtmetega, maandusjuhtmed juhitakse maandusseadmesse, mis meil juba on.


(suurendamiseks klõpsake)

Kõigi nende elementide paigaldamine kaitseb maja äikese eest või pigem selle otsesest löögist tuleneva ohu eest.

Maja liigpingekaitse teostatakse SPD-de abil. Nende paigaldamiseks on vajalik maandus, kuna vool suunatakse maapinnale nullkaitsejuhtmete abil, mis on ühendatud nende seadmete kontaktidega. Paigaldusvõimalused sõltuvad välise piksekaitse olemasolust või puudumisest.

  1. Omab välist piksekaitset
    Sel juhul paigaldatakse klassikaline kaitsekaskaad järjestikku paigutatud seadmetest klasside 1, 2 ja 3. SPD klassi 1 on paigaldatud sisendile ja piirab otsese pikselöögi voolu. Kas sisendkilpi või jaotuskilpi paigaldatakse ka klassi 2 SPD, kui maja on suur ja kilpide vahe on üle 10 m. See on mõeldud kaitsma tekitatud liigpingete eest, piirab need tasemeni 2500 V. Kui majas on tundlik elektroonika, siis on soovitav paigaldada 3. klassi SPD, mis piirab liigpingeid 1500 V tasemeni, enamik seadmeid talub sellist pinget. 3. klassi SPD paigaldatakse otse sellistele seadmetele.
  2. Väline piksekaitse puudub
    Otsest välgulööki majja ei arvestata, seega pole vaja 1. klassi SPD-d. Ülejäänud SPD-d paigaldatakse samamoodi nagu on kirjeldatud lõikes 1. SPD valik sõltub ka maandussüsteemist, õiges valikus veendumiseks võtke abi saamiseks ühendust ZANDZ.ru tehniliste spetsialistidega.

Joonisel on maja, millel on paigaldatud kaitsemaandus, väline piksekaitsesüsteem ja klassi 1 + 2 + 3 kombineeritud SPD, mis on mõeldud paigaldamiseks TT-süsteemi.

Terviklik kodukaitse: kaitsemaandus, väline piksekaitsesüsteem ja
kombineeritud SPD klass 1+2+3, mõeldud paigaldamiseks TT süsteemi
(suurendamiseks klõpsake)

Majale paigaldatud SPD-ga kilbi suurendatud pilt
(suurendamiseks klõpsake)

Nr p / lk Riis müüja kood Toode Kogus
Piksekaitsesüsteem
1 ZANDZ õhuterminali mast vertikaalne 4 m (roostevaba teras) 2
2 GALMAR piksevarda hoidik - mast ZZ-201-004 korstna külge (roostevaba teras) 2
3 GALMAR Klamber piksevarda külge - mast GL-21105G allavoolujuhtide jaoks (roostevaba teras) 2
4
GALMAR Vasega kaetud terastraat (D8 mm; mähis 50 meetrit) 1
5 GALMAR Vasega kaetud terastraat (D8 mm; mähis 10 meetrit) 1
6 GALMAR Downpipe klamber põhjajuhtme jaoks (tinaga kaetud vask + tinatatud messing) 18
7 GALMAR Universaalne katuseklamber allavoolujuhtme jaoks (kõrgus kuni 15 mm; värvitud tsingitud teras) 38
8 GALMAR Klamber fassaadi/seina külge kõrgendusega allavoolujuhtme jaoks (kõrgus 15 mm; tsingitud teras koos värvimisega) 5
9
Üles