Попадание молнии в жилые дома, общественные здания и технологические объекты может привести к возникновению пожара и перегрузке электрической сети, которая приведет к порче подключенной техники. Избежать этой неприятности помогают молниеотводы.
Это специализированные отдельно стоящие опоры или мачты уличного освещения с токоприемниками – проводниками с низким сопротивлением, которые располагаются на большой высоте и служат для принятия и утилизации в заземляющий контур напряжения от удара молнией.
Особенности конструкции молниеотвода
Стандартный молниеотвод, сконструированный на основе мачты уличного освещения, состоит из таких конструктивных элементов:
- Молниеприемник. Представляет собой металлический стержень с заостренным концом, который монтируется на вершине опоры. Он имеет диаметр 20 мм.
- Проводник. Это провод с металлическим сечением большого диаметра, способный выдержать высокое напряжение и силу тока. Соединен с молниеприемником и служит для передачи электричества от удара молнии в заземление.
- Заземляющий контур. Конструктивно имеет вид металлической плиты или иного подобного элемента, закопанного в землю возле опоры молниеотвода. В качестве заземляющей детали может быть использован закладной элемент у опор с фланцевым методом монтажа.
При ударе молнии в вершину токоприемника разряд по проводнику моментально утилизируется в заземляющем контуре. Тем самым удается оградить от опасности попадания молнии людей и объекты, находящиеся поблизости, а также избежать перегрузки электрической сети при попадании разряда в воздушные линии электропередач.
Во избежание повреждения приборов уличного освещения молниеприемники могут устанавливаться в верхней части опор со светильниками. Здесь также используется проводник для передачи электрического импульса, а также готовые заземлители. Их роль играют металлические анкеры, которые устанавливаются в фундаменте мачты.
Мачты и опоры уличного и спортивного освещения оборудуются молниеприемниками с сопутствующим оборудованием в обязательном порядке. Используются пруты высотой в 1,5 метра.
Если молниеотвод нужен для защиты не только светильников, но и близлежащих объектов, высота токоприемника рассчитывается индивидуально в зависимости от требуемой площади защиты.
Отдельное внимание необходимо уделять защите от ударов молнии следующих:
- Автомобильных заправочных стаций.
- В местах размещения газоперекачивающих и газораспределительных станций.
- На промышленных объектах, где ведется работа с горючими и легковоспламеняющимися материалами.
- В складских комплексах, где хранится ГСМ.
- На предприятиях химической отрасли.
Проектирование систем молниезащиты
Выбору подходящей конструкции для защиты объекта или конструкции от удара молнии предшествует серьезная проектная работа. Необходимо провести инженерные расчеты, в ходе которых определить следующие параметры молниеотвода:
- Высоту размещения токоприемника над уровнем земли.
- Прочность и прочие характеристики опоры, на которой размещается молниеприемник.
- Характеристики заземляющего контура.
- Сечение проводника между токоприемником и контуром заземления.
Обязательному оборудованию молниеприемниками подлежат мачты освещения с мобильной и стационарной короной, что гарантирует соблюдение стандартов безопасности при работе людей на большой высоте.
Необходимые технические характеристики и нормативы зафиксированы в Инструкции Минэнергетики нашей страны под номером СО 153-34.21.122-2003. Кроме того, используется Инструкция под номером РД 34.21.122-87. В расчет принимаются также физико-химические свойства грунтов согласно ГОСТ 6249-52.
