Da li vam je potrebna zaštita od groma? Zaštita od groma. Namjena i primjena Zaštitno djelovanje i zaštitne zone gromobrana

Udar groma direktno u zgradu uzrokuje požar zbog deformacije materijala, oštrog i snažnog povećanja njihove temperature. Stoga je gromobranska zaštita zgrada i objekata neophodan element u opremi svakog civilnog, administrativnog ili industrijskog objekta. Riječ je o skupu tehničkih mjera kojima se osigurava sigurnost objekta, opreme, imovine i ljudi u zgradi. I to je daleko od nategnutog problema, budući da se na planeti u prosjeku dnevno dogodi više od 40.000 grmljavina. Ali postoji još jedan aspekt u modernom svijetu - to je oštećenje ili potpuni kvar elektronske opreme kao rezultat preopterećenja uzrokovanog čak i udaljenim pražnjenjem groma. A ovo je veoma značajan problem u danima kompjutera i interneta.

Kako bi se to spriječilo, razvijena je sistemska integrirana gromobranska zaštita zgrada i objekata. Udar groma čak i na udaljenosti od nekoliko stotina metara od objekta izaziva snažan impuls koji može ući u obližnje zgrade, onesposobiti ga i izazvati požar. Zbog različite prirode pretnji, razvijena su dva sistema: spoljna gromobranska zaštita zgrada i objekata i unutrašnji. Svaki od njih je dizajniran za rješavanje određenih problema.

Spoljni sistem mora uhvatiti grom koji ide u zgradu, transportovati je kroz poseban izlaz na zemlju, a da pritom potpuno blokira mogućnost nanošenja štete konstrukciji i ljudima u njoj. Unutrašnja gromobranska zaštita može obezbijediti smanjenje elektromagnetnih efekata na komunikacione sisteme koji se nalaze u objektu. Ovakvi sistemi su obavezni uvedeni regulatornim dokumentima kako u fazama izrade projekta, izgradnje ili rekonstrukcije, tako i za period eksploatacije svih vrsta objekata i industrijskih komunikacija, bez obzira na vlasništvo i. Ali situacija daleko od toga da je tako jednostavna, jer postoji su dva dokumenta: gromobranska zaštita zgrada i objekata SO 153-34.21.122-2003 i RD 34.21.122-87. Ove upute nisu ekvivalentne.

U osnovi, uređaj za gromobransku zaštitu zgrada i objekata ovisi o funkcijama koje mora obavljati. Vanjski sistem se sastoji od gromobrana, donjeg provodnika i elementa za uzemljenje. Unutrašnji je složeniji - to su odvodnici groma, uređaji za zaštitu od iskri i plina, barijere za zaštitu od groma. U zemljama Amerike i Evrope zahtevi za ovim sistemima su mnogo veći nego kod nas. Gromobranski uređaji tamo aktiviraju svoje funkcije već u slučaju opasnosti od pražnjenja zahvaljujući posebnim senzorima koji mogu detektirati porast napona u atmosferi. To su takozvani štapni gromobrani. Oni su u stanju da zaštite mnogo veće površine.

Od davnina ljudi su shvatili da je visokokvalitetna gromobranska zaštita zgrada i objekata osiguranje sigurnosti ljudi i imovine od prijetnji požarom i smrću. To je prije svega garancija njihove vlastite dobrobiti.

Pražnjenja groma mogu uticati na zgrade i objekte direktnim udarima (primarni udar), izazivajući njihova direktna oštećenja i razaranja, a sekundarni udari kroz fenomene elektrostatičke i elektromagnetne indukcije. Za vrijeme udara groma, visoki potencijal se može unijeti u zgrade preko nadzemnih vodova i raznih metalnih komunikacija. Gromobranski kanal ima visoku temperaturu (20.000°C i više), a kada je izložen munji, nastale varnice i zagrijavanje zapaljivog medija do temperature paljenja izazivaju požar u zgradama i građevinama.
Potreba za gromobranskom zaštitom stambenih i javnih zgrada i objekata utvrđuje se u skladu sa zahtjevima Smjernica za projektovanje i uređenje gromobranske zaštite zgrada i objekata (SN 305-69), na osnovu njihove namjene, jačine groma. aktivnosti na području njihove lokacije, kao i očekivani broj udara groma u godini. Prosječna aktivnost grmljavine u satima za godinu dana određena je iz karte date u CH 305-69 ili na osnovu podataka lokalnih meteoroloških stanica.

Gromobranskoj zaštiti podliježu sljedeće stambene i javne zgrade i objekti:
1. Stambene i javne zgrade ili njihovi dijelovi koji se izdižu iznad nivoa opšteg građevinskog niza za više od 25 m, kao i samostojeći objekti visine preko 30 m, udaljeni od građevinskog niza najmanje 100 m. m.
2. Javni objekti III, IV, V stepena otpornosti na vatru (vrtići i jaslice, obrazovne i internatske zgrade škola i internata, domovi i menze sanatorijuma, rekreacijskih objekata i pionirskih kampova, domovi za spavanje bolnica, klubova i kina ).
3. Zgrade i objekti od istorijskog i umjetničkog značaja, pod zaštitom države kao spomenici istorije i umjetnosti.
Navedeno u paragrafima. 1. i 2., zgrade i objekti podliježu zaštiti od groma ako se nalaze na području gdje je prosječna aktivnost grmljavine 20 ili više grmljavinskih sati godišnje. Zgrade i objekti navedeni u klauzuli 3 moraju imati zaštitu od groma na cijeloj teritoriji SSSR-a.
Navedene stambene i javne zgrade i objekti, prema SN 305-69, podliježu zaštiti od groma prema III kategoriji, odnosno sa zaštitnim uređajem od direktnog udara groma i od unošenja visokih potencijala preko nadzemnih metalnih komunikacija.

Pretpostavlja se da veličina otpora impulsa svakog uzemljivača od direktnih udara groma za stambene i javne zgrade nije veća od 20 oma.

Zgrade su od direktnog udara groma zaštićene gromobranima koji se sastoje od gromobrana koji direktno primaju pražnjenje groma, uzemljivača za preusmjeravanje struje groma na tlo i donjeg provodnika koji povezuje gromobran sa sistemom uzemljenja. Gromobrani se prema lokaciji dijele na samostojeće i postavljaju se direktno na zgradu ili građevinu; po vrsti gromobrana - štapni, kablovski i specijalni; po broju gromobrana koji zajednički rade na jednoj konstrukciji - na jednostruke, dvostruke i višestruke. Ako je iz arhitektonskih razloga ugradnja gromobrana na zgradu neprihvatljiva, gromobranska zaštita zgrada može se izvesti primjenom metalne uzemljene mreže. Da biste to učinili, koristite čeličnu žicu promjera 6-8 mm, koja je pričvršćena na krov u obliku rijetke mreže. Gromobranska mreža treba da ima ćelije površine ne veće od 150 x 2, odnosno zgrade 12 x 12 ili 6 x 24 m. Ako je zaštićena zgrada prekrivena krovnim čelikom, tada nije potrebno postavljati posebne gromobrane. Oko zgrade uz strehu potrebno je položiti čeličnu žicu promjera 6 mm i sigurno je pričvrstiti za metalni krov najmanje svakih 15-20 m, te od ove žice postaviti strujne provodnike do elektroda uzemljenja. Donji provodnici se pričvršćuju na krov vijčanim stezaljkama ili zavarivanjem. Cijevi za dim i ventilaciju koje vire iznad krova moraju biti opremljene gromobranima od čelične žice prečnika 6-8 mm koji vire 30 cm iznad cijevi i spojeni na uzemljeni krov. Na metalnim cijevima uređaj gromobrana nije potreban, ali cijevi i metalne strije koje ih pričvršćuju moraju biti čvrsto spojene na krovnu ili uzemljujuću elektrodu. Gromobrani od gromobrana izrađuju se od čeličnih šipki različitih veličina i oblika poprečnog presjeka sa zaštitom od korozije. Minimalna površina gromobrana mora biti najmanje 100 mm2, što odgovara okruglom čeliku prečnika 12 mm, traci 35 X 3 mm, kosom 20 x 20 x 3 mm ili plinskim cijevima sa spljoštenim i zavarenim slobodnim kraj. Gromobran lančane žice gromobrana treba biti izrađen od čeličnog višežilnog pocinčanog kabela poprečnog presjeka od najmanje 35 mm2 (prečnika 7 mm). Donji provodnici moraju biti izrađeni od čelika poprečnog presjeka 25-35 mm2 pomoću čelične žice (žičane šipke) prečnika najmanje 6 mm ili čelika ravnog, kvadratnog i drugog profila. Donji provodnik kablovskog gromobrana mora biti izrađen od kabla poprečnog preseka od najmanje 35 mm2 ili čelične žice prečnika najmanje 6 mm.

U svim slučajevima preporuča se korištenje metalnih konstrukcija zaštićenih zgrada i konstrukcija (stubovi, rešetke, okviri, protivpožarne stepenice, metalne vodilice za liftove i sl.) kao odvodnici. U tom slučaju potrebno je osigurati kontinuitet električne veze u spojevima konstrukcija i armatura, što se u pravilu osigurava zavarivanjem. Prednapregnuta armatura armirano-betonskih stubova, rešetki i drugih armirano-betonskih konstrukcija ne može služiti kao odvodni provodnici.

Ako zgrade imaju gornji kat od metalnih rešetki, nije potrebna ugradnja gromobrana ili primjena gromobranske mreže. U ovom slučaju, rešetke su spojene spuštenim provodnicima na provodnike za uzemljenje. U svim slučajevima dozvoljeno je kombinirati uzemljivače za zaštitu od direktnih udara groma, zaštitno uzemljenje električne opreme i elektrodu za uzemljenje za zaštitu od elektrostatičke indukcije.

Ako zgrada ima širinu od 100 m ili više i zaštićena je od direktnog udara groma gromobranima postavljenim na zgradu, gromobranskom mrežom ili metalnim krovom, tada je potrebno pored vanjskih uzemljivača postaviti i dodatne elektrode za uzemljenje. za izjednačavanje potencijala unutar zgrade. Ovi uzemljivači se izrađuju u obliku dugih čeličnih traka položenih ne više od 60 m jedna od druge i duž širine zgrade. Trake se prihvataju sa poprečnim presjekom od najmanje 100 mm2 i polažu se u zemlju na dubini od najmanje 0,5 m. Svaka uzemljiva elektroda je pričvršćena za vanjske konture uzemljivače radi zaštite od direktnih udara groma i također povezan sa korakom ne većim od 60 m do spuštanja provodnika od gromobrana.

U zavisnosti od položaja u tlu i oblika elektroda, uzemljene elektrode se dijele na sljedeće vrste:
udubljeni - od trake ili okruglog čelika. Polažu se vodoravno na dno jame u obliku proširenih elemenata ili kontura duž perimetra temelja;
vertikalni - od vertikalno zavrtnjenih čeličnih šipki od okruglog čelika i gonjenih šipki od ugaonih čeličnih i čeličnih cijevi. Ušrafljene elektrode se uzimaju dužine 4,5-5 m, a zabijene 2,5-3 m. Gornji kraj vertikalne uzemljene elektrode izdiže se za 0,5-0,6 m od površine tla;
horizontalno - od trake ili okruglog čelika. Polažu se horizontalno na dubini od 0,6-0,8 m od površine zemlje sa jednim ili više zraka koji zrače iz jedne tačke na koju je spojen donji provodnik;
kombinovano - kombinovanje vertikalnih i horizontalnih elektroda za uzemljenje u zajednički sistem.

Dizajn uzemljivača donosi se ovisno o potrebnom otporu impulsa, uzimajući u obzir specifičan otpor tla i pogodnost izvođenja radova na njihovom polaganju. U SN 305-69 date su tipične izvedbe uzemljenih elektroda i vrijednosti njihovog otpora na prolaz struje. Svi spojevi uzemljenih elektroda između njih i sa donjim provodnicima moraju se izvoditi samo zavarivanjem sa dužinom koraka zavarivanja od najmanje šest prečnika okruglih provodnika koji se zavaruju. Vijčani spoj se može koristiti samo kada se postavljaju privremene elektrode za uzemljenje.

Nemetalne vertikalne cijevi kotlarnica i preduzeća, vodotornja, vatrogasni tornjevi visine 15 m ili više zaštićeni su od direktnih udara groma. U ovom slučaju, pretpostavlja se da je veličina otpora impulsa uzemljenih elektroda 50 oma za svaki TOKOOTEOD. Za cijevi visine do 50 m ugrađuju se jedan gromobran i jedan vanjski donji provodnik. S visinom cijevi većom od 50 m, prihvaćaju se najmanje dva gromobrana i provodnika koji se nalaze simetrično duž cijevi. Cijevi visine 100 m ili više duž perimetra gornjeg kraja se isporučuju sa čeličnim prstenom poprečnog presjeka od najmanje 100 mm2, na koji su zavarena najmanje dva donja provodnika. Isti prstenovi se ponavljaju duž visine cijevi svakih 12 m.
Metalne cijevi, tornjevi i tornjevi ne zahtijevaju ugradnju odvojenih gromobrana i odvodnih provodnika, dovoljno ih je samo spojiti na sistem uzemljenja.

Metalne skulpture i obeliske (istorijski i umjetnički spomenici) treba spojiti na uzemljivače s impulsnim otporom ne većim od 20 oma.

Zaštitna zona je prostor oko gromobrana, u kojem je zgrada ili građevina zaštićena od direktnih udara groma. Dovoljna pouzdanost zaštite objekta od direktnih udara groma bit će samo ako svi njegovi dijelovi padaju u ovu zonu. Zona zaštite može se izračunati analitički i grafički pomoću formula i nomograma. Zaštitne zone se mogu formirati od jednostrukih, dvostrukih i višeštapnih gromobrana, kao i jednostrukih i dvožičnih gromobrana.

Rice. 4. Zona zaštite četiri gromobrana u planu

Visina gromobrana određena je nomogramom prilično precizno i ​​ne zahtijeva matematičke proračune. Na primjer, da biste pronašli visinu dvožilnog gromobrana na Sl. 5 prikazan je nomogram konstruiran tako da se visina gromobrana h određuje u zavisnosti od udaljenosti između gromobrana a i od vrijednosti h0, što je najmanja visina zaštitne zone između dva gromobrana (visina gromobrana). zaštićeni objekat) - r
Rezultirajuća visina nosača gromobrana mora se povećati za visinu remena, ovisno o dužini raspona. Nomogrami dati u SN 305-69 mogu odrediti i visinu jednostrukih i dvožičnih gromobrana, kao i jednostrukih i dvožičnih gromobrana visine do 60 m.

Zaštita od drifta visokih potencijala (atmosferskih prenapona) uređena je na sljedeći način. Na vanjskim žicama dalekovoda napona do 1000 V dolazi do prenapona od udara groma, a od unošenja visokih potencijala kroz žice u zgrade može doći do požara, nezgoda sa ljudima i životinjama. To se može spriječiti ugradnjom odvodnika, iskrista (5-8 mm) na vodove ili uzemljenjem kuka i pinova izolatora faznih žica i žica radio-difuznih, telefonskih i drugih mreža. Takva zaštita je obavezna za škole, vrtiće, klubove, bolnice i druge objekte sa velikom gužvom. Kuke na energetskim stubovima moraju biti uzemljene spuštenim provodnikom od žice prečnika 5-6 mm, namotanim oko kuka, i povezivanjem neutralne žice sa spustom za uzemljenje kalajisanim stezaljkama.

Ako ulazi idu u pomoćne prostorije (skladišta, šupe i sl.), onda zaštitu na nosačima treba izvršiti na svakih 5 ulaza potrošačima, naizmjenično ih sa nezaštićenim nosačima. Udaljenost između zaštićenih nosača ne smije biti veća od 200 m (5-6 raspona). Ulazak u objekat se može izvršiti sa nezaštićenog nosača, pod uslovom da se nalazi na udaljenosti od najviše 30 m od zaštićenog oslonca.

Ove zaštitne mjere se možda neće poduzeti ako je niskonaponska mreža zaštićena od udara groma visokim drvećem, zgradama itd., ili se nalazi u područjima koja nisu izložena udarima groma. O mogućnosti odbijanja izvršenja navedene zaštite u svakom pojedinačnom slučaju trebaju odlučiti pogonske ili projektantske organizacije zajedno sa predstavnicima energetskih nadzornih organizacija. Da bi se spriječilo unošenje visokih potencijala od strane radio antena, potrebno je položiti strujni provodnik duž svake police s jednim krajem spojenim na elektrodu za uzemljenje, a drugim krajem udaljenim 10-12 mm od antenskog kabla.

Zaštita stambenih i javnih objekata od sekundarnog djelovanja groma nije potrebna.

Munja je koncentrisana električna struja koju emituje grmljavinski oblak koji nastaje kada je zrak vlažan i temperatura se dramatično mijenja. Munja može putovati na velike udaljenosti. Direktan udar pražnjenja groma u predmet omogućava zagrijavanje do ultravisokih temperatura, nakon čega slijedi otapanje i ravnomjerno isparavanje. Eksplozije mogu nastati u strukturama zbog naglog povećanja elektrodinamičkog naprezanja. Postoji i naknadni negativan učinak pražnjenja groma: magnetsko polje izazvano udarom stvara elektromotornu silu na zatvorenim krugovima metalnih konstrukcija, što zauzvrat može uzrokovati varnice i intenzivnu toplinu, onesposobiti električne instalacije i uzrokovati strujni udar i druge nezgode za ljude.. Da bi se spriječile negativne posljedice od udara groma, potrebno je obezbijediti gromobranski uređaj.

Šta je gromobranska zaštita zgrada i objekata

Ukratko, ovo je skup radnji i mjera, kao i raznih zaštitnih uređaja za sprječavanje nezgoda i požara u stambenim i industrijskim zgradama i objektima kada ih udari grom.

Mjere zaštite od groma dijele se na vanjske i unutrašnje. Vanjska zaštita se sastoji od uređaja koji presreću električni naboj od groma i usmjeravaju ga na tlo kroz posebne strujne kanale. Takve konstrukcije, montirane u skladu sa obaveznim tehničkim pravilima za zaštitu od groma, pouzdano štite zgrade i ljude u njima od oštećenja.

Vanjske mjere za zaštitu od groma zgrada i objekata dijele se na aktivne i pasivne.

Pasivna zaštita je predstavljena u nastavkuopcije:

  • gromobranska mreža od čeličnih šipki ili žičane šipke, njena upotreba je dozvoljena po svim standardima gromobranske zaštite, iako pri malim prekoračenjima mreža nije u mogućnosti dovoljno pouzdano zaštititi površinu krova;

  • metalne šipke (od jednog do nekoliko komada) za primanje pražnjenja groma, povezuje ih poseban kabel i petlje za uzemljenje - gromobrane;
  • metalni kablovi za prijem groma.

Svi vanjski uređaji za zaštitu od groma imaju jedan standard i sastoje se od tri glavna dijela: presretača električnog pražnjenja od grmljavinskog oblaka - gromobrana; strukturni dio koji provodi električnu struju do uzemljenih elektroda i element uzemljenja koji unosi naboj groma u tlo.

Interni skup mjera za zaštitu od groma ima za cilj sprječavanje štete koju električna oprema može dobiti od iznenadnog skoka napona u mreži kao posljedica udara groma. Izvođenje unutrašnje gromobranske zaštite predstavljeno je u dva tipa: 1 - otpornost na direktan udar groma, 2 - otpornost na indirektni udar koji se dogodio u blizini zgrada/građevina.

Sa sekundarnim udarom pražnjenja groma u vidu visokih potencijala unutar zgrada, bore se uz pomoć kompetentne organizacije uzemljenja. Elektromagnetna indukcija u dugim željeznim konstrukcijama uklanja se ugradnjom metalnih kratkospojnika. Uvođenje visokih električnih potencijala kroz ulaze za komunikacije sprječavaju ventilski odvodniki i specijalni varnici, koji se aktiviraju naglim naponom.

Problem se rješava i zabranom ulaska nadzemnih vodova za određene kategorije objekata i njihovom zamjenom podzemnim kablovskim uvodima.

Principi rada gromobrana

Rad ovih uređaja zasniva se na činjenici da grom uvijek pogađa najviše i najistaknutije metalne dijelove. Svi gromobrani imaju svoju zaštitnu zonu - ovo je teritorij koji je zaštićen od direktnog udara groma. Kada se pražnjenje približi, prva munja udari u najvišu tačku zgrade ili građevine, a zaštita preusmjerava električnu energiju u tlo, a sam štićeni objekat nije pogođen. U slučaju kada veličina konstrukcije premašuje veličinu sigurnosne zone jednog gromobrana, ugrađuju se dodatni uređaji ovog tipa (tri do četiri međusobno povezana uređaja sa zajedničkim uzemljenjem).

Pouzdanost zaštitnih zona koje pružaju gromobranske šipke podijeljena je na tipove prema GOST-u: "A" - stupanj pouzdanosti je blizu sto posto (99,5) i "B" - stupanj zaštite je od 95 posto. Sama zaštitna zona ima konusni oblik, njena visina i osnovna površina određuju se dimenzijama zgrade. Najveća visina gromobrana dozvoljena građevinskim propisima je 150 metara.

Raspored gromobrana

Svaki gromobran sastoji se od tri glavna elementa: gromobrana, vodljivih žica (obično izrađenih od bakra ili čelika) i strujnog kruga koji akumulirani naboj prenosi na tlo do dubine od jedan i pol do tri metra. Najjednostavniji oblik takvog uređaja je metalni jarbol. Noseći stubovi gromobranskih uređaja u pravilu se izrađuju u obliku čeličnih cijevi istog promjera, kao i stubova od drveta ili armiranog betona. Dijelovi koji nose struju gromobrana često su pričvršćeni za konstruktivne elemente samih konstrukcija. Gromobrane na gromobranima tipa šipke izrađene su od čelika i moraju biti visoke najmanje 20 centimetara.

Užadni gromobran se naziva i linearnim, oni su žica razvučena između para željeznih jarbola. Takav uređaj vam omogućava da prikupite sva pražnjenja groma koja padaju u zaštitno polje. Linearni gromobrani se spajaju na petlju za uzemljenje bakarnim kablom velikog promjera ili jednostavnim metalnim spojnicama.

Na visokim zgradama, metalni ili armiranobetonski okvir često se montira kao donji provodnik.

Bilješka! Neophodno je uspostaviti pouzdanu vezu (obezbeđena snipom) za sve elemente okvira. Balkonske ograde, stepenice za hitnu evakuaciju i drugi metalni konstrukcijski elementi mogu poslužiti i kao provodnici. Provodnici su pričvršćeni na zidne površine konstrukcija pomoću plastičnih kopči, možete koristiti i kabelski kanal, što će povećati vijek trajanja gromobrana. Prilikom planiranja izgradnje potrebno je predvidjeti prisustvo petlji uzemljenja s korakom od 20-30 metara oko cijelog perimetra zgrade.

Klasifikacija objekata koji se štite

Prema GOST standardima, zgrade i konstrukcije koje je potrebno zaštititi od udara groma podijeljene su prema stupnju opasnosti na obične i posebne objekte. Obični objekti su stambene i administrativne zgrade komercijalne, industrijske i poljoprivredne namjene, čija visina ne prelazi 60 metara. Uputstva za ugradnju gromobranske zaštite zgrada i industrijskih objekata uključuju sljedeće posebne objekte:

  • potencijalno opasno za okolne ljude i zgrade;
  • opasan po okolinu;
  • sposobne da izazovu radijacionu, biološku ili hemijsku kontaminaciju u slučaju udara groma - emisije koje prelaze sanitarne standarde (to se u pravilu odnosi na državna preduzeća);
  • objekti visine preko 60 metara, privremeni objekti, igrališta, objekti u izgradnji i dr.

Za takve objekte, nivo zaštite od groma je postavljen najmanje 0,9. Vlasnik objekta ili naručilac gradilišta može samostalno postaviti povećanu klasu pouzdanosti za zgradu.

Obični građevinski objekti, prema GOST-u, imaju četiri nivoa pouzdanosti zaštite od direktnih udara groma:

  • prvi (pri vršnoj struji munje od 200 kiloampera), pouzdanost - 0,98;
  • drugi (struja groma 150 kiloampera), pouzdanost - 0,95;
  • treći (trenutni 100 kiloampera), pouzdanost - 0,9;
  • četvrti (trenutni 100 kiloampera), pouzdanost - 0,8.

Kategorije gromobranske zaštite

Vodeći dokumenti (rd) razlikuju tri glavne kategorije gromobranske zaštite, određene prosječnim brojem i trajanjem grmljavine u određenom području, lokacijom zgrade i vjerovatnoćom udara groma, prisustvom zona opasnosti od požara i eksplozije u zgrada.

Prva kategorija gromobranske zaštite rd obuhvata industrijske proizvodne objekte sa B-2 i B-1 kategorijama opasnosti od eksplozije. Druga kategorija potpune gromobranske zaštite dodjeljuje se objektima u kojima postoje V-2a, V-1a i V-1b klase opasnosti od eksplozije, te površine zauzimaju najmanje 30 posto prostora. Isti nivo zaštite od udara groma dodijeljen je skladištima goriva i maziva, đubriva, hladnjačama sa amonijakom i mlinovima za brašno. Prema RD, u industrijskim objektima sa 2. kategorijom gromobranske zaštite potrebno je uzemljenje svih kućišta električnih mašina od metala. Prilikom prolaska nadzemnih vodova do kablovskih vodova potrebno je na svaku fazu ugraditi kratkospojnik.

Zaštita od groma 3 kategorije postavlja se na objekte sa 3 i 4 stepena otpornosti na vatru, kao i sa godišnjim trajanjem grmljavine od najmanje 20 sati: dečije ustanove, škole, bolnice, zabavni centri, vodotornjevi, farme peradi i stočarski kompleksi, kao i samostojeće stambene zgrade visine preko 30 metara.

Normativni dokumenti o gromobranskoj zaštiti

Zbog važnosti zaštite zgrada i objekata od udara groma, država reguliše uslove za zaštitu od groma izdavanjem regulatornih dokumenata:

  • tehnički propisi;
  • nacionalni standardi - GOST (na primjer, GOST R IEC 62305-1-2010. Upravljanje rizikom. Zaštita od groma);
  • uputstva za odjele i lokalne smjernice - rd (npr. "Uputstvo o gromobranskoj zaštiti zgrada i objekata" rd 34.21.122-87);
  • pravila za uređenje elektro instalacija - pue (na snazi ​​je aktuelna verzija br. 7).

Koriste se i međunarodni ISO standardi.

Električna pražnjenja akumulirana u grmljavinskim oblacima i iznesena na površinu zemlje munjom mogu uzrokovati značajnu štetu zgradama, građevinama, ljudima i drugim objektima koji se nalaze u njima iu blizini. Da bi se spriječile negativne posljedice, primjenjuju se mjere gromobranske zaštite, u vidu sistema raznih uređaja i posebnih mjera koje minimiziraju mogućnost strujnih udara, nezgoda i požara.

Video

Zaštita od groma je skup mjera usmjerenih na smanjenje materijalne štete i ozljeda ljudi od udara groma.

Krovna gromobranska zaštita

Opasnosti od udara groma:

  • potpuno ili djelomično uništenje objekata i zgrada, inženjerskih mreža;
  • kvar električnih uređaja koji se nalaze u zoni udara groma;
  • ozljede i smrti živih organizama koji se nalaze unutar ili blizu građevine koju je udario grom.

Šta je munja?

Grom predstavlja veliku opasnost kako za ljude, tako i za zgrade i strukture. Grom je električno pražnjenje velike snage koje, ako ga pogodi, može uništiti strukture, onesposobiti električne uređaje i dalekovode. Prilikom postavljanja visokokvalitetnih gromobrana smanjuje se broj ozljeda i razaranja konstrukcija i inženjerskih mreža. Priroda munje je takva da po dolasku do nižih slojeva atmosfere udar pada na najvišu tačku unutar radijusa opasne zone.

Glavni uslov za nastanak grmljavinskih oblaka je brza promjena temperature i visoka vlažnost. U takvim uslovima u atmosferi se pojavljuju negativno nabijeni klasteri oblaka. Zbog elektrostatičke indukcije na pokretnom nabijenom oblaku u atmosferi nastaju pražnjenja. One. uslovno, to je kondenzator, a udaljenost između oblaka i zemljine površine je jaz između ploča. Vremenom se povećava jačina električnog polja, a visoke strukture (drveće), jonizujući vazduh, smanjuju specifični otpor i izazivaju udare groma u tlo.

Zbog ovog svojstva razvijene su konstrukcije koje su u stanju da podnesu udarac i preusmjere opasan potencijal u tlo bez oštećenja i požara. Standardi za projektovanje i ugradnju gromobranske zaštite: PUE, uputstvo RD 34.21.122-87, GOST R IEC 62561.2-2014, SNiP 3.05.06-85. Gromobrani su obavezna mjera zaštite od udara groma ako se zgrada ne nalazi u urbanoj visokoj zgradi, ako se u blizini nalazi rezervoar i sl.

Udarni faktori munje

  1. Primarno. Odlikuje se termičkim i mehaničkim efektima. Direktna munja udara u zgradu ili dalekovod, što dovodi do opasnosti od požara. Bez dodatne opreme nemoguće se zaštititi od primarnog faktora. Potreban je uređaj za zaštitu od groma.

Djelovanje munje: otapanje metalnih konstrukcija (debljine manje od 4 mm), djelomično ili potpuno uništenje objekata od betona, cigle i kamena (usljed mehaničkog udara). Brzo zagrijavanje konstrukcija uzrokuje naprezanje u njima, izazivajući eksplozije (uputstvo RD 34.21.122-87).

  1. Sekundarni. Kada pražnjenje udari u obližnje strukture, u električnoj mreži se pojavljuje elektromagnetna indukcija koja može da onesposobi električne uređaje. Za zaštitu od sekundarnog faktora dovoljno je isključiti sve elektronske uređaje iz mreže. Ovaj faktor je nemoguć bez ispoljavanja primarnog uticaja (uputstvo RD 21.122-87).

Pojavljuje se kao:

  • elektrostatička indukcija, izražena varnicama između metalnih površina konstrukcija, električnih uređaja. Prouzrokovano statičkim nabojem iz oblaka na prizemnim konstrukcijama;
  • elektromagnetna indukcija. Pojavljuje se tokom pražnjenja groma zbog promjenjivog magnetnog polja. Indukcija uzrokuje zagrijavanje zatvorenih krugova, praćeno zagrijavanjem koje nije opasno za opremu i ljude.

Jer Munja je električni naboj koji se kreće putem najmanjeg otpora. Zaštita od udara groma mora efikasno preusmjeriti naboje na zemlju. Kada grom udari u gromobrane, struja ide u zemlju bez nanošenja štete zgradama unutar i izvan zaštitne zone.

Vrsta gromobranske zaštite ovisi o vrsti zgrade, električnim uređajima, vrsti uzemljenja električne mreže, učestalosti grmljavine u odabranom klimatskom području.

Gromobranska zaštita objekta

Zgrade i objekti, prema potrebi izgradnje gromobranske zaštite, dijele se u kategorije:

  1. Kategorija 1. Eksplozivne i zapaljive materije se ne skladište trajno u zgradama.Opasne materije se prerađuju i skladište na otvorenom ili u neupakovanim kontejnerima. Pojava eksplozija u takvim konstrukcijama je praćena značajnim razaranjima i gubitkom života (RD).
  2. Kategorija 2. U zgradama se opasne materije skladište u zatvorenim kontejnerima. Eksplozivne smjese nastaju samo u slučaju industrijskih nesreća. Eksplozija je praćena manjom štetom, bez ljudskih žrtava (RD).
  3. Kategorija 3. Direktan udar groma izaziva požare, uništavanje većeg stepena objekata i inženjerskih mreža, oštećenja ljudi i životinja. Takve zgrade treba da imaju efikasnu zaštitu od direktnih udara groma (RD).

Opcije zaštite

  1. Aktivan. Nova vrsta zaštite od udara groma. Umjetno privlači pražnjenja na sebe uz pomoć ugrađenog ionizatora (RD).

Aktivna zaštita od groma

Prednosti:

  • 100% performanse;
  • isključenje pojave sekundarnog faktora oštećenja od groma.

Nedostaci:

  • Cijena.
  1. Pasivni gromobran. Posebnost rada je da se grom ne dešava u svim slučajevima.

Nedostaci:

  • ne radi u svim slučajevima.

Prednosti:

  • visoka pouzdanost;
  • niska cijena rada;
  • mogućnost ručne gradnje.

Vrsta zaštite (RD i GOST R IEC 62561.2-2014)

Eksterni tip

Štiti zgrade od primarnog faktora udara groma - od uništenja i požara. Omogućava vam da presretnete pražnjenja i preusmjerite udarac na tlo.

Tokom udara groma, gromobran preuzima struju i preusmjerava je kroz sistem na tlo, gdje se energija potpuno raspršuje.

Vanjska gromobranska zaštita objekta

Zahtjevi za zaštitu od groma - pravilnim projektiranjem i ugradnjom sistema osigurava se potpuna sigurnost izvan i unutar objekta.

Vrste vanjske zaštite (uputstvo RD 34.21.122-87):

  • mrežasti gromobran;
  • gromobran;
  • rastegnuta gromobranska žica.

Konstrukcija kablova za zaštitu od udara groma

Komponente gromobranske zaštite (RD i GOST R IEC 62561.2-2014):

  1. Gromobrani su strukture koje presreću pražnjenje. Izrađuju se od metala, najčešće od nerđajućeg čelika, bakra ili aluminijuma.
  2. Spuštanja (dolazni provodnici) - metalna oslobađanja, kroz koja se pražnjenje preusmjerava sa gromobrana na elektrodu uzemljenja.
  3. Uzemljivač je zaštitni uređaj za uzemljenje koji se sastoji od provodljivih materijala koji su u kontaktu sa zemljom. Ima vanjski i podzemni dio (zemlja).

interni tip

Štiti kuće od sekundarnog faktora utjecaja električne struje. Sastoji se od niza uređaja za zaštitu od prenapona (SPD). Svrha uređaja je da spriječe kvar kućnih električnih uređaja od prenapona u mreži, koji nastaju uslijed udara groma.

Prenaponi mogu biti uzrokovani direktnim (kada grom udari u zgradu ili dalekovod) i indirektnim (udar u neposrednoj blizini objekata ili dalekovoda) pražnjenjem groma.

Prema vrsti pogotka, razlikuje se nekoliko vrsta prenapona:

  • 1 tip. Prouzrokovane direktnim udarcima, predstavljaju najveću opasnost.
  • 2 tip. Prouzrokovana udarima indirektne struje, pohranjena energija je 20 puta manja nego u udarima tipa 1.

SPD tipovi prema GOST R 50571.26-2002

  • 1 tip. Može u potpunosti izdržati strujna opterećenja od primljenog pražnjenja groma. SPD tip 1 se preporučuje za ugradnju u ruralnim područjima sa nadzemnim dalekovodima u zgradama sa gromobranima, u zasebnim zgradama koje se nalaze u neposrednoj blizini visokih objekata.
  • 2 tip. Koristi se u kombinaciji sa tipom 1. Uređaji nisu u stanju da izdrže udare groma. Dozvoljeni udar napona je 1,5..1,7 kV.
  • 3 tip. SPD tip 3 se koristi nakon zaštite 1. i 2. stepena. Predviđeno za ugradnju kod potrošača: prenaponske zaštite, uređaji za automatizaciju na kućnim električnim aparatima (bojleri, itd.).

SPD se ugrađuju zajedno sa prekidačima kako bi se spriječilo izgaranje i požar u električnoj ploči. Dugotrajni prenaponi mogu oštetiti SPD.

Uvodni automati sa nazivnom radnom strujom manjom od 25A mogu služiti kao SPD zaštita (GOST R 50571.26-2002).

Zaštita od groma je povezana prema dvije sheme:

  1. Sa sigurnosnim prioritetom. SPD nije uništen, gromobranska zaštita radi bez problema. Kada grom udari, potpuno isključuje potrošače.
  2. Sa prioritetom kontinuiteta. U ovom slučaju, isključenje potrošača je neprihvatljivo, udari groma isključuju zaštitu od groma.

Prilikom ugradnje uređaja potrebno je održavati minimalno dozvoljeno rastojanje od 10 m, što obezbjeđuje neophodnu induktivnost za rad mašine višeg nivoa.

Uređaj za zaštitu od prenapona tipa 1

Moguća je zajednička ugradnja SPD-a 1. i 2. stepena u jednom kućištu (GOST R 50571.26-2002). Za svaki sistem uzemljenja razvijeni su SPD-ovi u skladu sa njihovim dizajnom.

Štapni gromobran

Postavlja se na krovove zgrada tako da je konstrukcija viša od svih ostalih tačaka. Da bi se održala estetika izgleda kuće, gromobran treba postaviti na samostojeći nosač (drvo).

Kao gromobran (prema PUE) koriste: ugaoni čelik 50x50, okrugli čelik s poprečnim presjekom većim od 25 mm 2.

Kao gromobran je dozvoljeno koristiti i metalnu cijev prečnika 40..50 mm sa zavarenim rezovima na oba kraja.

Broj gromobrana se bira prema proračunu, ovisno o veličini konstrukcije. Za kuće površine manje od 200 m 2 dovoljan je jedan dizajn. Za zgrade sa površinom većom od 200 m 2 potrebno je ugraditi dvije šipke, razmak između kojih ne smije biti veći od 10 m. Da bi se spriječilo da struja teče u kuću, šipka je pričvršćena na krov sa izolacijskim materijalima, na primjer, drvenim blokovima itd.

Zemljani radovi za zaštitu od groma

Užad gromobrana

Koriste se za zaštitu zgrada i objekata velike dužine i visokonaponskih dalekovoda, tj. za uske, dugačke konstrukcije.

Glavni element je metalni kabel, koji je okačen cijelom dužinom krova. Učvršćuje se na drvene nosače tako da nema kontakta s krovnom površinom. Na svim stranama objekta izvedeni su odvodnici u količini od najmanje 2.

Za gromobrane koristite pocinčano čelično uže TK sa potrebnim projektnim presjekom, ali ne manje od 35 mm 2. Dizajn gromobrana iz kabla izvodi se uzimajući u obzir površinu na ledu i zahtjeve PUE. Područje pokrivanja ove vrste gromobrana ima oblik trodjelne prizme, čija će gornja strana biti rastegnuti kabel na krovu zgrada. Ako krov ima veliki nagib ili nekoliko konstrukcija različitih visina, potrebno je ugraditi gromobrane zbog smanjenja financijskih troškova.

U slučaju štapnih i žičanih gromobrana, udaljenost od najbližih objekata mora biti najmanje 15 m, ili instalacija treba biti na različitim stranama zgrade.

Mrežasti gromobran

Izrađene su od čelične (aluminijske) žice poprečnog presjeka od 6 mm u obliku ćelija s površinom ne većom od 150 mm 2 tako da mreža nema dodirnih tačaka s krovom ( 6..8 cm od površine). Mreža je razvučena po cijeloj površini krova uz izolovane nosače, ukupne veličine najmanje 6x6m. Odvodni provodnici se polažu na uglovima zgrade na svakih 25 m perimetra.

Svi izbočeni dijelovi konstrukcije moraju pasti u zaštitno područje gromobrana. Sve ventilacijske i dimovodne cijevi moraju biti uključene u zonu zaštite od groma, pod uslovom da su zaštićene posebnim konstrukcijama.

Odvojeni gromobrani se koriste u sljedećim slučajevima:

  • potrebno je zaštititi nekoliko objekata jednom strukturom;
  • nemoguće je opremiti gromobrane na krovu.

Metalni gromobrani se koriste za zaštitu objekata visine preko 30 m.

Donji provodnici

Zadatak odvodnih provodnika je da efikasno isprazne naelektrisanje sa gromobrana na strukturu za uzemljenje.

Kao donji vodiči koriste se čelična žica promjera 6 mm, metalna traka sa zidom od najmanje 2 mm i širinom od 30 mm.

Pod uslovom da zidovi ne sadrže provodne elemente, donji provodnici se pričvršćuju uz zid na bilo kom mestu, pod uslovom da budu u blizini vrata i prozora. Za pričvršćivanje konstrukcije koriste se vijci i zavarivanje.

Broj strujnih kolektora uzima se na osnovu broja gromobrana. Za šipke se uzimaju jednake broju šipki, za mrežu i kabel minimalni broj je najmanje 2.

uzemljenje

Jedno kolo se gradi sa zajedničkim sistemom uzemljenja elektroda. Najjednostavniji dizajn je trokutasta uzemljiva petlja. Vrhovi - vertikalne elektrode zabijene u zemlju do dubine od 3m. Optimalna udaljenost između vrhova je 3m.

Horizontalno uzemljenje (povezivanje vrhova trokuta u jednu strukturu) postavlja se do dubine od najmanje 0,5 m. Spajanje se vrši isključivo zavarivanjem.

Ugradnja gromobranske zaštite

Za privatne kuće najčešće se izrađuje pasivna gromobranska zaštita.

Pripremni radovi:

  • Prije svega, potrebno je izvršiti sva mjerenja: širinu, visinu kuće, procijenjeni radijus zaštite (za gromobrane).
  • Nakon toga, potrebno je odrediti visinu gromobrana, način njegovog pričvršćivanja.
  • Dužina donjeg provodnika se izračunava nakon određivanja tačke ugradnje gromobrana. Put od mjesta udara do tla trebao bi biti što kraći, stoga se ne preporučuje projektovanje složenih konstrukcija, zabranjeni su spojevi u obliku prstena.
  • Element za uzemljenje, prema PUE i SNiP, mora se nalaziti na udaljenosti od najmanje 1 m od zida zgrade, ne smije prelaziti pješačke staze i trijem.

Nakon preciznih proračuna dužine i konstrukcije uzemljenja, potrebno je preći direktno na građevinsko-montažne radove.

Uređaj za uzemljenje:

  • Za uzemljenje se koristi ugaoni čelik 50x50 (GOST 8509-93) ili ravni čelik 40x4 (GOST 103-76). Može se koristiti i okrugli čelik.
  • Petlja uzemljenja je napravljena u obliku poligona u čije su vrhove zabijene vertikalne elektrode dužine od najmanje 2 m. Vrhovi trokuta su spojeni trakastim čeličnim zavarivanjem u jednu metalnu konstrukciju.

Ugradnja gromobrana:

  • Na krovu zgrade postavljaju se drveni nosači, ugradnjom na koje se u potpunosti eliminira kontakt šipke sa krovom zgrade.

Instalacija donjeg provodnika:

  • Posljednja faza je ugradnja odvodnog vodiča i spajanje svih elemenata gromobranske zaštite. Donji provodnici se montiraju na posebne konstrukcije - klizaljke, koje također isključuju kontakt s površinom kuće.
  • Nakon završetka iskopa i građevinsko-montažnih radova potrebno je izmjeriti otpor gromobrana i usklađenost dobijenih vrijednosti sa izračunatim.
  • Za drvene kuće, proces izgradnje gromobranskog sistema je sličan. Svi elementi gromobranske konstrukcije moraju biti udaljeni 150 mm od ravni zida.

Gromobranska zaštita za drvene kuće

Unutrašnja zaštita zgrada i objekata

SPD štite električnu opremu od prenapona i velikih induktivnih opterećenja.

Izvori naleta impulsa tokom grmljavine:

  • DSL (direktni udari groma) u uređaj za zaštitu od groma, udari u obližnje dalekovode;
  • udara groma u blizini objekata.

SPD se ugrađuju u stambene i administrativne zgrade, industrijske objekte. Obavezno je uključiti SPD u šemu napajanja u seoskim kućama, sa jednospratnim i dvospratnim zgradama u tom području (GOST R 50571.26-2002).

Prednosti korištenja SPD-a:

  • pouzdana zaštita od impulsnih prenapona;
  • jeftine uređaje.

Princip rada uređaja zasniva se na nelinearnosti strujno-naponske karakteristike. Uz značajno povećanje napona, varistor zadržava sposobnost prolaska električne struje.

Uređaji otkazuju nakon nekoliko isključenja zaštite. SPD se mora provjeriti nakon svakog radnog ciklusa.

Osigurači za zaštitu od jakih struja uključeni su u kolo ispred SPD-a.

U mrežama do 1 kV predviđena su tri stepena prenaponske zaštite:

  1. SPD 1 stepen. Klasa B. Dizajniran za strujne udare do 100 kA. Ugrađuju se u pripremljene metalne ormare u ulaznoj razvodnoj jedinici ili na glavnoj električnoj ploči.
  2. SPD 2. faza. Klasa C. Amplituda impulsnih struja je 15..20 kA. Koriste se u područjima potpuno zaštićenim od direktnih udara groma. Instalacija se vrši u razvodnim tablama na ulazima u zgrade i prostorije.
  3. SPD 3 stepena. Klasa D. Dizajniran za zaštitu opreme od zaostalih struja prenapona. Instalacija se vrši direktno ispred električnih uređaja, minimalno dozvoljeno rastojanje je 5m.

Parametri odabira SPD prema GOST R 50571.26-2002:

  • nazivni napon mreže;
  • dugoročni dozvoljeni radni napon zaštitnog uređaja - najveći napon koji se može primijeniti prije vremena rada zaštite;
  • struja curenja varistora;
  • vrijeme odziva zaštite;
  • pulsna struja;
  • maksimalna vrijednost napona kada struja teče kroz SPD;
  • klasifikacijski stres;
  • maksimalna impulsna struja pražnjenja - maksimalno strujno opterećenje, tokom čijeg prolaska uređaj ostaje u funkciji.

Kašnjenje udaljenosti između uređaja neophodno je da bi se garantovalo vremensko kašnjenje i obezbedio impuls za rad sledeće faze zaštite:

  • između SPD 1. i 2. stepena - najmanje 10m;
  • između SPD 2 i 3 stepena - najmanje 5 m;
  • između SPD-a 3. klase (između sebe) - najmanje 1m.

Svaki SPD mora biti povezan na uređaj za uzemljenje posebnim vodičem.

3-stepeni SPD štiti uređaje na udaljenosti do 10 m. Ukoliko je potrebno dodatno zaštititi mrežu potrebna je ugradnja sljedećeg uređaja.

Za pouzdanu zaštitu zgrada i objekata potrebno je koristiti unutrašnju i vanjsku zaštitu od groma. Uređaji za zaštitu od prenapona neće obavljati svoje funkcije ako nema efektivnih gromobrana.

Video o zaštiti od groma

Za seoske kuće izuzetno je važan visokokvalitetni sistem zaštite od groma, jer. pomaže u sprječavanju uništavanja kuća i oštećenja imovine. Izgradnja sistema pasivne gromobranske zaštite može se izvoditi ručno, u skladu sa zahtjevima JKP. Aktivne odbrane zahtijevaju visoke kvalifikacije i ne mogu se organizirati bez pomoći stručnjaka.

14.11 Gromobranska zaštita zgrada i objekata

Munja je vrlo snažno pražnjenje akumuliranog atmosferskog elektriciteta, koji nastaje trenjem kapljica vodene pare u atmosferi o zrak. Grmljavinski oblaci se sastoje od oblaka različitih znakova naelektrisanja. Potencijal atmosferskog elektriciteta grmljavinskih oblaka dostiže ogromne razmjere. Naboj munje je stotine hiljada ampera, a napon je preko 2 miliona volti.

Utjecaj groma na zgradu ili konstrukciju može se manifestirati u obliku direktnog pražnjenja, uzrokujući oštećenja i razaranja, ili u obliku pojava elektrostatičke i elektromagnetne indukcije, ili u obliku visokih potencijala koji se prenose metalnim komunikacijama. Direktno pražnjenje groma, za razliku od zalutalog sfernog pražnjenja, odlikuje se trenutnim djelovanjem. Za dijelove sekunde (do 100 mikrosekundi), struja od 200-500 kA teče kroz kanal munje, zagrijavajući ga do 20000S i više. Induktivne struje i driftovi visokih potencijala mogu uzrokovati varničenje na mjestima gdje se metalne konstrukcije i oprema približavaju.

Sistem mjera usmjerenih na neutralizaciju opasnog djelovanja atmosferskog elektriciteta, osiguranje sigurnosti ljudi, sigurnosti zgrada i objekata, opreme i materijala od eksplozija, uništenja i požara, naziva se gromobranska zaštita. U zavisnosti od prirode neophodnih mjera zaštite od groma, sve zgrade i objekti se dijele u tri kategorije.

Prva kategorija su najopasnije industrijske građevine i građevine kod kojih djelovanje groma može dovesti ne samo do požara, već i do eksplozije te uzrokovati velika razaranja i ljudske žrtve (skladišta sa eksplozivnim sredstvima i sl.). Prema Pravilniku o elektroinstalacijama (PUE), ovi objekti pripadaju klasi B - I i B - II.

Druga kategorija su zgrade i objekti koji su opasni u odnosu na eksploziju. Međutim, eksplozija ne može uzrokovati značajnu štetu i ljudske žrtve, jer se eksplozivne i zapaljive tvari čuvaju u posebnim ili metalnim posudama. Prema PUE, ovi objekti pripadaju klasi B - Ia, B - Ib i B - IIa, C - Ig.

Potreba i stepen gromobranske zaštite objekta utvrđuje se u zavisnosti od gromobranske aktivnosti na lokaciji objekta, njegove opasnosti od požara i eksplozije. Prosječna aktivnost grmljavine za godinu utvrđuje se iz karte prosječnog godišnjeg trajanja grmljavine u satima ili na osnovu zvaničnih podataka lokalne meteorološke stanice. Tako je prosječan broj grmljavinskih dana u godini za gradove evropskog dijela od 5 do 39, za Kavkaz 50 - 68. - jaka grmljavina. Ako je broj grmljavinskih dana u godini manji od 10, tada je gromobranski uređaj nepraktičan, izuzev pojedinačnih zgrada i objekata, ovisno o njihovoj opasnosti od požara i vrijednosti.

Rice. 3.26 Vrste gromobrana i njihove zaštitne zone:

a) jednostruki gromobran; c) kabl (antena) gromobran; c) dupli gromobran

Zaštita zgrada i objekata od direktnih udara groma vrši se gromobranom (slika 3.26), koji se sastoji od gromobrana 1, koji direktno percipiraju pražnjenje groma, uređaja za uzemljenje 3 koji služe za odvod struje u zemlju i strujnih provodnika. 2, spajanje gromobrana sa uzemljenim elektrodama. Kada udari grom, pražnjenje atmosferskog elektriciteta prolazi kroz gromobran, zaobilazeći zaštićenu zgradu ili građevinu. Način zaštite od direktnih udara groma bira se u zavisnosti od prirode i kategorije zgrade ili građevine.

Građevine i objekti prve kategorije visine do 30 m zaštićeni su gromobranima postavljenim zasebno ili na samom objektu zaštite, ali izolovani od njega. Objekti iznad 30 m zaštićeni su neizolovanim gromobranima postavljenim na samom objektu. Objekti druge kategorije zaštićeni su uglavnom gromobranima postavljenim direktno na objektu. U objektima treće kategorije, koji se nalaze u geografskim područjima sa malim grmljavinom, moguće je ograničiti se na uzemljenje metalnog krova zgrade, koji služi kao gromobran.

Za zgrade i objekte prve kategorije predviđeno je odvojeno uzemljenje od primarnih i sekundarnih manifestacija groma; za objekte druge kategorije dozvoljeno je jedno uzemljenje.

Za zaštitu velikih površina, kao i za veću pouzdanost štićenog prostora, koriste se višestruki gromobrani.

Štapni gromobran (slika 3.26b) može biti jednostruki - sa jednim štapom, dvostruki - sa dva odvojena štapa (slika 3.26c) i višestruki - sa tri ili više odvojenih šipki koje čine zajedničku zaštitnu zonu.

Gromobran za lančanu mrežu može biti (Sl. 3.26b) jednostruki, koji se sastoji od jednog kabla (antene) pričvršćenog na dva nosača, na svaki od kojih je položen donji provodnik, spojen na posebnu uzemljivu elektrodu na bazi, i dvostruki, koji se sastoji od dva jednostruka lančana gromobrana iste visine, koja se nalaze paralelno i djeluju zajedno, čineći zajedničku zaštitnu zonu.

Gromobrani se izrađuju uglavnom od čelika. Dužina gromobrana je od 200 do 1500 mm, površina poprečnog presjeka nije manja od 100 mm 2 .

Donji provodnici su izrađeni od čelične žice poprečnog presjeka od najmanje 35 mm 2 od upletenog kabela ili čelika bilo kojeg profila i razreda.

Kao gromobrane mogu se koristiti metalne konstrukcije zaštićenih objekata: cijevi, deflektori, rešetke i druge konstrukcije koje se uzdižu iznad objekta.

Zona zaštite jednog gromobrana visine H< 60 м представляет собой конус (рис 3.26а). Основанием конуса или границей зоны защиты на уровне земли является окружность радиусом r = 1,5 Н. Защитная зона представляет собой конус высотой h = 0,8 Н.

Gromobranskoj zaštiti podliježu oslonci nadzemnih komunikacijskih vodova, radio-difuznih mreža i antensko-jarbolnih konstrukcija, koji se sastoje od antenskih nosača, antena, napojnih vodova, uključujući i njihove ulaze u tehničke zgrade.

Za zaštitu nosača nadzemnih komunikacijskih vodova i radio-difuznih mreža od udara groma koriste se štapni gromobrani, postavljeni na svim kritičnim nosačima nadzemnog voda i na raskrsnicama sa visokonaponskim vodovima.

Ulazi radio dalekovoda i ulazi antena u zgradu, radi zaštite opreme od prenapona nastalih pod uticajem munje, takođe su opremljeni gromobranskom zaštitom. Za zaštitu opreme i instalacija od prenapona u nadzemnim vodovima koji nastaju prilikom grmljavinskih pražnjenja, na vodove se postavljaju odvodniki iskri, plinom ili ventili. Zazori iskrišta su podešeni u skladu sa važećim propisima za tehnički rad. Provjera i podešavanje zazora vrši se u proljeće na početku perioda grmljavine, nakon svake grmljavine i nakon svake pojave stranog napona na vodnim žicama.

Gromobranska zaštita antensko-jarbolnih konstrukcija od direktnih udara groma vrši se uzemljenjem antenskih nosača i antenskih fidera. Ukoliko tehnologija rada antensko-fider uređaja ne dozvoljava njihovo uzemljenje, potrebno je paralelno sa ulazom antene i antenskog fidera u tehničku zgradu radio stanice ugraditi odvodnik groma, što ne utiče na rad predajnika i antensko-fider uređaja.

Svaki metalni i armirano-betonski antenski stub podliježe gromobranskoj zaštiti, bez obzira na njihov broj, kao i razvodne žice metalnih jarbola. Za izjednačavanje visokih potencijala koji nastaju usled udara groma, gromobranski uzemljivač nosača mora imati električnu vezu sa uzemljivačem električnih instalacija tehničke zgrade.

Za gromobransku zaštitu kablovskih komunikacionih vodova primjenjuju se sljedeće mjere:

Zaštita podzemnim žicama;

Zaštita nadzemnim žicama;

Upotreba kablova otpornih na munje.

Za zaštitu kabela od udara groma u tlo, zaštitne žice (užad) polažu se paralelno s njim na dubini koja je jednaka polovini dubine polaganja kabela, ali ne manja od 0,4 m.

Zaštita kablova nadzemnim žicama vrši se kačenjem dve čelične žice na kuke drvenih nosača. Nadzemni vod se gradi uz zaštićeni kabl na udaljenosti od 2 - 3 m od ose rova. Žice zaštitnih vodova se uzemljuju nakon 120 - 300 m.

Podijeli: