Что такое активная молниезащита

Активная молниезащита

Активная молниезащита — это инженерно-техническая система, основной задачей которой является, при возникновении опасной грозовой деятельности, «искусственно» принять на себя и безопасно отвести в грунт ток молнии, опережая ее «естественное» развитие и обеспечивая тем самым защиту многократно большей территории, в сравнении с традиционными методами.

Для понимания принципа действия активной молниезащиты, ниже рассмотрены некоторые основы теории развития молнии и организации молниезащитных систем.

Что такое молния и система внешней молниезащиты

Линейная молния — это атмосферный разряд, возникающий вследствие роста напряженности в пространстве между облаками и землей (и/или находящимися на ней объектами).

Динамику развития разряда молнии можно описать следующим образом:

  • В подавляющем большинстве случаев разряд начинает развиваться из облака — образуется нисходящий лидер;
  • Через некоторое время ему навстречу стартует восходящий лидер с поверхности земли;
  • В момент, когда оба лидера встречаются, происходит главный атмосферный разряд.

Внешняя молниезащита призвана спасти защищаемый объект от разрушения вследствие прямого попадания в него молнии. Основная ее цель – принять на себя и безопасно отвести в землю молниевые токи.

Любая молниеотводная система функционирует по правилу выработки встречного лидера, обеспечивая с определенной вероятностью его развитие именно с молниеприемного устройства. Все элементы системы, а так же применяемые материалы выбраны таким образом, чтобы даже при протекании по ним молниевых токов, целостность как самой системы, так и защищаемого ею объекта не была нарушена.

Принцип действия активной молниезащиты

Главное отличие активной молниезащиты (АМЗ) от традиционных молниезащитных устройств заключается в наличии активного молниеприемника, который реагирует на рост напряженности электромагнитного поля, возникающий при приближении грозового фронта. Конденсаторы, входящие в состав АМЗ, заряжаются от напряжения, наведенного этим полем на антеннах устройства. При достижении на конденсаторах 12-14 кВ, происходит пробой разрядников и формирование короткого высоковольтного импульса (более 200 кВ), полярность которого обратна полярности фронта. Этот импульс, опережая формирование «естественного» лидера, инициирует «искусственный» восходящий лидер, который развивается с гораздо большей скоростью и на большее расстояние, многократно увеличивая зону защиты молниеприемника.

Каждый электрик должен знать:  Элемент Пельтье - как устроен и работает, как проверить и подключить

Применение системы активной молниезащиты особенно оправдано в случаях, когда в силу специфики защищаемого объекта, невозможно применить какую-либо традиционную молниезащитную конструкцию, например, в морском порту, на строительной площадке или в месте скопления большого количества людей. Фирмы RST и GALMAR оберегали от опасности даже Римского Папу! В 1998 году в Гливицах был установлен активный молниеприемник, защищавший верующих на торжественном богослужении с участием Иоанна Павла II.

Кроме того, система АМЗ позволяет сохранить эстетический вид защищаемого объекта, не перегружая его массивной молниезащитной конструкцией, что в свою очередь ведет к снижению затрат на материал и объема необходимых монтажных работ.

Преимущества активной молниезащиты:

  • зона защиты активного молниеприемника значительно превосходит зону защиты традиционного (пассивного) молниеприемника аналогичной высоты.
  • высокий уровень защиты* , обеспечиваемый конструкцией АМЗ, сводит к минимуму вероятность прорыва молнии и поражения защищаемого объекта.
  • активный молниеприемник — автономное устройство, не требующее его подключения к какому-либо источнику питания.
  • устройство активируется только в случае приближения грозового фронта и наличия реально риска возникновения разряда молнии.

* уровни защиты АМЗ определяются в соответсвии с NF C 17-102 «Protection of structures and open areas against lightning using early streamer emission air terminals»

Определение уровня защиты объекта

Подбор системы активной молниезащиты следует начать с определения уровня защиты, который необходимо обеспечить для конкретного объекта.

Каждый электрик должен знать:  Установка сушильной машины инструкция по установке

В соответствии со стандартом NF C 17-102 «Protection of structures and open areas against lightning using early streamer emission air terminals», уровень защиты определяется, исходя из следующих условий:

  • замещающая рабочая площадь собирания
    Условная территория, с которой возможно поражение объекта молнией. Зависит от габаритов и формы объекта.
  • соотношение ожидаемой и признанной частоты поражений объекта молнией
    Характеризует реальную актуальность установки молниезащитной системы.
  • местоположение объекта
    Вероятность поражения одиночного объекта, расположенного на возвышении, больше в сравнении с объектом, находящимся в плотной застройке.
  • опасности, возникающие в случае удара молнии в объект
    Зависят от ряда факторов: горючесть материала стен/кровли, стоимость объекта, количество людей на объекте и возможность их эвакуации, экологические последствия удара. Необходимый уровень защиты должен определяться с учетом всех этих опасностей.
Исходные данные. Уравнения Расчеты Результат

** Ng max=2Ng, где Ng [удар/год/км 2 ]- среднегодовая плотность ударов молнии в районе, в котором расположен объкт.

Определение местоположения объекта С1
окружен другими объектами или деревьями, равными или превосходящими его по высоте 0,25
окружен объектами ниже его 0,5
на расстоянии 3*H от объекта нет других объектов 1
изолированный объект, находящийся на небольшом холме или мысе 2
С2
Материал крыши:

Материал стен:

металл керамика сгораемая
металл 0,5 1 2
кирпич, бетон 1 1 2,5
сгораемый 2 2,5 3
Стоимость объекта С3
низкая, нет риска пожара 0,5
стандартная стоимость или низкий риск пожара 1
стандартная стоимость или высокий риск пожара 2
исключительная стоимость или крайне высокий риск пожара (взрывы) 3
Количество людей на объекте С4
незаселенный объект 0,5
нормальное заселение 1
сложные условия эвакуации людей или риск паники 3
Последствия удара С5
не требующее непрерывного обслуживания помещение, нет опасности для окружающей среды 1
требующее непрерывного обслуживания помещение, нет опасности для окружающей среды 5
существует опасность для окружающей среды 10
E Защитный уровень
E > 0,95 уровень I
0,80 2

Зажимы для крепления токоотвода к различным типам кровли/фасада

Зажимы — крепежные элементы, предназначенные для фиксации токоотводов к поверхности и/или соединения между собой.

Зажимы Galmar -представлены в двух исполнениях:

1. зажимы из чистой меди;

2. зажимы из стали с плотным двойным покрытием — из цинка и порошковой краски. Такие зажимы обладают замечательными особенностями: высокая коррозионная стойкость и устойчивость к различным вредным факторам (в т.ч. механическая защита), очень привлекательный внешний вид низкая стоимость.

Ознакомиться с полным перечнем крепежных элементов и выбрать зажимы, необходимые для реализации вашей системы активной молниезащиты, вы можете на отдельной странице.

Модульное заземление ZANDZ и GALMAR

Стержни заземления GALMAR и ZANDZ изготавливаются из стали с нанесенным защитным медным покрытием толщиной не менее 0.250 мм, которое обеспечивает гарантированный срок службы устройства до 100 лет.

Конструкция стержней, которые можно соединять между собой и погружать в почву на глубину до 40 метров, обеспечивает достижение низкого сопротивления заземления на небольшой площади. Монтаж производится силами одного человека без использования строительной и специализированной техники.

Модульное заземление можно приобрести и в виде готовых комплектов, и в виде отдельных комплектующих.

Ознакомиться с подробной информацией о технологии модульного заземления можно на отдельной странице.

Купить

Ознакомиться с действующими ценами и приобрести все необходимые элементы для организации качественной и надежной системы активной молниезащиты можно в удобном интернет-магазине на отдельной странице «Купить».

Каждый электрик должен знать:  Энергетика, электрические системы - основные понятия
Добавить комментарий