Treść artykułu
- Podstawowe zasady budowy piorunochronów
- Instalacja piorunochronu
- Zabezpieczenie odgromowe na lince nośnej
- Przewody dolne i pętla uziemienia
Aby chronić sprzęt elektryczny i zapobiegać sytuacjom zagrażającym pożarom, zaleca się zabezpieczanie budynków i urządzeń z instalacjami odgromowymi. Ponieważ usługi wyspecjalizowanych zespołów są dość drogie, istnieje chęć zrobienia wszystkiego samodzielnie. W tym artykule dowiesz się, jak wykonać pełną ochronę odgromową.
W regionach o trudnych warunkach klimatycznych, gdzie uderzenia piorunów naziemnych są częste, systemy odgromowe stają się warunkiem bezpieczeństwa. Każdego roku w Rosji zdarza się 6-10 uderzeń pioruna na km2. I chociaż większość regionów można warunkowo uznać za odporne na wyładowania atmosferyczne, szkody spowodowane potencjalnym uderzeniem nie są w żaden sposób porównywalne z kosztem podstawowych urządzeń ochronnych. Najbardziej zagrożone są budynki wznoszące się nad otaczającym obszarem. Obecność ochrony odgromowej jest oczywiście obowiązkowa dla budynków o wysokości powyżej 20 m, obiektów o wysokim stopniu zagrożenia wybuchem, takich jak stacje benzynowe i kotłownie, magazyny z materiałami łatwopalnymi. Pozostałe obiekty wymagają indywidualnego podejścia do organizacji ochrony odgromowej.
Piorunochron to urządzenie służące do ochrony budynków i konstrukcji przed uderzeniami piorunów. Z reguły składa się z piorunochronu (piorunochronu), przewodu dolnego i pętli uziemienia. Popularnie to urządzenie jest często nazywane piorunochronem..
Podstawowe zasady budowy piorunochronów
W szerokim znaczeniu urządzenie odgromowe to przewodnik górujący nad chronionym obiektem lub terytorium. Jego zadaniem jest uderzenie pioruna w siebie i doprowadzenie go do ziemi, gdzie zostanie rozłożony po ziemi przez pętlę uziemienia.
Korzystanie z piorunochronu: 1 – piorunochron; 2 – obszar chroniony; 3 – przewód dolny; 4 – pętla masy
Piorunochron prętowy chroni nie tylko obszar bezpośrednio pod sobą, ale także obszar wokół niego o określonej wielkości. Strefa ochronna ma kształt stożka z wierzchołkiem na 85% wysokości piorunochronu. Promień podstawy jest powiązany z wysokością stożka 1: 1,73.
Jeśli piorunochron zostanie zainstalowany w narożniku budynku z przeciwległą odległością narożników 5 mi wysokości 3 m, wysokość iglicy wyniesie około 8,7 m plus wysokość samego budynku. Obliczana jest również strefa ochronna piorunochronu z drutu nośnego rozciągniętego poziomo. Jednak w tym przypadku przestrzeń bezpieczeństwa wyznacza trójkąt, który stanowi 85% odległości od podłoża do najniższego punktu zwisu liny. Szerokość strefy ochronnej odnosi się do wysokości zawieszenia liny 1: 1,67.
Przekrój piorunochronu i przewodów odprowadzających dla instalacji odgromowych do 50 m wysokości musi wynosić co najmniej 80 mm2. Głównymi materiałami do produkcji elementów systemu są:
- Ocynkowana rura o średnicy 25 mm.
- Gładkie wzmocnienie od 12 mm.
- Taśma stalowa 40×4 mm.
- Linka stalowa od grubości 14 mm.
Oprócz przewodnictwa przewodników wymagana jest również wysoka odporność na obciążenia wiatrem. Z tego powodu iglice piorunochronów są przekrojowe z sukcesywnym rozszerzaniem rury w dolnych kondygnacjach, a stężenia kablowe na kalenicy dachów zapewniają mocowanie pośrednie.
Instalacja piorunochronu
Istnieje kilka opcji wykonania kabestanu ochrony odgromowej i kilka metod jego stabilnego mocowania. Najczęściej do szczytów, ścian i narożników budynków mocowane są iglice, stosuje się również piorunochrony wolnostojące..
Aby ułatwić instalację, tylko górna kondygnacja iglicy jest wykonana z litego materiału, dolne rozszerzające się są wykonane z rury. Długość takli zależy od odporności materiału na zginanie pod wpływem huraganu. Średnio ograniczenia długości segmentów dla różnych materiałów są następujące:
- Rura 25 mm – nie więcej niż 5,5 m.
- Rura 32 mm – nie więcej niż 8 m.
- Rura 40 mm – nie więcej niż 11,5 m.
W takim przypadku długość niezabezpieczonego końca iglicy nie może przekraczać 14 m, niezależnie od materiału wykonania. Aby utrzymać wysokie piorunochrony, można zastosować system trzech kabli o grubości 3,5 mm lub większej, które są rozciągnięte i przymocowane do iglicy poniżej funkcjonalnej wysokości piorunochronu (mniej niż 85% całkowitej długości) i kątowych stalowych kul wbijanych w ziemię.
Segmenty piorunochronów połączone są kołnierzami śrubowymi. Grubość części gwintowanej oraz ilość śrub należy dobrać kierując się zasadą, że łączny przekrój łączników nie powinien być mniejszy niż 1,4 przekroju profilu rury. Istnieje również możliwość łączenia poprzez spawanie z nałożeniem opaski wzmacniającej wykonanej z taśmy stalowej.
Jeżeli piorunochron jest zamontowany na solidnym fundamencie (jastrych, płyty chodnikowe, asfalt), to do zamocowania fundamentu wystarczy wbić rurę o średnicy mniejszej niż podstawa piorunochronu w ziemię pod powłoką na głębokość co najmniej 15% wysokości iglicy. Nad ziemią pozostaje 50–70 cm rur, na których kładzie się piorunochron z przyspawanymi do końca elementami wsporczymi. Jeśli piorunochron jest instalowany na gołej ziemi, wymagane jest wylanie betonowego cokołu na głębokość co najmniej 5–7% wysokości piorunochronu i wadze co najmniej 35 kg na każdy metr wysokości iglicy.
Zabezpieczenie odgromowe na lince nośnej
W przypadku dużych budynków ochrona linek nośnych jest bardziej atrakcyjna niż piorunochron. Przedstawiony jest w postaci dwóch solidnych słupów przymocowanych do szczytów dachu i wystających ponad kalenicę na wysokość wystarczającą do umieszczenia profilu dachu w strefie ochronnej. Kabel o grubości:
- 12 mm długości do 20 m.
- 14 mm do 35 m długości.
- 16 mm długości do 50 m.
Aby uzyskać maksymalne napięcie, stojaki muszą mieć rozpórki sztywno przymocowane do kalenicy, a kabel musi mieć opaski śrubowe. Obecność rozpiętości kabla powyżej 15 m jest niepożądana, dlatego zaleca się zainstalowanie dodatkowych wsporników z pierścieniem drucianym na końcu, do którego prowadzi się kabel.
Jeśli nie można bezpiecznie zamocować skrajnych słupków, końce kabla są opuszczane z dachu i mocowane do stacjonarnych konstrukcji. Dlatego słupki dachowe podlegają tylko obciążeniom osiowym..
Zamiast liny stalowej można użyć ocynkowanego drutu stalowego; ta opcja jest bardziej akceptowalna z ekonomicznego punktu widzenia i jest stosowana w pętlowej ochronie odgromowej z przewodem trakcyjnym. Konstrukcja składa się z drutu rozciągniętego na niewielkiej wysokości (nie mniej niż 35-40 cm) wzdłuż linii zwisów szczytowych, kalenicy, dolin i gzymsów.
Elementy ochronne kabli są łączone przez spawanie, przekrój szwu jest co najmniej trzykrotnie wyższy niż przekrój nominalny części przewodzących. Kable łączy się ze słupkami i przewodami dolnymi za pomocą zacisków śrubowych w ilości 2 szt. Na jeden punkt przyłączeniowy. Przedłużenie kabla możliwe jest tylko metodą gięcia z zakładką o długości min. 1,5 m.
Przewody dolne i pętla uziemienia
Aby rozprowadzić prąd po ziemi, stosuje się głęboką pętlę uziemienia, połączoną z systemem ochrony odgromowej przewodem dolnym. Zwykle jest to taśma stalowa 40×4 mm lub drut walcowany na gorąco 14 mm. Ważne jest, aby rezystancja między skrajnym punktem instalacji odgromowej a punktem wejścia w ziemię nie przekraczała 2-4 omów.
System uziemienia jest reprezentowany przez trzy kątowe elektrody stalowe z półką 50 mm, wbijane w ziemię na co najmniej 2,5 metra i w odległości co najmniej 2 metrów od siebie. Elektrody zanurzane są metodą szokową, ogony oparzane stalowym paskiem o wymiarach 40×4 mm. Zwykle ogony i uprząż są ukryte w rowie o głębokości 30-40 cm.
Nie będzie zbędne testowanie obwodu wykonanego samodzielnie przez laboratorium elektryczne pod kątem skuteczności przepływu prądu przez główne elektrody uziemiające. Jeśli opór rozprzestrzeniania się przekracza wartości standardowe, dodatkowe elektrody będą musiały zostać wbite.
Bądź pierwszy, który skomentuje ten wpis