Zařízení na ochranu před bleskem
Zařízení na ochranu před bleskem (hromosvody) se skládají z hromosvodů namontovaných na sloupech nebo přímo na budově, svodů a zemnících elektrod.
Bleskosvody
Bleskosvody přímo vnímají přímý úder blesku. Konstrukčně mohou být tyčové (upevněné na podpěrách) nebo kabelové (zavěšené nad chráněným objektem).
Jako hromosvod lze použít i mřížku svařenou z ocelového drátu o průměru 6-8 mm, s články 6×6 mm, položenou na střeše nebo pod vrstvou nehořlavé izolace.
Bleskojistky jsou vyrobeny z oceli libovolné třídy a profilů o průřezu minimálně 100 mm2 (nejmenší průměr je 12 mm). Minimální délka vzduchové koncovky je 200 mm. Nejracionálnější délka je 1-1,5 m. Typické struktury hromosvodů jsou znázorněny na Obr. 1.
Rýže. 1. Konstrukce hromosvodů: a — z kruhové oceli; b — vyrobeno z ocelového drátu; e — z ocelové trubky; g — z pásové oceli; d-úhlová ocel
Bleskosvody jsou pozinkované nebo lakované, aby byly chráněny proti korozi. Na špičce hromosvodu není vyžadováno žádné pomědění nebo dodatečné zlacení a stříbření.
Bleskosvody kontaktní sítě jsou vyrobeny z pozinkovaného vícedrátového ocelového drátu o průřezu minimálně 35 mm2 (průměr cca 7 mm), nataženého přes podlouhlý chráněný předmět. Je nutné spojit hromosvody se svody svařováním.
podporuje
Podpěry pro volně stojící hromosvody mohou být vyrobeny z oceli, antiseptického dřeva a železobetonu. Jako podpěry pro hromosvody je povoleno použít kmeny stromů rostoucí ve vzdálenosti 5-10 m od chráněného místa (obr. 2).
Rýže. 2. Ochrana budovy před bleskem pomocí hromosvodu namontovaného na stromě
U objektů II. a III. kategorie ochrany před bleskem se stupněm požární odolnosti III, IV a V lze jako podpěry pro hromosvody použít stromy rostoucí ve vzdálenosti menší než 5 m od budov nebo konstrukcí, pokud je splněna jedna z následujících podmínek: je splněno je splněno:
1. Podél stěny chráněného objektu proti stromu je po celé výšce objektu položen drát, jehož spodní konec je zakopán v zemi a připojen k zemnící elektrodě;
2. z hromosvodu instalovaného na stromě je drát shozen dolů na jiný strom umístěný ve vzdálenosti větší než 5 m od chráněného objektu. Sestupný vodič klesá po tomto stromu a je připojen k zemnící elektrodě.
U stromů vybavených a nevybavených hromosvodem je třeba větve ořezat z boku domu ve vzdálenosti minimálně 3 m od objektu.
Spodní dráty
Svody jsou vodiče spojující tyče nebo hromosvody do trolejového vedení nebo střešní vzduchové přerušovací sítě s uzemňovacím vodičem.
Jako svody je povoleno používat kovové konstrukce: sloupy, podélné vyztužení železobetonových sloupů, požární schodiště, potrubí atd.
Svodiče by měly být umístěny mimo vchody do budovy, aby se jich lidé nemohli dotknout.
Pro ochranu proti korozi by měly být pozinkované nebo natřené. Doporučuje se je umístit podél chráněné budovy po nejkratší cestě k systému uzemnění elektrody. Všechny spoje svodů a jejich připojení k zemnicím vodičům musí být svařeny.
Rýže. 3. Konstrukce konektoru mezi spodním drátem a zemnící elektrodou: a — spodní drát vyrobený z ocelové pásky; b — kulatý ocelový drát dolů
Hodnotu impulzního odporu zemnící elektrody lze určit z hodnoty odporu pro silový frekvenční proud podle vzorce:
kde α je impulsní koeficient v závislosti na velikosti bleskového proudu, délce vodorovných vodičů systému zemních elektrod a měrném odporu půdy; R ~ — odpor šíření proudu výkonové frekvence.
Typ uzemňovače se volí na základě specifického odporu půdy a požadované hodnoty odporu,
Pokud se v blízkosti chráněné stavby (ve vzdálenosti 25 — 35 m) nachází ochranné uzemnění určené pro elektroinstalace, např. uzemnění rozvodny, pak musí být použito i pro účely ochrana budov před bleskem… Ve většině případů je odpor ochranného uzemnění menší než odpor potřebný pro ochranu před bleskem.
Příklad. Pro hromosvod chránící obytný dům je nutné zvolit uzemňovací zařízení. Půda je jílovitá s normálním obsahem vlhkosti.
Podle údajů o odporu půdy zjistíme pro jílovitou půdu ρ = 40— 150 Ohm • m. Vezmeme průměrnou hodnotu 100 Ohm • m.
Podle referenční tabulky zjistíme, že chráněný objekt patří do III. kategorie ochrany před bleskem, a proto by impulsní odpor zemnící elektrody neměl být větší než 20 Ohm:
Rp <20 ohmů
Zvolíme pro p = 100 Ohm • m odpor zemnící elektrody, blízký 20 Ohm.
Nejbližší a nejpohodlnější z hlediska instalace jsou uzemňovací zařízení podle náčrtu 2; dvouzemní uzemňovač z tyčí o průměru 10-16 mm nebo úhelníků 40x40x4 mm, délky 2,5 m ve vzdálenosti 3 m od sebe, spojených ocelovým pásem o rozměrech 40x4 mm v hloubce 0,8 m ( odpor R (2)~ = 15 — 14 Ohm), nebo podle náčrtu 7: vodorovný uzemňovač z pásu 40×4 mm dlouhého 5-10 m v hloubce 0,8 m s přívodem do středu (odpor R (7) ~ = 12-19 ohmů). Pro první možnost musíte najít impulsní faktor z vyhledávacích tabulek.
Pro ρ = 100 ohm • m α = 0,7
Pro uzemnění podle náčrtu 2: R(2) n = α • R(2)~ = 10,5 ohmů.
Pro uzemňovač podle náčrtu 7 se impulzní koeficient nebere v úvahu, proto: R(7) n = R(7)~ = 19 ohmů na 5 m délky (nebo 12 ohmů na 10 m délky).
V obou případech je zajištěn potřebný zemnící odpor. Přijímáme možnost podle náčrtu 2 jako méně pracnou a poskytuje určitou míru bezpečnosti. Pokud jsou podle místních podmínek potíže při zarážení rohu nebo šroubování elektrod s kruhovými tyčemi, je zcela přijatelné uzemnit hromosvod podle náčrtu 7 (délka pásky 5-10 m).