Содержание

Онлайн-сервис расчёта молниезащиты ZANDZ: вопросы и ответы

Отвечаем на вопросы по вебинару “Расчет надежности молниезащиты любого объекта за 30 минут с помощью сервиса расчетов ZANDZ”!

За время, отведенное для вебинара о сервисе расчёта молниезащиты ZANDZ, мы не успели ответить на все вопросы аудитории. Кроме того, просьбы предоставить дополнительную информацию приходили нам и после мероприятия. Как и обещали, отвечаем на вопросы, которые вы задавали чаще всего:

1. С помощью представленного вами онлайн-сервиса можно рассчитать только надежность искусственных молниеприемников и токоотводов, или же есть возможность определять надежность молниезащиты, которую обеспечивают металлоконструкции здания?

Сервис расчета молниезащиты способен рассчитывать надежность системы, частоту прорыва молнии и вероятность ее прорыва в систему с применением как искусственных, так и естественных молниеотводов. Можно также определить частоту ударов молнии в систему без молниеотводов. Главное — указать в рабочем пространстве металлоконструкции здания и обозначить их как молниеприемники.

2. Какие параметры определяются программным обеспечением?

  1. Среднее время между ударами в систему — данный параметр показывает, за какой промежуток времени в среднем будет происходить один удар молнии в систему.

  2. Среднее время между прорывами, минуя защиту — отображает среднее время между прорывами молнии к объекту, минуя систему молниезащиты. Это очень важный параметр для оценки необходимости молниезащиты. Причем необходимо максимально точно отобразить в системе как защищаемый объект, так и окружающие его объекты.

  3. Надежность системы — параметр Рз, определенный в документах СО 153-34.21.122-2003 и РД 34.21.122-87.

  4. Полное число ударов в систему — количество ударов молнии в год. На его основании определяется параметр “Среднее время между ударами молнии в систему”.

  5. Суммарное число прорывов — это количество прорывов молнии к объекту в год, минуя молниезащиту.

  6. Вероятность прорыва в объекты системы — говорит о вероятности прорыва молнии в зону защиты. “Надежность системы” определяется как “1 - вероятность прорыва”.

3. Из каких элементов состоит отчет, который генерирует сервис расчёта молниезащиты?

Отчет содержит:

  • дату формирования отчета;

  • описание состава рассчитанной системы;

  • параметры элементов системы: это координаты всех защищаемых объектов и молниеотводов;

  • итоги расчетов;

  • ссылки на НТД для применения данного ПО, а именно на СО 153-34.21.122-2003 и Технический циркуляр № 25/2009 ассоциации «Росэлектромонтаж» «Об использовании специализированного программного обеспечения для расчета эффективности защитного действия молниеотводов».

4. В каком качестве рассматривается полусфера —  как молниеприемник или только как объект защиты?

Все линии и фигуры, которые сервис расчета молниезащиты использует для описания системы, можно рассматривать в качестве “защищаемого объекта” или “молниеприемника”.

5. Привлекались ли к созданию сервиса расчетов молниезащиты научные работники?
Да. Вычислительное ядро сервиса разработала лаборатория математического моделирования электрофизических процессов при ОАО “Энергетический институт им.Г.М.Кржижановского”, под руководством профессора Э. М.Базеляна.

6. Показывали ли выполненные сервисом расчеты Главгосэкспертизе?

Да, итоги расчетов, которые выполнялись при помощи онлайн-сервиса, уже предъявлялись органам Главной государственной экспертизы. Результат оценки положительный! Об этом нам сообщают проектировщики, с которыми сотрудничаем. Напомним, что данное программное обеспечение рекомендовано к применению Техническим Циркуляром 25/2009 и СО 153-34. 21.122-2003.

7. Готовы ли разработчики повышать удобство сервиса, или это его окончательная версия?

Сервис расчёта молниезащиты ZANDZзапущен в тестовом режиме абсолютно бесплатно. Делалось это в первую очередь для того, чтобы каждый мог его протестировать и донести до разработчиков пожелания и замечания. Отправлять их можно по адресу [email protected] В теме письма укажите: “Предложения по доработке сервиса расчета молниезащиты”. На основе полученной обратной связи мы будем рассматривать предложения и вносить в сервис усовершенствования.

Полную запись вебинара «Расчет надежности молниезащиты любого объекта за 30 минут с помощью сервиса расчетов ZANDZ» смотрите здесь. Воспользоваться сервисом расчетов надежности системы молниезащиты и вероятности прорыва молнии в объект можно бесплатно (требуется регистрация на сайте ZANDZ). 

У вас появились дополнительные вопросы? Отправляйте их по адресу [email protected]


Хотите получать избранные новости о молниезащите и заземлению раз в 3-4 недели?
Зарегистрируйтесь и автоматически получайте email-рассылку с подборкой.

Все новости публикуются в наших группах в мессенджерах и в социальных сетях.

[ Новостной канал в Telegram ]


Расчет зоны (радиуса) защиты молниеотвода заказать в Москве

Содержание

  1. Категории молниезащиты
  2. Принципы построения зон защиты по МЭК
  3. Построение по защитному углу
  4. Построение по катящейся сфере
  5. Построение зон защиты согласно нормативным документам
  6. Принципы расчета защитных зон молниеотводов Зона защиты одиночного стержневого молниеотвода
  7. Зона защиты двойного стержневого молниеотвода
  8. Зона защиты тросового молниеотвода
  9. Почему расчет зоны защиты молниеотвода надо заказать в «Алеф М»

Категории молниезащиты

Категория молниезащиты рассчитывается индивидуально для каждого здания. Выполняя расчеты, инженер ориентируется на классификацию помещений и значимость объекта. Согласно действующих инструкций по устройству грозозащиты выделяется три категории зданий:

  • I категория — взрывоопасные объекты.
  • II категория — сооружения, взрывоопасная площадь которых занимает менее 30% помещений верхнего этажа.
  • III категория — остальные постройки.

Иногда объект невозможно отнести к одному классу. Тогда рекомендуется обустраивать молниезащиту высшей категории.

Принципы построения зон защиты по МЭК

Построение по защитному углу

Представляется в виде конуса с круглым основанием, вершина которого – это верхняя точка непосредственно громоотвода (см. рис.).

В МЭК нет подробных расчетов таких построений. Угол определяется согласно информации в таблицах и напрямую зависит от высоты молниеотвода, а также уровня молниезащиты сооружения. Например, надежность первого уровня грозозащиты (всего 4) равна 0,98. Допустимый радиус не может превышать 20 метров. Угол защиты –22,5 градусов. Таким образом, в радиус защиты попадут объекты, расположенные на расстоянии до 8,3 метров от молниеотвода. Для других уровней эта цифра будет изменяться по схеме, приведенной ниже:

Одни из достоверных сведений, доступных сегодня, содержатся в СИГРЭ для ВЛЭП. Но в документе отображен небольшой диапазон высот стержневого и малых расстояний подвески тросовых токоотводов над объектом.

Построение по катящейся сфере

 

Граница такой области – это поверхность, теоретически очерченная сферой определенного радиуса после того, как она прокатилась вокруг молниеотвода. Радиус в стандарте МЭК строго определен: для разных уровней защиты составляет от 20 до 60 метров.

Диапазон действия молниеотвода в разных случаях не совпадают. При этом если ближе к вершине радиус защиты, построенной по катящейся сфере, значительно меньше, чем радиус, найденный с применением первого из описанных способов, то на уровне земли ситуация кардинально меняется (см. рис.). Пояснений в МЭК на этот счет никаких нет.

Принципы расчета защитных зон молниеотводов

Метод калькуляции зависит от вида конструкции. Приведем несколько кратких типовых расчетов.

Зона защиты одиночного стержневого молниеотвода

В основе – конструкция высотой 150 метров. Защита построена по методу круга, имеет радиус rx. Вершина громоотвода находится на высоте H0<H.

Для области А-типа эти размеры вычисляются по следующему уравнению:

Для области Б-типа расчеты таковы:

Зная значения Rx, Hx, определяем высоту одиночного громоотвода для зоны Б-типа:

Зона защиты двойного стержневого молниеотвода

Рассмотрим также конструкции высотой 150 метров. Защитные пространства таких громотводов воздействуют друг на друга в случае, если L6H, конструкции уже считаются одиночными, не образуют объединенного защитного поля.

Величины H0, R0, Rx рассчитываются по схеме, описанной выше. Чтобы определить защитную область между стержнями, используется уравнение:

Для зоны Б:

Зная, что размеры Hc, L, Rcx равны 0, высота громоотвода для защитной области типа Б рассчитывается так:

Зона защиты тросового молниеотвода

Для области типа А:

Для области типа Б:

;

Зная величины Hx, Rx, узнаем высоту одиночного тросового громоотвода по формуле:

Перечисленные формулы расчета приведены в нормативных документах по молниезащите. Они определяют только вероятность прорыва разряда молнии к защищаемым объектам. Для получения точных данных рекомендуется использовать программу, указанную в СО 153-343.21.122-2003.

Почему расчет зоны защиты молниеотвода надо заказать в «Алеф М»

При попадании молнии в сооружение, не оснащенное грозозащитой или имеющее недостаточный радиус защиты молниеотвода, возникает угроза возникновения пожара, выхода из строя электрооборудования и других последствий. Поэтому так важно заказывать проектирование конструкции у опытных инженеров.

Доверьте расчет диапазона защиты громоотвода команде «Алеф-Эм». Инженеры компании уже выполнили грозозащиту для Собора Василия Блаженного, а также Башни Федерация (Москва-Сити). В том числе команда работает с российскими предприятиями и частными лицами, решившими защитить загородный дом от последствий удара молнии.

Закажите расчет зоны защиты двойного стержневого молниеотвода и конструкций других типов в компании «Алеф-Эм», заполнив заявку ниже или позвонив по телефону +7 (495) 22-33-44-2.

Форма заказа на проект расчета зоны защиты молниеотвода

Оформите заявку на сайте, мы свяжемся с вами в ближайшее время и ответим на все интересующие вопросы.

Заказать услугу

РАСЧЕТ И ПОСТРОЕНИЕ СХЕМЫ МОЛНИЕЗАЩИТЫ В AUTOCAD | Опубликовать статью ВАК, elibrary (НЭБ)

Бондаренко И.Л.

Студент, кафедра внутризаводского электрооборудования и автоматики, ФГБОУ ВПО «Кубанский государственный технологический университет»

Армавирский механико-технологический институт

Моногаров С.И.

Старший преподаватель, кандидат технических наук

ФГБОУ ВПО «Кубанский государственный технологический университет»

Армавирский механико-технологический институт

РАСЧЕТ И ПОСТРОЕНИЕ СХЕМЫ МОЛНИЕЗАЩИТЫ В AUTOCAD

Анотация

Удар молнии в здание может повлечь за собой его повреждение и разрушение, выход из строя электрооборудования, и поражение электрическим током людей. Проектирование молниезащиты является важным аспектом в обеспечении безопасности зданий и сооружений.

Построение схем молниезащиты чаще всего производится в программе AutoCAD. Автоматизация этого процесса может  существенно облегчить и ускорить работу проектировщиков. В данной работе приводится методика автоматического построения схемы молниезащиты при использовании языка программирования AutoLISP, являющегося стандартным для AutoCAD.

Методика может найти широкое практическое применение среди проектировщиков, благодаря легкости применения.

Ключевые слова: молниезащита, AutoCAD, AutoLISP, одиночный тросовой молниеотвод.

 

Bondarenko I.L.

Student, Department of Electrical and intra-plant automation,

FGBOU VPO “KubanState Technological University”

Armavir Mechanical-Technology Institute

Monogarov S. I.

Senior Lecturer, candidate of technology.

FGBOU VPO “KubanState Technological University”

Armavir Mechanical-Technology Institute

CALCULATION AND CONSTRUCTION OF LIGHTNING PROTECTION CIRCUITS IN AUTOCAD

Annotation

A lightning strike to the building may result in damage and destruction, failure of electrical equipment, and electrical shock people. Design of lightning protection is an important aspect in ensuring the safety of buildings and structures.

The construction of lightning protection circuits is most often made in the program AutoCAD. Automating this process can greatly facilitate and accelerate the work of the designers. In this paper we present a method of automatic construction of lightning protection scheme using the programming language AutoLISP, which is the standard for AutoCAD.

The technique can find wide use among designers, due to the ease of use.

Keywords: lightning protection, AutoCAD, AutoLISP, single rope lightning rod.

Молниезащита представляет собой систему, обеспечивающую перехват молнии и отвод её в землю, тем самым, защищая здание (сооружение) от повреждения и пожара. В момент прямого удара молнии в строительный объект правильно спроектированное и сооруженное молниезащитное устройство должно принять на себя ток молнии и отвести его по токоотводам в систему заземления, где энергия разряда должна безопасно рассеяться. Прохождение тока молнии должно произойти без ущерба для защищаемого объекта и быть безопасным для людей, находящихся как внутри, так и снаружи этого объекта. /1/

Высота объекта определяет радиус стягивания молний. Из опыта исследований грозопоражения объектов различной высоты принимается, что радиус стягивания молний R приблизительно равен тройной высоте H объекта: R= 3H . Логична закономерность, что высокие объекты притягивают к себе разряды молнии из облака не только строго над своей вершиной, но и с периферийных частей грозовой тучи.

Для расчета ожидаемого числа ударов молнии в объект в течение года используют радиус стягивания, который легко определить, зная высоту объекта. Предположим, высота объекта H составляет 10 м, тогда радиус стягивания молний R составит 30 м, а площадь стягивания молний S (формулу площади круга S =πR2) будет равна 2 826 кв.м. Если определить удельную плотность ударов молнии в кв.км. В 1 км – 1000м, следовательно в 1 кв.км. – 1000000 кв.м. Учитывая это составляем пропорцию и определяем, что в течение года в объект высотой 10 м попадет 0,0028 молний, т.е. приблизительно одна молния в 333 года. Несложно подсчитать поражение молнией, например человека на открытой местности. При росте человека до 2 м и удельной плотности ударов молнии, равной 4 на кв км ожидаемое количество ударов молнии в него будет составлять раз в приблизительно 2000 лет. /2/

Согласно СО 153-34.21.122-2003 стандартные зоны защиты одиночного тросового молниеотвода высотой h ограничены симметричными двускатными поверхностями, образующими в вертикальном сечении равнобедренный треугольник с вершиной на высоте h0 < h и основанием на уровне земли 2r0 (рис. 1).

Приведенные ниже расчетные формулы (табл. 1) пригодны для молниеотводов высотой до 150 м. При большей высоте следует пользоваться специальным программным обеспечением. Здесь и далее под h понимается минимальная высота троса над уровнем земли (с учетом провеса).

 

Рис. 1. Зона защиты одиночного тросового молниеотвода:
Полуширина rх зоны защиты требуемой надежности (рис. 1) на высоте hx от поверхности земли определяется выражением:

 

При необходимости расширить защищаемый объем к торцам зоны защиты собственно тросового молниеотвода могут добавляться зоны защиты несущих опор, которые рассчитываются по формулам одиночных стержневых молниеотводов, представленным в табл. 3.4. В случае больших провесов тросов, например, у воздушных линий электропередачи, рекомендуется рассчитывать обеспечиваемую вероятность прорыва молнии программными методами, поскольку построение зон защиты по минимальной высоте троса в пролете может привести к неоправданным затратам. /3/

Таблица 1. Расчет зоны защиты одиночного тросового молниеотвода

Надежность защиты РзВысота молниеотвода h, мВысота конуса h0, мРадиус конуса r0, м
0,9От 0 до 1500,87h1,5h
0,99От 0 до 300,8h0,95h
От 30 до 1000,8h[0,95-7,14µ10-4(h-30)]h
От 100 до 1500,8h[0,9-10-3(h-100)]h
0,999От 0 до 300,75h0,7h
От 30 до 100[0,75-4,28·10-4(h-30)]h[0,7-1,43·10-3(h-30)]h
От 100 до 150[0,72-10-3(h-100)]h[0,6-10-3(h-100)]h

Данная работа была разработана для программы AutoCAD при помощи языка программирования AutoLISP.

AutoLISP — диалект языка Лисп, обеспечивающий широкие возможности для автоматизации работы в AutoCAD. AutoLISP — самый старый из внутренних языков программирования AutoCAD, впервые он появился в 1986 году в AutoCAD 2.18 (промежуточная версия). В AutoLISP реализовано тесное взаимодействие с командной строкой, что способствовало его популяризации среди инженеров, работающих с AutoCAD.

Язык программирования AutoLISP— это вариант языка LISP, в который добав­лены функции доступа к объектам, таблицам и словарям системы AutoCAD. Ос­новой языка LISP является работа со списками, которые могут иметь произволь­ную длину и включать элементы разной природы (числа, текстовые строки, ука­затели файлов и т. д.). В то же время в языке доступны обычные арифметические вычисления, логические операции, работа с файлами и т.д. С помощью языка AutoLISP можно писать программы или вводить в командной строке выражения, которые затем вычисляет система AutoCAD. Для чтения и разбора выражений в систему AutoCAD встроен интерпретатор AutoLISP. /4/

Была разработана программа, позволяющая в программе AutoCAD с использованием языка AutoLISP производить  расчеты геометрических размеров элементов схемы молниезащиты и зон защиты, и на основе этого выполнять построения.

Программа выполняется в несколько этапов:

А) Ввод исходных данных и расчет необходимых для построения величин. Ввод осуществляется через командную строку либо через использование внешнего текстового файла.

   

Рис 2.  Ввод исходных данных

Б) Ввод команд для построения чертежа

Рис 3. Ввод команд

Для примера приведем отрывок листинга программы с пояснением команд:

Плиния  — Создание объекта «Полилиния»

0,0 — Начальная точка

(list 0 shr) — Вторая точка

(list Dl shr) — Третья точка

(list Dl 0)  — Четвертая точка

З — Замыкание «Полилинии»

Плиния — Создание объекта «Полилиния»

(list a (+ (/ Shr 2) R0)) — Начальная точка

(list (+ a AB) (+ (/ Shr 2) R0)) — Вторая точка

Д  — тип линии «Дуга»

(list (+ a AB) (- (/ shr 2) R0)) — Третья точка

Л  — тип линии «Прямая»

(list a  (- (/ shr 2) R0))  — Четвертая точка

Д  — тип линии «Дуга»

(list a (+ (/ Shr 2) R0))  — Пятая точка

З — Замыкание «Полилинии»

При  вводе команд AutoCAD автоматически производит построения.

Рис 4. Итоговый результат

Данная работа может быть применена при проектировании  электроустановок, а именно при  построении молниезащиты. Работа заняла 3е место в конкурсе студенческих проектов в области распределительного электросетевого комплекса среди студентов профильных вузов города Армавира.

Литература

  1. Кудрин Б.И. «Электроснабжение промышленных предприятий»: Учебник для студентов высших учебных заведений. М.: Интермет Инжиниринг, 2005.
  2. http://moikompas.ru/compas/molniezaschita
  3. ИНСТРУКЦИЯ ПО УСТРОЙСТВУ МОЛНИЕЗАЩИТЫ ЗДАНИЙ, СООРУЖЕНИЙ И ПРОМЫШЛЕННЫХ КОММУНИКАЦИЙ               СО 153-34.21.122-2003
  4. Полещук Н.Н., Лоскутов П.В. «AutoLisp и Visual LISP в среде AutoCAD». – СПб.: БХВ-Петербург, 2006.

вопросы и проблемы, возникающие при проектировании (серия вебинаров)

Вебинар с ответами на вопросы участников наиболее труден для ведущего. Тематика вопросов самая разная, они редко увязаны друг с другом. Очень сложно отыскать связующий стержень, чтобы добиться идеологического единства рассказа.

Планируемый вебинар «Ответы на вопросы проектировщиков молниезащиты и заземления» на 11 сентября – счастливое исключение. Есть по крайней мере два ключевых вопроса. Первый из них, с некоторым физическим креном, предлагает пояснить природу образования сильного электрического поля у наземных сооружений в грозовой обстановке и проследить за последствиями воздействия этого поля на разряд молнии. Фактически речь идет о механизме работы молниеотводов, с которыми и  сегодня   далеко не все ясно в прикладном отношении.

Второй вопрос сугубо практический. В нашей стране вполне достаточно мест с очень плохими грунтами. Кроме вечно мерзлых грунтов речь идет о скальных грунтах, песках и других породах с малым количеством влаги. Есть жесткие требования  ПУЭ и их надо неукоснительно выполнять. Вопрос, как это сделать с минимальными материальными потерями.   Наверное, даже у самого самоуверенного специалиста не хватит смелости заявить, что ему известны оптимальные решения. Но попытаться объективно проанализировать ситуацию – полезно для всех.

Со многими частными вопросами ситуация много проще. Жаль только, что большинство из них рождает наша привычка к трафаретным решениям. От них очень трудно избавиться.

Надеюсь, что ряд совсем новых вопросов будет задан в процессе вебинара. На них будет зарезервировано время.

Кроме того, профессор Эдуард Меерович Базелян ответит на нижеперечисленные вопросы, заданные вами ранее. 

Вопрос 1
Какую методику можно использовать для расчета зон молниезащиты ПС молниеприемниками разных высот?

Вопрос 2
Сейчас набирает обороты строительство зданий центров обработки данных (ЦОД) или перепрофилирование зданий иного назначения для целей использования их в качестве ЦОД. Как лучше защитить ЦОД, оборудование находящиеся в нём, а также оборудование находящиеся на кровле здания (холодильные машины и установки систем ОВ)? Будет - ли это тросовый молниеприёмник, покрывающий собой всю площадь здания, или это могут быть стержневые молниеприёмники, установленные непосредственно на защищаемом оборудовании / рядом с ним, или что-то ещё?
 
Существуют ли статические данные, с описание достоинств и недостатков, по наиболее распространённым способам молниезащиты, применительно к нескольким видам зданий и сооружений, в зависимости от места их расположения, размеров, назначения и т.п?
Спасибо за ответы.

Вопрос 3
Есть гараж, электроснабжение выполнено проводом СИП-4 2х16. По ПУЭ, 7.2.22 необходима установка УЗИП. Молниезащиты нет, стены шлакоблок, кирпич, крыша покрыта профлистом, рядом металлическая труба-опора, на которую приходит СИП и спускается и вводится в гараж. Предполагается зарядка аккумулятора интеллектуальным зарядником без отключения от электроники автомобиля. Прошу посоветовать тип УЗИП - на опоре, или в щитке, предположительно комбинированного типа 1+2+3 класса. Хотя бы по характеристикам. Заранее благодарю.

Вопрос 4
В частном доме : стоит ли делать отдельные заземления молниезащиты для УЗИПов 1 класса во вводном щите и для УЗИПов 2 класса в распредщитке дома?

Нормально в частном доме ставить в сводном щитке со счётчиком УЗИПы 1класса, а в распределительной щитке дома - УЗИПы 2класса. Как в этом случае выглядит прохождение через эти УЗИПы 2класса - тока молнии из заземления в провода питающей сети? УЗИПы гарантированно выйдут из строя? Что порекомендуете от молнии, поступающей внутрь дома через светильники наружного освещения дома, ВЛ на хозяйственные постройки на участке? Ставить на эти глубокие вводы в сердце электросистемы - стандартные наборы УЗИПов 1класс + 2класс?

Вопрос 5
Рaзработаны ли требования по исполнению опор для мультитросовой защиты в части вопроса экранирования?

Вопрос 6
Есть объект на Дальнем Востоке, в районе Байкала, на котором проектирую здание, а заземление и молниезащиту делает смежная организация.   Очень плохие грунты. 0,2м-растительный слой, дальше-песок и граниты. грунтовые воды не нашли. И эти грунты промерзают на глубину 3,2-3,6м. Не вечномерзлые, но почти.. Какие значения сопротивления заземляющего устройства для ЭБ и молниезащиты стоит взять? 10-20 Ом тяжело выдержать. 40 Ом для ЭБ и 40-100 Ом в импульсном режиме? Про электролитические заземлители Зандз и другие производители говорят, что могут не помочь. как быть? менять грунт? или электролитич заземлитель на глубине 4м, где грунт не промерзает?

Вопрос 7
Какие документы регламентируют таблицы расчётов: высота высотной опоры, толщина троса?
Возле высотной опоры всё равно используется стержневой подход (гибрид)?
Какие характеристики имеет химический электрод?a

Вопрос 8
Мачта связи в чистом поле высотой 20 метров, всегда раньше в проектах защищали обычным стержневым электродом. Сейчас я так понимаю надо было применять DAS). Это верно?

Вопрос 9
Молниезащита высотных зданий со стеклянными - мозаик фасадами".
Себя считаю опытным проектировщиком, 36 лет работаю в основном как проектировщик разделов ЭО, ЭМ, ЭС.
Работал в Москве 8,5 лет, проектировал много объектов в Москве, Московской области и вообще в Р.Ф. Сейчас работаю в г. Белград Сербия, но и дальше проектирую для Р.Ф.
Знаю хорошо Российские нормативные документы РД 34.21.122-87 и СО 153-34.21.122-2003, Европейские стандарты EN 62305 -1 ... EN 62305 -5 и американский стандарт NFPA 780.
У меня сейчас интересный объект жилой дом 40 этажей в г. Белград, высотой 155м. Фасад у этого объекта типа "мозаик" где каждая панель отдельный остров которые изолированы друг от друга пластиковыми и резиновыми прокладками.
Фасад производства Немецкой фирмы SCHUCO.
Вот ссылки на конструкцию фасада и способ монтажа:
https://www. youtube.com/watch?v=adfn9y-He7Q
https://www.youtube.com/watch?v=ayYeghds0oE
По молниезащиты фирма SCHUCO предложила решение показанное в анимации:
Thunderbolt SCHÜCO USC 65_music3.mp4
Они выполнили соединение наружной и внутренней части окон согласно детали:
Detail outdoor-indoor part.pdf
Оцинкованная лента которая устанавливается на бетонную плиту под стяжкой проходит до ближайших молниеотводов которые выполняются оцинкованной лентой в ж/б колоннах конструкции здания.
Проблема в том что оцинкованная лента проходит прямо под напольными конвекторами, иногда расстояние менее 10мм.
Здесь по моему мнению и мнению коллег из нашей фирмы две проблемы:
1. В случае попадания молнии при боковом ударе, все внутренние окна будут под высоким напряжением и если человек в момент удара стоит рядом с окном или держится за конструкцию окна попадает под очень высокое напряжение порядка несколько кВ.
2. Потому что оцинкованная лента проходит очень близко напольным конвекторами и на большом протяжении (иногда и 2,8м) возможны наводки на питающий и управляющий кабель напольного конвектора, тем самым переход наводок на внутреннее электричество квартиры, а там система умного дома и т.п.
Согласно стандарту EN 62305 -3 который в Сербии носит обозначение SRPS EN 62305 -3 категория объекта 1-я, окошка молниеприемной сетки на кровле 5х5 м, молниеотводы на 10 м. Для защиты от боковых ударов молнии последних 20% здания мы должны защищать как кровлю, ячейки должны быть не более 5х5 м. Ниже 80% здания горизонтальные соединения должны быть на расстоянии не более 20 м, а вертикальные не более 10м.
Наше решение сделать наружную Фарадееву клетку.
Оно показано на чертежах в приложении к этому письму.
На кровле сетка фасадов подключается к молниеприемной сетки кровли, а внизу на заземлитель объекта.

 

 

Рекомендуется просмотр с качеством "720p" в полноэкранном режиме.

⚡ Как рассчитать угол и размер зоны защиты молниеотвода?

Способы расчёта зоны действия молниеотвода

От правильности проведения расчётов защитной зоны приспособления зависит качество и надёжность защищённости всего строения и придомовой территории. Нужно рассчитать параметры так, чтобы полностью покрыть участок, который требуется защитить. Один молниеотвод способен обслуживать территорию, по объёму конуса с углом вершин в 45 градусов.

Варианты проведения расчётов зоны действия:

Считается, что десятиметровый шпиль защищает участок с диаметром 10 метров. Соответственно, увеличивая высоту устройства на 1 метр, можно обслужить участок в 11 метров, прибавив 2 метра к высоте – территорию в 12 метров в диаметре.

Определение размеров по формуле: 
D = 1,732 * h;

Где D – диаметр фигуры в высшей точке измерения дома,

h – расстояние от пика приспособления до верхней границы дома.

Подсчёт габаритов математическим способом: Из расчёта, что угол конуса равен 450, используя тригонометрию и её функции, можно найти диаметр, зная высоту.

Определение защитного периметра тросового вида молниеприемников

Под защиту данного приспособления попадает пространство по форме идентичное трёхгранной призме. Верхняя окантовка – это натянутый трос, нижняя граница – придомовая территория. Боковые части призмы должны образовывать с поверхностью грунта угол в 45 градусов. Увеличить защитную зону – значить поднять трос выше или удлинить его (можно привлечь два способа).

В случае, если один выбранный вид молниеотвода не может полностью обеспечить защиту территории, в проект вносятся корректировки:

  1. Изменение локации устройства.
  2. Наращивание высоты приёмника.
  3. Замена разновидности молниеотвода на другую модель.

Если все эти методы окажутся недейственными, нужно монтировать дополнительное защитное приспособление. Главное – чтобы защита была эффективной и правильной!

Молниезащита частного дома: устройство, расчет, установка

Конструкция любого дома, особенно деревянного, нуждается в защите от ударов молнии. Разные здания отличаются формой крыш и материалом кровельного покрытия. Чтобы обеспечить 100% защиту постройки, необходимо индивидуально подбирать требуемый вид устройства. Давайте подробней рассмотрим, как производится молниезащита частного дома, и какие существуют ее виды.

Виды молниезащиты

Существует два вида систем защиты от молнии:

  • пассивная защита в качестве молниеприемника предусматривает использование металлической сетки, троса или стержня. Приемник улавливает удар молнии, направляет его по токоотводу к заземлению, где происходит гашение электрического разряда в грунте. Выбирая тип приемника, надо учитывать материал кровли, чтобы обеспечить надежную защиту;
  • активная защита имеет аналогичные элементы, как и пассивная, только отличается приемником и принципом работы. Он состоит из мачты с приемной головкой, имеющей генератор ионов. Ионизируя вокруг себя воздух, головка улавливает разряды молнии, направляя их по такой же схеме к заземлению. Достоинством активной системы является защита рядом стоящих зданий.

Из всех защит активная является самой эффективной, но ее стоимость намного дороже пассивной.

Расчет молниезащиты

Вероятность попадания молнии в дом зависит от его месторасположения. Например, если вокруг дачного домика находятся высокие сооружения, водонапорные башни и другие конструкции, то удар молнии они примут на себя. Высокие деревья вокруг дома тоже могут исполнить роль молниеотвода, но электрическое сопротивление древесины может способствовать разветвлению молнии.

Самым опасным местом расположения является одиноко стоящий дом на возвышенности. Гарантией его безопасности будет правильный расчет параметров молниезащиты.

Расчет стержневой защиты

Стержневая или как ее еще называют, штыревая защита образует вокруг постройки защищенное конусообразное пространство.

Сделать расчет защиты одиночного стержня можно по таблице, где высота конуса обозначена h0, а его радиус – r0. Вершиной является ось стержня.

Как вариант, можно сделать расчет защиты по формуле:

В данном случае rx – это радиус, hа — активная высота стержня, hx – высота здания, h – основная высота молниеотвода.

Если строение имеет продолговатую форму, одного стержня для эффективной защиты будет недостаточно. В этом случае делают расчет под установку двух штырей. Расчет можно аналогично произвести по таблице:

Здесь надо учесть, что показатель L не должен превышать указанное в таблице значение Lmax. Иначе, данная защита будет не двойной, а одиночной.

Кажется на первый взгляд, расчеты очень просты, но это лучше доверить сделать специалистам. Они учтут много дополнительных факторов, которых неопытный человек может не заметить. Если решено все сделать своими руками, то помочь смогут онлайн-программы. Надо только правильно подставить все значения.

Расчет тросовой защиты

Трос молниеотвода натягивается над домом, поэтому между границей защитной зоны образуются двускатные симметричные плоскости. Это надо учесть при расчетах, а все остальные действия идентичны, как и для стержневой защиты.

Расчет сеточной защиты

Так как защита основана на применении металлической сетки, то ее расчет по таблице указывает на выбор размера ячеек:

Чтобы сделать правильно расчет, надо соблюдать некоторые правила:

  • проводники сетки должны располагаться по краю кровли. Это особо важно для крыш, выходящих за габариты постройки;
  • на крыше с уклоном больше 1/10 проводник монтируют по коньку;
  • боковые плоскости, выходящие за радиус защиты, оборудуются дополнительными молниеотводами;
  • ячейки сетки по размеру должны соответствовать параметрам, указанным в таблице;
  • сетка оборудуется минимум двумя токоотводами на углах постройки;
  • любые выступающие за основную сетку элементы дома оборудуются дополнительной сеткой;
  • при расчете расположения токоотводов им надо найти кратчайший путь.

В случае с металлической крышей, сделанной, например, из металлочерепицы, необходимо заземление. Как самостоятельный молниеотвод без сетки она не годится. Малая толщина металлочерепицы не выдержит высокой температуры в точке попадания молнии и может расплавиться.

Предпочитаемая защита для разного вида кровли

Кровельный материал является одним из важных факторов, влияющих на правильный выбор вида защиты:

  • на металлической крыше эффективней будет работать стержневая защита. Активная система нужна для защиты большой площади, так как ее приемник сможет заменить до десяти штырей. Специфические конструкции металлической кровли иногда могут исполнять роль проводника. Их обрешетка и подкровельный материал должны быть негорючими. Такая схема предусматривает подключение токоотвода к кровельному материалу, например, металлочерепице;
  • дом, покрытый неметаллической кровлей, например, битумной или глиняной черепицей, обладает высокими качествами изолятора. Оптимальное устройство защиты для него – металлическая сетка. Для двухскатной крыши надо установить две сетки, по одной на каждый скат. Причем каждую из них подключают к отдельному токоотводу;
  • над мягкой кровлей оптимально смонтировать своими руками сетку, но такое устройство может повредить кровельный материал. Здесь на выручку придет активная система. Установка одного приемника требует малых перемещений по мягкой кровле, что положительно скажется на покрытии.

Кроме кровельного материала, еще надо учитывать форму крыши, ландшафт и климатические условия.

Монтаж активной защиты

Активная система, в зависимости от модели, обладает радиусом защиты от 17 до 44 м. Она может быть укомплектована счетчиком улавливаемых разрядов и запасным узлом.

Приемники устанавливают на крыше так, чтобы они были на 2 м выше от самой высокой точки дома. Их количество зависит от формы и площади крыши. Монтаж мачт не должен повредить кровельное покрытие, поэтому их крепят на дымоход или аналогичное возвышающееся сооружение.

Устройство каждого приемника должно иметь свой отдельный токоотвод. Обычно его фиксируют крепежами к водосточной трубе. Токоотвод представляет собой алюминиевый провод, диаметром не менее 8 мм, подсоединенный к заземлению. Все металлоконструкции защитного поля между собой соединяют.

Установка молниеприемника пассивной защиты

Установить на крыше приемники пассивной защиты можно своими руками. Если имеются все материалы и выполнен правильно расчет, это не составит труда.

Монтаж сетки на мягкую кровлю

На крыше с мягкой кровлей сетку удобней монтировать до укладки кровельного материала. Это исключает его повреждение. Стальную проволоку сечением 6 мм фиксируют к предварительно закрепленным держателям. Ее располагают так, чтобы получились ячейки сетки. Размер ячеек определяют расчетами, руководствуясь приведенной таблицей.

Проволока бывает бухтами и отдельными прутами. Монтаж из бухты эффективней, так как нет разрыва проводника. Но большой вес усложняет работы и возрастает риск повреждения кровли. Готовую сетку подключают токоотводом к заземлению.

Крепеж для молниезащиты на мягкой кровле

Установка стержня

Приемник-штырь изготавливают из металлического прута. Его размеры определяют расчетами, но обычно длина варьируется от 20 до 150 см, а сечение не превышает 12 мм. Верхушка прута должна иметь сечение на менее 100 мм2. Иногда вместо прута используют металлическую трубу, только ее верхнюю часть закрывают заглушкой или заваривают.

Устанавливают такое устройство на самой высокой точке крыши, фиксируя его для устойчивости подпорками. Штырь через токоотвод подключают к заземлению.

Молниеотвод закреплен на трубе

Монтаж тросового приемника

Трос натягивают над домом между двумя опорами. Оба конца троса и сами металлические столбы подключают к заземлению. Если по каким-либо причинам отсутствует возможность установки опор, трос крепят изоляторами на крыше. Диаметр троса определяют расчетом. Обычно для частного дома достаточно сечения 50 мм2.

Изготовление токоотвода

Все молниеприемники соединены с заземлением токоотводами. Они легко изготавливаются своими руками из полосы или прута. Их сечение рассчитывают исходя используемого металла, что выражено в таблице:

Правильный монтаж токоотвода требует его расположения не менее 15 см от облицовки фасада, если она выполнена из горючего материала. Нельзя прокладывать проводник внутри помещения. К любой поверхности токоотвод фиксируют изолированными кронштейнами.

Изготовление контура заземления

Заземление представляет собой контур, изготовленный из металлических прутов диаметром 16 мм. Можно использовать круглую трубу толщиной 32мм, профильную трубу или уголок сечением 100 мм.

Заземление предусматривает установку нескольких заземлителей, что зависит от общей нагрузки используемых в доме приборов и от самой площади постройки. Обычно заземление обустраивается одним из трех видов контуров:

  • заземление, имеющее линейный контур, состоит из двух групп заземлителей, расположенных по углам постройки;
  • простейшее заземление состоит из трех вкопанных заземлителей возле здания;
  • более надежное заземление считается из полного контура, проложенного по периметру постройки.

Заземлитель лучше располагать на участке, где дольше всего поддерживается влажность грунта. Расстояние от фундамента не ближе 2 м, а от входной двери не ближе 5 м.

Защита от молнии деревянного дома

Устройство защиты деревянного дома ничем не отличается от рассмотренных аналогов. Здесь учитываются все те же факторы, да и сама крыша деревянного дома может быть из той же металлочерепицы или мягкой кровли. Единственное отличие – это монтаж токоотвода. Шину при монтаже удаляют от стены не менее, чем на 15 см.

Если правильно сделать молниезащиту и заземление, никакие электрические разряды не повредят дом и бытовую технику.

Вконтакте

Facebook

Twitter

Google+

Одноклассники

Проверка и осмотр устройств молниезащиты

Если молния попадает в незащищенные здания, это часто влечет возгорание, разрушение строительных и коммуникационных элементов. Мощные всплески перенапряжений могут спровоцировать поломку радиоэлектронного оборудования и полную неисправность коммуникационных линий связи.

Чтобы минимизировать урон, нужно обеспечить достаточную степень молниезащиты. Данный термин включает в себя комплекс мер для гарантии безопасности сооружений и техники. Испытания устройств молниезащиты могут проводиться в плановом или внеплановом порядке.

Цель исследований:

  • Обеспечить работоспособность и безопасность объектов недвижимости
  • Сократить последствия влияния неблагоприятных факторов окружающей среды на состояние громоотводов

Наши преимущества

Бесплатное консультирование

Надежность и долговечность молниезащиты

Наличие разрешительных документов и допусков СРО

Собственная аттестованная электролаборатория

Cсвидетельство о регистрации электролаборатории

Проверка молниезащиты

Законодатель устанавливает принципы, этапы и периодичность проверок заземляющего устройства молниезащиты. При выполнении подобных технических мероприятий специалисты принимают во внимание положения ПУЭ, ПТЭЭП, инструкции по устройству молниезащиты, СНиП 12-03-99, СНиП Ш-33-76, ВСН 164-82, ГОСТ 10434-82.

Осматривая молниеприемники и токоотводы на крышах, важно применять монтерские предохранительные пояса. Если стропы имеют маленькую длину, используют страховочный канат, закрепленный за конструкцию постройки.

Испытатели должны медленно опускать или натягивать страховочный канат. Молоток необходимо привязывать при исследовании конструкции молниеприемников, сварных соединений наружных токопроводов. Это позволит избежать падения инструмента, возможных поломок и травм среди рабочих. Если приближается гроза, исследовательские мероприятия прекращаются. Бригада покидает рабочее место.

Виды проверок молниезащиты

Мероприятия по тестированию молниеприемников классифицируются в зависимости от периода исследования на:

  • Плановые или сезонные. Проводят в соответствии с утвержденным графиком. Проверка регламентирована требованиями инструкций РД-34.22.121-87, ПУЭ и ПТЭЭП. Периодичность обследований устанавливается с учетом степени опасности материалов и веществ, которые хранятся на объектах
  • Пусковые. Выполняются при введении нового оборудования в эксплуатацию, когда объект сдается заказчику. Совершают одновременно с окончанием основных строительных работ
  • Внеочередные. Инициируют при внезапном появлении причин для проверки устройств

Внеочередное обследование совершается при наличии соответствующих законных оснований. Когда проводится проверка и осмотр устройств молниезащиты без учета последнего времени исследований? Это необходимо, если:

  • Конструкция была трансформирована или улучшена. Исследование требуется, если совершенные обновления не предусмотрены проектом изменений
  • Закончен ремонт или реконструкция недвижимого объекта, они были проведены согласно последним результатам проверок
  • Требуется восстановить целостность, работоспособность недвижимого объекта после серьезных аварийных ситуаций, катастроф, стихийных бедствий

Периодичность проверок

Периодичность проверки молниезащиты зданий и сооружений устанавливается согласно принятым инструкциям. В соответствии с актуальными предписаниями закона устройства молниезащиты зданий и сооружений всех категорий исследуются как минимум 1 раз в год.

Правила технической эксплуатации электроустановок предписывают исследовать состояние заземляющих контуров со следующей регулярностью:

  • Каждые полгода. Выполняется визуальный осмотр видимых частей оборудования
  • 1 раз в 12 лет. Проверка с выборочным вскрытием грунта

При тестировании сопротивления заземляющих контуров необходимо:

  • 1 раз в 6 лет исследовать ЛЭП с напряжением до 1000 В
  • 1 раз в 12 лет анализировать работоспособность ЛЭП с напряжением свыше 1000 В

Порядок обследования параметров

При организации испытаний важно установить сопротивление заземления молниезащиты для стекания грозового разряда в землю. Проверочные операции включают поиск параметров контура заземления, которые рассчитываются согласно действующим законодательным нормам.

Для правильного и всестороннего исследования элементов молниезащиты необходимы омметры, обеспечивающие измерение сопротивления растеканию тока. Специальные приборы должны иметь предельно малую погрешность.

Специалисты могут применять прямые или косвенные методы оценки параметров. Наиболее популярной и результативной является техника исследования при сравнении полученного результата с показаниями предварительно прокалиброванного прибора.

Особенности проведения проверки

Для официального доказательства достоверности результатов проведенных тестирований оформляется письменный протокол испытаний молниезащиты. В документе в обязательном порядке детально отражаются все необходимые эксплуатационные характеристики. Протокол содержит в себе специальные графы для значений, установленных при измерениях величин.

При выполнении проверки квалифицированные специалисты обязательно уделяют внимание следующим важным моментам:

  • Тщательным осмотр всех видимых элементов системы молниезащиты, включая соединения и узлы
  • Расчет степени сопротивления посредством специального измерительного прибора. Для этих целей применяют MRU-101
  • Условия провождения тестирований молниезащиты установленного образца. Проверка должна выполняться только в сухую погоду. В зонах вечной мерзлоты исследовать систему можно при достаточно сильном промерзании грунта. Это позволит избежать измерительных ошибок и добиться получения объективных результатов
Если экспертами выполнялась проверка при первичном вводе молниезащиты в эксплуатацию, то по ее итогам будет составлен рабочий паспорт. После завершения исследовательских мероприятий оформленные документы передаются на хранение лицам, ответственным за энергохозяйство объекта

Оборудование для проверки молниезащиты

Измерения свойств заземляющего устройства и оценка качества грунта в месте его монтажа осуществляется посредством высокоточного оборудования. Эксперты могут использовать изделие типа М-416. Данное электронное приспособление применяют вместе с измерителем параметров электрической безопасности MPI-511. Актуальные стандарты позволяют исследователям применять иные измерительные устройства с аналогичными характеристиками.

Если эксперт занимается проверкой параметров заземляющего контура, ему полезно учитывать атмосферное давление в районе обследований. Данное значение часто заносится в протокол испытаний наряду с информацией по климатическим условиям, но не оказывает существенного влияния на выводы специалиста.

Если в системе молниезащиты представлено несколько единиц молниеотводов, проверяющие совершают измерения сопротивления стеканию тока в отношении каждого рабочего элемента, по отдельности. В соответствии с предписаниями ПТЭЭП полученные значения не должны быть больше параметров, отмеченных при пусковых тестах, более чем в 5 раз.

Прибор может одновременно выполнять задачи по защитному заземлению объекта и приемника. Если в одном ЗУ объединены 2 функции, то специалисты не совершают отдельную проверку рабочего сопротивления в контуре молниезащиты.

Этапы проверки молниезащиты

Тестирование систем молниезащиты подразумевает совершение следующих операций:

  • Исследование взаимосвязи молниеприемника и заземления
  • Определение переходного сопротивления болтовых соединений
  • Обследование заземления
  • Установление состояния изоляции
  • Визуальный осмотр целостности компонентов, включая места контакта, молниеприемник и токоотводов. Необходимо выявить наличие коррозийных изменений
  • Проверка соответствия реально смонтированных приборов проектной документации, обоснованности установки конкретных видов громоотвода
  • Установление сопротивления заземлителя
  • Определение целостности, механической прочности сварки. Для того, чтобы убедиться в надежности конструкции, специалист простукивает все соединения с помощью молотка
  • Испытание сопротивления системы грозозащиты посредством MRU-101

Результаты проверки обязательно получают документальное закрепление. Эксперты составляют протокол проверки молниезащиты, где выносится заключение об исправности оборудования. Он служит основанием для ввода устройства в эксплуатацию и начала безопасного использования защитных систем на объекте.

Отправить заявку на проведение проверки устройств молниезащиты

Благодарственные письма наших клиентов

Среди наших клиентов

Калькулятор оценки риска молниезащиты

Исследование оценки риска молнии

Оценка риска молнии фактически является мерой риска удара молнии и вероятности повреждения . Он оценивает риски освещения объекта в соответствии с требованиями международных стандартов.

Калькулятор оценки риска молниезащиты (фото: эпический шторм над городом Кошице (Словакия) с разрывами молний слишком близко для комфорта, Мартин Лайс через Flickr)

Эти расчеты соответствуют стандарту IEC 62305-2 .

Все эти расчеты основаны на:

  • плотности ударов молнии в этой конкретной области ( предоставлено OMV, т.е. Ng = 8 ),
  • Опасность для людей,
  • Коэффициент занятости конструкции,
  • Относительное расположение площадки,
  • Пожарная опасность,
  • Сопутствующие услуги,
  • Электрические линии,
  • Уровень молниезащиты,
  • Ограничитель перенапряжения и
  • Размеры установки.

Краткое введение Все процедуры приведены ниже.


Плотность ударов молнии (Нг)

Это мера ударов молний на квадратный километр в год в определенной области.

Чем выше плотность удара молнии, тем выше вероятность удара молнии, что требует более высокого уровня молниезащиты.


Опасность для людей (з)

Это фактор присутствия людей и паники в здании в случае удара молнии.

Особой опасности нет 1
Низкий уровень паники (<= 2 этажа, <100 человек 2
Средний риск паники (<1000 человек) 5
Трудно эвакуировать (инвалиды, больницы) 5
Высокий риск паники (> 1000 человек) 10
Опасность для окружающей среды 20
Загрязнение окружающей среды или окружающей среды 50

Коэффициент занятости (Lf1)

Это фактор снижения риска по отношению к занятости здания / объекта. Например, потери из-за удара молнии в больнице выше, чем в магазине / на складе.

Незанятая конструкция 0,1
Обычная занятость конструкции 0,01

Относительное расположение площадки (Cd)

Это фактор снижения риска по отношению к местоположению и окружающей среде здание / установка. Например, вероятность удара молнии сводится к минимуму, если здание находится рядом с высокой башней.

Структура, окруженная более высокими объектами или деревьями 0,25
Структура, окруженная подобными или более низкими объектами 0,5
Изолированная структура - Других объектов поблизости нет 1
Изолированная структура на на вершине холма или холма 2

Риск пожара (RF)

Это фактор снижения риска в отношении воспламеняемости материала, присутствующего в здании / установке. Например, в случае удара молнии потери на заправке будут очень высокими по сравнению с цементным магазином.

Взрыв 1
Высокий 0,1
Обычный 0,01
Низкий 0,001

Продолжить чтение в Manual (доступно для загрузки ниже)


Калькулятор / Таблица оценки рисков молниезащиты

Соответствующий контент EEP с рекламными ссылками

Калькулятор оценки рисков, Maxwell Lightning Protection Co.

Примечание. Скоро будут обновлены оценки рисков NFPA 780, LPI 175 и UL 96A.

Оценка риска потерь от молнии включает оценку различных критериев для определения риска потерь из-за молния. Это руководство призвано помочь в этом определении. В качестве ориентира невозможно охватить каждую специальный элемент дизайна, который может сделать конструкцию более или менее уязвимой к поражению молнией.В этих особых В таких случаях пользователю рекомендуется обратиться за профессиональной консультацией. Часто очень важны личные и экономические факторы и должны рассматриваться в дополнение к оценке, полученной при использовании этого руководства.

Чтобы определить необходимость защиты от молнии для данного здания или сооружения, используются следующие переменные: считаются:

Шаг 1 - Плотность молнии

Этап 2 - Общая площадь строений

Шаг 3 - Расположение относительной конструкции

Этап 4 - Тип конструкции

Шаг 5 - Содержание структуры

Этап 6 - Занятость

Шаг 7 - Последствия молнии

Шаг 8 - Отправьте свои ответы

ИНСТРУКЦИИ ПО КАЛЬКУЛЯТОРУ:
Пожалуйста, выберите вариант, который лучше всего подходит для вашей ситуации, в следующих вопросах.После того, как вы ответили на все вопросы, используйте кнопку « Calculate My Risk » внизу страницы. Ваша оценка рисков будет немедленно вернулся.


Немногие районы в Соединенных Штатах свободны от гроз и связанных с ними опасностей, но в некоторых районах больше штормов, чем другие. На карте показана средняя плотность вспышек молнии в вспышках / км 2 / год - для Соединенные Штаты.Пожалуйста, выберите район, где находится конструкция.

Карта плотности вспышки за 10 лет - США 1989-1999 Среднее значение в США
вспышек / км 2 / год

Выберите тип конструкции, соответствующий вашим обстоятельствам, и введите требуемые значения.

Убедитесь, что на все вопросы даны ответы, а затем нажмите следующую кнопку, чтобы отправить свои ответы.

Руководство по оценке риска молнии | ECLE


Попробуйте онлайн-калькулятор риска молнии

Требует ли ваше здание молниезащиты?

NFPA 780 - это североамериканский стандарт для систем молниезащиты (LPS).Он содержит расчеты «Упрощенной оценки рисков», чтобы определить, рекомендуется ли LPS для здания.

Онлайн-калькулятор рисков

East Coast Lightning Equipment, Inc. автоматизирует расчеты, чтобы сделать их еще проще. Он также готовит отчет, который вы можете представить владельцу здания.

Для получения более подробной информации см. Руководство пользователя калькулятора риска молнии

Как пользоваться онлайн-калькулятором рисков

  • Введите общую информацию о проекте.
  • Нарисуйте участки крыши, чтобы показать общую форму и размер здания. Включите большие приспособления на крыше, такие как основное оборудование, антенны и т. Д. Введите высоту над уровнем земли для каждого элемента здания.
  • Щелкните ссылку «Карта», чтобы узнать плотность вспышки молнии.
  • Используйте раскрывающиеся поля для ввода необходимой информации, затем нажмите «Рассчитать».
  • Будет создан двухстраничный отчет в формате PDF, содержащий введенные вами данные и эскиз, а также расчеты.В соответствии с критериями NFPA в отчете будет содержаться одно из следующих утверждений:


Для получения дополнительной информации см. Руководство пользователя калькулятора риска молнии

Особое внимание

В NFPA 780 говорится: «В некоторых случаях необходимость защиты требует серьезного рассмотрения независимо от оценки риска. Примерами являются те приложения, в которых следующие факторы являются факторами:

  • Большая толпа
  • Непрерывность критически важных услуг
  • Высокая плотность вспышки молнии
  • Высокое изолированное строение
  • Здания, содержащие взрывоопасные или легковоспламеняющиеся материалы
  • Здания, содержащие незаменимое культурное наследие

«Законодательные, нормативные и страховые требования к установке системы молниезащиты должны иметь приоритет над результатами оценки рисков.”

Обсудить с владельцем здания

Специалисты по проектированию должны обсудить отчет об оценке рисков с владельцем здания. Если расчеты или особые соображения рекомендуют систему молниезащиты, но владелец решает не использовать ее, проектировщик должен получить решение в письменной форме.

Чтобы сравнить преимущества LPS с затратами, см. Предварительные рекомендации по затратам в нашем исследовании затрат. Или обратитесь в ECLE, чтобы связаться с сертифицированным специалистом по молниезащите в вашем регионе.

Перейти к калькулятору риска молнии

Калькуляторы молниезащиты от ArresterWorks

Калькуляторы молниезащиты

Эта страница посвящена калькуляторам типа электронных таблиц, которые можно использовать для помощи при любых всплесках защита заинтересованных сторон в их усилиях по повышению надежности энергосистем. Эти калькуляторы предназначены для вашего образования по этому вопросу. Arresterworks не несет ответственности за использование данных.Наслаждайтесь ....... Джонатан Вудворт


Калькулятор значений распределительного разрядника

Следующий калькулятор может быть использован для определения реальной стоимости установленного распределительного разрядника. в вашей системе. Основная концепция заключается в том, что стоимость разрядника равна стоимости оборудования. он спасает от повреждений из-за удара молнии в течение всего срока службы разрядника.
Количество сохранений за время жизни рассчитывается с использованием международно принятой формулы IEEE. Стандарт 1410 «Руководство по применению по повышению молниеносных характеристик линий распределения».Кроме того, подробнее об этом калькуляторе см. "ArresterFacts 038" Как рассчитать значение распределительного разрядника " в котором изложено обоснование использования этого калькулятора и метода оценки.


Карта плотности земной вспышки в мире (Щелкните изображение, чтобы увеличить)


Более подробная карта плотности наземных вспышек в США (щелкните изображение, чтобы увеличить)

Определение терминов
1.Высота проводника: Высота линий над землей.

2. Ширина распределительной системы: Для конфигурации с горизонтальной траверсой это ширина системы.

3. Плотность земной вспышки (GFD): Это мера падения молнии в области, где вычисляется значение. Измеряется в вспышках / км2 / год.

4. Стоимость установленного трансформатора: Может быть в любой валюте, при условии, что окончательное значение будет в той же валюте.Определить установленную стоимость довольно сложно, поэтому, если она недоступна, просто используйте стоимость покупки.

5. Длина пролета: Это расстояние между полюсами распределения. Он используется для расчета площади сбора для калькулятора.

6. Зона сбора: Это длина линии, которая может быть поражена молнией, а амплитуда выброса остается достаточно высокой, чтобы превышать BIL защищаемого оборудования (обычно менее 800 км).

7.Период оценки: Это туманная величина, которую сложно получить даже от производителей. 20 лет - это срок службы, который обычно считается сроком службы разрядника. Конечно, он может быть длиннее или короче.

8. Скорость мгновенного сбора N: Это значение рассчитывается с использованием уравнения 1 в этом документе. Он представлен в IEEE 1410 и признан во всем мире как разумный прогноз скорости сбора данных для исследований молний.

9.Уровень сбора данных на участок: Это просто коэффициент сбора данных за 100 км / год (N), деленный на количество участков в системе.

10. Показатель забастовки в зоне сбора: Это количество забастовок за один пролет, умноженное на количество пролетов в зоне сбора.

11. Годы между забастовками в зоне сбора: Это обратная величина для уровня сбора в районе.

12. Число сохранений в течение срока службы разрядника: Это срок службы разрядника, разделенный на количество лет между ударами в зону сбора.Здесь также предполагается, что, если бы ОПН не был установлен, каждый удар приводил бы к отказу трансформатора.

13. Стоимость распределительного разрядника: Это равняется стоимости замены вышедших из строя трансформаторов в течение срока службы разрядника при условии, что разрядник не был установлен.

Программное обеспечение для оценки риска молний

Определите уровень защиты конструкции LPS с помощью калькулятора оценки риска молнии JMV

После того, как стандарты IS / IEC 62305 и NBC 2016 вступят в силу, подробная оценка риска молнии стала обязательным параметром для системы молниезащиты.С помощью программного обеспечения для расчета оценки риска молний мы узнали, нужна ли нашей структуре система молниезащиты или нет. Если требуется LPS, то на каком уровне защиты мы должны спроектировать систему.

Все эти расчеты немного сложны, поэтому для упрощения расчетов компания JMV разработала программное обеспечение для расчета оценки риска молний, ​​которое помогает удовлетворить требования проектирования LPS.

Это бесплатный инструмент для всех, который доступен здесь (ниже ссылка на программное обеспечение ) для выполнения расчетов, а также он доступен в магазине игр в версии мобильного приложения.Давайте поймем, почему оценка риска молнии играет очень важную роль при проектировании СМЗ.

Согласно стандарту IS / IEC 62305 всего существует четыре источника ударов молнии: а) удар молнии в конструкцию; б) Удар молнии рядом со Строением; c) Удар молнии по Сервисам; г) Удар молнии рядом с Сервисами.

Все эти источники приносят разного рода повреждения нашей конструкции: а) повреждение к физическому повреждению; б) ущерб общественным услугам; в) Повреждение человеческой жизни.Из-за всех этих повреждений наша структура подвержена различным потерям и рискам, и мы должны защищать нашу структуру от всех этих убытков.

Следовательно, оценка рисков играет очень важную роль при проектировании системы молниезащиты. Оценка риска любого здания должна выполняться на основе различных факторов и параметров здания / конструкции в соответствии с IS / IEC 62305-2. Некоторые из факторов и параметров включают: расположение конструкции, размер конструкции, нет. годовых грозовых дней, окрестности сооружения, тип ЛЭП и Линии связи, №людей, которые будут вовлечены в структуру, тип структуры и многое другое.

Все эти параметры имеют некоторую ценность по убыткам и рискам. Мы должны рассчитать 4 значения риска для 4 типов убытков, которые несет структура. Эти четыре рассчитанных значения риска сравниваются с допустимыми значениями риска, приведенными в структуре, как показано в таблице ниже -

Виды убытков

Допустимые значения риска

Риск гибели людей

10-5

Риск потери обслуживания населения

10-3

Риск утраты культурного наследия

10-4

Риск потери экономической стоимости

10-3

Если рассчитанное значение риска меньше допустимых значений риска, то система молниезащиты не требуется, и в случае наоборот, для нашей конструкции требуется надлежащая конструкция LPS, а затем необходимо определить уровень защиты.

Все эти расчеты немного сложны, поэтому для упрощения расчетов компания JMV разработала программное обеспечение для расчета оценки риска молний, ​​которое помогает удовлетворить требования проектирования LPS.

Это бесплатный инструмент для всех, который доступен здесь для выполнения расчетов, а также доступен в магазине игр в версии мобильного приложения.

Проверьте калькулятор оценки риска молний JMV, щелкнув здесь.

Оценка риска молнии - ALLTEC

Выберите варианты и введите информацию, которая лучше всего описывает ваши обстоятельства.Чем точнее будет информация, тем точнее будет оценка риска. Отправьте форму для полного индивидуального анализа. Для получения дополнительной информации, пожалуйста, напишите нам.

Плотность вспышки молнии

Молния - это устрашающее и ужасающее стихийное бедствие, которое вызывает миллиарды долларов ущерба собственности каждый год. Молния убивает больше людей каждый год, чем ураганы и торнадо вместе взятые. Хотя большинство областей в Соединенных Штатах страдают от гроз и тяжелых последствий молний, ​​некоторые регионы более чувствительны, чем другие.На карте ниже показано среднее количество молний. плотность вспышки для США в вспышках / км2 / год.

Пожалуйста, выберите расположение обозначенного строения.

Общая площадь сооружений: Тип конструкции

Выберите тип конструкции, соответствующий вашим обстоятельствам, и введите требуемые значения.

Введите размеры для выбранного типа конструкции:

Введите размеры для выбранного типа конструкции:

Введите размеры для выбранного типа конструкции:

Относительное расположение конструкции

Выберите относительное расположение конструкции на основе чертежа, выбранного выше

Строение, расположенное в помещении, содержащем конструкции или деревья такой же или более высокой высоты
на расстоянии 3H
Структура, окруженная более мелкими структурами на расстоянии 3H
Изолированная конструкция, никакие другие конструкции не находятся на расстоянии 3H
Изолированная структура на вершине холма Тип конструкции Структура Содержание

Низкая ценность и негорючесть

Стандартное значение и негорючий

Высокая ценность, умеренная воспламеняемость

Исключительная ценность, легковоспламеняющийся, компьютер или электроника

Исключительная ценность, незаменимые предметы культуры

Занятость

Незанятый

Обычно занят

Трудно эвакуироваться, риск или паника

Последствия молнии

Непрерывность обслуживания объекта не требуется, нет воздействия на окружающую среду

Требуется непрерывность обслуживания объекта, отсутствие воздействия на окружающую среду

Последствия для окружающей среды

Молниезащита может быть опциональной

Определено, что молниезащита на вашем объекте не обязательна; однако во многих случаях это все же рекомендуется.

Есть несколько особых случаев, не учитываемых этим риском молнии. оценка, которая может сделать сайт более или менее уязвимым для молнии. В таких ситуациях пользователю рекомендуется обратиться за профессиональной консультацией.

ALLTEC имеет возможность выполнять подробный анализ рисков в соответствии с NFPA-780. в дополнение к простому анализу рисков.

Необходимо установить молниезащиту

Определено, что на этом объекте должна быть установлена ​​молниезащита.

Есть несколько особых случаев, которые не рассматриваются в данной оценке риска молнии. это может сделать сайт более или менее уязвимым для молнии. В этих В таких ситуациях пользователю рекомендуется обратиться за профессиональной консультацией.

ALLTEC имеет возможность выполнять подробный анализ рисков в соответствии с NFPA-780. в дополнение к простому анализу рисков.

Расчет молниезащиты для здания / сооружения

Пример: Рассчитать, требуется ли молниезащита для следующего здания.Рассчитать количество перетяжек для молниезащиты

Площадь здания / строения:

  • Длина здания (L) = 60 метров.
  • Ширина здания (W) = 28 метров.
  • Высота здания (H) = 23 метра.

Плотность промывки молнии

  • Количество гроз (N) = 80.00 дней / год
  • Плотность молнии (Нг) = 69 км2 / год
  • Применение конструкции (A) = Дома и строения
  • Тип конструкции (B) = стальной каркас без металлической крыши
  • Конкурсы или побочные эффекты (C) = Бытовые / офисные здания
  • Степень изоляции (D) = конструкция на большой площади, имеющая большую высоту
  • Тип страны (E) = Плоская страна на любом уровне
  • Максимально допустимый общий коэффициент риска = 0.00000001
Справочная таблица согласно IS: 2309
Гроза дней / год Плотность молнии (количество вспышек на земле / км 2 / год)
5 0,2
10 0,5
20 1,1
30 1,9
40 2.8
50 3,7
60 4,7
80 6,9
100 9,2
Применение структуры Фактор
Дома и строения 0,3
Дома и здания с внешней антенной 0,7
Заводы / мастерские / лаборатории 1
Офисные блоки / Гостиница 1.2
Жилой дом 1,2
Церкви / Залы / Театры / Музеи, Выставки 1,3
Универмаги / почтовые отделения 1,3
Станции / Аэропорты / Стадион 1,3
Школы / больницы / детские дома 1,7
Прочие 1,2
Тип конструкции Фактор
Стальной каркас без металлической крыши 0.2
Железобетон без металлической крыши 0,4
Стальной каркас с металлической крышей 0,8
Железобетон с металлической крышей 1
Кирпич / простой бетон или кладка без металлической крыши 1,4
Деревянный каркас или облицовка без металлической крыши 1,7
Кирпич / простой бетон или кладка с металлической крышей 2
Деревянный каркас или облицовка металлической крышей
Соревнования или их последствия Фактор
Бытовые / офисные здания 0.3
Заводы / мастерские 0,3
Промышленные и сельскохозяйственные здания 0,8
Электростанции / Газовые заводы 1
Телефонная станция / Радиостанция 1
Ключевые промышленные предприятия, памятники старины 1,3
Исторические здания / музеи / художественные галереи 1,3
Школы / больницы / детские дома 1.7
Степень изоляции
Фактор
Конструкция на большой площади с большей высотой 0,4
Строение, расположенное на участке такой же высоты 1
Конструкция полностью изолирована 2

Расчет:

Площадь сбора (Ac) = (Д x Ш) + 2 (Д x В) + 2 (Ш x В) + (3.14 x h3)

  • Площадь сбора (Ac) = (60 × 28) + 2x (60 × 23) + 2x (28 × 23) + (3,14x23x23)
  • Площадь сбора (Ac) = 7389 Метр2

Вероятное количество ударов по зданию / строению (P) = Ac x Ng x 10 -6 Число ударов в год

  • Вероятное количество ударов по зданию / строению (P) = 7389x69x10 - 6 Кол-во в год
  • Вероятное количество забастовок в здание / сооружение (P) = 05098 Нет / год

Общий коэффициент умножения (M) = A x B x C x D x E

  • Применение конструкции (A) = дома и строения согласно таблице Коэффициент умножения = 0.3
  • Тип конструкции (B) = стальной каркас в корпусе без металлической крыши согласно таблице Коэффициент умножения = 0,2
  • Конкурсы или побочные эффекты (C) = Бытовые / офисные здания согласно таблице Коэффициент умножения = 0,3
  • Степень изоляции (D) = конструкция на большой площади, имеющая большую высоту согласно таблице, множительный коэффициент = 0,4
  • Тип страны (E) = Плоская страна на любом уровне согласно Таблице Коэффициент умножения = 0,3
  • Общий коэффициент умножения (M) = 0.3 × 0,2 × 0,3 × 0,4 × 0,3
  • Общий коэффициент умножения (M) = 0,00216

Расчетный общий коэффициент риска (xc) = M x P

  • Расчетный общий коэффициент риска (xc) = 0,00216 x0,05098
  • Расчетный общий коэффициент риска (xc) = 000110127

Площадь основания конструкции (Ab) = (ДхШ)

  • Базовая площадь конструкции (Ab) = 60 × 28
  • Базовая площадь конструкции (Ab) = 1680 метров2

Периметр конструкции (P) = 2x (L + W)

  • Периметр конструкции (P) = 2x (60 + 28)
  • Периметр конструкции (P) = 176 метров

Требуется или не требуется молниезащита

  • Если рассчитанный общий рассчитанный фактор риска> максимально допустимого общего фактора риска, то требуется только защита от освещения
  • Здесь рассчитанный общий коэффициент риска равен 0.000110127> Максимально допустимый общий коэффициент риска составляет 00000001
  • Требуется молниезащита

Количество токоотводов

  • Нижние проводники в соответствии с площадью основания конструкции (ей) = 1 + (Ab-100) / 300
  • Нижние проводники в соответствии с площадью основания конструкции (ей) = 1 + (1680-100) / 300
  • Нижние проводники в соответствии с площадью основания конструкции (ей) = 6 шт.
  • Нижние проводники по периметру конструкции (t) = P / 30
  • Нижние проводники по периметру конструкции (т) = 176/30
  • Нижние проводники по периметру конструкции (t) = 6 шт.
  • Минимальное количество токоотводов - 6 шт.

Результаты:
  • Требуется молниезащита
  • Нижние проводники в соответствии с площадью основания конструкции (ей) = 6 шт.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *