Προστασία από κεραυνούς στο σπίτι: εγκατάσταση κεραυνού

Το περιεχόμενο του άρθρου



Προκειμένου να προστατευθεί η οικιστική υποδομή από τις ατμοσφαιρικές απορρίψεις ηλεκτρικής ενέργειας, έχουν αναπτυχθεί ορισμένες αποτελεσματικές τεχνικές λύσεις. Σήμερα θα σας πούμε σε ποιες περιπτώσεις απαιτείται συσκευή προστασίας από κεραυνούς για ιδιωτική κατοικία, ποια στοιχεία αποτελείται από το σύστημα και πώς να πραγματοποιήσετε σωστά την εγκατάσταση.

Προστασία από κεραυνούς στο σπίτι: εγκατάσταση κεραυνού

Καθήκοντα και αρχή λειτουργίας

Κάθε χρόνο, πάνω από δέκα εκατομμύρια καταιγίδες συμβαίνουν στη Γη, κατά τη διάρκεια της οποίας έως και τριάντα δισεκατομμύρια ηλεκτρικές αστραπές συμβαίνουν στην ατμόσφαιρα, το ένα τρίτο εκ των οποίων εκπέμπεται απευθείας στην επιφάνεια του πλανήτη. Το μεγαλύτερο μέρος των καταιγίδων συμβαίνει σε μεγάλες περιοχές νερού, ωστόσο, στην ηπειρωτική περιοχή, η δραστηριότητα καταιγίδας είναι επίσης αρκετά υψηλή και ταυτόχρονα εδαφικά ετερογενής. Οι χάρτες διάρκειας καταιγίδας και ο πιθανός αριθμός κεραυνού σε ένα αντικείμενο καθορίζουν την ανάγκη κατασκευής συσκευών αστραπής και του τύπου τους. Σύμφωνα με τα πρότυπα, η αστραπή προστασίας της κατηγορίας III χρησιμοποιείται για ανεξάρτητα κτίρια στην ύπαιθρο..

Προστασία από κεραυνούς στο σπίτι: εγκατάσταση κεραυνού

Πιστεύεται ότι η εκκένωση αστραπής ρέει κατά μήκος της διαδρομής της μικρότερης αντίστασης, και η μόνη λειτουργία της αστραπής ράβδου είναι η δημιουργία αυτής της ίδιας διαδρομής παρακάμπτοντας τα ευάλωτα μέρη της δομής του κτιρίου. Αυτό δεν είναι απολύτως σωστό: ο αέρας γύρω από τους απότομα αυξανόμενους αγωγούς ιονίζεται, λόγω του οποίου η ισχύς του ηλεκτρικού πεδίου μειώνεται, δηλαδή, με την ίδια την παρουσία των κωδωνοειδών με καλή αγωγιμότητα, μειώνει την πιθανότητα εκφόρτισης. Όταν το ηλεκτρικό πεδίο είναι στραγγισμένο πέρα ​​από το όριο, το σύστημα προστασίας από κεραυνούς ανακατευθύνει το ηλεκτρικό ρεύμα στο έδαφος, εμποδίζοντας το να περάσει από τα δομικά στοιχεία του κτιρίου, προκαλώντας την καταστροφή τους, απειλώντας την υγεία και τη ζωή των ανθρώπων μέσα.

Διάγραμμα συσκευών αστραπήςΣυσκευή κεραυνού: 1 – κεραυνός. 2 – προστατευόμενη περιοχή · 3 – κάτω αγωγός. 4 – βρόχος γείωσης

Μια δομή προστασίας από κεραυνούς, κατά κανόνα, αντιπροσωπεύεται από ένα ανυψωμένο μεταλλικό αντικείμενο και έχει περιορισμένη περιοχή δράσης. Η περιοχή του χώρου στην οποία είναι πιθανό να συμβεί η απορρόφηση μιας αστραπής εκκένωσης έχει μια πολύπλοκη γεωμετρική διαμόρφωση για την οποία δεν έχει καθοριστεί μια σαφής μέθοδος υπολογισμού. Στην πράξη, χρησιμοποιούνται οι τιμές των πινάκων που αναφέρονται στο πρότυπο RD 34.21.122–87 και εκλεπτυσμένες από το πρότυπο της Διεθνούς Ηλεκτροτεχνικής Επιτροπής IEC 62305. Στην πρώτη προσέγγιση, η περιοχή που προστατεύεται από μια αστραπή είναι ένας κώνος, η κορυφή του οποίου συμπίπτει με το άνω σημείο της ράβδου αστραπής και η ακτίνα βάσης καθορίζεται από τους λόγους που αναφέρονται στους πίνακες..

Προστασία ηλεκτρικού εξοπλισμού από υπέρταση όταν χτυπάται από κεραυνόΠροστασία του σπιτιού και του ηλεκτρικού εξοπλισμού από καταιγίδες: 1 – απομακρυσμένη αστραπή σε ηλεκτροφόρα καλώδια. 2 – καταναλωτές ηλεκτρικού ρεύματος · 3 – άμεσο χτύπημα στη ράβδο αστραπής. 4 – βρόχος γείωσης

Βασικά στοιχεία προστασίας από κεραυνούς

Παρά την φαινομενικότητα, το σύστημα προστασίας από κεραυνούς ενός κτιρίου αποτελείται από μια σειρά στοιχείων, καθένα από τα οποία εκτελεί μια συγκεκριμένη λειτουργία. Το κύριο στοιχείο είναι μια κεραυνός, η οποία ανεβαίνει σε επαρκές ύψος για να παρέχει την απαιτούμενη ζώνη προστασίας.

Σε αντίθεση με τη δημοφιλή πεποίθηση, ένας ιστός ή άλλη δομή στήριξης ενός τερματικού αέρα δεν είναι ο κύριος αγώγιμος σύνδεσμος μέσω του οποίου το ρεύμα αστραπής ρέει στο έδαφος. Ένα ατσάλινο καλώδιο ή ένα μεταλλικό σύρμα με διάμετρο 6 mm ή περισσότερο προσαρτάται στη ράβδο αστραπής χρησιμοποιώντας σφιγκτήρες ή συγκόλληση. Ο αγωγός πρέπει να τοποθετηθεί στον βρόχο γείωσης κατά μήκος της οροφής ή του τοίχου του κτηρίου.

Συσκευή απαγωγής αστραπής1 – ράβδος κεραυνού 2 – στερέωση αστραπής. 3 – ιστός κεραυνών. 4 – κάτω αγωγός

Το τρίτο στοιχείο της αστραπής είναι ο βρόχος γείωσης, ο οποίος συνδυάζεται με τους κύριους αγωγούς γείωσης, υπό την προϋπόθεση ότι οι προστατευτικοί αγωγοί διαχωρίζονται από το μηδέν λειτουργίας καθ ‘όλη τη διάρκεια. Σε αντίθεση με το κύριο κύκλωμα, οι απαιτήσεις για τη διεξαγωγή ηλεκτροδίων γείωσης της αστραπής είναι λιγότερο αυστηρές. Τα περιγράμματα σε αστικά αντικείμενα δεν απαιτούν υποχρεωτικές μετρήσεις ελέγχου.

Εξωτερική συσκευή αστραπής

Υπάρχουν τρεις τύποι κεραυνών: ράβδος, καλώδιο και πλέγμα. Ο πρώτος τύπος, κατά κανόνα, αντιπροσωπεύεται από ένα σωλήνα με διάμετρο 40 mm, χωρισμένο σε τμήματα 3-4 m για την ευκολία κατασκευής. Οι σύνδεσμοι συνδέονται είτε σε φλάντζες είτε σε συνδέσμους υποδοχών. Η πρακτική δείχνει ότι η ράβδος έχει επαρκή σταθερότητα σε ύψος έως 8-9 μέτρα, ένας υψηλότερος ιστός πρέπει να ενισχυθεί με καλώδια τύπου. Η πλειονότητα των συστημάτων αστραπής για ανεξάρτητα κτίρια με μη μεταλλική οροφή βασίζεται σε κεραυνούς..

Στήλη κεραυνός

Ο δεύτερος τύπος κεραυνών είναι ένα μεταλλικό σύρμα ή καλώδιο πάχους 8 mm ή περισσότερο, τεντωμένο κατά μήκος της κορυφογραμμής της οροφής σε ξύλινους στύλους ύψους περίπου μισού μέτρου. Η επιτρεπόμενη απόσταση μεταξύ των στύλων είναι 8 μέτρα. Με μεγαλύτερο μήκος του καλωδίου, πρέπει να τεντωθεί από τους στύλους στο έδαφος, ή να τοποθετηθούν πρόσθετα στοιχεία στήριξης. Με μήκος καλωδίου έως 10 μέτρα, μπορεί να συνδεθεί με τη γείωση μόνο από τη μία πλευρά, με μεγαλύτερες ράβδους αστραπής – αναγκαστικά και στις δύο πλευρές. Η προστατευτική αστραπή από σύρμα αλουμινίου χρησιμοποιείται σε στέγες που δεν έχουν μη μεταλλικά στοιχεία που προεξέχουν πάνω από την κορυφογραμμή..

Δέκτης αστραπής συρματόσχοινων

Το προστατευτικό πλέγμα αστραπής χρησιμοποιείται σε μη μεταλλικές στέγες με κλίση μικρότερη από 8: 1. Το πλέγμα αποτελείται από χαλύβδινο σύρμα με μέγεθος πλέγματος τουλάχιστον 12×12 m, όλες οι διασταυρώσεις συνδέονται με συγκόλληση. Το μεταλλικό κάλυμμα της οροφής μπορεί επίσης να λειτουργήσει ως πλέγμα προστασίας από κεραυνούς. Αυτός ο τύπος αστραπής απαιτεί την υποχρεωτική ενσωμάτωση όλων των μεταλλικών στοιχείων της οροφής σε ένα μόνο δίκτυο με σύνδεση με αγωγούς γείωσης τουλάχιστον κάθε 100 μέτρα κατά μήκος της περιμέτρου του κτηρίου..

Προστασία κεραυνών επίπεδης οροφής

Όλες οι συσκευές μεταφοράς και στήριξης των κεραυνών πρέπει να έχουν επαρκή μηχανική αντοχή και αντίσταση στα φορτία ανέμου. Οι κάθετοι ιστοί των ράβδων αστραπής απαιτούν απαραίτητα θεμέλιο από οπλισμένο σκυρόδεμα, καθώς και στερέωση στους πλησιέστερους τοίχους σε τουλάχιστον δύο σημεία. Τα ράφια των δεκτών καλωδίων πρέπει να είναι εφοδιασμένα με λοξά στηρίγματα που βρίσκονται στο πλάι των δυνάμεων έντασης. Η στερέωση των δομών στήριξης δεν πρέπει να γίνεται στο κάλυμμα ή στο πηχάκι, αλλά στα ενσωματωμένα στοιχεία της οροφής.

Ράβδος αστραπής σε έναν ξύλινο ιστό

Βασική γείωση

Οι κανόνες για το σχεδιασμό της αστραπής προβλέπουν κυρίως τη χρήση των θεμελίων κτιρίων ως γείωσης. Για αυτό, πρέπει να πληρούνται δύο προϋποθέσεις: η ηλεκτρική σύνδεση μεταξύ όλων των στοιχείων του οπλισμού και η έξοδος της ράβδου επαφής για σύνδεση, καθώς και η απουσία εξωτερικής στεγάνωσης εποξειδικού ή πολυμερούς. Επίσης, τα θεμέλια δεν μπορούν να χρησιμεύσουν ως φυσικοί αγωγοί γείωσης με φυσική υγρασία του εδάφους σε βάθος μικρότερο από 3%.

Ιδιωτικό περίγραμμα γείωσης σπιτιού

Ελλείψει φυσικών αγωγών γείωσης, γίνεται κύκλωμα με κανονικοποιημένη αγωγιμότητα όχι μεγαλύτερη από 20 ohms. Κατά κανόνα, επαρκούν δύο ηλεκτρόδια με διατομή τουλάχιστον 100 mm2 και μήκους 3 μέτρων, που οδηγείται κατακόρυφα στο έδαφος. Τα ίδια ηλεκτρόδια μπορούν να τοποθετηθούν οριζόντια με τη μέθοδο δέσμης, αλλά θα πρέπει να υπάρχουν τουλάχιστον τρία από αυτά. Τα ηλεκτρόδια κυκλώματος πρέπει να κινούνται σε απόσταση όχι μεγαλύτερη από 5 μέτρα το ένα από το άλλο και όχι περισσότερο από 5 μέτρα σε οποιεσδήποτε υπόγειες επικοινωνίες, μονοπάτια πεζών, μέρη συνεχούς παρουσίας ανθρώπων και ζώων. Σε αυτήν την περίπτωση, η θέση του κυκλώματος πρέπει να επιλέγεται έτσι ώστε το μήκος του αγωγού μεταξύ αυτού και της ράβδου αστραπής να είναι ελάχιστο.

Εσωτερική προστασία από κεραυνούς

Το φαινόμενο, που ονομάζεται ολίσθηση υψηλού δυναμικού, μπορεί να συμβεί όχι μόνο με τη συμμετοχή δομικών κατασκευών, για την προστασία των οποίων προορίζονται εξωτερικές συσκευές προστασίας από κεραυνούς. Οι αγωγοί αερίου, οι μεταλλικές επικοινωνίες και τα σύρματα των εναέριων γραμμών ισχύος είναι επίσης επικίνδυνα. Επομένως, όλες οι εισόδους μεταλλικών κατασκευών στο σπίτι πρέπει να γειωθούν..

SPDΤο SPD (συσκευή προστασίας από υπερτάσεις) έχει σχεδιαστεί για να προστατεύει τα κυκλώματα από αστραπές και εναλλασσόμενες τάσεις κύματος

Η προστασία της γραμμής εισόδου αέρα στο σπίτι προστατεύεται από ειδικές ηλεκτρικές συσκευές που ονομάζονται αστραπές. Προς το παρόν, παράγονται μαζικά σε μια συμπαγή έκδοση και μπορούν να εγκατασταθούν σε αρθρωτές ασπίδες σε συνδυασμό με άλλες προστατευτικές συσκευές. Η βασική προστασία έναντι αστραπής παρέχεται από απαγωγείς κατηγορίας 1, η κατηγορία 2 παρέχεται για την προστασία της καλωδίωσης και για την προστασία των οικιακών συσκευών απαιτείται η εγκατάσταση συσκευών κατηγορίας 3.

Βαθμολογήστε το άρθρο
( No ratings yet )
Κοινοποίηση σε φίλους
Συμβουλές για οποιοδήποτε θέμα από ειδικούς
Πρόσθεσε ένα σχόλιο

Κάνοντας κλικ στο κουμπί "Υποβολή σχολίου", αποδέχομαι την επεξεργασία προσωπικών δεδομένων και αποδέχομαι την πολιτική απορρήτου