Вебинар "Ответы на вопросы проектировщиков (видео лекция)." Страница 1

Одиннадцатое мероприятие из серии "Заземление и молниезащита: вопросы и проблемы, возникающие при проектировании"

Десять прошедших вебинаров с профессором Э. М. Базеляном помогли слушателям найти решения своих насущных проблем в проектировании заземления и молниезащиты. Но даже десяти вебинаров не достаточно для того, чтобы ответить на все имеющиеся вопросы. Для этого мы собрали вопросы от проектировщиков в один список и предложили профессору ответить на них. Смотрите видеозапись лекции!

Вопросы, на которые ответил профессор:

• Как сделать два независимых контура заземления при ограниченной площади (20 на 20 м)?
• Выполняется общий контур заземления для молниезащиты и защитного заземления, в молниеприемник ударяет молния. Ток молнии через контур попадет на шину заземления? К каким последствиям это может привести? Как в этом случае может помочь УЗИП?
• В соответствии с пунктом 36 Пособия по проектированию учреждений здравоохранения (к СНИП 2.08.02-89) для функционального заземления медицинского оборудования (рентген-аппарат и т.п.) требуется отдельное заземляющее устройство. Как соблюсти расстояние 15 метров?
• Как проектировать молниезащиту строения, возле которого (в 10 метрах) проходит труба газопровода?
• Эффективны ли декоративные молниеприемники?
• Как выполнить молниезащиту для открытой площадки на которой работает подъёмный кран?
• Можно ли в качестве заземлителей использовать фундамент на винтовых сваях?
• Чем чревата установка электродов на расстоянии менее 1 метра от фундамента, как это указано в СО 153-34 п. 3.2.3.2?
• Какой документ разрешает использовать сталь для заземления высоковольтных установок?
• Каким образом от молнии защищается наземный газопровод? Нужно ли устанавливать отдельностоящий молниеприёмник рядом с газопроводным краном?

Текст вебинара. Страница 1

Быстрая навигация по слайдам:

Примерное время чтения: 34 минуты.

Ответы на вопросы специалистов

— Добрый день, дорогие коллеги. Мы с вами встречались уже на 10 семинарах. Далеко не на все вопросы удалось ответить прямо в их ходе. Некоторые вопросы остались неотвеченными. Теперь мы будем собирать такие вопросы,  и стараться давать на них совершенно конкретные ответы отдельно на каждый вопрос. Я начну с первого.

Как сделать два независимых контура заземления при ограниченной площади (20 на 20 м)

— Как сделать два независимых контура заземления при ограниченной площади (20 на 20 м)? Не знаю, как это делать по той простой причине, что мне не известно, как минимум два параметра. Первый параметр – это, а какие сопротивления по величине надо делать? Задающий вопрос, не ответил на него. А второй – в каком месте расположен тот самый объект, где надо делать это заземление? Какое у него удельное сопротивление грунта? Ответа тоже нет. Но оставлять без ответа такой серьезный вопрос я все-таки не хочу. Вот, что я хочу сказать, если есть ограниченная площадь, то на этой ограниченной площади можно сделать сопротивление не меньше вполне определенной величины. Даже, если вы всю эту площадь забьете металлом, то и в этом случае у вас сопротивление любое не получится, а получится то, какое вы можете получить в этом грунте. У меня на слайде построена такая зависимость. Я заполняю всю поверхность 20 на 20 метров металлом на глубину, которая показана по оси абсцисс. А на оси ординат у меня стоит то сопротивление заземления, которое при этом получится. Для того, чтобы это была функция хорошо приемлемая – это величина поделена на удельное сопротивление грунта. Смотрите, если я все пространство забью стержнями длиной по пять метров, то у меня получится величина 0,016, которая дает сопротивление заземления, если я умножу эту величину на удельное сопротивление грунта. Например, это будет 1,6 Ом – это будет вполне приличное сопротивление. Если у вас удельное сопротивление 100 Ом м, а если это 1000 Ом м, то это будет уже 16 Ом, а если это уже 2000 Ом м, это будет 32 Ом. И таким образом сделать любое сопротивление заземленияна площади, которая мне задана в вопросе, мы не в состоянии. Причем, если вы будете увеличивать глубину стержней, то, естественно, сопротивление заземления будет снижаться, но оно снижается не так безумно сильно. Например, при стержнях глубиной 20 метров, а большие стержни вам не забить в грунт, у вас получается одна расчетная величина 0,1, и это значит 1 Ом при удельном сопротивлении грунта 100 Ом м, а при удельном сопротивлении 1000 Ом м, здесь уже получается 10 Ом. То есть вы не можете сделать на ограниченной площади любое сопротивление заземления.

Взаимное влияние контуров заземления

— И смотрите, я показываю вам такую ситуацию. У меня расстояние между заземлителями. Вот, то максимальное расстояние 20 метров, которое может быть на этой площади сделано, меньшим не сделаете никак. И здесь видно, что, по крайней мере, что только 15% тока молнии упадет в заземлитель, который вы считаете изолированным. И дальше на следующем графике видно, видно какие перенапряжения при этом возникают. Смотрите, если возьмем расстояние 20 метров, то в этом случае у меня перенапряжение деленное ток будет равен 0,4. Это значит, что при расчетном токе 100кА, который для третьего уровня молниезащиты, у вас будет перенапряжение на этом заземлителе совсем не 0, а 40кВ. Вполне приличная величина, с которой надо считаться. И на расстоянии в 20 метров меньше, вам не сделать. Что дальше? Какой у вас еще есть выход? Есть выход, вот,  еще какой. Вам никто не запрещает прятаться вглубь земли. Вглубь земли вы может уйти на любую глубину и на 20 м, и на 30 м, и насколько хотите, но, тем не менее, реально на глубину больше, чем 20 – 30 метров вы не уйдете. Не уйдете из-за того, что просто технологически достаточно сложно, понимаете?

Расчет глубинного заземлителя

— И смотрите, что получается, если я возьму глубину снова 20 метров, то у меня получается следующая вещь. Ток в заземлителе все-таки все еще остается на уровне нескольких процентов. Имейте в виду, несколько процентов от тока молнии, и это значит, если, например, это первый уровень молниезащиты, то это несколько процентов от тока 200 кА. Речь идет о единицах кило ампер, а напряжение, которое возникает у вас в этом случае. Глядите, что получается, в этом случае получается, что напряжение у вас будет составлять такую величину, которая получается делением на удельное сопротивление грунта и на ток молнии. Например, если у вас 1000 Ом м, а для России это вполне терпимый грунт 1000 Ом м, у вас получается 6 В на каждый ампер тока.

Как может помочь УЗИП?

— Теперь второй вопрос. Для меня этот вопрос очень приятен, потому что на него есть совершенно конкретный ответ, более того, если бы не запись, я бы сказал: откройте веб-семинар №3, там подробно рассказано, что делают УЗИПы и как они защищают от перенапряжений, связанных с током молнии. Вопрос следующий. Выполняются общие контуры заземления для молниезащиты и защитного заземления, в молниеприемник ударяет молния, ток молнии проходит через контур, попадает на шину заземления. К каким последствиям это может привести и как в этом случае может помочь УЗИП? Мы подробно разбирали этот вопрос, но я коротко на него все-таки отвечу. На слайде молниеотвод, его заземлитель, ток молнии течет через молниеотвод, через заземлитель этого молниеотвода, который связан с общим контуром заземления объекта. И это значит, что на заземляющей шине всей аппаратуры поднимается потенциал относительно земли на величину сопротивления заземления, помноженный на ток. Если, например, у вас молниеотвод имеет очень хорошее заземление 10 Ом, которое, например, нормировано в стандарте Газпрома для первого уровня молниезащиты, то если вы эти 10 Ом помножите на расчетный ток молнии 200 кА для первого уровня молниезащиты тоже, у вас получится 2 млн В. Эти 2 млн В появляются на нулевой шине источника питания 220 В, а шина вторая – фаза оказывается под напряжением 220 В относительно земли и таким образом на ту аппаратуру, которая подключена к этим самым шинам, теперь действует напряжение 2 млн – 220 В.

УЗИП и его плавкая вставка Молниезащита объектов в районах вечной мерзлоты Молниезащита и заземление для базовых станций стандарта 5G Анализ нормативного документа ФЕДЕРАЛЬНЫЕ НОРМЫ И ПРАВИЛА В ОБЛАСТИ ПРОМЫШЛЕННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ "ПРАВИЛА БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ВЗРЫВНЫХ РАБОТАХ" Вебинар "Программное обеспечение для расчёта надёжности молниезащиты любого объекта за 30 минут." Страница 3 Вебинар "Молниезащита больших территорий: парки, площадки, территории заводов." Страница 1 Вебинар "Молниезащита больших территорий: парки, площадки, территории заводов." Страница 2 Вебинар "Молниезащита больших территорий: парки, площадки, территории заводов." Страница 3