В Советское время был разработан нормативный документ по молниезащите РД 34.21.122-87, который описывал требования и критерии к системе молниезащиты, однако после распада Советского Союза, в образовавшихся республиках начали появляться свои нормативные документы, которые имеют особенности и отличия.
Данная статья посвящена одному из таких нормативов Республики Беларусь, а именно строительные нормы СН 4.04.03-2020 (далее СН), который вступил в действие после официальной публикации от 19.02.2021 г. В частности, это не столько обзор данных норм, сколько поиск отличий от ныне действующих в Российской Федерации нормативных документов в области молниезащиты, основными из которых являются вышеупомянутый РД 34.21.122-87 (далее РД) и СО 153-34.21.122-2003 (далее СО).
Итак, первое что бросается в глаза, это раздел 6, в котором расписаны мероприятия по оценке рисков, которые разделены и оцениваются на основании потенциального ущерба в результате удара молнии. Ущербы классифицируются следующим образом:
- гибель или увечья людей;
- нарушение коммунального обслуживания;
- потеря культурных ценностей;
- экономический ущерб.
В основных нормативах РФ, данные оценки практически не упоминаются, а в СН для каждого типа ущерба определяются свои риски, на основании которых принимается решение о необходимости молниезащиты и ее конструкции.
Уровни молниезащиты СП, так же как и в СО, расписаны для I-V для обычных объектов с надежностью в пределах 0,98-0,8. При этом для подстанций уровни соответствуют классификатору РД, а именно I-III уровням соответствует надежность 0,999 – 0,9.
Среди основных отличий определения типов молниеприемников, в СН выделяется МОЭС (молниеприемник с опережающей эмиссией стримера), процедура выбора которого описана в «Приложение Г» к СН. Сторонникам активной молниезащиты такое решение придется по вкусу.Российские НТД данный вид молниеприемника не рассматривают как допустимый.
Что порадовало, так это таблица с материалами и профилями, а также их сечениями для молниеприемников и токоотводов. Такое решение экономит время для проектировщиков. Рекомендации по прокладке токоотводов не оставят равнодушными даже тех людей, которые не глубоко погружены в тему молниезащиты, т.к. многие варианты описаны достаточно понятным языком.
Выбор молниеотводов в СН отличается от выбора в Российских НТД лишь тем, что он аналогичен рекомендациям всем известного МЭК, а зоны защиты рассчитываются теми же формулами, что и в СО, для объектов энергетики. Для зданий и сооружений гражданского назначения для определения зоны защиты молниеотводов рисунок 7.1 и формула п. 7.2.7 из СН. При этом, имеется принципиальное отличие в области расчета сложных систем. В СО в первую очередь рекомендуется использовать специализированное программное обеспечение, при помощи которого определяется высота молниеотвода, за исключением простейших систем (одиночный/двойной молниеотвод, одиночный/двойной/замкнутый тросовый молниеотвод). В СН же рекомендуется использовать специальные программы в случае, когда расчет выполняется с учетом стрел провеса или когда концы одного троса находятся на разных высотах.
В части заземляющих устройств СН требует для I и II уровня молниезащиты заземляющее устройство сопротивлением не более 10 Ом (п.7.4.5), при этом определяется минимальная длина заземлителя в соответствии с графиком на рисунке 7.3. К сравнению, РД выдвигает конструктивные требования к заземляющему устройству молниезащиты I и категорий в соответствии с п.2.2, но не нормирует сопротивление заземления, как и какой-либо другой (не отраслевой) НТД. При этом, для объектов II категории молниезащиты, в соответствии с ПУЭ, п.1.7.55 заземляющее устройство защитного заземления и заземления молниезащиты II и III категории, как правило, должны быть общими. А это означает что для объектов, которые питаются от ВЛ, требования по сопротивлению могут пересекаться с требованиями СН.
Материалы и сечения заземлителей нормируемые в СН сопоставимы с требованиями Российских НТД и если в чем-то и имеют отличия от тех же требований ГОСТ Р 50571.5.54-2013, то в рамках погрешности. Кроме того, белорусские нормы отличаются способом обеспечения защиты от коррозии (помимо нанесения на металлические изделия гальваники и горячего цинкования используется термодиффузия).
Разделу электромагнитной безопасности в СН, в отличии от РД и СО, было уделено гораздо больше места, т.к. мероприятия по уравниванию потенциалов, применению УЗИП и экранированию расписаны достаточно подробно.
По заземлению молнии в СО и СН описываются схожие рекомендации, а вот в выборе УЗИП СН включил в себя подробности по установке УЗИП каждого класса, как на границах зон молниезащиты, так и по конкретным местам установки, при этом авторы не забыли включить фразу о соблюдении требований производителей УЗИП в части длин кабелей между устройствами. Рекомендации соответствуют ГОСТ IEC 61643-21-2014, который действует как в РФ, так и в РБ.
СН включает в себя ряд правил по защите воздушных линий электропередач (ЛЭП) 110-750 кВ (п.10.3.1), ЛЭП с защищенными проводами 110 кВ (п.10.3.2), ЛЭП 6-35 кВ (п.10.3.3), ЛЭП с открытыми проводами 6-10 кВ (п.10.3.4), которые отсутствуют в СО и РД, но описаны в ПУЭ, разделе 2.5, а также ВЛ 0,4 кВ, о защите которых ПУЭ информирует нас в разделе 2.4.
Мероприятия по защите распределительных устройств (п.10.4.1 – п.10.5.2), описанные в СН можно сравнить с разделом 4 ПУЭ. К отличиям в защите зданий закрытых распределительных устройств и зданий, расположенных на территории электрических подстанций, можно отнести размеры ячеек сетки. В НТД России это объекты 3 категории и шаг составляет 12 м, а в СН категория определяется в зависимости от рисков и составляет 5, 7 и 10 м для I, II и III категорий молниезащиты соответственно.
Подводя итоги, можно смело сказать, что строительные нормы, вступившие в действие в РБ 19.02.21 г., это полноценный документ, который включает в себя не только основные данные по мероприятиям, связанными с выбором оборудования молниезащиты, расчетом молниеотводов, но и с подробными рекомендациями в части выбора материалов, расположению токоотводов, обеспечению мероприятий по уравниванию потенциалов, выбору УЗИП и экранированию. Информация по защите воздушных линий электропередач и распределительных устройств дополняет данный документ.
Заметным отличием от Российских нормативов является то, что в одном документе собрана практически вся информация по молниезащите и заземлению, что делает его, так сказать, универсальным. Однако важно, что СН разрешает применение решений при помощи активных молниеприемников, которые в Российских НТД не определены как способ защиты.
Также подход к определению необходимости выполнять молниезащиту в целом и определение ее класса для объектов через анализ рисков, напоминает нам о том, что экономика в вопросе проектирования занимает не последнее место. При всем этом, четкого определения объектов по уровню молниезащиты нет, как и в СО, поэтому скорее всего будет в этом помогать ПУЭ и РД. В остальном, требования СН отображают практически такие же требования, как и НТД РФ, если использовать их комплексно.
При необходимости выполнить расчет системы молниезащиты и заземления для любого объекта в соответствии с актуальными действующими НТД, всегда можно обратиться в Технический Центр ZANDZ.
Смотрите также:
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"