Вебинар «Международный электротехнический стандарт МЭК 62305 (IEC 62305). Защита конструкций от повреждений», страница 3

Третий вебинар из серии "Заземление и молниезащита: Международный электротехнический стандарт МЭК (IEC) 62305"

Текст вебинара. Страница 3

Быстрая навигация по слайдам:

1. МЭК 62305. Часть 3
2. Конфигурация стандартов МЭК
3. Основные серии стандарта
4. Расчет риска
5. Классификация систем молниезащиты (LPS)
6. Диаграмма процесса проектирования систем молниезащиты
7. Проектирование системы молниезащиты LPS
8. Описание системы молниеприемников
9. Изображение возможной системы молниезащиты
10. Геометрическая модель метода крутящей сферы
11. График зависимости зоны защиты
12. Зависимость радиуса крутящейся сферы от высоты здания
13. Таблица данных различных методов защиты
14. Примеры конусовидной формы защиты
15. Параметры зоны защиты

<< Страница 2:

16. Пример использования крутящейся сферы
17. Пример использования сетчатого метода
18. Забавные устройства, используемые в разных странах
19. Классификация и результат ударов молнии
20. Виды естественных молниеприемников
21. Таблица размеров для естественных молниепрниемников
22. Геометрия молниеотвода
23. Изолированная система молниезащиты
24. Неизолированные системы молниезащиты
25. Расчет расстояния между молниеотводами
26. Заземление системы молниезащиты
27. Типы электронных установок
28. Тип электронной установки А
29. Тип электронной установки В
30. Установка электродов заземлителей

Страница 3:

31. Таблица материалов для молниезащиты
32. Внутренние системы молниезащиты
33. Система уравнивания потенциалов
34. Схема системы заземления
35. Пример системы с глухозаземленной нейтралью
36. Пример кольцевой сети заземления
37. Формула расчета безопасной зоны
38. Таблица значений коэффициента Ki
39. Таблица значений коэффициента Kc
40. Детальный расчет коэффициента Kc
41. Изображение распределения тока молнии
42. Напряжение прикосновения
43. Шаговое напряжение
44. Обслуживание систем молниезащиты
45. Таблица обслуживания молниезащиты
46. Блок вопросов и ответов

Таблица материалов для молниезащиты

— Здесь приведена таблица, в ней мы описали материалы, которые могут использоваться для систем молниезащиты, для компонентов систем молниезащиты, для молниеотводов, для молниеприёмников, заземлителей. У нас есть медь, горячая гальванизированная сталь, электроосаждённая медь – это покрытие из меди, нержавеющая сталь, которая очень дорогая, в некоторых случаях используем даже алюминий, например, для молниеотводов. Если мы используем компоненты на воздухе, если используем компоненты систем молниезащиты в земле и в бетоне, все они будут вести себя по-разному и нужно смотреть какой тип проводов следует использовать. И вторая часть таблички – это возможная коррозия, сопротивляемость коррозий. Второй столбик – это часть из-за чего коррозия может увеличиться, усилиться. И также коррозия может привести к разрушению из-за гальванических связей с определёнными элементами, и все это приведено в таблице. В основном это происходит из-за меди. В этой части все хорошо описано использование меди и возможных коррозий. Я раньше не говорил, но в первой части вебинара есть определенный набор стандартов, который относится к системам молниезащиты из меди, и там хорошо описаны размеры и требования.

Внутренние системы молниезащиты

— Следующая часть относится к внутренним системам молниезащиты. Давайте сейчас перейдём к вопросам. Я постараюсь прочитать ваши следующие вопросы. Первый вопрос от господина Кудакова.

— «Почему должно использоваться более, чем один молниеприёмник?»

— «Какое должно быть безопасное расстояние от отдельно стоящей мачты молниеотвода до здания?». Разделительно расстояние зависит от различных параметров. И мы можем его высчитать по формуле, вы видите ее на этом слайде. Разделительное расстояние, оно рассчитывается по формуле. Здесь мы используем разные параметры. Пожалуйста, подождите, я позднее об этом более подробно расскажу. Другое дело, если на здании или в здании находится резервуар с легковоспламеняющимися веществами, например, с бензином или нефтью, тогда это уже другой вопрос. Вопрос от господина Норенко. Вероятно речь шла про минимум два токоотвода. Да, мы не будем на нем останавливаться. Это хорошая идея, которая написана в вопросе господина Кривулица. Минимальное расстояние между молниеприёмниками, что оно должно быть менее 50 метров. Я не понимаю. В зависимости от класса молниезащиты. Я опять вернусь к таблице. Я надеюсь, что я не ошибся. Вот типичные расстояния между молниеотводами, для класса II – не более 10 метров, для класса III – не более 15 метров и для класса IV – не более 20 метров. 50 – здесь не было у меня в таблице, расстояние в 50.

— Следующий вопрос о моем докладе в Новосибирске в 2005 году. Позвольте мне прочесть. Это вопрос, относящийся к вопросам коррозий, если мы используем горячую гальванизированную сталь. Вот материалы, которые могут быть использованы.

— Вопрос от господина Вальковича. «Кольцевые проводники следует выполнять только в случае, когда безопасное расстояние от токоотвода до металлических частей здания менее безопасного расстояния s или всегда?». Когда мы используем кольцевые проводники, электроды, конечно, рекомендовано. Вы понимаете, кольцевые проводники создают эквентопотенциальную, эквентопотенциализацию между каждым отдельно стоящим молниеотводом. И если технически это возможно, потому что на самом деле есть объекты или случаи, когда кольцевые проводники не могут создать необходимую защиту, но это рекомендовано.

— «Как сделать молниезащиту резервуаров нефти (1 категория) высотой 15-20 метров, если установка молниеотводов на кровлю резервуара недопустима? Сфера радиусов 20 метров не закроет весь резервуар».

— «Правильно ли размещать молниеприёмники на высоких технологических колоннах НПЗ, в которых идет разделение разогретой нефти на ЛВЖ (бензин, керосин и т.п.) и смеси углеводородных газов?». Это тоже, требования эти находятся в поправках серии стандартов. Методология почти такая же. Там накладываются более строгие требования к размерам. Обычно в таких случаях мы используем первый класс системы молниезащиты или второй класс системы молниезащиты. Есть некоторые ответы коллег моих, я не буду их комментировать, только вопросы.

— Давайте сейчас перейдем к последней части, она более короткая. Это внешняя система молниезащиты. Это часть относится к проблемам, которые возникают у объектов или в зданиях, которые подвергаются ударам молнии. Мы еще должны также предотвращать здание от возможного мерцания, которые могут попадать в здание или возникать в непосредственной близости этих зданий. Они могут возникать между различными металлическими конструкциями, во внутренних системах здания или внешних проводящих частях и линиях, соединенных со зданием. В некоторых случаях – это система телекоммуникаций или электропровода, а также в этих случаях необходимо использовать дополнительные системы защиты. Это все будет рассмотрено на следующем семинаре, но в этой части я скажу, что нужно использовать уравнивание потенциалов и разделительное расстояние между электрическими частями или такими частями.

Система уравнивания потенциалов

— Что мы можем использовать для уравнивания потенциалов? Оно достигается за пределами здания или в зданиях. Мы можем использовать металлические конструкции, внутренние системы, когда у нас нет активных проводников, никаких установок и в этих случаях мы используем защитные устройства между активными проводниками и элементами системы молниезащиты, связующими элементами или использование изолирующих стандартов. Система ограничителей импульсных напряжений применяется для заземления. Это заземление иногда не разрешается для применения газопроводов, например, для труб, по которым идет газ или линий электропередач. Но возведение таких систем необходимо рассматривать в совместной работе со строителями, которые могут вам предоставить большей информации по системам, применимых для строительства зданий.

Схема системы заземления

— Если у нас есть изолированные внешние системы молниезащиты, тогда мы можем достичь уравнивания потенциалов только на уровне земли. Для внешних систем молниезащиты, которые неизолированны, их можно устанавливать на уровне подвалов или, например, на уровне земли в непосредственной близости здания. Связующие проводники должны быть соединены с замыкателем. И он должен быть установлен обычно в таком месте, в котором легко можно получить к нему доступ для инспекции. И конечно же, замыкатель должен соединяться с системой заземления.

Пример системы с глухозаземленной нейтралью

— Здесь на следующей диаграмме мы видим пример соединения в зданиях с многочисленными точками входа внешних токопроводящих частей, использующий кольцевой электрод для связи с замыкателем. Здесь в данном случае – это два места. В каждом месте мы помещаем соединения, дополнительные электроды, заземлители, индивидуальные замыкатели. Если у нас есть установки действующих соединений, тогда нам нужно, необходимо устанавливать системы ограничители импульсных напряжений. Бывают системы с низким напряжением, например, системы с глухозаземленной нейтралью. Тогда в таких случаях будут использоваться защитные заземлители или совмещенные нулевые рабочие защитные проводники, но они должны быть соединены напрямую или через систему ограничителей импульсных напряжений с замыкателем.

Пример кольцевой сети заземления

— На следующем примере мы видим случай с несколькими точками входа внешних проводящих элементов, а на предыдущем слайде они были внешние. Здесь использовался электрод кольцевой, но не было внешнего электрода. В данном случае нам необходимо создать кольцевую сеть заземления внутри здания. Это означает, что лучше всего вводить такую систему на уровне подвала или на уровне земли. Если здание высокое 40, 50, 100 метров, такие внутренние соединения, внутреннее заземление рекомендуется внутри зданий и на высоте, примерно, 20 метров от земли.

Формула расчета безопасной зоны

— Здесь мы видим возможности, если мы не можем связать металлические замыкатели, тогда есть возможность, как можно создать безопасное пространство путем электроизоляции между молниеотводом или молниеприёмником, а также металлическими конструкциями здания, металлическими установками и внутренними системами. Коэффициенты, которые приведены внизу – это Ki, Km, Kc уже были на предыдущих слайдах, l – я бы хотел остановиться на этом, это длина в метрах, которая проходит вдоль молниеприёмника и молниеотвода от ближайшей точки уравнивания потенциалов или заземления. Таким образом, здесь мы можем вывести формулу.

Таблица значений коэффициента Ki

— На следующей таблице приведены значения коэффициентов Ki они зависят от класса системы молниезащиты, коэффициент Km зависит от материала.

Таблица значений коэффициента Kc

— И наконец, коэффициент Kc – это довольно сложная калькуляция этого коэффициента. У нас в стандартах рассматривается два случая: упрощённый подход, дающий примерные значения, включает в себя количество молниеотводов только в случаях изолированных, он применяется только в случаях изолированных систем молниезащиты, если у нас больше двух молниеотводов. А детальный подход – он более сложный.

Детальный расчет коэффициента Kc

— Если у нас как на этой картинке распределение тока молнии идет в случаях сложнозамкнутой системы молниезащиты и использование большого количества систем молниеотводов. Здесь данные зависят от количества громоотводов, молниеотводов, поэтому такая формула, она здесь более сложная. Она включает в себя различные компоненты Kc1, Kc2.

Изображение распределения тока молнии

— Но больше информации описано здесь, приведено в данном рисуночке. Здесь вы видите количество молниеотводов, например, 24 и различные части распределения тока молнии. Здесь более такое тщательная проработка, тщательная формула, более детальный подход.

Напряжение прикосновения

— Особая тема, которую следует рассмотреть в этих стандартах – это защитные меры, направленные на предотвращение возникновения травм, живых существ, животных и людей от напряжения прикосновения и шага. Если есть люди в здании, то есть такие общие правила, которые относятся к защите и необходимо достичь допустимого уровня угрозы жизни и здоровья. Очень важно, что при нормальных условиях работы на расстоянии 3 метров от молниеотводов не должны находиться люди. Как минимум, также должно использоваться 10 молниеотводов – это для более лучшей защиты животных и людей. Важно контактное сопротивление поверхностного слоя земли на расстоянии в пределах 3 метров от молниеотводов. Оно должно быть не менее 100 кОм. Как мы можем его достичь? Мы можем положить слой асфальта, например, толщиной 5 сантиметров или 15 сантиметрового гравия. Конечно же, это только за пределами здания. В пределах здания мы можем только непроводящие какие-то искусственные материалы положить на пол. Слой изолирующего материала, например, асфальта должен быть 5 сантиметров, а для гравия – 15.

Шаговое напряжение

— Также защитные меры от напряжения шага. На самом деле они примерно такие же, как от напряжения прикосновения, мер, применяемых, также не стоит подпускать людей на расстояние 3 метров. Извините, я здесь забыл, что на самом деле требования точно такие же, как и для напряжения прикосновения и уравнивания потенциалов и сопротивление поверхностного слоя почвы, оно все точно такое же. Но здесь, что отличается, что здесь можно осуществить некую потенциализацию путем применения сложнозамкнутой системы заземления. Есть предпочтения использования сложнозамкнутой системы заземления за пределами здания. Таким образом, мы минимизируем вероятность напряжения шага, которое может быть опасно для животных или людей.

Обслуживание систем молниезащиты

— И мы переходим к последней теме, которая относится к обслуживанию инспекций систем молниезащиты. Стандарты дают рекомендации по регуляции инспекции, которые являются одним из главных условий надежного обслуживания систем молниезащиты. На самом деле владельцы должны быть в курсе всех возможных неисправностей, которые могут возникнуть и их необходимо без промедлений исправлять. Также очень важно, чтобы система молниезащиты соответствовала дизайну, проекту, основанному на этих стандартах, все компоненты молниезащиты должны быть в хорошем состоянии, в рабочем состоянии, не должно быть никакой коррозии.

Таблица обслуживания молниезащиты

— Инспекции должны проходить, как минимум раз в год, периодические инспекции. Такая более подробная инспекция должна проходить, по крайней мере, раз в два года и если есть какие-то критические ситуации, например, использованные взрывчатые вещества, есть в зданиях или легковоспламеняющиеся, тогда инспекция должна проходить каждый год. Для III и IV уровня молниезащиты проверки должны проходить раз в год, но для полной проверки достаточно использования инспекции каждые четыре года, проведения инспекции. Очень важно следить за состоянием металлических частей, чтобы они не подвергались коррозии, инспекция тех частей систем молниезащиты, которые находятся на воздухе – это значит, что, если появляется коррозия, то сопротивляемость элементов, естественно, падает. Обычно коррозия возникает из-за электрохимических каких-то соединений или когда происходит соединение с другими металлами, за этим всем нужно очень следить.

Блок вопросов и ответов

— В общем, это была последняя часть нашей презентации, последний слайд. Спасибо большое за ваше внимание! Это прекрасная картинка снята в лаборатории Теслы. Из генератора Теслы можно создать вот такую молнию. Я знаю, что в России тоже есть такие генераторы. Спасибо большое за ваше терпение, за ваше внимание. Я хочу посмотреть есть ли какие-то вопросы, еще попытаюсь ответить.

— Опять вопрос от мистера Вальковича, он относится к молниеотводам. Люди не должны подходить к молниеотводам на расстояние ближе 3метров, но также в некоторых случаях есть рекомендации. Извините, не поняла о чём речь. Идёт речь о высоте громоотводов. Если громоотвод не менее 2,5 метров, то нижние части громоотводов должны использоваться изоляционные материалы. Таким образом, мы увеличим изоляционную проводимость. В общем, мы должны, но если идёт гроза, идёт дождь, то на расстоянии ближе 3 метров все равно не должны подходить к молниеотводам.

— Следующий вопрос относится к применению меди: «Применение заземляющих устройств из меди, омедненных окажет влияние на существующие системы заземления из горячоцинкованной стали и работу системы ЭХЗ».

— «Допускает ли МЭК применение молниеприёмной сетки без стержневых молниеприёмников для защиты зданий? Насколько эффективным считается такое решение?» Да, конечно, зависит все от возможности создания объёма защитного. Если здание покрыто или объем, который находится под защитой, создан молниеприемной сеткой, то все хорошо, нам нет необходимости ставить дополнительные молниеприемники. Но мы должны помнить, что самые подверженные части здания, которые подвергаются прямому удару, они находятся в большей опасности и некоторые проектировщики в таких случаях, они ставят на эти углы дополнительные молниеприемники. Но если у нас должным образом создана защитная зона, в этом нет необходимости.

— «Что мешает вам для общения с российской аудиторией изучить нормативную документацию РФ?»

— Спасибо всем большое ещё раз. У нас получилось больше, чем полтора часа обсуждений. Я бы хотел поблагодарить Анастасию, нашего переводчика, который на самом деле дико устала и уже ничего не соображает в молниезащите, поэтому прошу прощения за возможные мои ошибки, два часа это тяжело, страшно тяжело. Я надеюсь, что в мае об этом поговорит уже Марек. Я надеюсь, что в мае мы проведём ещё один вебинар и поговорим ещё раз более детально о стандартах молниезащиты. Спасибо большое! Всем хорошего дня, всего доброго!

— Спасибо, Марек! И Анастасия, огромное. Да, затянулся у нас немного вебинар, больше, чем ожидали, заняло времени. Но, тем не менее, это было полезно и, чтобы дальнейшие наши вебинары также были полезными, пожалуйста, помогите сделать нам их лучше и заполните анкету. Ссылку на анкету я отправил в чат. Также не забывайте про следующие вебинары, регистрируйтесь на них тоже по ссылке. Тоже ссылку можете видеть в чате. Думаю на этом можно закончить. Всем большое спасибо, регистрируйтесь на следующие вебинары.

<< Предыдущая страница
^{слайды с 16 по 30}

Следующий вебинар >>

Полезные материалы для проектировщиков:

Смотрите также: