Молниезащита и заземление склада молниеприемников и заземлителей

Как известно, для всех вновь возводимых объектов необходимо предусмотреть заземление и молниезащиту. В нашем примере расчета мы узнаем как можно защитить от молнии склад молниеприемников и заземлителей.

Молниезащита и заземление склада молниеприемников и заземлителей

Исходные данные:

  • объект: Склад молниеприемников и заземлителей;
  • размеры: 84 м х 30 м х 9 м;
  • удельное сопротивление грунта: 100 Ом*м.
 

Задача:
Рассчитать систему молниезащиты и заземления.

 

Решение:

Мероприятия выполнены в соответствии с:

  1. ПУЭ 7-е изд.(далее ПУЭ).

  2. СО 153-34.21.122-2003 «Инструкция по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций» (далее СО)

  3. РД 34.21.122-87 «Инструкция по устройству молниезащиты зданий и сооружений» (далее РД).

Согласно ПУЭ-7, п.1.7.101. Сопротивление заземляющего устройства в любое время года должно быть не более 4 Ом.

Комплекс мероприятий по обеспечению необходимых требований к системе молниезащиты и заземляющего устройства склада молниеприемников и заземлителей, представлен следующими решениями:

  1. Объект относится к II категории молниезащиты.

  2. Молниезащита объекта выполнена при помощи молниеприёмников-мачт высотой 7 м (ZZ-201-007-3), которые крепятся при помощи держателей- кронштейнов (расстояние между лапами - 1 м).

  3. Вентшахты защищаются при помощи металлических колпаков, которые присоединяются к токоотводам.

  4. В качестве токоотвода применяется стальная омеднённая (толщина медного покрытия не менее 70 мкм) проволока d8 мм (GL-11149). 

  5. Установка токоотводов осуществляется при помощи зажима GL-11747А - на кровле,  GL-11703А - на вертикальных поверхностях.  Шаг установки зажимов 0,8-1,0 м.

  6. Для соединения проката по длине и в узлах используется универсальный зажим GL-11551A.

  7. Все металлические элементы, размещенные на кровле, необходимо присоединить к токоотводу.

  8. В качестве вертикального заземлителя используются омедненные стальные электроды длиной 3 м в местах опусков токоотводов. В качестве горизонтального заземлителя используется омедненная стальная полоса сечением 30х4 мм, объединяющая все вертикальные электроды. Расстояние до фундамента объекта - не менее 1 м. Заглубление полосы 0,5 - 0,7 м.

  9. Согласно ПУЭ-7 изд., п.1.7.55 - Заземляющие устройства защитного заземления электроустановок зданий и сооружений и молниезащиты 2-й и 3-й категорий этих зданий и сооружений, как правило, должны быть общими.

  10. При наличии ж/б конструкций их необходимо присоединить к токоотводам/заземляющему устройству.

  11. Подключение к заземляющему устройству выполняется при помощи зажимов ZZ-005-064.

 

Итоги расчета зоны защиты в соответствии с СО:

h = 12,5 м;

Высота конуса согласно СО табл. 3.4:

h0 = 0,8h = 10 м;

Радиус конуса согласно СО табл. 3.4:

r0 = 0,8r = 10 м;

Для зоны защиты требуемой надежности радиус rx на высоте h0 =9 м определяется:

Расчет радиуса защиты на отметке

Расстояние между молниеприемниками (максимальное):

L = 21 м;

Предельное расстояние между молниеприемниками, согласно СО, табл.3.6:

Предельные расстояния между молниеприемниками

Высота провеса отсутствует.

 

Расчет сопротивления заземляющего устройства:

Сопротивление вертикального заземлителя: 

Расчет вертикального заземлителя

где ρ  – эквивалентное удельное сопротивление грунта, 100 Ом·м; 
L – длина вертикального электрода, 3 м;
d – диаметр вертикального электрода, 0,014 м;
T – заглубление;
t - расстояние от поверхности земли до заземлителя, 0,5 м;

Заглубление электрода

Сопротивление горизонтального электрода:

Расчет горизонтального заземлителя

где ρ – удельное сопротивление грунта, 100 Ом·м;
b - ширина горизонтального электрода, 0,03 м;
h - глубина заложения горизонтального заземлителя, 0,7 м;
Lгор – длина горизонтального электрода, 255 м.

 

Полное сопротивление заземляющего устройства:

Расчет полного сопротивления заземляющего устройства

где n – количество вертикальных заземлителей - 12 шт.; горизонтальных - 1 шт.;
kисп – коэффициент использования комплектов - 0,63;

 

Расчетное сопротивление заземляющего устройства составляет 1,16 Ом, что меньше требуемого сопротивления 4 Ом.

Молниезащита и заземление склада молниеприемников и заземлителей

Рисунок 1 – Схема расположения оборудования.


Перечень необходимых оборудования и материалов приведен в таблице 1.

Таблица 1 – Перечень потребности материалов.

Артикул Наименование Количество, шт. Маса ед., кг. Примечание
1. ZZ-201-007-3 Молниеприёмник-мачта ZANDZ вертикальный 7 м с комплектом из 2х креплений к стене (нерж. сталь) 12    
2. ZZ-202-002 ZANDZ Зажим к молниеприёмнику D42 мм для токоотводов (нержавеющая сталь) 12    
3. GL-11149-50  GALMAR Проволока омеднённая (D 8 мм / S 50 мм²; бухта 50 метров) 14 0,41 Вес 1 м
4. GL-11551A GALMAR Зажим для соединения токоотводов (крашенная оцинкованная сталь) 60 0,07  
5. GL-11747A GALMAR Зажим на крышу, покрытую металлическим профилем / профнастилом, для токоотвода (крашенная оцинкованная сталь) 620 0,05  
6. GL-11703A GALMAR Зажим к фасаду для токоотвода с его возвышением над зажимом на 15 мм (крашенная оцинкованная сталь) 150 0,02  
7. GL-11075-50 GALMAR Полоса омеднённая (30*4 мм / S 120 мм²; бухта 50 метров) 6 0,98 Вес 1 м
8. ZZ-001-065 ZANDZ Штырь заземления омедненный резьбовой (D14; 1,5 м) 24 2,00  
9. ZZ-002-061 ZANDZ Муфта соединительная резьбовая 13 0,08  
10. ZZ-003-061 ZANDZ Наконечник стартовый 12 0,07  
11. ZZ-004-060 ZANDZ Головка направляющая для насадки на отбойный молоток 5 0,09  
12. ZZ-005-064 ZANDZ Зажим для подключения проводника (до 40 мм) 31 0,312  
13. ZZ-006-000 ZANDZ Смазка токопроводящая 2 0,10  
14. ZZ-007-030 ZANDZ Лента гидроизоляционная 11 0,40  
15. ZZ-008-000 ZANDZ Насадка на отбойный молоток (SDS max) 1 0,50  

Коллеги, на самом деле этот объект не требует такой высокой категории молниезащиты и уровня сопротивления заземляющего устройства. Согласно нормативам, достаточно III уровня и сопротивления заземления не более 10 Ом. Но столь ответственное содержимое склада :) достойно повышенного внимания инженера проектировщика! Сапожник не должен быть без сапог!

Поздравляем всех с 1 апреля!!!

Обращайтесь к нам за бесплатными расчетами по молниезащите и заземлению любых объектов? Будем рады помочь!


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 ]



Смотрите также: