_popup.webp)
Природа проблемы перегрева болтовых соединителей токоотводов непосредственно связана с самими токоотводами. При большой высоте сооружения их приходится собирать из кусков ограниченной длины. По отечественным требованиям для этой цели, как правило, должна использоваться сварка. Однако норматив допускает и болтовые соединения при обеспечении переходного сопротивления контакта не более 0,05 Ом (РД 34.21.122-87 п. 3.4).
В формулу (1) требуется только ввести величину переходного сопротивления контакта Rc и допустимое значение температуры нагрева Т.
(1)
При такой корректировке формула (1) дает оценку массы болтового соединения токоотводов, нагревшегося до температуры T.
Как правило, болтовые зажимы выполняются из стали. В системе из двух токоотводов предельный по силе ток молнии в 200 кА, разделившись по двум путям, доставит в каждый проводник удельную энергию (W/R) = 2,5x106 Дж/Ом, что с учетом теплоемкости стали с = 482 Дж/(кг град) обеспечит разогрев до 5000 С зажима массой в 530 г. Такой нагрев безусловно пожароопасен. Токоотводы с болтовыми соединениями под горючее покрытие не спрячешь. Поэтому от сварки лучше не отказываться, тем более что сварка стали – операция достаточно простая, не то, что алюминия, где нужен аргон.
На деле вряд ли придется выполнять молниезащиту жилых или офисных зданий по I уровню молниезащиты. Скорее всего будет принят III уровень с нормированным током 100 кА (удельная энергия (W/R) = 2,5x106 Дж/Ом). Теперь в каждом из двух токоотводов удельная энергия снизится до 6,25x105 Дж.Ом, а температура стального зажима массой в 500 г не превысит 1300 С. Это уже вполне безопасная температура. К тому же можно уповать, что соединения будут более качественные с переходным сопротивлением заметно ниже 0,05 Ом. Это обеспечит дополнительное снижение температуры.
Любое последующее удвоение числа токоотводов будет снижать температуру разогрева зажима еще в 4 раза, оправдывая таким образом применение болтовых соединений.
Э. М. Базелян, д.т.н., профессор;
Энергетический институт имени Г.М. Кржижановского, г. Москва;
признанный отечественный Эксперт в области заземления и молниезащиты
Закажите бесплатный расчет молниезащиты и заземления в Техническом центре ZANDZ!
Смотрите также:
