Водоснабжение относится к системам жизнеобеспечения зданий и сооружений. Без него пребывание людей становится непригодными для комфортной жизнедеятельности. Короткий поиск в интернете даст глубокое понимание важности бесперебойной работы системы. Современные комплексы водоснабжения – это сложные инженерные объекты с массой не только силового электрического оборудования, но и слаботочного в виде системам мониторинга, диспетчеризации, видеонаблюдения, контроля доступа и т.д. Объекты системы водоснабжения, как и любые другие, подвержена ударам молнии, поэтому отсутствие надежной молниезащиты и заземления грозят повреждением объекта с тяжелейшими последствиями.
В 2021 году в Технический центр ZANDZ.com поступил запрос на расчёт молниезащиты для комплекса сооружений водоснабжения, водоочистки и сетей водоснабжения в одном из населенных пунктов Ханты-Мансийского автономного округа. В качестве иллюстрации мы рассмотрим решение, которое Технический центр ZANDZ предоставил в ответ для комплектной трансформаторной подстанции, питающей объект.
Решение:
Мероприятия выполнены в соответствии с ПУЭ 7-е изд. Глава 1.7, СО 153-34.21.122-2003 «Инструкция по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций» (далее СО) и РД 34.21.122-87 «Инструкция по устройству молниезащиты зданий и сооружений» (далее РД).
Защищаемое сооружение относится к обычным с точки зрения молниезащиты в соответствии с СО и к 3-ей категории согласно РД.
Защита зданий от разрядов молнии осуществляется с помощью молниеотводов. Молниеотвод представляет собой возвышающееся над защищаемым объектом устройство, через которое ток молнии, минуя защищаемый объект, отводится в землю. Оно состоит из молниеприемника, непосредственно воспринимающего на себя разряд молнии, токоотвода и заземлителя.
Расчет зон защиты многократных стержневых молниеотводов производился согласно п. 2.2 и п. 3 приложения 3 РД 34.21.122-87 для зоны Б. Зона защиты многократного стержневого молниеотвода определяется как зона защиты попарно взятых соседних стержневых молниеотводов. Принимая во внимание, что расстояние между молниеотводами в нашем случае больше высоты, но меньше шести высот молниеприемников, используем соответствующий набор формул:
Комплекс мероприятий по обеспечению необходимых требований к системе молниезащиты представлен следующими решениями:
- установка 2 стержневых молниеприемников высотой 4 м на стене. Учтено, что 0,7 м длины стержня уходит на крепление;
- молниеприемники соединяются между собой для организации двух токоотводов с применением оцинкованной проволоки D=8 мм от каждого молниеприемника. Токоотводы присоединяются к искусственному заземлителю в 8 точках. Расстояние между токоотводами должно быть не более 20 м. Крепление токоотводов производится (шаг установки 0,6-1 м):
- соединение и разветвление токоотводов производится с использованием зажимов GL-11551А.
Расчет сопротивления заземляющего устройства КТП:
В соответствии с инженерно-геологическими изысканиями, предоставленными заказчиком, преобладающий грунт – песок.
Расчетное удельное сопротивление грунта принимается равным 600 Ом∙м.
Сопротивление горизонтального электрода:
где ρ – удельное сопротивление грунта, Ом·м;
b - ширина полосы горизонтального электрода, м;
h - глубина заложения горизонтального электрода, м;
Lгор – длина горизонтального электрода, м.
Сопротивление вертикального электрода
где ρ – удельное сопротивление грунта, Ом·м;
L – длина вертикального электрода, м;
d – диаметр вертикального электрода, м;
T – заглубление - расстояние от поверхности земли до заземлителя, м;
где t – заглубление верха электрода, м
Полное сопротивление заземляющего устройства:
где n – количество комплектов;
kисп – коэффициент использования;
Расчетное сопротивление заземляющего устройства составляет 23,35 Ом, что меньше требуемого сопротивления заземления 24 Ом, полученного путем увеличения сопротивления
4 Ом в 6 раз в соответствии с пунктом 1.7.101 ПУЭ 7-е изд.
Комплекс мероприятий по обеспечению необходимых требований к заземляющему устройству представлен следующими решениями:
- монтаж заземляющего устройства, состоящего из горизонтального электрода (полоса оцинкованная стальная сечением 4x30 мм), глубина 0,5 метра и 15 вертикальных электродов (штырей из омедненной стали диаметром 14 мм) длиной 3 м и 4 длиной 4,5 м;
- соединение вертикальных и горизонтальных электродов между собой, а также присоединение к корпусу резервуаров и металлоконструкции КТП осуществляется с помощью зажима ZZ-005-064;
- соединение токоотвода с выводом оцинкованной полосы из земли осуществляется с помощью контрольного зажима GL-11562A;
- конструкция заземляющего устройства соответствует пункту 1.7.55 ПУЭ. Заземляющие устройства защитного заземления и заземления для молниезащиты выполняются общим.
Расположение элементов системы молниезащиты и заземляющего устройства показано на чертеже в отдельном файле. Изображенная зона защиты соответствует зоне Б РД.
Кликните, чтобы посмотреть схему в полном размере
Таблица 1 – Перечень потребности материалов
У вас возникли вопросы по молниезащите кадетской школы или других объектов? Обращайтесь за помощью в Технический Центр ZANDZ!
Смотрите также: