Пример расчета молниезащиты и заземления АЗС в Казахстане

Взрывоопасные объекты, такие как автозаправочные станции, требуют особых мер безопасности. Одной из наиболее важных мер предотвращения аварийных ситуаций является молниезащита хранилища топлива и самой заправки.

Отсутствие молниезащиты или ее неверное исполнение может привести к некоторым очень серьезным последствиям, включающими в себя возгорание станции, взрыв баков, проблемы с электропитанием и повреждение других электронных устройств.

В Технический центр ZANDZ поступил запрос на расчёт молниезащиты и заземления АЗС, рассмотрим подготовленное решение.

Расчёт молниезащиты

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).

Объект относится к 2-ой категории согласно РД. Надежность системы должна быть не менее 0,95.

Расчет зоны защиты в соответствии с СО:

Молниеприемники:

Высота конуса согласно СО табл. 3.4:

Радиус конуса согласно СО табл. 3.4:

Расстояние между молниеприемниками:

Предельное расстояние между молниеприемниками согласно СП табл. 3.6:

Высота провеса:

 

Для зоны защиты требуемой надежности радиус горизонтального сечения  на высоте  определяется:

Исполнение молниезащиты

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.

Для выбора типа молниеприемника помимо высоты должны быть учтены климатические данные для региона установки, такие как ветровой и снеговой районы. Неверно рассчитанные эксплуатационные характеристики могут быть причиной падения молниеприемника, поэтому необходимо принять их во внимание.

Молниезащита объекта выполнена при помощи 4-х отдельно стоящих молниеприемников-мачт высотой 17 м ZZ-201-017-В4-Сн3.

Расчет сопротивления заземляющего устройства:

Расчетное удельное сопротивление грунта принимается равным 3000 Ом∙м.

Сопротивление горизонтального электрода:

где         – удельное сопротивление грунта, Ом·м;

 - ширина полосы горизонтального электрода, м;

 - глубина заложения горизонтального электрода, м;

 – длина горизонтального электрода, м.

Сопротивление вертикального электрода

где         – удельное сопротивление грунта, Ом·м;

 – длина вертикального электрода, м;

 – диаметр вертикального электрода, м;

– заглубление - расстояние от поверхности земли до заземлителя, м;

где         – заглубление верха электрода, м

 

Полное сопротивление заземляющего устройства:

где         – количество комплектов;

 – коэффициент использования;

 

 

Расчетное сопротивление заземляющего устройства составляет 51,11 Ом.

Исполение заземления

В качестве заземляющего устройства применяются вертикальные омедненные стальные электроды длиной З м. В качестве горизонтального заземлителя используется оцинкованная стальная полоса сечением 40х4 мм, объединяющая вертикальные электроды. Расстояние до фундамента объекта - не менее 1 м. Заглубление полосы 0,5 - 0,7 м.

Подключение штырей к полосе выполняется при помощи зажимов ZZ-005-064.

Согласно ПУЭ п.1.7.103. Общее сопротивление растеканию заземлителей (в том числе естественных) всех повторных заземлений РЕN-проводника каждой ВЛ в любое время года должно быть не более 5, 10 и 20 Ом соответственно при линейных напряжениях 660, 380 и 220 В источника трехфазного тока или 380, 220 и 127 В источника однофазного тока. При этом сопротивление растеканию заземлителя каждого из повторных заземлений должно быть не долее 15, З0 и 60 0м соответственно при тех же напряжениях. При удельном сопротивлении земли  > 100 Ом·м допускается увеличивать указанные нормы в 0,01  раз, но не более десятикратного.

Согласно РД п.1.8 искусственные заземлители следует располагать под асфальтовым покрытием или в редко посещаемых местах (на газонах, в удалении на 5 м и более от грунтовых проезжих и пешеходных дорог и т.п.).

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.

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

Все заземляющие устройства следует объединить между собой при помощи зажимов ZZ-005-064.

Расположение элементов системы молниезащиты и заземляющего устройства показано на чертеже в отдельном файле.

Пример расчета
Кликните, чтобы посмотреть схему в полном размере

 

Таблица 1 – Перечень потребности материалов

№ п.п. Рис. Артикул Изделие Кол-во
Система молниезащиты
1 ZZ-201-017-В4-Сн3

Молниеприёмник вертикальный ZANDZ 17 м (оцинк. сталь; с закладной под фундамент; 4й ветр.район; 3й снег.район)

4
Заземляющее устройство
2 ZANDZ Зажим для подключения проводника (до 40 мм)

ZZ-005-064

ZANDZ Зажим для подключения проводника
(до 40 мм)

17
3

ZZ-502-404-38

Полоса ZANDZ стальная оцинкованная (40*4 мм; бухта 38,5 м)

6
4

ZZ-001-065

ZANDZ Штырь заземления омедненный резьбовой (D14; 1,5 м)

24
5 ZANDZ НЕРЖ Муфта соединительная резьбовая из нержавеющей стали (5/8 UNC)

ZZ-002-061

ZANDZ Муфта соединительная резьбовая

13
6 ZANDZ Наконечник стартовый

ZZ-003-061

ZANDZ Наконечник стартовый

12
7 ZANDZ Головка направляющая для насадки на отбойный молоток

ZZ-004-060

ZANDZ Головка направляющая для насадки на отбойный молоток

5
8 ZANDZ Смазка токопроводящая

ZZ-006-000

ZANDZ Смазка токопроводящая

2
9 ZANDZ Лента гидроизоляционная

ZZ-007-030

ZANDZ Лента гидроизоляционная

15
10 ZANDZ Насадка на отбойный молоток (SDS max)

ZZ-008-000

ZANDZ Насадка на отбойный молоток (SDS max)

1


У вас возникли вопросы по заземлению серверного помещения или других объектов? Обращайтесь за помощью в Технический Центр ZANDZ!

См. также ZandZ в Казахстане

Смотрите также: