13.07.17
Надежную защиту от молнии должны иметь все многоэтажные здания. Но среди них есть объекты, к молниезащите которых предъявляют особые требования. Причем речь не всегда идет о ее более высокой надежности. Иногда не менее важны максимально тщательная проработка проектного решения и высочайшее качество используемых материалов. К таким сооружениям можно смело отнести административные здания и офисы ведущих компаний. Подобные строения — «визитная карточка» фирмы. Системы молниезащиты и заземления в них должны быть не только надежны, но и органично вписываться в дизайн объекта, чтобы не портить его внешний вид.
Одно из таких зданий — Диспетчерский центр системного управления режимами работы магистральных нефте- и нефтепродуктопроводов АО «Транснефть - Верхняя Волга», г. Нижний Новгород. Систему молниезащиты для этого объекта недавно спроектировал Технический Центр компании ZANDZ. Читайте подробнее о проделанной нами работе!
Рисунок 1. Фасад административного здания
Задача:
Провести расчет системы молниезащиты административного здания. Защищаемое сооружение относится к обычным с точки зрения молниезащиты в соответствии с СО и к 3-ей категории согласно РД.
Решение:
Расчеты произведены в соответствии со следующими документами:
- «Правила устройства электроустановок» ПУЭ 7-е изд. (далее — ПУЭ).
- «Инструкция по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций» СО 153-34.21.122-2003 (далее — СО).
- «Инструкция по устройству молниезащиты зданий и сооружений» РД 34.21.122-87 (далее — 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 принимающего на себя разряд молнии, токоотвода и заземлителя.
Описание системы внешней молниезащиты
Комплекс мероприятий по обеспечению необходимых требований к системе молниезащиты представлен следующими решениями:
- Выполняется установка стержневых молниеприемников:
- 6-ти высотой 7 м (1 м на крепление);
- 1-го высотой 10 м (1,5 м на крепление).
- По периметру крыши не реже чем через 20 м проложены токоотводы с применением омедненной проволоки D=8 мм, которые соединяются с искусственным заземлителем.
- Молниеприемники также соединяются между собой для организации двух токоотводов от каждого молниеприемника.
- По периметру здания на отметках проекта +21,000 и +37,000 прокладываются горизонтальные пояса из стали омедненной диаметром 8 мм, которые крепятся к стене с помощью зажимов GL-11703A.
- Соединение пояса с токоотводами производится зажимов GL-11551А.
- Крепление токоотводов осуществляется (шаг установки 0,6-1 м):
- на плоской крыше с помощью зажимов GL-11711;
- на стенах с помощью зажимов GL-11703A.
- Соединение и разветвление токоотводов производится с использованием зажимов GL-11551А.
Комплекс мероприятий по обеспечению необходимых требований к заземляющему устройству представлен следующими решениями:
- Прокладывается горизонтальный контур вокруг здания. Контур выполнен из коррозионностойкой полосы стальной омедненной сечением 4х30 мм, глубина заложения 0,5 м, расстояние до стены здания не менее 1 м.
- Соединение горизонтальных электродов между собой осуществляется с помощью зажима ZZ-005-064.
Рисунок 2. План с расположением элементов молниезщаиты и заземляющего устройства
Расчет надежности молниезащиты
Плотность разрядов молнии в землю – 4 уд/кв.км в год.
Для расчета молниезащиты от поверхности земли, за нулевую отметку принимается отметка -4,000.
Результаты расчета молниезащиты, проведенного с помощью программного обеспечения, разработанного ОАО «Энергетический институт им. Г.М.Кржижановского» (ОАО «ЭНИН»), приведены в таблице 1.
Таблица 1 – Результаты расчета молниезащиты
№ |
Объект |
Высота молниеприёмника, м |
Надежность защиты |
Число ударов в объект, год - 1 |
Число прорывов в объект, год - 1 |
Период ударов, год |
Период прорывов, год |
||||
1 |
Административное здание |
7 and 10 m |
0,926 |
0,65 |
0,048 |
раз в 2 года |
раз в 21 года |
Перечень необходимых материалов приведен в таблице 2.
Перечисленное оборудование обеспечивает надежную защиту от молнии, что доказывается расчетом в программе.
Внутренняя молниезащита (УЗИП)
Для защиты оборудования и электрических коммуникаций внутри здания мы рекомендуем предусмотреть комплекс мер, позволяющих исключить воздействие опасных перенапряжений.
1. Защита в главном распределительном щите
В главном распределительном щите устанавливается устройство защиты от импульсных перенапряжений УЗИП класса I+II+III PP BCВ TNS 25/100, которое выбрано в соответствии с трехфазным вводом в дом и системой питания TN-C-S или TN-S.
Подключение выполняется последовательно (V-подключение). Мы рекомендуем использовать предохранители F1(см.схему) без временной задержки, номиналом до 125 А.
Если установлен вводной выключатель (или защитные предохранители вместо него), рассчитанный по нагрузке электросети, и его номинал меньше 125 А, то установка дополнительных предохранителей F1 не требуется.
Схема подключения УЗИП показана на рисунке 3.
Рисунок 3. Схема подключения УЗИП класса 1+2+3
2. Защита в этажных/вторичных распределительных щитах
При длине линии между главным и этажным щитами более 10 м в этажных распределительных щитах выполняется установка УЗИП класса II EP C TNS 275.
Подключение выполняется последовательно (V-подключение). Мы рекомендуем использовать предохранители F1(см.схему) без временной задержки, номиналом до 125 А.
Если установлен вводной выключатель (или защитные предохранители вместо него), рассчитанный по нагрузке электросети, и его номинал меньше 125 А, то установка дополнительных предохранителей F1 не требуется.
Схема подключения УЗИП показана на рисунке 4.
Рисунок 4. Схема подключения УЗИП класса 2
Таблица 2 – Перечень потребности материалов внутренней молниезащиты
№ |
Фото |
Артикул |
Наименование |
Кол-во, шт. |
1.
|
|
LE-373-960 |
LEUTRON Ограничитель перенапряжений (УЗИП) PP BCD TNS 25/100 |
1 |
2. | LE-381-178 | LEUTRON Ограничитель перенапряжений (УЗИП) EP C TNS 275 | По количеству этажных распределительных щитов |
Без указанных мер молниезащита объекта является неполной, поскольку только применение защитных устройств позволяет снизить перенапряжения в сети до безопасного для защищаемого оборудования уровня.
Возникли вопросы насчет молниезащиты и заземления административного здания?
Обращайтесь за помощью в Технический Центр ZANDZ!
Смотрите также: