Допустимое сопротивление контура заземления молниезащиты


Сопротивление заземления молниезщиты - нормативы, периодичность замеров

Принцип действия громоотвода - перехват молнии и перенаправление разряда в землю для нейтрализации. Но эффективность всей системы зависит от величины сопротивления заземления молниезащиты, то есть от способности грунта поглощать электрический ток. Параметр измеряется в Ом, должен стремиться к нулю, однако, структура почв не позволяет достичь идеального значения.

Нормы для сопротивления заземления молниезащиты

В Инструкции по устройству молниезащиты РД 34.21.122-87 регламентированы максимальные значения противодействия растеканию тока для различных категорий зданий и сооружений, с учетом удельного сопротивления грунта:

  • I и II категория - 10 Ом;
  • III категория - 20 Ом;
  • Если электропроводность превышает 500 Ом*м - 40 Ом;
  • Наружные установки - 50 Ом.

Сопротивление падает в 2-5 раз при увеличении силы тока молнии.

Качество заземления молниезащиты

Ключевой параметр - сопротивление заземления - зависит от конфигурации заземлителя и удельного сопротивления почвы. Для вычисления значения существует специальная формула. Но для готовых заземлителей задача значительно упрощается: производитель предоставляет заранее подсчитанный коэффициент, который достаточно умножить на удельное сопротивление грунта, чтобы получить искомое значение.

Удельное сопротивление для различных грунтов

Значение прежде всего зависит от влажности и состава почвы, плотности прилегания пластов, наличия кислот, солей и щелочей. Вычисляется путем проведения геологических изысканий. Это комплекс сложных мероприятий, поэтому при расчетах принято использовать справочные величины:

  • Песчаный грунт, увлажненный поземными водами - 10-60 Ом*м;
  • Песок сухой - 1500-4200 Ом*м;
  • Бетон - 40-1000 Ом*м;
  • Чернозем - 60 Ом*м;
  • Глина - 20-60 Ом*м;
  • Илистая почва - 30 Ом*м;
  • Садовая земля - 40 Ом*м;
  • Супесь - 150 Ом*м;
  • Суглинок полутвердый - 100 Ом*м;
  • Солончак - 20 Ом*м.

На практике сопротивление молниезащиты всегда будет ниже расчетного значения: при погружении электрода в землю значительно снижается удельное сопротивление из-за уплотнения и увлажнения почвы грунтовыми водами.

Требования к заземлителю

Согласно РД 34.21.122-87 для заземления необходимо не менее трех электродов вертикального типа. Расстояние между ними — как минимум в два раза больше, чем глубина погружения. Кроме того, СО 153-34.21.122-2003 требует, чтобы расстояние от стен здания до электродов было не менее 1 метра.

Уменьшение сопротивления заземления

Поскольку удельное сопротивление почвы — величина относительно постоянная, для увеличения электропроводности необходимо изменять конфигурацию заземлителя: увеличивать площадь соприкосновения электродов с грунтом. Можно удлинить проводник или создать контур заземления: несколько отдельно стоящих электродов соединяются в единую сеть. В расчет берется сумма площадей.

Современные заземлители — эффективны и просты в установке. Электроды заглубляются до 30 метров. Благодаря этому удается значительно уменьшить общую площадь, компактно разместить заземлитель молниезащиты в условиях ограниченного пространства. Для монтажа не нужны специальные инструменты, штыри стыкуются между собой муфтой с резьбовым соединением. Медное покрытие электродов обеспечивает защиту от коррозии, увеличивая срок службы до 100 лет!

Измерение сопротивления заземления и периодичность проверок

Производятся с помощью специальных приборов (измерительных комплексов) по заданной схеме измерений в нескольким точках смонтированного контура молниезащиты. Данные показаний заносятся в специальную форму - протокол проверки сопротивлений заземлителей и  заземляющих устройств.

Замеры производят всегда по окончании монтажа системы молниезащиты и заземления, а также после выполнения ремонтных работ как на устройствах молниезащиты, так и на самих защищаемых объектах и вблизи них. Полученные данные заносят в акты (протоколы проверок), паспорта заземляющих устройств и журналы учета.

Примеры протоколов и паспортов можно посмотреть по этой ссылке.

Кроме внеочередных мероприятий существует регламент проведения измерения значений сопротивления, которые осуществляют для разных категорий зданий и сооружений с следующей периодичностью: для категории I II - 1 раз в год перед сезоном гроз, для III категории - не реже 1 раза в 3 года, для взрывоопасных объектов и производств - не реже 1 раза в год.

Важно использовать при этом приборы, поверенные должным образом, а также правильно выбрать точки измерений. Вот почему необходимо обращаться при этом в специализированные организации, которые имеют в своем распоряжении квалифицированный персонал и необходимые приборы, а также могут гарантировать вам качество работ на определенное время.

Компания "МЗК-Электро" предлагает квалифицированный монтаж заземления. Опытные специалисты проведут необходимые расчеты, подберут оптимальное по стоимости и эффективности решение для конкретного объекта. В работе используем сертифицированное оборудование от ведущих производителей. Доверьте проектирование громоотвода профессионалам - вы гарантированно получите надежную молниезащиту!

Защита от молний: введение - скачать PDF бесплатно

МЕЖДУНАРОДНЫЙ СТАНДАРТ

МЕЖДУНАРОДНЫЙ СТАНДАРТ IEC 62305-3 Edition 2.0 2010-12 цвет внутри Защита от молнии Часть 3: Физические повреждения конструкций и опасность для жизни ЦЕНОВЫЙ КОД МЕЖДУНАРОДНОЙ ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКОЙ КОМИССИИ

Дополнительная информация

Справочник консультантов

Справочник консультантов СПРАВОЧНИК КОНСУЛЬТАНТАМ Добро пожаловать в наш Справочник Wallis Designers по молниезащите.Это руководство предлагает руководство для проектировщиков структурной системы молниезащиты по

. Дополнительная информация

ИНЦИДЕНТЫ НА МИНАРЕТЕ В ПУТРАДЖАЙЕ

ИНЦИДЕНТЫ НА МИНАРЕТЕ В ПУТРАДЖАЙЕ Окончательный тестовый пример для технологии и стандарта по выбросам с первых стримеров З. А. Хартоно и я Робиа Октябрь 2010 г. Дополнительная информация

Техническая справка Ключевые моменты

Ключевые моменты Основные различия между предыдущим стандартом BS 6651 и IEC / BS EN 62305 - техническая справочная таблица Стандарт BS 6651 (отозван в августе 2008 г.) Стандарт IEC / BS EN 62305 Структура документа

Дополнительная информация

Глава 9.Склеивание и заземление

Глава 9 Цели соединения и заземления Опишите, почему кабель должен быть соединен. Опишите процедуры соединения и заземления. Определите соединение и заземление. Объясните преимущества безопасности и цель соединения и

. Дополнительная информация

Введение в проектирование центра обработки данных

Введение в проектирование центра обработки данных Барри Эллиотт Бакалавр RCDD MBA CEng Заземление, заземление и соединение, ноябрь 09 Заземление, в чем суть Безопасность от поражения электрическим током Надежный источник сигнала в пределах

Дополнительная информация

ТАРИФНЫЙ КОД и обновления стандарта

КОД ТАРИФА и обновленный стандарт Нет КОД HS AHTN КОД ОПИСАНИЕ ТИПА ПРОДУКТА СТАНДАРТЫ ИДЕНТИФИКАЦИЯ 7207 Полуфабрикаты из чугуна или нелегированной стали, содержащие по массе менее 0.25% от

Дополнительная информация

ОБЪЕМ И ПОВЕРХНОСТЬ ТВЕРДЫХ ТЕЛ

ОБЪЕМ И ПОВЕРХНОСТЬ ТВЕРДЫХ ТЕЛ Q.1. Найдите общую площадь поверхности и объем прямоугольного твердого тела (кубоида) размером 1 м на 50 см на 0,5 м. 50 1 Отв. Длина куба l = 1 м, Ширина куба b

Дополнительная информация

Земля Сопротивление заземления

Принципы, методы тестирования и приложения. Диагностика периодически возникающих электрических проблем. Избегайте ненужных простоев. Изучите принципы безопасности заземления. Сопротивление заземления. Почему

Дополнительная информация

Указания по заземлению

Руководство по заземлению центральных сетей Раздел E2 Указания по заземлению Версия: 2 Дата выпуска: сентябрь 2007 г. Автор: Найджел Джонсон Должность: Специалист по заземлению Утверждающий: Джон Симпсон Должность: Руководитель

Дополнительная информация

ИЗМЕРЕНИЯ СОПРОТИВЛЕНИЯ ПОЧВЫ

ИЗМЕРЕНИЕ СОПРОТИВЛЕНИЯ ПОЧВЫ ПРИЛОЖЕНИЕ B B Удельное сопротивление почвы напрямую влияет на конструкцию системы заземляющих электродов и является основным фактором, определяющим сопротивление заземления заземления

Дополнительная информация

Canopy Surge.Руководство пользователя

Руководство пользователя ограничителя перенапряжения Canopy SS00-UM-ru, выпуск 2, май 2003 г., 2003 г. Motorola, Inc. Все права защищены. Напечатано в США. Уведомления. Меры предосторожности: перед началом установки прочтите

. Дополнительная информация

ПРОЕКТИРОВАНИЕ СИСТЕМЫ КАТОДНОЙ ЗАЩИТЫ

КОНСТРУКЦИЯ СИСТЕМЫ КАТОДНОЙ ЗАЩИТЫ Представлено DENIS L ROSSI P.E. ИНЖЕНЕР КОРРОЗИИ New England C P Inc.Основы коррозии Что такое коррозия? Он определяется как ухудшение качества

Дополнительная информация

Солнечная система крепления

Xiamen Antai New Energy Tech.Co., Ltd Руководство по установке Antai Rail Solar Mounting System (решение с плоской крышей) Версия 1.1 Адрес офиса: 508 #, Северная башня, здание Guangxia Huli Torch Hi-tech Zone, Xiamen,

Дополнительная информация

РАСЧЕТ СИСТЕМЫ ЗАЗЕМЛЕНИЯ

РАСЧЕТ СИСТЕМЫ ЗАЗЕМЛЕНИЯ BAZIAN STEAL FACTORY S / S 132 / 11кВ, 1x30 / 40MVA Курдистан, регион Сулеймани, май 2011 года Bazian Steal Factory S / S 132 / 11kV, 1x30 / 40MVA Содержание: 1.Введение ... 3 2. Список литературы

Дополнительная информация

ТРЕБОВАНИЯ К БАССЕЙНУ И СПА

Требования к подаче: Заявка на получение разрешения (2) Планы участков с предоставлением отступов. Первоначальный аффидевид пула подписан и отмечен (1) Набор планов инженерного стального армирования РАЗРЕШЕНИЯ ТРЕБОВАНИЯ К БАССЕЙНУ И СПОРТУ

Дополнительная информация

Электрическое заземление. Приложение C

Приложение C Электрическое заземление Заземление низковольтного оборудования Наиболее часто упоминаемым нарушением электрического порядка Управления по безопасности и охране здоровья (OSHA) является неправильное профессиональное заземление оборудования

Дополнительная информация

брифинг по окружающей среде02

ПРОИЗВОДИТ ГРУППА ПО БЕЗОПАСНОСТИ, ЗДОРОВЬЮ И ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЕ АССОЦИАЦИИ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ СЕТЕЙ - Брифинг по окружающей среде ИЮЛЬ 2006 г. 02 Транспортировка электроэнергии по воздушным линиям или подземным кабелям? Введение

Дополнительная информация

Руководство по установке видеокамеры

Руководство по установке видеокамеры Целью данного руководства является предоставление информации, необходимой для завершения или изменения установки видеокамеры, чтобы избежать повреждения молнией и наведенного скачка напряжения.Это руководство

Дополнительная информация

Изготовление арматуры

Изготовление арматуры 1.0 Введение Изготовление арматурных сталей форм, пригодных для закрепления в бетонной опалубке, обычно выполняется в Великобритании специалистом

за пределами строительной площадки. Дополнительная информация

Клеммные коробки серии 8146

Серия> Корпуса из ударопрочной полиэфирной смолы, армированной стекловолокном> Базовые размеры корпусов различной высоты> Устанавливаются в соответствии с требованиями заказчика> Для клемм макс.00 мм

Дополнительная информация .

типов систем молниезащиты LPS ~ электрическое ноу-хау


В статье « Введение в проектирование систем молнии - часть первая » я перечислил все термины, сокращения и символы, используемые в области молний, ​​которые будут использоваться в курсе EE-5: Расчет проектирования систем молниезащиты .

Также в статье « Введение в проектирование систем освещения - часть вторая » я ответил на следующие вопросы:


  • Что такое молния?
  • Какие бывают типы вспышек молнии?
  • Какова форма волны молнии?
  • Как удары молнии могут повлиять на электрические и / или электронные системы здания?
  • Каковы основные эффекты молнии?

Сегодня я расскажу о различных типах систем молниезащиты LPS.




Что такое система молниезащиты LPS?
  • A Система защиты от молний (LPS) это система, которая обеспечивает средства, с помощью которых разряд молнии может попасть или покинуть землю, не проходя через нее и не повредив персонал, электрические оборудование и непроводящие конструкции, такие как здания.
Пример системы молниезащиты (LPS)
  • Итак, система молниезащиты не препятствует попаданию молнии; он предоставляет средства для управления это и предотвращает повреждение, обеспечивая путь с низким сопротивлением для разряда энергии молнии.
  • Надежная молниезащита Система LPS должна охватывать как структурную молниезащиту, так и переходные защита от перенапряжения (электронные системы). Проще говоря, структурная Система молниезащиты не может и не будет защищать электронные системы внутри здания от кратковременного повреждения от перенапряжения.

Зачем нужны системы молниезащиты LPS? Молниезащита есть необходим для защиты людей, структур, содержимого внутри конструкций, линий электропередачи и электрического оборудования путем управления различные риски, связанные с термическими, механическими и электрическими опасностями ток молнии.Эти риски можно разделить на следующие категории:
  1. Риск для людей (и животные),
  2. Риск для конструкций и внутреннее оборудование.

1- Риск для людей (и животные) включают:
  • Прямая вспышка,
  • Ступенчатый потенциал,
  • Сенсорный потенциал,
  • Боковая вспышка,
  • Вторичные эффекты, например:
  1. удушье от задымление или травмы в результате пожара,
  2. структурные опасности например, падающая кладка от точки удара,
  3. небезопасные условия например, попадание воды из проемов в крыше, вызывающее электрические или другие опасности, отказы или неисправности процессов, оборудования и систем безопасности.

2- Риск для конструкций & внутреннее оборудование включает:
  • Пожар и / или взрыв вызванный высокой температурой вспышки молнии, точкой ее присоединения или электрическим искрение молнии внутри конструкций,
  • Пожар и / или взрыв вызывается омическим нагревом проводников или искрением из-за оплавленных проводов,
  • Проколы кровля конструкции из-за нагрева плазмы в месте удара молнии,
  • Отказ внутреннего электрические и электронные системы,
  • Механическое повреждение включая выбитые материалы на месте удара.

Популярные определения рисков Все токоотводы имеют сопротивление и, что более важно, индуктивность. Во время молнии мигает высокая скорость нарастания тока может вызвать индуктивное повышение напряжения проводник, чтобы достичь величины, при которой существует достаточное напряжение для провод на перекрытие соседнего проводящего и заземленного объекта. Боковой оклад может быть контролируется:
  • Использование ряда параллельные токоотводы для уменьшения тока в каждом
  • Обеспечение расстояние между двумя объектами достаточно, чтобы не сломаться промежуточная среда; или
  • Приклеивание к объекту устранить разность потенциалов (объект может нести частичную ток молнии)

  • При молнии ток вводится в землю, вокруг возникает большой градиент напряжения. заземляющий электрод по отношению к более удаленной точке.
Потенциал касания и шага
  • Этот перепад напряжения испытывает человек, преодолевающий расстояние 1 м ступнями без прикосновение к любому другому заземленному объекту называется ступенчатым потенциалом.
  • Во время близость разряда к заземляющему электроду означает разность напряжений на этом расстоянии может быть достаточно большим, чтобы быть смертельным, в зависимости от такие обстоятельства, как состояние обуви и т. д., сильный ток может течь через одну голень к другой.

Опасность считается сниженным до допустимого уровня, если:
  • Вероятность приближение людей или продолжительность нахождения в пределах 3 м от токоотвода очень низкий - ограничение доступа к области может быть решением,
  • Шаговый потенциал уменьшается за счет использования изоляционного барьера ≥ 5 кОм, например, 50 мм асфальта или 150 мм гравия в пределах 3 м от электрода,
  • Эквипотенциальный система заземления, такая как сетчатая система, используется правильно.

  • Сенсорный потенциал есть по той же причине, что и ступенчатый потенциал, но разница напряжений Считается то, что существует между рукой и (обычно) ногами.
  • Риск поражение электрическим током из-за потенциала прикосновения больше, чем для ступенчатого потенциала, поскольку прохождение электрического тока близко к области сердца.

Опасность считается сниженным до допустимого уровня, если:
  • Вероятность приближающихся людей или продолжительность присутствия очень мала, что ограничивает доступ к площадь может быть решением,
  • Натуральный токоотводы используются там, где требуется большой металлический каркас или стальные конструкции. соединенная,
  • Поверхностный слой с сопротивлением ≥ 5 кОм.м изоляционный используется барьер, например 50 мм асфальта или 150 мм гравия,
  • Токоотвод с изоляцией минимум 100 кВ 1,2 / 50 мкс (ПВХ 3 мм).

Что такое Эффективная молниезащита Система? Эффективный должна быть разработана система молниезащиты, которая устраняет вышеуказанные риски. кому:
  • Перехват молнии вспышка (я.е. создать предпочтительную точку удара),
  • Провести забастовку в безопасное заземление с помощью специально разработанных токоотводов,
  • Рассеять молнию энергия в землю с минимальным повышением потенциала земли,
  • Устранение контуров заземления и опасные потенциальные различия между LPS, структура и внутренние элементы / цепи путем создания низкого импеданса, система эквипотенциального заземления,
  • Защищать оборудование от скачки и переходные процессы на входящих линиях электропередачи для предотвращения повреждения оборудования и дорогостоящие простои при эксплуатации,
  • Защищать оборудование от скачки и переходные процессы на входящих телекоммуникационных и сигнальных линиях до предотвращение повреждения оборудования и дорогостоящих простоев в работе,
  • Не вызывает перегрева или механическое повреждение конструкции,
  • Не вызывает искрения которые могут вызвать пожар или взрыв,
  • Предельный шаг и касание напряжения для контроля риска травм пассажиров.

Типы систем молниезащиты LPS

Типы систем молниезащиты LPS Молниезащита системы для зданий и сооружений можно разделить на три основных типы следующим образом:
  1. LPS для защиты зданий и сооружений от прямого удара молнии,
  2. LPS для защиты от перенапряжения на подводящих проводниках и проводниках,
  3. LPS для защиты против электромагнитного импульса молнии.

Первый: LPS для защиты для зданий и сооружений от прямого удара по молнии Этот тип LPS защищает здание от повреждений прямым ударом молнии, но не предотвращает в здание попала молния. Этот тип СМЗ может быть разделен на:-
  1. Обычная молния система защиты,
  2. Молния нестандартная система защиты.

1- Типы Обычная молниезащита Система Обычная система молниезащиты включает (2) различные типы:
  • Штанга Франклина LPS,
  • Клетка Франклина / Фарадея LPS.

2- Типы не- Обычная молниезащита Система Обычная система молниезащиты включает: (2) различные типы: 1- Активное влечение LPS, в который входят:
  • Улучшенная одномачтовая система (Blunt Концевые стержни),
  • Ранний стример Эмиссионная система.

2- Активное предотвращение / устранение LPS, в который входят:
  • Система переноса заряда (CTS),
  • Система рассеивающих решеток (DAS).

Примечания к различным типам систем молниезащиты LPS Дизайн каждой системы требуется следующее:
  • Воздушный терминал или Устройство для прекращения удара должно быть расположено так, чтобы оно было наивысшей точкой по структуре.
  • Молния система защиты должна быть прочно и постоянно заземлена. Плохо или высоко Сопротивление соединения с землей - основная причина молниезащиты сбой для каждой из этих систем.
  • Ни одна из этих систем утверждает, что защищает от 100% вероятности удара молнии прибытие вблизи защитной зоны. Необходимо найти компромисс между защитой и экономика.


1- Обычная система молниезащиты
Обычная система молниезащиты Правильно спроектированный обычные системы молниезащиты для наземных сооружений служат обеспечить точки присоединения молнии и пути для тока молнии следовать от точек крепления в землю без ущерба для охраняемая конструкция.
Обычная система молниезащиты
Такие системы в основном состоит из трех элементов:
  1. Воздушные терминалы в соответствующие точки на конструкции для перехвата молнии,
  2. Токоотводы к переносят ток молнии от молний к земле, а
  3. Электроды заземления пропустить ток молнии в землю.

Три системы компоненты должны быть электрически хорошо соединены.

Примечания:

  • Многие национальные и международные стандарты, такие как NFPA 780, описывают обычные молнии систем защиты и эффективность традиционного подхода была хорошо продемонстрировано на практике.
  • Обычный Техника молниезащиты доказала свою эффективность, что подтверждается сравнительная статистика поражения молнией защищенных и незащищенных конструкции.

Другие названия для Обычные Система молниезащиты: 1- Пассивные нейтральные системы: Обычный Система молниезащиты обозначена как пассивная нейтральная система, так как воздушный терминал или устройства для прекращения ударов сами по себе больше не считаются привлекательным или непривлекательным для удара молнии, а затем для окружающих структура.Они располагаются там, где должны быть первыми проводниками в любой путь, по которому удары молнии попадают в конструкцию. 2- Традиционное освещение систем защиты: Обычная система молниезащиты помечена как традиционные системы молниезащиты, поскольку эти системы использованные в промышленности более 200 лет назад.
Типы Обычная система молниезащиты Обычная система молниезащиты включает: (2) различные типы:
  1. Штанга Франклина LPS,
  2. Клетка Франклина / Фарадея LPS.

Другие названия для этого тип обычного Системы молниезащиты бывают:
  1. Острые заостренные стержни,
  2. Одномачтовая система,
  3. Франклин Коун / Защитный Уголок конусный.

Штанга Франклина LPS
  • Громоотвод заостренный или аэровокзал или одиночная мачта помогут предотвратить попадание молнии в непосредственной близости, потому что это поможет уменьшить разницу в потенциал между землей и облаком за счет "истечения" заряда и следовательно, снижается вероятность прямого удара.
  • Это громоотвод или аэровокзал или одиночная мачта обеспечат конусообразную зону защиты с углом 45 градусов, образуя круглое основание на земле вокруг здание или часть здания.
  • Многолетний опыт показывает, что путем объединения стержней Франклина, расположенных в критических точках на конструкции с надлежащим токоотводом и системой заземления повреждения из-за молнии можно было значительно уменьшить.

Примечание:

Эта система обычно ограничивается зданиями высотой менее 20 м.
2- Клетка Франклина / Фарадея LPS Клетка Фарадея - это ограждение крепится снаружи здания из проводов, уложенных на сетке узор для создания внешнего мешка. Если здание стальное, то работа можно сделать значительно проще, так как сам стальной каркас можно использовать как часть клетки, но молниеприемники необходимы, если верхний внешний поверхность крыши не металлическая, а сплошная со стальным каркасом.
Принцип клетки Франклина / Фарадея
Преимущества клетки Фарадея LPS:
  1. Клетка Фарадея, если она разработана правильно, образует электромагнитный экран. Это означает, что будет внутри клетки отсутствуют электрические поля, возникающие из-за протекающих на землю токов на поверхности клетки.
  2. Каждый из многочисленных вниз проводники будут заземлены на землю.
  3. Сеть молниеприемника может легко сделать достаточно обширным.
  4. Это тип защиты который, вероятно, будет самым надежным с точки зрения молниезащиты.

В следующей статье я расскажу о компонентах LPS для традиционной системы молниезащиты . Пожалуйста, продолжайте следить.

.

Измерение сопротивления заземления, заземления и молниезащиты, сопротивления заземления, стержней заземляющих электродов, электродов заземляющих стержней, марконита, бентонита

Крис Доддс, 23 сентября 2014 г.

Follow @ThorneanDerrick

Заземление и молниезащита - измерение сопротивления заземления

Исходя из онлайн-обсуждения на LinkedIn под названием «Измерение сопротивления заземления», инициированного Эдвардом Чаньи, основателем и инженером-электриком EEP.

Состав почвы, содержание влаги и температура - все это влияет на удельное сопротивление почвы, поэтому рекомендуется, чтобы медные заземляющие стержни заземления были помещены как можно глубже в землю, чтобы добиться максимальной эффективности.

Что влияет на сопротивление заземления?

Код NEC (987, 50-83-3) требует минимальной длины заземляющего электрода 2,5 м для контакта с почвой.

Следующие четыре переменные влияют на сопротивление заземления системы заземления:

1.Длина / глубина заземляющего электрода

Размещение заземляющих электродов как можно глубже - один из эффективных способов снижения сопротивления заземления.

Очень важно, чтобы заземляющий электрод был глубже линии промерзания, чтобы на сопротивление земли не сильно влияло промерзание окружающей почвы. Сопротивление заземления можно уменьшить еще на 40% за счет удвоения длины заземляющего электрода.

* Альтернативные методы, включая заземление с помощью цемента, могут использоваться, когда физически невозможно разместить заземляющие стержни глубже - в случаях, когда грунт состоит из камня, гранита и т. Д.

2. Диаметр заземляющего электрода

Изображение: уменьшенный диаметр заземляющего электрода.

Увеличение диаметра заземляющего электрода очень мало влияет на снижение сопротивления.Например, диаметр электрода можно увеличить вдвое, а сопротивление уменьшиться на 0%.

3. Количество заземляющих электродов

Использование нескольких заземляющих электродов может снизить сопротивление заземления - несколько электродов вбиваются в землю и соединяются параллельно, чтобы снизить сопротивление. Расстояние между дополнительными стержнями должно быть как минимум равным глубине ведомого стержня. Без правильного расстояния сферы влияния заземляющих электродов будут пересекаться, и сопротивление не будет уменьшено.

4. Проектирование наземной системы

Простые системы заземления состоят из одного заземляющего электрода, вбитого в землю. Это наиболее распространенная форма заземления, которую можно найти вне дома или на работе.

Комплексные системы заземления состоят из нескольких стержней заземления, связанных ячеистых или сетевых сетей, пластин заземления и контуров заземления. Сложные сети резко увеличивают степень контакта с окружающей землей и снижают сопротивление земли.Эти сложные системы обычно устанавливаются на подстанциях производства электроэнергии, в центральных офисах и на вышках сотовой связи.

Подборка комментариев ...

Тимоти Шоу - инженер-супервайзер Службы надежности электроснабжения

"Еще один предмет ..... Местоположение, Местоположение, Местоположение .... Если вы находитесь в пустыне, ваше сопротивление будет намного выше, чем, если вы находитесь рядом с водным зеркалом (например, в океане). .Другие вещи, которые люди не принимают во внимание, - это расположение подземных трубопроводов, которые могут сильно повлиять на показания, которые вы получаете при трехточечном падении потенциала ».

Крис Доддс - менеджер группы по работе с низковольтным оборудованием, высоким напряжением и опасными зонами

«Марконит и бентонит электропроводящие соединения заменяют песок и заполнитель, чтобы обеспечить подходящее сопротивление заземления в любых условиях грунта».

Эсмаил Афшари - Консультант частной компании

"Лучшая основа для заземления - это силикон или, другими словами, гравий и песок, смешанные на глубину до 8 дюймов (20 см), где требуется заземление.«

Ян Гриффитс - Директор

«По моему опыту, успех был более чем немного« смешанным », мягко говоря, при использовании марконита и / или бентонита в качестве универсального решения. Хотя эти соединения чрезвычайно полезны во многих ситуациях, у этих соединений есть свои ограничения."

Дэйв Уилсон - менеджер по продукции: James Durrans & Sons Limited

«Чтобы провести различие между ними, наш продукт Marconite®, первоначально разработанный компанией Marconi, специально изготовлен для заземления.В то время как бентонит - это просто глиняный материал, который выкапывают из земли и имеет ограниченные влагоудерживающие свойства.

Что касается производительности, многие организации стремятся использовать только материалы для улучшения грунта, пытаясь решить проблемы только после того, как работа была начата. Характеристики Marconite® надежны, предсказуемы и долговечны, но это не панацея. Улучшение грунта - проверенный метод, многие просто считают его ненужным расходом для проектов, пока не стало слишком поздно, и они не ищут панацеи от всех болезней.«

Киерон Кинг - специалист по производству электрического и электронного оборудования

«Другим решением было бы предложить« ULTRAFILL ». Ultrafill не содержит бентонита или бетона. Для получения дополнительной информации см. Прикрепленную ссылку. Harger предлагает комплексные решения для систем заземления».

Марк Джонсон - менеджер по европейскому маркетингу Megger

"Компания Megger, производитель тестеров сопротивления заземления, предлагает руководство Megger по тестированию заземления" Прибытие на землю ", которое может ответить на эти вопросы.Чтобы загрузить его, все, что вам нужно, это зарегистрироваться на http://www.megger.com/uk/login/Register.php и перейти к публикациям ». Или Скачать ниже.

Ракеш Капила - профессор электротехники / профессиональный инженер в ГНИТ

Точность испытаний сопротивления заземления несколько лучше, если заземляющие проводники хорошо изолированы, что позволяет избежать их паразитных емкостных связей с местными поверхностями заземления. Реальная проблема остается, как измерить сопротивление заземления в реальных условиях электрического замыкания.Он должен быть стабильным и иметь достаточную емкость короткого замыкания и восстановление напряжения (2 цикла), что редко встречается в глубоких скважинах. Они вызывают больше неисправностей низкого уровня, чем средний инженер-электрик может справиться с любой существующей системой распределения электроэнергии. Все измерения выполняются для фактической точки ближайшего соединения с землей, и если вы немного отодвинетесь и отойдете от точки фактического измерения, тогда вы можете приземлиться, измеряя воспринимаемое сопротивление заземления электрической системы позади вас, а не земли. сопротивление сетки заземления впереди себя.Вы можете время от времени получать удовольствие от этих перестановок и комбинаций, и, наконец, нужно вернуться, изучить и обновить основную теорию и рекомендуемые методы, связанные с такими измерениями! Идите вперед и получайте много удовольствия. Попробуйте отключить кабели, прежде чем начинать измерения GR.

Терри Маллиган - консультант ТЭС

Вы хорошо резюмируете, Стивен, это как раз общие проблемы с протоколом тестирования и конструкцией электродов.Однако Ракеш прав, эффективность электродов уменьшается с глубиной, а улучшение сопротивления падает примерно через 25 футов, или 9 /> 10 метров или около того. Ограничение доступной рабочей площади еще больше способствует расточительному размещению электродов с перекрывающимися зонами воздействия и, как следствие, снижению эффективности. Решением может быть установка под углом, хотя это ограничено типом грунта для скважин.

Ракеш, опять ты прав, детально.Мы проверили нагнетание наших глубоких скважин, чтобы доказать сопротивление, и это продемонстрировало неадекватность тестов Веннера и приборов. Тем не менее, мы также проводим испытания с более длинными проводами и с разделением датчиков, и мы обнаруживаем, что даже при пропорционально правильном расстоянии между датчиками напряжения и тока точность снижается. На расстоянии более 60 м погрешность резко возрастает. У нас есть «самодельное» устройство для испытания сильноточного впрыска с регулируемой частотой, которое обеспечивает превосходную научную точность для более глубоких электродов, запрашиваемых органами снабжения для их высоковольтных установок.Ясно, что они не полностью осознают эффект матраса от рассеивания тока и уменьшающуюся пользу и эффект глубины.

Стивен Мэтьюз - инженер-электрик, Excellen Consultancy

Ракеш, я думаю, вы упускаете точку зрения Терри. Дело в том, что трехэлектродный тест часто проводится неправильно: люди либо не понимают его, либо делают короткие пути. Часто им не удается доказать, что результаты их тестов находятся на плато, или подсчитать точность своих результатов.Также не было сделано никаких проверок, чтобы убедиться, что потенциальные `` оболочки '' каждого электрода не перекрываются. Дело не столько в типе или глубине электродной системы, сколько в том, почему мы должны проводить испытание в предписанном порядке.

Ракеш Капила - профессор электротехники / профессиональный инженер в ГНИТ

Терри: Почти вся электрическая активность в почве заканчивается на высоте от 6 до 7 футов (93%) и почти заканчивается на высоте от 22 до 23 футов (99%) в обычных почвенных условиях.В почвах с более высоким сопротивлением и в каменистых условиях глубина прекращения электрической активности намного меньше. Когда вы имеете дело с глубокими скважинами, такими как 110 метров, вы редко измеряете фактическое сопротивление заземления. Большинство измерителей сопротивления заземления имеют технические ограничения по длине проводника, на котором они устанавливаются для выполнения этих измерений. Измерители сопротивления заземления обычно неточны для заземляющих проводов с высокой емкостью, поскольку они фактически используют принцип отражения высокочастотного сигнала от точек заземления.

Глубокие колодцы - еще одна чашка чая, так как они имеют очень низкую способность к короткому замыканию или вообще не имеют ее, как с точки зрения SC соединительных проводников, так и технической неспособности интерфейса вода / металл переносить высокий SC в условиях неисправности. Возможно, вы измерили импеданс соединительных проводов с глубоким колодцем, а не фактическое сопротивление заземления, которое вы должны были измерить. Эти вариации в измеренных значениях связаны с разными точками отражения сигналов, генерируемых фактическим передатчиком измерителя сопротивления заземления, и не имеют ничего общего с фактическим сопротивлением грунта глубокой скважины на вашем участке! Я думаю, что все это может быть связано с помехами из-за высокой емкости этих проводников, идущих в скважину.К сожалению, старые уравнения Веннера также не могут точно математически смоделировать сопротивление грунта для глубокой скважины! У вас всегда постоянные проблемы с этими структурами. Просто попробуйте добавить концентрированный раствор Epson Salt в лунку, и ваши результаты измерений изменятся как минимум в течение нескольких недель.

Терри Маллиган - консультант ТЭС

Стив, я не могу не согласиться. Большинство людей, использующих систему, не понимают, что делают, и не знают, как распознать 61.&% плато или что это значит, когда они его достигли.

Стив Гамильтон, консультант по системам PE

Трехточечный метод ОЧЕНЬ часто выполняется неправильно. Те, кто мало понимает, просто записывают значение на расстоянии 62% (а также различные другие ошибки).

Терри Маллиган - консультант ТЭС

Ракеш, наши инженеры и техники каждую неделю проводят много часов за счетчиками. Многие из этих тестов должны доказать, что тесты, проведенные другими, действительны или недействительны.Мы часто обнаруживаем, что тесты, в основном 3 балла, проводятся неправильно. Люди читают инструкции и не понимают их, что приводит к ошибкам. Например, в сентябре мы посетили участок, на котором якобы был установлен глубокий колодец, но все еще не удалось получить необходимое низкое сопротивление заземления. Две 110-метровые скважины дали 2, 3 Ом. Когда мы провели тесты правильно, мы получили 0,65 Ом. Предыдущие испытания с откалиброванными измерителями проводились по неправильному протоколу. Предложить использовать счетчик, к сожалению, недостаточно.

Видеоподкаст: Заземление и молниезащита. Соответствуют ли ваши системы заземления работе? Какой самый экономичный способ защитить ваши активы?


Категория: Заземление и молниезащита

Вернуться в индекс блога

.

Молниезащита | Лондонская епархия

Молниезащита

1. Краткое руководство: основные требования к испытаниям систем молниезащиты

1.1 Свод практических правил по защите сооружений от молний (BS EN 62305: 2006) требует, чтобы все молнии системы защиты проверяются и тестируются ежегодно. Это связано с тем, что показания сопротивления земли не просто увеличиваются ежегодно, они неизменно повышаются в летние месяцы по мере высыхания субстрата (земли).По этой причине в кодексе практики говорится, что тесты следует повторять через фиксированные интервалы, предпочтительно не превышающие 12 месяцев, хотя может быть выгодно выбрать период немного короче 12 месяцев, чтобы варьировать сезоны, в которые проводятся тесты. Также важно, чтобы полностью квалифицированный и зарегистрированный инженер проверил, что все соединения и соединения не корродированы и все еще имеют электрическую целостность.

1.2 Стоит помнить, что большинство культовых сооружений имеют системы молниезащиты, которые не соответствуют стандартам, изложенным в своде правил, поэтому эффективное поддержание этих «частичных» систем становится еще более важным.Удары молнии уже не редкость - в результате изменения климата, связанного с глобальным потеплением, теперь у нас бывают удары молнии как зимой, так и летом.

1.3 Некоторые люди утверждают, что, возможно, было бы целесообразно снизить частоту испытаний до одного раза в два с половиной года или, возможно, каждые пять лет, чтобы совпасть с отчетом о пятилетней проверке, но это не рекомендуется, поскольку результаты ударов молнии и статический разряд может иметь разрушительные последствия. Тестирование важно, поскольку молниеприемник является «механизмом захвата», который притягивает молнию.

1.4 Таким образом, если в здание с плохо обслуживаемой системой или с неисправным заземлением ударит молния или статическое электричество, это может привести к «прорыву» на другие металлы внутри или на конструкции. Это может произойти даже без прямого удара, поскольку все молниеотводы накапливают статическое электричество, даже если шторм находится на расстоянии 4 миль. По этой причине все металлические рамы колоколов и другой металл внутри или на конструкции должны быть прикреплены к системе молниеотводов, чтобы предотвратить это «мгновенное перекрытие».

1.5 Чтобы убедиться, что лицо, проводящее испытание, имеет соответствующую квалификацию, рекомендуется попросить предъявить карточку Схемы сертификации строительных навыков (CSCS) инженера в качестве доказательства квалификации. Карточка будет содержать фотографию инженера и его регистрационный номер Совета по обучению строительной отрасли (CITB).

1.6 Метод тестирования должен соответствовать соответствующему разделу практических правил. Тестирование, осмотр и сертификация одной заземляющей установки и одного токоотвода могут стоить менее 100 фунтов стерлингов и, следовательно, должны быть включены в годовой бюджет на техническое обслуживание.Сертификат соответствия нормам правил действует в течение 12 месяцев (так же, как ТО на автомобиле) и может помочь доказать, что здание находится в хорошем состоянии в случае предъявления претензии к вашей страховой компании.

1.7 Кроме того, если в электрическую систему встроена защита от перенапряжения, она должна подвергаться независимой проверке в рамках периодической фиксированной электрической проверки квалифицированным электриком или подрядчиком.

2. Подробное руководство: введение

Это руководство было разработано для информирования проверяющих архитекторов, приходских архитекторов, церковных старост и других членов PCC, участвующих в обслуживании церковных зданий.Он основан на BS EN 62305: 2006 «Защита от молнии» (ссылки с 1 по 4) с некоторой ссылкой на своего предшественника, BS 6651: 1999 (ссылка 5), который оставался действующим стандартом до 31 августа 2008 года. руководство, относящееся к «Правилам использования электричества в работе - 1989» (ссылка 6) (EWR: 1989) и ссылка на «Строительные (проектирование и управление) Положения 1994 года».

3. Необходимость молниезащиты

3.1 Существует три аспекта защиты, а именно:

  • Защита конструкции здания.
  • Защита людей в здании и в непосредственной близости от него.
  • Защита электрического, особенно электронного, оборудования в здании или подключенного к электроснабжению здания.

3.2 Официальных требований по установке молниезащиты нет. Однако церковный совет или другой орган можно было обвинить в том, что они не учли необходимость защиты или не учли необходимость, тем не менее, не установили защиту там, где это было показано, особенно для защиты людей.Одним из конкретных аспектов этого является требование EWR: 1989. Правило 6 EWR: 1989 требует, чтобы «Электрооборудование, которое в разумных пределах может подвергаться воздействию… .. погодных явлений, стихийных бедствий… .., должно иметь такую ​​конструкцию или, при необходимости, защищено, чтобы предотвратить, насколько это возможно. практически осуществимая опасность, возникающая в результате такого воздействия ». Удар молнии в незащищенное здание может повредить электрическую систему, оставив ее в состоянии, при котором человек может получить травму или смертельный удар.

3.3 Хотя, насколько известно, это не было проверено, суд может постановить, что Церковный совет, не установив LPS, не выполнил свои обязанности по EWR: 1989. Риск такой аварии невелик; тем не менее, PCC должны принять во внимание требования EWR: 1989 при принятии решения о том, устанавливать или модернизировать LPS, обращая особое внимание на необходимость защиты от перенапряжения на вводной позиции обслуживания. Группа Ecclesiastical Insurance Group настоятельно рекомендует установку молниезащиты, но не настаивает на этом.В то время как большинство страховых претензий связаны с повреждением электронного оборудования, в среднем одна церковь в Великобритании серьезно повреждена каждый год или около того, часто с потерей невосполнимого культурного наследия и потерей возможности использования всей или части церкви в течение года или Больше.

3.4 Необходимость защиты определяется оценкой риска с использованием процедур BS EN 62305-2: 2006 «Защита от молнии - Часть 2: Управление рисками». Риски можно рассчитать по одной или нескольким из четырех категорий, а затем сравнить с тем, что определяется как допустимая величина.Если рассчитанный риск превышает допустимое значение, тогда молниезащита должна быть установлена ​​таким образом, чтобы снизить этот риск до допустимого значения или меньше.

3.5 Соответствующие типичные допустимые риски, относящиеся к трем из четырех категорий, приведены в Национальном приложении NK Соединенного Королевства, как указано ниже:

Типичные значения допустимого риска:

  • Потеря жизни или необратимые травмы: 10-5 RT (y-1)
  • Потеря обслуживания населения: 10-4 RT (y-1)
  • Утрата культурного наследия: 10-4 RT (y-1)

Следует отметить, что BSI имеет присвоено рекомендованный Соединенным Королевством допустимый риск утраты культурного наследия, который, по ее мнению, более соответствует окружающей среде Соединенного Королевства. Кроме того, в Стандарте указано, что «Ответственность за определение величины допустимого риска возлагается на орган, обладающий юрисдикцией» (Статья 5 .4), поэтому могут использоваться другие значения, если они могут быть обоснованы. Потребуется веское обоснование, чтобы позволить зданию иметь более высокий риск гибели людей или необратимых травм, чем рекомендованный. Эта цифра получена из сравнения с повседневными рисками, как установлено, например, в BS 6651: 1999. Четвертая категория потерь - это экономические потери, и решение о допустимом риске полностью остается на усмотрение ответственного органа. Для церквей первая и третья категории убытков являются более важными, хотя может быть разумным рассчитать риск экономических убытков при наличии различного электронного оборудования, поскольку большинство претензий относятся к повреждению электронного оборудования.Поскольку процедура расчета риска довольно сложна, обычно используется программное обеспечение.

4. Конструкция защиты

4.1 Уровни защиты

Система молниезащиты (LPS) спроектирована в соответствии с одним из четырех уровней защиты, необходимых для снижения рисков до уровня не более допустимого. Церкви, как правило, требуется защита только уровня IV, хотя для больших зданий в ситуации высокого риска иногда может потребоваться уровень III.

4.2 Системы молниеприемника

Молниеприемники - это те части СМЗ, которые предназначены для использования в качестве точек захвата при ударе молнии. Обычно они размещаются на высоких точках здания, например. шпили, башни, флагштоки и коньки крыш, а также на высоких углах здания, включая углы башен. Они могут иметь форму отдельного стержня или ленты, соединенной с токоотводом, участка токоотвода, поднятого над окружающей каменной кладкой, или флюгера.На большой площади крыши, требующей сети молниеприемника, размер ячеек различается для разных уровней защиты (20 м x 20 м для уровня IV и 15 м x 15 м для уровня III).

Для всех молниеприемников предпочтительнее использовать неизолированные проводники, хотя проводники конька крыши могут быть покрыты ПВХ или размещены под коньковой черепицей. Радиоактивные воздушные терминалы не допускаются (BS EN 62305-3 пункт 5.2.1). Перед установкой других пневмоостровов, таких как устройства с ранними эмиссионными косами, которые утверждают, что их свойства превосходят обычные штанги (Франклина), следует получить рекомендации DAC.Хотя удары молнии с большей вероятностью попадут в самую высокую точку здания, это далеко не всегда так. В 2005 году церковь в Рочестерской епархии, имеющая молниеприемник на башне, была поражена в восточном конце алтаря, что привело к серьезному повреждению алтаря огнем.

4.3. Токоотводы

Токоотводы предназначены для отвода тока от молниеприемников на уровень земли, где они будут подключены к точкам заземления. У старых LPS обычно был единственный токоотвод на церковной башне или шпиле.Было несколько случаев поражения молнией церквей с такими сооружениями, включая церковь в Рочестерской епархии в 1989 году и церковь в Оксфордской епархии в 2004 году. Система, разработанная для уровня IV, требует LPS с одним токоотводом на каждые 20 м. периметр тугой струны, как в BS 6651 и до Уровня III, по одной через каждые 15 м. Настоятельно рекомендуется, чтобы, как и в BS 6651, церковная башня или шпиль имел по крайней мере два токоотвода. Одним из преимуществ нескольких токоотводов является разделение тока на несколько каналов; это снижает высокое напряжение, возникающее во время удара.Это напряжение может вызвать "боковое мигание", в результате чего молния ищет другие металлические пути, например рамы для звонков и электропроводка. При прохождении по горючему материалу боковой окрас может вызвать пожар, а также может вызвать серьезные повреждения электрооборудования.

EIG и English Heritage в своем совместном буклете (ссылка 3) предполагают, что в большинстве случаев хорошая защита церковной башни или шпиля, включая два токоотвода, обеспечит удовлетворительный уровень защиты всего здания. Однако это зависит от геометрии здания, то есть от высоты башни или шпиля по отношению к длине нефа и алтаря в традиционной церковной планировке, а также от способности связываться с основной землей (см.9, 10 ниже). В токоотводы вставляются контрольные разрывы, чтобы можно было проверить сопротивление заземления отдельных точек заземления. Несмотря на то, что рекомендуется соединять вертикальные нисходящие проводники, спиральные нисходящие проводники и угловые проводники башни с горизонтальным кольцом на уровне крыши башни, последующее испытание целостности можно упростить, если в кольцо вставить изолирующие искровые разрядники.

4.4 Точки заземления

Нижний конец токоотводов должен быть надежно соединен с землей через точку заземления для каждого проводника.Общее сопротивление сети заземления должно быть не более 10 Ом. Сопротивление заземления отдельной точки заземления должно быть не более чем в 10 Ом умноженное на количество токоотводов. Таким образом, для установки с двумя токоотводами сопротивление заземления каждой точки заземления может достигать примерно 20 Ом, что легче достичь, чем 10 Ом для одной точки заземления, особенно в почвах с высоким удельным сопротивлением. Независимо от сопротивления, минимальная глубина стержня 2,4 м должна использоваться для минимизации сезонных и долгосрочных колебаний сопротивления.В исключительных случаях в каменистых условиях ограничение в 10 Ом можно не учитывать, но требуется кольцевой заземляющий электрод вокруг основания церкви, подключенный ко всем токоотводам и к заземлению сети. На каждом заземляющем стержне должна быть смотровая яма.

4.5. Склеивание - Общие положения

Склеивание - это термин, используемый для подключения LPS к любой крупной металлической конструкции, которая, как считается, находится в диапазоне бокового просвета (в качестве приблизительного ориентира - один метр на уровне земли плюс один метр на 10 м высоты).Соединение, как правило, должно включать металлические рамы для звонков, циферблаты и механизмы, а также электрическую сеть, которая сама будет подключена к другим службам. В пункте 5.4.1 стандарта BS EN 62305–3 указано: «Системы заземления должны быть соединены в соответствии с требованиями 6.2». Также Правила электропроводки IEE (ссылка 7) содержат в Положении 413-02-02 «Основные проводники уравнивания потенциалов требуются для подключения следующих металлических частей к главному зажиму заземления… (vi) системы молниезащиты».

Склеивание поэтому следует рассматривать не как дополнительную опцию, а как неотъемлемую часть LPS. Ценность такого соединения заключается в том, что во время удара молнии оно уменьшает разницу напряжений между LPS и службами или другими металлоконструкциями и, следовательно, снижает риск перекрытия служб или металлических конструкций. В частности, подключение к электросети увеличивает контакт с землей и выгодно как для системы молниезащиты, так и для электросети, и является разумной мерой предосторожности в соответствии с Правилами 6 и 8 EWR: 1989.Следует использовать неинвазивные проводники, покрытые ПВХ (например, не зеленые и желтые покрытия), по крайней мере, снаружи. Минимальные площади поперечного сечения для заземляющих проводов приведены в таблицах 8 и 9 BS EN 62305-3: 2006 в разделе 6.2.2, включая 14 мм2 для меди и 22 мм2 для алюминия для подключения проводов к основному заземляющему зажиму. Хотя эти минимумы намного меньше типичных 50 мм2 основных проводов, использование молниезащитных проводов вполне допустимо. Любое подземное соединение должно выполняться из нержавеющего материала, т.е.е. медь, плакированная медью сталь, но не алюминий, и следует проявлять особую осторожность для защиты соединений от коррозии. Любое соединение, проходящее через стену, наиболее удобно будет иметь круглое сечение, а не ленту, и даже если оно покрыто ПВХ, оно должно быть из меди, если не используется отдельная втулка, из-за вероятности повреждения ПВХ во время установки и коррозионного воздействия. действие известкового раствора на алюминий.

4.6. Соединение - Маршрутизация

Поскольку скорость нарастания тока при ударе молнии очень высока, соединение должно иметь не только низкое сопротивление, но и низкую индуктивность.Индуктивность в значительной степени определяется длиной соединительного кабеля, который должен быть проложен достаточно прямым маршрутом, в идеале не более чем в 1,5 раза превышающим прямое расстояние, от точки на или выше испытательного разрыва на ближайшей точке LPS. к входящей службе или металлоконструкциям. Его общая длина в идеале должна быть не более 10 м и не более 15 м. Если провод проводится вокруг контрфорса или внутри здания, следует соблюдать осторожность, чтобы избежать длинных петель. Подробные инструкции приведены в разделе 5.3.4 BS EN 62305-3. В качестве приблизительного ориентира длина петли не должна превышать восьмикратную длину открытого конца петли. Как правило, такие услуги, как газ и вода, уже будут подключены к электросети. Дальнейшее связывание будет необходимо только там, где услуги проходят довольно близко к части LPS.

Руководство по этому поводу дано в пункте 6.3 стандарта BS EN 62305-3. В качестве приблизительной оценки «близко» можно рассматривать как 1 м на уровне земли, увеличиваясь до 3 м на высоте 20 м. Прикрепление к масляным резервуарам и их подводящим трубам, опять же в ближайшей точке, важно, даже если масляная система не используется.Под землей может произойти боковая вспышка молнии, и может потребоваться подключение к подземной трубе, если это ближайшая точка (но соединение все же должно быть выше испытательного разрыва на ближайшем токоотводе). Можно избежать просверливания толстых стен путем соединения с землей электрической системы за пределами здания либо в точке заземления системы для отдельных систем заземления (с воздушными кабелями), но не с оболочкой кабеля подземного питания. Схема типичной схемы соединения показана на странице 172 I.E.E. On Site Guide к BS7671: 2001 (2004) (ссылка 8).

4.7. Электронное оборудование

Электронное оборудование может быть повреждено прямыми ударами или, чаще, скачками напряжения (скачками), возникающими в линиях электропередач или телефонных линиях в результате удара на расстоянии. Риск повреждения электронного оборудования из-за переходных напряжений (скачков) в источниках питания и телефонных линиях или индуцированных напряжений в системных кабелях намного выше, чем риск удара по зданию - от 1 из 10 до 1 из 50 на год, хотя последствия гораздо меньше, редко выходя за рамки повреждения самого оборудования.M.I.C.C. кабель также подвержен кратковременному повреждению молнией.

Повреждения из-за переходных процессов можно свести к минимуму, установив устройства защиты от перенапряжения, например между каждой фазой электросети и землей, где источник питания входит в здание, и на самом оборудовании. Церквям с компьютерами или с различным электронным оборудованием, таким как некоторые из следующего: обнаружение дыма, охранная сигнализация, электронное управление котлом, звуковые системы, электронное управление молнией, электронные органы, будет рекомендовано установить устройства защиты от перенапряжения на входе в сеть. , чтобы свести к минимуму риск повреждения.Воздушные линии увеличивают риск. Хорошая конструкция установки с уделением внимания прокладке кабелей и расположению оборудования также может помочь уменьшить повреждения, в частности, индуцированные напряжения от прямого удара по LPS. BS EN 62305-4 дает исчерпывающее руководство по защите электронного оборудования. Инструкции также приведены в буклете EIG / EH «Оборудование для защиты от перенапряжения» (ссылка 10).

4.8. Материалы

Молниеприемники предпочтительно должны быть из чистого металла - меди или алюминия.Токоотводы могут быть либо из меди, либо из алюминия, либо ленточного (плоская полоса), либо круглого сечения, и с эстетической точки зрения обычно лучше с соответствующим окрашенным покрытием из ПВХ. Чистый алюминий нельзя использовать там, где он контактирует с известняком или известковым раствором из-за коррозии. Из-за высокой стоимости меди было несколько случаев кражи медных токоотводов, а также случаев обрезки и выбрасывания алюминиевых проводов. Таким образом, использование алюминия дает преимущество, но нижние два дюйма следует оставить открытыми, чтобы показать, что это алюминий.

Медные токоотводы могут быть защищены крышкой из твердой древесины при условии доступности испытательного разрыва. Такая крышка также рекомендуется для защитных установок с несколькими заземлениями (см. Параграф 14). Стыки между разнородными металлами следует выполнять с помощью биметаллических соединителей. В точках заземления обычно используются стержни из закаленной стали с медным покрытием, вбитые в землю. Можно использовать горизонтальную ленту в траншее, где почвенные условия затрудняют или делают невозможным забивание штанг. Траншея должна быть не менее 0.Глубина 5 м, чтобы избежать проблем с высыханием. На древних погостах потребуется археологическое наблюдение за рытьем траншей. С эстетической точки зрения неприемлемо прокладывать желто-зеленые соединительные кабели, покрытые ПВХ, вокруг внешней стороны здания. Соединения должны быть выполнены с использованием соответствующего цвета (например, камня) или неинвазивного цвета, такого как черный, покрытые проводники и, в случае соединения с основным заземляющим зажимом, должны быть обозначены на каждом конце.

5. Разрешения

5.1 DAC и процесс факультета

PCC рекомендуется направлять все предложения по ремонту и модернизации систем молниезащиты в DAC для рассмотрения до подачи заявки на факультет.Регулярный осмотр и тестирование не требуют разрешения. Ремонт, в том числе модернизация неисправного заземления, добавление одного токоотвода, подключение и установка защиты от перенапряжения, могут считаться второстепенными вопросами, не требующими участия преподавателей, при условии, что работы выполняются в соответствии с данной инструкцией и соответствующими стандартами. Ссылка должна быть сделана на текущий список мелких работ, доступный по следующей ссылке: [ссылка]

https://www.london.anglican.org/DACMinorWorks.

5.2 Разрешение на планирование

Разрешение на планирование обычно требуется для внешних работ. Следует обратиться за советом к соответствующему местному органу планирования. Пожалуйста, также проконсультируйтесь о церковных зданиях и системе планирования.

5.3 Поставщики электроэнергии

EDF не требует, чтобы потребители запрашивали разрешение Компании на соединение системы молниезащиты с землей Компании при условии, что:

  1. Соединительные устройства соответствуют BS EN 62305: 2006.
  2. Заземление сети составляет не более 10 Ом
  3. LPS регулярно проверяется и испытывается в соответствии с BS EN 62305: 2006

Кроме того, рекомендуется, чтобы в случае установок с несколькими защитными заземлениями, т. Е. Установок с использованием нейтральный провод питания в качестве защитного проводника (обычно соответствующим образом обозначенный на клеммах питания компании) первые три метра молниеотводов над землей должны быть защищены от прямого контакта.Это обеспечивает защиту от ударов любого прикосновения к токоотводам в редких случаях обрыва нейтрального проводника компании. Такая защита достигается в случае проводов, покрытых ПВХ, за счет того, что все стыки закрыты.

5.4 Поставщики газа

British Gas не требует, чтобы церкви получали индивидуальное разрешение на соединение при соблюдении требований нормативных актов.

6. Дополнения к существующим системам

6.1.Общие дополнения

Следует обратиться за соответствующей профессиональной консультацией о последствиях для защиты от молний, ​​когда в здание вносятся дополнения, включая внешние установки, такие как прожектор и масляные резервуары в непосредственной близости от токоотводов и точек заземления, или при установке нового оборудования, такого как электронное оборудование , внутри здания.

6.2. Радиоантенны

Любая фирма, устанавливающая радиооборудование в церковной башне или шпиле (используя его в качестве антенной мачты), пожелает защитить свое оборудование от повреждения молнией и, вероятно, будет готова внести значительный вклад в общую защиту здания и свое оборудование там, где требуется новая установка или улучшение старой установки.Должно быть достигнуто соглашение о последующем обслуживании и ответственности.

7. Нормативно-правовые акты

7.1. НДС

В перечисленных зданиях новое оборудование не облагается НДС. Ремонт и техническое обслуживание могут иметь право на частичное возмещение НДС в соответствии с Системой грантов на места поклонения, внесенные в список. Пожалуйста, посетите веб-сайт LPW Scheme для получения дополнительной информации.

7.2. Нормы и стандарты в целом

Ничто в данном руководстве не должно толковаться как противоречащее самым последним соответствующим британским стандартам и другим нормативным актам.

7.3. Здоровье и безопасность

Постановления о строительстве (проектировании и управлении) 1994 г. вполне могут применяться как к установке, техническому обслуживанию и испытанию систем молниезащиты, так и к другим работам, учитывая, что молнии представляют опасность, от которой следует принимать меры. Например, проектировщик СМЗ несет ответственность за обеспечение проекта, в котором учитывалась безопасность при ее установке и последующем обслуживании, независимо от того, вызывает ли размер проекта действие Положений о МЧР.Также в общем проекте работ, включающем основные строительные леса, необходимость прикрепления лесов к СМЗ и заземлению сети и обеспечение собственного заземления следует рассматривать как проблему безопасности. Любой, кто сомневается в применении Правил CDM, должен проконсультироваться с консультантом по охране труда.

7.4. Положение об электричестве на работе 1989 г.

Церковный совет как «исполнитель обязанностей» согласно Регламенту об электричестве на рабочем месте 1989 г. несет ответственность за определение надлежащей периодичности технического обслуживания, т.е.е. как для визуального осмотра, так и для испытаний, а также в соответствии с Правилами 13 и 14 EWR, и что испытания проводятся безопасным образом.

8. Техническое обслуживание

8.1. Визуальный осмотр

Не реже одного раза в год церковный староста или другое назначенное лицо должно проводить визуальный осмотр СМЗ с уровня земли, чтобы убедиться, что все части надежно соединены вместе и прикреплены к зданию. После известного или предполагаемого удара молнии необходимо проверить систему на наличие явных повреждений.В сочетании с четырехлетним тестированием подрядчик должен провести тщательный визуальный осмотр всех проводников на уровне крыши башни и любой части системы, где с помощью тестирования выявляются неисправности.

8.2. Тестирование

Отдельные точки заземления и сеть заземления в целом следует проверять не реже одного раза в четыре года с использованием процедур, изложенных в BS 7430: 1998 (ссылка 12). Тестирование включает в себя следующее:

  • Сопротивление заземления каждой точки заземления (испытательный разрыв на разрыв).BS 6651: 1999 определяет максимальное количество токоотводов, умноженное на 10 Ом. BS EN 62305-3: 2006 не определяет максимум, но цифру, не превышающую значение BS 6651 на 20%, следует считать приемлемым. Значительные изменения даже ниже этих пределов вызывают беспокойство и требуют более частого изучения или наблюдения.
  • Сопротивление сети заземления от каждой точки заземления (замкнутый контрольный разрыв). Это делается одновременно с приведенным выше тестом. Это не точный тест, но он позволит выявить соединения этого конкретного токоотвода с остальной системой с высоким сопротивлением.
  • Сопротивление сети заземления. Это предполагает размещение испытательных щупов на значительно большем расстоянии, чем в двух вышеупомянутых испытаниях, и таким образом, чтобы измерение было связано с электрическим центром сети.
  • Проверка непрерывности. В церкви со шпилем, имеющим два токоотвода, рекомендуется из-за недоступности соединений с флюгером или другим молниеотводом выполнить электрическое испытание на непрерывность от земли, временно прервав любые другие пути, e .грамм. через металлическую раму колокола или на уровне крыши башни, если они уже не сломаны путем введения изолирующих искровых разрядников. Также испытание от одного конца системы до другого, обычно от башни до восточного конца алтаря.

Примечание. Для испытания заземления требуется специальное оборудование и знания, которыми обладают инженерные фирмы по молниезащите, но не электрические подрядчики.

8.3. Записи

План установки вместе с дополнениями и изменениями, а также результаты периодических проверок, включая ежегодные визуальные проверки и испытания, следует хранить в церковном журнале.

9. Роль проверяющих архитекторов и геодезистов

Проверяющие архитекторы и геодезисты в своих пятилетних отчетах должны:

  • рекомендовать PCC, имеющим незащищенные церкви, рассмотреть возможность установки LPS. Формальная оценка риска является подходящей основой для этого рассмотрения.
  • советует компаниям PCC, имеющим церковь с одним токоотводом, рассмотреть возможность модернизации установки, включив как минимум два токоотвода с подключением к обширным металлическим конструкциям в башне.
  • советуют PCC, имеющим LPS, который не подключен к электросети, установить соединение. (Такая рекомендация может исходить от инспектора по электрике). Для соединения может потребоваться удлинение LPS для обеспечения токоотвода в непосредственной близости (скажем, 10 м) от основной точки заземления электрической установки.

10. Резюме

Все церкви, кроме самых маленьких, должны иметь систему молниезащиты для защиты как здания, так и, вероятно, людей в здании и в непосредственной близости от него.СМЗ с двумя токоотводами и соответствующим соединением следует рассматривать как базовый минимальный стандарт. Такая частичная система в некоторых случаях может обеспечить адекватную защиту. Кроме того, в церквях с компьютером или обширным электронным оборудованием рекомендуется установить ограничители перенапряжения на входе в сеть, а также на оборудовании для защиты оборудования. Для всех работ по молниезащите следует использовать специализированные фирмы. Группа Ecclesiastical Insurance Group настоятельно рекомендует установку молниезащиты, но не настаивает на этом.

11. Компании по техническому обслуживанию и установке

Ассоциация технических специалистов, специалистов по освещению и доступу (ATLAS) (бывшая Национальная федерация мастеров-саперов и инженеров-проводников молний) предоставляет общие рекомендации и список фирм-членов и их специальностей.

ATLAS

6-8 Bonhill Street, London EC2A 4BX
0844 249 0026
[email protected]
www.atlas.org.uk

12. Ссылки и дополнительная литература

1.BS EN 62305-1: 2006 Защита от молнии - Часть 1: Общие принципы
2. BS EN 62305-2: 2006 Защита от молнии - Часть 2: Управление рисками
3. BS EN 62305-3: 2006 Защита от молнии - Часть 3: Физические повреждения конструкций и опасность для жизни.
4. BS EN 62305-4: 2006 Защита от молнии - Часть 4: Электрические и электронные системы внутри сооружений.
5. BS 665l: 1999 (2005) - Свод правил по защите конструкций от молнии. Настоящий Стандарт теряет силу 1 сентября 2008 года.
6. Меморандум о правилах использования электричества на рабочем месте 1989. HMSO HS (R) 25 ISBN 07176 160 29
7. BS 7671: 2001 (2004) - Требования к электроустановкам - Правила проводки IEE - шестнадцатое издание. Этот стандарт будет заменен на 17-е издание BS 7671: 2008.
8. Местное руководство IEE к BS 7671: 2001 (2004). Будет опубликовано новое руководство, основанное на новой редакции Стандарта.
9. «Молниезащита для церквей - руководство по проектированию и установке» (2000), которую можно бесплатно получить в EIG, Beaufort House, Brunswick Road, Gloucester GL1 1JZ или English Heritage, 23 Savile Row, London, W1X 1AB.Примечание: эта и нижеследующая публикации были подготовлены до введения в действие стандарта BS 62305
10. «Защита оборудования от импульсных перенапряжений - руководство по выбору и установке в исторических зданиях», октябрь 2004 г., бесплатно доступны в EIG или EH.
11. «Общие рекомендации для архитекторов и геодезистов по требованиям к молниезащите для приходских церквей», сентябрь 2007 г., подготовлено Eur Ing PC Palles-Clark, C Eng, FIET и The Rev GCM Miles MA, MSc, C Eng, MIET .
12. BS 7430: 1998 Свод правил заземления.Новая редакция этого стандарта находится в стадии подготовки.

13. Выражение признательности

Этот совет в значительной степени основан на документе, составленном для Кентерберийской епархии преподобным Кристофером Майлзом Энгом, МИЭТ, епархиальным консультантом по молниезащите, а также на Обществе защиты древних построек » консультации на своем веб-сайте «Вера в поддержание», www.spabfim.org.uk, с любезного разрешения г-жи Сары Крофтс.

Епархиальный консультативный комитет
Лондонская епархия
январь 2012 г.


.

Смотрите также