Protecție împotriva trăsnetului acasă: instalarea unui trăsnet

Conținutul articolului

• Sarcini și principiul funcționării
• Elemente de bază ale protecției împotriva trăsnetului
• Dispozitiv de protecție împotriva trăsnetului extern
• Pământ de bază
• Protecție împotriva trăsnetului intern

Pentru a proteja infrastructura rezidențială împotriva descărcărilor de electricitate atmosferică, au fost dezvoltate o serie de soluții tehnice eficiente. Astăzi vă vom spune în ce cazuri este necesar un dispozitiv de protecție împotriva trăsnetului pentru o casă privată, din ce elemente constă sistemul și cum să executați corect instalarea.

Sarcini și principiul funcționării

În fiecare an, mai mult de zece milioane de furtuni apar pe Pământ, timp în care până la treizeci de miliarde de fulgere electrice apar în atmosferă, o treime dintre ele fiind evacuate direct pe suprafața planetei. Cea mai mare parte a fenomenelor furtunoase apar în zone mari de apă, cu toate acestea, în zona continentală, activitatea furtunii este, de asemenea, destul de ridicată și, în același timp, heterogenă teritorial. Hărțile de durată furtună și numărul probabil de lovituri de trăsnet pe un obiect determină necesitatea construcției dispozitivelor de protecție împotriva trăsnetului și tipul acestora. Conform standardelor, protecția împotriva trăsnetului din categoria III este utilizată pentru clădirile detașate din mediul rural..

Se crede că descărcarea fulgerului curge de-a lungul căii cu cea mai mică rezistență, iar singura funcție a fulgerului este de a crea această cale chiar ocolind părțile vulnerabile ale structurii clădirii. Acest lucru nu este în totalitate corect: în jurul conductoarelor în creștere bruscă, aerul este ionizat, datorită căruia rezistența câmpului electric scade, adică prin prezența chiar a vârfurilor cu o conductivitate bună, reduce probabilitatea unei descărcări. Atunci când câmpul electric este încordat dincolo de limită, sistemul de protecție împotriva trăsnetului redirecționează curentul fulger către sol, împiedicându-l să treacă prin elementele structurale ale clădirii, provocând distrugerea lor, amenințând sănătatea și viața oamenilor din interior..

Dispozitiv de trăsnet: 1 – trăsnet; 2 – arie protejată; 3 – conductor în jos; 4 – buclă la sol

O structură de protecție împotriva trăsnetului, de regulă, este reprezentată de un obiect metalic ridicat și are o suprafață limitată de efect. Zona de spațiu în care este probabil să se producă absorbția unei descărcări de fulgere are o configurație geometrică complexă pentru care nu a fost definită o metodă de calcul neechivocă. În practică, se utilizează valorile tabulare prevăzute în standardul RD 34.21.122–87 și rafinate de standardul Comisiei Electrotehnice Internaționale IEC 62305. În prima aproximare, zona protejată de un trăsnet este un con, a cărei vârf coincide cu punctul superior al fulgerului, iar raza de bază este determinată de raporturile indicate în tabele.

Protecția casei și a echipamentelor electrice împotriva furtunilor: 1 – trăsnet la distanță în liniile electrice; 2 – consumatori de energie electrică; 3 – lovitură directă la trăsnet; 4 – buclă la sol

Elemente de bază ale protecției împotriva trăsnetului

În ciuda aparentului primitiv, sistemul de protecție împotriva trăsnetului dintr-o clădire este format dintr-un număr de componente, fiecare îndeplinind o funcție specifică. Elementul principal este un trăsnet, care se ridică la o înălțime suficientă pentru a asigura zona de protecție necesară.

Spre deosebire de credința populară, un catarg sau o altă structură de susținere a unui terminal aerian nu este principala verigă conductivă prin care curge fulgerul către sol. Un cablu de oțel sau sârmă metalică cu un diametru de 6 mm sau mai mult este atașat la trăsnet cu cleme sau cu sudură. Conductorul trebuie așezat la bucla de sol de-a lungul acoperișului sau peretelui clădirii.

1 – tija fulger; 2 – fixarea barelor de trăsnet; 3 – catarg fulger; 4 – conductor de coborâre

Al treilea element de protecție împotriva trăsnetului este o buclă de împământare, care este combinată cu conductoarele principale de împământare, cu condiția ca conductorii de protecție să fie separați de zero. Spre deosebire de circuitul principal, cerințele pentru conducerea electrozilor la sol de protecție împotriva trăsnetului sunt mai puțin stricte. Contururile obiectelor civile nu necesită măsurători obligatorii de control.

Dispozitiv de protecție împotriva trăsnetului extern

Terasele sunt de trei tipuri: tijă, cablu și plasă. Primul tip, de regulă, este reprezentat de o țeavă cu un diametru de 40 mm, împărțită în segmente de 3-4 m pentru confortul construcției. Legăturile sunt conectate fie pe flanșe, fie cuplaje cu priză. Practica arată că tija are o stabilitate suficientă la o înălțime de până la 8-9 metri, un catarg mai înalt ar trebui să fie întărit cu fire de tip. Majoritatea sistemelor de protecție împotriva trăsnetului pentru clădirile detașate cu acoperiș nemetalic se bazează pe fulgere..

Al doilea tip de fulgere este o sârmă sau un cablu de sârmă metalică cu o grosime de 8 mm sau mai mult, întinsă de-a lungul crestei acoperișului pe stâlpi de lemn de aproximativ o jumătate de metru înălțime. Distanța admisă între stâlpi este de 8 metri, cu o lungime mai mare a cablului, acesta trebuie întins de la stâlpi la sol sau trebuie instalate elemente suplimentare de susținere. Cu o lungime de cablu de până la 10 metri, acesta poate fi conectat la împământare doar pe o parte, fulgere mai lungi – neapărat pe două părți. Protecția împotriva trăsnetului cu sârmă catenară se folosește pe acoperișuri care nu au elemente nemetalice care iese deasupra crestei..

Plasa de protecție împotriva trăsnetului este utilizată pe acoperișuri nemetalice cu o pantă mai mică de 8: 1. Plasa este formată din sârmă de oțel cu o dimensiune a plasei de cel puțin 12×12 m, toate intersecțiile sunt conectate prin sudare. Acoperirea metalică a acoperișului poate funcționa, de asemenea, ca o plasă de protecție împotriva trăsnetului. Acest tip de protecție împotriva trăsnetului necesită integrarea obligatorie a tuturor elementelor metalice ale acoperișului într-o singură rețea cu conectarea la conductoarele de împământare cel puțin la 100 m de-a lungul perimetrului clădirii.

Toate dispozitivele de transport și susținere ale fulgerului trebuie să aibă o rezistență mecanică suficientă și rezistență la încărcăturile vântului. Catargurile verticale ale barelor de trăsnet necesită în mod necesar o fundație din beton armat, precum și fixarea pe pereții apropiați în cel puțin două puncte. Rack-urile receptoarelor de cablu trebuie să fie echipate cu suporturi oblice situate pe partea forțelor de tensiune. Fixarea structurilor de susținere ar trebui să se facă nu la acoperire sau întindere, ci la elementele înglobate ale acoperișului.

Pământ de bază

Normele pentru proiectarea protecției împotriva trăsnetului prevăd în primul rând utilizarea fundațiilor pentru construcții ca pământ. Pentru aceasta, trebuie îndeplinite două condiții: conexiunea electrică între toate elementele armăturii și ieșirea tijei de contact pentru conectare, precum și absența impermeabilizării epoxidice exterioare sau a polimerilor. De asemenea, fundațiile nu pot servi ca conductori naturali de împământare cu umiditate naturală a solului la o adâncime mai mică de 3%.

În absența conductorilor naturali de împământare, un circuit este realizat cu o conductivitate normalizată de cel mult 20 ohmi. De regulă, doi electrozi cu secțiune transversală de cel puțin 100 mm sunt suficienți² și o lungime de 3 metri, condusă vertical în pământ. Aceiași electrozi pot fi așezați orizontal prin metoda fasciculului, dar ar trebui să existe cel puțin trei dintre aceștia. Electrozii de circuit trebuie conduși la o distanță de cel mult 5 metri unul de celălalt și nu mai aproape de 5 metri de orice comunicații subterane, poteci pietonale, locuri de prezență constantă a oamenilor și animalelor. În acest caz, locația circuitului trebuie aleasă astfel încât lungimea conductorului dintre acesta și trăsnet să fie minimă.

Protecție împotriva trăsnetului intern

Fenomenul, numit derapaj cu potențial ridicat, poate apărea nu numai cu participarea structurilor clădirii, pentru protecția cărora sunt prevăzute dispozitive de protecție împotriva trăsnetului extern. Țevile de gaz, orice comunicații metalice și firele liniilor electrice aeriene sunt, de asemenea, periculoase. Prin urmare, toate intrările structurilor metalice în casă trebuie să fie împământate..

SPD (dispozitiv de protecție la supratensiune) este conceput pentru a proteja circuitele împotriva tensiunii de fulger și de comutare

Protecția liniei de intrare a aerului în casă este protejată de dispozitive electrice speciale numite aparate de trăsnet. În acest moment, acestea sunt produse în masă într-o versiune compactă și pot fi instalate în scuturi modulare în combinație cu alte dispozitive de protecție. Protecția de bază împotriva loviturii de trăsnet este asigurată de armatorii de clasa 1, clasa 2 este prevăzută pentru a proteja cablurile și, pentru a proteja aparatele de uz casnic, este necesară instalarea dispozitivelor de clasa 3.

Intrări similare:

1. Protecție împotriva trăsnetului DIY Conținutul articolului Împământare Cum se poziționează elementele de împământare Conductor de jos Tija fulger Verificarea și monitorizarea performanței sistemului de protecție împotriva trăsnetului Protecție la supratensiune Auditul rețelei electrice din casă...
2. Protecție împotriva trăsnetului DIY: sfaturi profesionale Conținutul articolului Principiile de bază ale construcției de protecție împotriva trăsnetului Instalarea unui trăsnet Dispozitiv de protecție împotriva trăsnetului cu sârmă catenară Conductoare în jos și buclă la sol Pentru protejarea...
3. De ce casa ta are nevoie de protecție împotriva trăsnetului Să ne confruntăm, atât de mulți proprietari de case neglijează să instaleze protecția împotriva trăsnetului. Din anumite motive, această amenințare pare din ce în ce mai evazivă și măsuri de protecție...
4. Cum să alegeți o protecție solară de protecție într-un pat de bronzare – o imagine de ansamblu a celor mai bune prețuri Conținutul articolului Ce este o cremă pentru bronzare Structura Cum functioneazã Tipuri de cremă bronzatoare Cea mai bună cremă pentru bronzare Cu bronzer Fără bronzer Cu furnicături Crema de fata pentru...

Citește mai mult  Alimentarea autonomă cu apă a unei case de țară: îmblânzim izvoarele