A villámkisülés, amely a szerkezet szerkezeti elemeire esik, lenyűgöző elektromágneses hatással jár. Ez viszont hátrányosan befolyásolja az elektromos berendezések működését. A villámvédelmi rendszer tervezése lehetővé teszi a kábelvezetők károsodásának csökkentését, és minimálisra csökkenti annak valószínűségét, hogy egy erős töltésű tárgyba ütközzön.
Struktúra
A villámhárító egy passzív védelmi intézkedés, amely biztosítja a létesítmények biztonságos működését, megóvja a személyzet és a lakók egészségét és életét a természeti katasztrófák pusztító hatásai idején. A villámvédelmi rendszerek a következő fő elemekből állnak:
- kisütési vevő.
- Mosogató.
- Földhurok.
A villámvédelem típusai
Jelenleg megkülönböztetik az aktív és passzív villámvédelmi rendszereket. A hagyományos - passzív változat kisülési vevőből, áramvezető elemből és földelésből áll. Működési elveegy ilyen rendszer meglehetősen egyszerű. A villámhárító villámcsapást vesz fel, majd a levezető vezető útjain keresztül a földre irányítja. Végül a kisülés kialszik a talajban.
Az aktív villámvédelmi rendszer viszont a levegő ionizációs elvén működik. Ennek a hatásnak köszönhetően megtörténik a kisülés elfogása. Az aktív villámvédelmi rendszerek ugyanazokból az elemekből állnak, mint a passzívak. Azonban a hatótávolságuk sokkal nagyobb, és eléri a 100 métert. Ebben az esetben nemcsak az objektum, amelyre a rendszer elemei fel vannak szerelve, hanem a közeli épületek is védettek.
Az aktív villámvédelem sokkal hatékonyabb. Ezért nem meglepő, hogy a legtöbb fejlett országban ezt a lehetőséget választják a felhasználók. Az ilyen megoldások költsége azonban sokkal magasabb.
Lehetőségek kisülési vevőkészülékekhez
A standard változatban a teljes vevő egy közönséges fémcsap, amely függőleges helyzetben van felszerelve az épület tetejére. Rendkívül fontos, hogy ezt az elemet a tető legmagasabb, nyitott pontján rögzítsük. Ha az épület összetett tetőszerkezettel rendelkezik, a biztonsági szint növelése érdekében több kisülési vevő beépítése javasolt.
A villámhárítóknak külön változatai különböztethetők meg, amelyek kialakításuk szerint különböznek:
- Tűs védelem.
- Fémkábel.
- Villámháló.
Tűs védelem
Ha a szerkezet fémtetőt tartalmaz, akkor a helyes megoldás egy csapos villámvédelmi rendszer beépítése. A szabványos fémrúd formájú kisülési vevő egy dombra van felszerelve. Ez utóbbi levezető vezetékeken keresztül csatlakozik a földhöz.
A csapvédelmet legalább 8 mm keresztmetszetű kerek fémrúd vagy 25 x 4 paraméterű fémszalagdarab formájában lehet bemutatni. A kisülést fogadó elem hosszának olyannak kell lennie, hogy vége körülbelül 2 méterrel az objektum legmagasabb pontja fölé emelkedjen.
A villámvédelmi és földelési rendszer azon képessége, hogy megvédjen nagy területeket a kisüléstől, közvetlenül függ a tű magasságától. Az a terület, amelyet egy rudas villámhárító meg tud védeni, egy körként van meghatározva, amelynek sugara megegyezik a rúd magasságával.
Kábelvédelem
Palával fedett tető jelenlétében a villámkisülés vevő fémkábel formájában készül. Ez utóbbit a tető gerincén húzzuk végig. Helyének magassága legalább 0,5 méterrel legyen a felszíntől.
Ha a legmegbízhatóbb védelem kialakítására van szükség, fém támasztékokat használnak a kábel megfeszítésére, amelyek el vannak szigetelve a kisülési vevőtől. Ez a módszer fatetős és kerámia cseréptetős épületeknél is alkalmazható.
Hálós védelem
Ezt a megoldást a legnehezebb megvalósítani. hogyanáltalában a cseréppel fedett tetőkre alkalmazzák. Ebben az esetben a kisülési vevő az épület tetejére fektetett drótháló. Az elektromos vezetékek keresztmetszetének ebben az esetben legalább 6 mm-nek, a cellaosztásnak pedig körülbelül 6 x 6 m-nek kell lennie.
A vizsgált rendszer hegesztéssel csatlakozik a levezető vezetékhez és a földelő elemhez. Ennek a lehetőségnek a hiányában a csavaros rögzítőelemek használata megengedett.
A levezető vezetékek felszerelése itt kerek acélhuzal segítségével történik. Ezeket a földelés irányában helyezik el az épület falai és teteje mentén, az elektromos vezetékeket speciális konzolokkal rögzítve.
A vezetőelemek elhelyezésének útvonala úgy van megválasztva, hogy a vezetőelemek ne érintkezzenek ajtókkal, ablakokkal, tornácokkal, fém garázskapukkal és egyéb olyan szerkezetekkel, amelyekkel az emberek kapcsolatba léphetnek a készülék működése során. létesítmény.
Ha egy épület szerkezetében rengeteg gyúlékony anyag (polisztirolhab, fa, műanyag) található, a felületektől kb. 15-20 cm távolságra levezető vezetékeket kell fektetni., hosszan tartó zivatarok.
Ebben az esetben belső villámvédelmi rendszer is beépíthető, amely speciális levezetők beépítését jelenti, amelyek megvédik az elektromos berendezéseket a túlfeszültségtől. Az ilyen létesítmények a tápkábel létesítménybe való belépési pontjának közvetlen közelében vannak elhelyezve.
Mosogató
A villámvédelmi rendszerek kötelező elemeként működik. Úgy tervezték, hogy töltést adjon át a földhuroknak.
Az áramvezeték egy legalább 6 mm vastagságú fémhuzal, amely a kisülési vevőhöz csatlakozik. A két elem kombinációja lehetővé teszi akár 200 000 amperes terhelés oltását. Ezeknek a szerkezeti elemeknek a kombinálásának legfontosabb feltétele a nagy megbízhatóságú hegesztés, amely kiküszöböli az illesztések felszakadását és a rögzítőelemek szél hatására, hórétegek lehullásakor.
Az áramvezetéket leengedik az objektum falai mentén a tetőről, a vezetőt tartókkal rögzítve. A fémhuzal vége a földhurokhoz van irányítva. Ha az épületek és építmények villámvédelmi rendszere több töltésvezető elem beépítésével jár, akkor ezek egymástól kb. 20-25 méter távolságra helyezkednek el, az ajtóktól és ablakoktól a lehető legnagyobb távolságra.
A biztonsági előírások szerint a levezető vezetékeket nem szabad élesen meghajlítani. Az ilyen téves számítások feltételezése növeli a szikrakisülés valószínűségét abban az esetben, ha villámcsapás éri egy tárgyat. Ez viszont a szerkezet meggyulladását okozhatja.
Villámvédelmi rendszer telepítésekor kívánatos, hogy a levezető vezeték a lehető legrövidebb legyen. Ugyanakkor ajánlatos közelebb helyezni az éles párkányokhoz, oromzatok széleihez, tetőkhöz.
Földelés
A földelő berendezést úgy tervezték, hogy biztosítsa a hatékony kisülést a talajba. Több, egymással összekötött elektródából áll, amelyek a földbe vannak kalapálva.
Egy objektum üzembe helyezésekor a szabályok szerint kezdetben közös földelést kell biztosítani minden hálózatra csatlakoztatott elektromos készülék számára. Ha nincs, az elem előkészítése nem olyan nehéz. Ehhez 50-80 mm keresztmetszetű acél vagy réz vezetéket kell venni. 3 m hosszú és legalább 0,8 m mély árkot ásnak, a bemélyedés ellentétes oldalain rudakat hajtanak be, amelyeket acél keresztrúddal kötnek össze hegesztéssel. A kapott szerkezethez egy levezető vezetéket rögzítenek. Végül a hegesztőkönyökök helyeit lefestik, majd a földelő szerkezetet az árok aljára kalapálják.
A villámvédelmi rendszerek ellenőrzése
A nyomóürítő rendszer tesztelése magában foglalja a szerkezeti elemek szemrevételezését, valamint az ellenállásjelzők mérését. Külsőleg ellenőrzik a villámhárító, a levezető vezetékek és a földelés közötti érintkezők csatlakoztatásának megbízhatóságát. Minden hegesztési varrat kalapáccsal van megfúrva.
Az egyes villámhárítók és csavarkötések földelővezetékeinek ellenállásának méréséhez speciális, az előírásoknak megfelelően regisztrált berendezés szükséges.
A végén
Amint láthatja, egy objektum villámvédelmére több lehetőség is van. Ezeket vagy más megoldásokat a költségvetés nagyságától, a struktúra jellegétől, egy bizonyos biztonsági szint biztosításának szükségességétől függően választják ki.
Jelenleg az áramellátási projektek fejlesztése egy objektum üzembe helyezésekor nem biztosítja a villámvédelem létrehozását. Legalább a jelenléte nem követelmény. Ezért az épület villámcsapás elleni védelmét szolgáló rendszer megfelelőségéről minden tulajdonos dönt személyes megfontolások alapján.
