Время работы:
ПН-ПТ 8-21
СБ-ВС 10-16

+78122008759

Для проектировщиков, монтажников и строителей эксклюзивные условия на товары, работы и услуги. Звоните, договоримся!

Активная молниезащита

Активная молниезащита – общее описание


Воздействие молнии предусматривает воздействие импульсного тока большой силы, который первоначально распространяется в газовой среде (атмосфере), а затем в твердой, более или менее проводящей среде (земля). Среди главных видов воздействий выделяются:Молниезащита

  • визуальные эффекты в виде вспышки - вызывается механизмом таунсендовской лавины;
  • акустические эффекты – могут вызываться благодаря распространению ударной волны (повышение давления), которая возникает в пути разряда, причем этот эффект ощущается на расстоянии до десяти км; 
  • электродинамические эффекты в виде механических сил, которые действуют на проводники, помещенные в магнитное поле (создается током высокого напряжения). Такие эффекты приводят к деформации; 
  • электрохимические эффекты – это, прежде всего,  незначительные эффекты , появляющиеся в виде электролитического разложения согласно закону Фарадея; 
  • индукционные эффекты - в переменном электромагнитном поле в каждом проводнике возникает индуцированный ток; 
  • воздействие на живые существа (человека или животное) - протекание через тело переходного тока определенного среднеквадратичного значения может вызвать сердечный приступ, нарушение дыхания и ожоги. 
Опираясь на уровень молниезащиты, классификация объектов предусматривает четыре категории эффективности: 
  • I - эффективность 98 %; 
  • II - эффективность 95 %; 
  • III - эффективность 90 %; 
  • IV - эффективность 80 %.
Существует много последствий ударов молнии в виде:
  • повреждения объекта, которые связаны с прямым ударом, когда молния ударяет в дом или его часть. Такое воздействие может нанести значительный ущерб, как правило, в результате возникновения пожара. От этого защищаются при помощи систем внешней молниезащиты (молниеприемников); 
  • повреждения, вызываемые косвенно, когда при ударе молнии появляются импульсные перенапряжения в силовых кабелях или линиях электропередач. Отсюда и возникает необходимость в использовании устройств защиты от импульсных перенапряжений (УЗИП) для защиты от импульсного перенапряжения и наведенных токов.

Защита от прямого удара молнииАктивная молниезащита

Для защиты дома от ударов молнии система молниезащиты строится таким образом, чтобы защитить все здание и отвести электрический ток к земле по пути с минимальным сопротивлением. Всем этим требованиям отвечает активная система молниезащиты.

Активная молниезащита – главные особенности установки и принцип работы

Для системы активной молниезащиты, предназначенной для защиты объектов от прямых ударов молнии,  в большинстве случаев достаточно одного молниеприемника, не применяя при этом дополнительную молниезащитную сетку на кровле или «пространственную клетку» на зданиях.

Основа системы – это молниеприемник  с упреждающей стримерной эмиссией. Он устанавливается на здании или на свободно стоящей мачте и создает охранную зону для всех объектов в виде антенны и архитектурно-ландшафтных объектов крыши. 

Система активной молниезащиты применяется для обеспечения I, II, III категорий молниезащиты:

  • стратегического и промышленного объекта;
  • объекта в гражданском строительстве;
  • объекта индивидуального строительства и открытых площадок. 
Активная молниезащита принцип работыПрименять системы молниезащиты данного типа на объектах с требуемым уровнем молниезащиты IV категории рекомендуется после экономических обоснований.

Принцип работы

  • Принцип действия системы активной молниезащиты предусматривает явление образования во время грозы вокруг молниеприемника области ионизации.  Для обеспечения оптимальных условий для восходящего разряда необходимы первичные электроны на верхнем конце стержня.

  • Испускаемые в виде плазмы электроны должны способствовать образованию восходящего разряда, то есть  ионизированная плазма должна полностью совпадать по фазе с восходящим электрическим полем на уровне земли. Такие условия реализуются в системе молниезащиты при упреждающей стримерной эмиссии.

  • Заряжение ионизатора под действием градиента поля происходит с появлением напряженности электромагнитного поля между грозовым облаком и землей. С приближением «нисходящего лидера» напряженность увеличивается.  

  • В данном случае образуется канал, по которому проходит грозовой заряд к молниеприёмнику, и в случае продолжения молнии своего пути в сторону защищаемого объекта, она будет «притянута» к молниеприёмнику в пределах его расчетной зоны защиты. 

  • Молниеприемник, являющийся полностью автономной системой, становится активным при возникновении реальной угрозы удара молнии, не нуждается во внешнем источнике электропитания и техническом обслуживании. 

  • В головке молниеприемника находиться корпус и стержень, являющиеся  одновременно электродом, который собирает электрический заряд из электрического поля U грозовой тучи (или нисходящего лидера), - в приведенной схеме это конденсатор Са. 

  • Внутри корпуса находится специальная катушка с высокой индуктивностью (порядка несколько Генри) - на схеме это узел индуктивно- резисторный L-R. С катушкой последовательно соединен разрядник с емкостью Ср .Электрическая схема молниезащиты

  • Соединение высоковольтных резисторов и конденсаторов происходит по схеме Маркса. Заряд конденсаторов от внешнего поля происходит через резисторы, а разряд - через разрядники, которые настроены на напряжение порядка 12-14 кВ.

Процесс срабатывания активной молниезащиты складывается из двух фаз.

  1. Первая фаза заключается в зарождении (появлении) нижнего лидера. Возрастание напряженности поля у поверхности земли происходит при приближении грозового фронта, что, в свою очередь, предусматривает наведение на антенны молниеприемника напряжения. Именно этим напряжением и заряжается конденсатор Сp до максимального напряжения Up (порядка 10-30 кВ). Разряд разрядника приводит к прохождению тока через катушку.

  2. Вторая фаза - переплыв тока молнии. Конденсаторы, в которых напряжение достигает 10-30 кВ, предусматривают пробы разрядников и формирование короткого импульса величиной более 200 кВ. Полярность импульса является противоположной полярности грозового фронта. Импульс создает ионизированный канал в виде обратного разряда для направления молнии в молниеприемник. Такой ионизированный канал может увеличивать действующую высоту молниеприемника, которая не зависит от полярности грозового разряда и многократно расширяет зону его защиты. 

Схема активной системы молниезащиты

Система активной молниезащиты включает следующие компоненты: 

  • активный молниеприемник (является частью молниеотвода, предназначенной для перехвата молний) и удлиняющая мачта; 
  • два вертикальные токоотвода (проводники, которые соединяют молниеприемник с устройством заземления) или, в случае с несколькими активными молниеприемниками, один отвод на каждый активный молниеприемник. При этом сами молниеприемники также соединенные между собой; 
  • соединительная коробка для каждого вертикального токоотвода – предусматривает возможность проверки сопротивления заземления; 
  • защитный экран - защита вертикальных токоотводов на последних двух метрах над поверхностью земли; 
  • заземлители - благодаря им весь электрический заряд молнии отводится в землю. Их установка должна осуществлятся в труднодоступном месте и на безопасном расстоянии от инженерных коммуникаций. 
  • соединение между заземлением молниезащиты и основным контуром заземления объекта с возможностью отсоединения друг от друга; 

Устройства активной молниезащиты – техническая эксплуатация

Опираясь на все стандарты  молниезащиты, рекомендуется проводить предварительный анализ рисков поражения молнией. Такой анализ состоит из следующих частей:

  • оценка рисков поражения молнией; 
  • выбор уровня молниезащиты; 
  • определение устройства молниезащиты.
Комплекс мер по технической эксплуатации систем молниезащиты объектов предусматривает поддержание их в работоспособном и исправном состоянии и обеспечение заданного уровня надежности. После полноценного монтажа системы молниезащиты выполняются приемно-сдаточные испытания, замеры сопротивления заземлителей, осуществляется первичный осмотр, при котором проверяется: 

  • соответствие конструкции проекту; 
  • высота острия активного молниеприемника относительно самой высокой точки охраняемого объекта (должна быть выше не менее чем на 2 м); 
  • соответствие требованиям площади сечения токоотводов; 
  • правильность выбора места для токоотводов; 
  • надежность крепления элементов молниезащиты; 
  • правильность устройства заземления; 
  • правильность соединения отдельных заземлителей. 
Визуальный осмотр проводится для того, что бы проверить соответствие требованиям настоящих норм. Если имеются полностью или частично скрытые проводники, их электрическая целостность должна быть несена благодаря инструментальному контролю.  

Активная молниезащита схема работы

Устройства защиты от молнии подвержены атмосферным воздействиям, коррозии, разрядам молнии и оплавлению. В результате это приводит к ухудшению электрических контактов, поэтому для устройства необходима периодическая проверка и контроль их состояния.

Для обеспечения надежности молниезащиты выполняются проверки и осмотры всей системы со следующей периодичностью:

  • 1 раз в год перед началом грозового сезона производится проверка и осмотр всех элементов конструкции молниезащиты;
  • внеочередные осмотры выполняются после внесения любых изменений в систему молниезащиты, любых повреждений и ремонтов защищаемого объекта. 

Во время осмотров устройств молниезащиты рекомендуется: 

  1. проверять визуальным осмотром (с помощью бинокля) целостность токоотводов, надежность их соединения и крепления к мачтам; 
  2. выявлять элементы устройств молниезащиты, требующие замены или ремонта вследствие нарушения их механической прочности; 
  3. определять степень разрушения коррозией отдельных элементов устройств молниезащиты, принимать меры по антикоррозионной защите и усилению элементов, поврежденных коррозией;
  4. проверять соответствие устройств молниезащиты назначению объектов и в случае наличия строительных или технологических изменений за предшествующий период планировать мероприятия по модернизации или реконструкции молниезащиты в соответствии с требованиями настоящих норм.
Активная молниезащитаВо время измерений определяются следующие параметры: 
  • сопротивление соединяющих контактов между заземлителем, токоотводом и молниеприемником;
  • сопротивление заземлителя. 
Результаты каждой проверки оформляются протоколом измерения сопротивлений заземлителя и соединительных элементов. Замены или изменения частей системы молниезащиты должны отражаться в протоколах. 

Обнаруженные дефекты должны быть немедленно устранены.

Купить устройства активной молниезащиты по выгодной цене

Купить устройства активной молниезащиты можно в нашей компании, где:

  • широкий выбор товара;
  • профессиональные консультации специалистов;
  • оперативность обработки заказа;
  • сервис доставки во все города Украины. 



Заказать звонок

{cpt_news_short_list news_num='5' overridestyle=''}