У ґрунтах з питомим опором 500 Ом⋅м і вище опір заземлювального пристрою не нормується.
Заземлювачі захисту від прямих ударів блискавки та захисту від вторинних впливів повинні бути віддалені один від одного на відстані не меншій, ніж зазначено в пунктах 2.4, 2.5 цього розділу.
У разі виконання захисту від електростатичної індукції шляхом накладення металевої сітки на даху будівлі до заземлювача захисту від вторинних впливів треба приєднувати найкоротшими шляхами всі металеві предмети.
За наявності металевого даху захист необхідно здійснювати приєднанням даху до заземлювача захисту від вторинних впливів шляхом прокладання вертикальних струмовідводів по зовнішніх сторонах будинків на відстані до . Верхні кінці струмовідводів з'єднують з металом даху, а нижні - із заземлювачем.
Якщо покрівля виконана з непровідного матеріалу, то по поверхні даху необхідно накладати металеву сітку з розміром чарунок до 5х5 м, виконану зі сталевого дроту діаметром не менше ніж , і приєднувати її струмовідводами з того самого матеріалу до заземлювача.
2.7. Для захисту від електромагнітної індукції всі прокладені на території складу трубопроводи, броньовані кабелі тощо необхідно надійно з'єднувати один з одним у місцях їх зближення менше ніж на , а також через 15- їх довжини за паралельного розташування для того, щоб не допустити утворення незамкнених контурів. Такі самі з'єднання необхідно робити в усіх інших випадках зближення металевих протяжних предметів з каркасами сталевих конструкцій будівель, устаткуванням, оболонками кабелів тощо. У цьому разі потрібно забезпечити надійні контакти в місцях з'єднання трубопроводів, у фланцях, муфтах тощо.
У місцях з'єднання перехідний електричний опір не має перевищувати 0,05 Ом на один контакт, у тому числі за необхідності шляхом улаштування додаткових металевих перемичок зі сталевого проводу перерізом не менше ніж 16 мм-2 або інших провідників відповідного перерізу.
2.8. Захист сховищ від занесення високих потенціалів при вводі в них електричних мереж освітлення забезпечують:
1) у випадку використання броньованих кабелів, прокладених у землі, - приєднанням металевої броні й оболонки кабелю до заземлювача захисту від вторинних впливів, а за його відсутності - до спеціального заземлювача з імпульсним опором не більше ніж 10 Ом. У цьому разі кабелі треба віддаляти від заземлювача на відстань, зазначену в пункті 2.4 цього розділу;
2) у випадку використання неброньованих кабелів - шляхом приєднання до заземлювача, зазначеного у підпункті 1 цього пункту, заземлювальної жили кабелю;
3) у випадку використання кабелів, приєднаних до повітряної лінії (для складів ВМ, що знаходяться в експлуатації), - шляхом підключення в місці переходу повітряної лінії в кабель (рис. 6 (додаток 20)) металевої броні й оболонки, а також штирів і гаків до спеціального заземлювача з імпульсним опором Ri1 більше ніж 10 Ом. Крім того, у місці переходу між жилою кабелю та заземленими елементами треба влаштувати закриті повітряні проміжки з міжелектродною відстанню 2- або встановлювати низьковольтний вентильний розрядник. Штирі (гаки) ізоляторів повітряної лінії на ближній опорі від місця переходу лінії в кабель треба приєднувати до заземлювача з імпульсним опором Ri2 не більше ніж 20 Ом.
У ґрунтах з питомим опором 500 Ом⋅м і вище дозволяється збільшувати імпульсні опори Ri, Ri1 і Ri2 заземлювачів до 40 Ом, а в скельних ґрунтах - згідно з проектом.
2.9. Сховища, у яких розміщують ВМ, нечутливі до впливу електростатичної або електромагнітної індукції (ВР на основі аміачної селітри, ДШ, НСІ, пороху тощо), обладнувати захистом від вторинних впливів блискавки не обов'язково.
3. Зони захисту для одиночного стрижньового блискавковідводу
3.1. Зона захисту одиночного стрижньового блискавковідводу висотою h є круговим конусом (рис. 7 (додаток 21)), вершина якого знаходиться на висоті h0<h. На рівні землі зона захисту утворює коло радіусом r0. Горизонтальний переріз зони на висоті споруди, яку захищають, hx є колом радіусом rx.
3.2. Зона захисту одиночних стрижньових блискавковідводів має такі розміри:
|
h0=0,85 r0=(1,1-0,002h)h |
(1) |
4. Зони захисту подвійного стрижньового блискавковідводу
4.1. Зона захисту подвійного стрижньового блискавковідводу висотою h наведена на рис. 8 (додаток 22). Торцеві області зони захисту визначають як зони одиночних стрижньових блискавковідводів. Розміри h0, r0, rx1, rx2 визначають за формулою (1) цього розділу для обох типів зон захисту.
Зона захисту подвійного стрижньового блискавковідводу має такі розміри:
|
при |
L≤h |
hc=h0; rcx=rx; rc=r0 |
(2) |
|
при |
L>h |
(3) |
Зона захисту існує при L≤3h. При L>3h стрижньові блискавковідводи необхідно розглядати як одиночні.
4.2. Зону захисту двох стрижньових блискавковідводів різної висоти - h1 і h2 - наведено на рис. 9 (додаток 23). Торцеві області цієї зони визначають як зони захисту окремих стрижньових блискавковідводів відповідної висоти, а розміри h01, h02, r01, r02, rx1, rx2 обчислюють за формулою (1) цього розділу для обох типів захисту. Інші розміри зони визначають за формулами
|
|
(4) |
де hс1 і hс2 обчислюють за формулами (2) і (3).
Для різновисокого подвійного стрижньового блискавковідводу зона захисту існує при L≤3hmin.
5. Зони багаторазового й стрижньового блискавковідводу
5.1. Зону захисту багаторазових стрижньових блискавковідводів рівної висоти визначають як зони захисту попарно узятих сусідніх стрижньових блискавковідводів (рис. 10 (додаток 24)).
5.2. Основною умовою захищеності однієї або групи споруд висотою hx з надійністю 99,5% є виконання нерівності rcx>0 для всіх попарно узятих блискавковідводів (rcx визначають за формулами (2) і (3) цього розділу).
6. Зони захисту одиночного тросового блискавковідводу
6.1. Зону захисту одиночного тросового блискавковідводу наведено на рис. 11 (додаток 25), де h - висота троса в точці найбільшого провисання. З урахуванням стріли провисання за відомої висоти опор висоту h сталевого троса з площею перерізу 35...50 мм-2 визначають за довжини прольоту L< як h=hоn - , а за L=120÷150 м як h=hon - .
6.2. Зона захисту одиночних тросових блискавковідводів має такі розміри:
|
h0=0,85h r0=(1,35-0,0025h)h |
(5) |
7. Зони захисту для подвійного тросового блискавковідводу
7.1. Зону захисту подвійного тросового блискавковідводу показано на рис. 12 (додаток 26).
7.2. Розміри h0, r0, rx визначають за формулою (5) цього розділу. Інші розміри зони захисту визначають за формулами
|
при |
L≤h |
hc=h0; rcx=rx; rc=r0 |
(6) |
|
при |
L>h |
(7) |
Зона захисту існує при L≤3h.
8. Конструктивне виконання блискавковідводів
8.1. Опори блискавковідводів необхідно виготовляти зі сталі будь-якої марки, залізобетону або деревини (рис. 13 (додаток 27)). Металеві трубчасті опори дозволяється виготовляти з некондиційних сталевих труб. Металеві опори повинні бути захищені від корозії. У цьому разі фарбувати контактні поверхні у з'єднаннях є неприпустимим; дерев'яні опори та пасинки треба захищати від гнилизни просочуванням антисептиками.
8.2. Опори стрижньових блискавковідводів треба розраховувати на механічну міцність як конструкції, які вільно стоять, а тросові - з урахуванням натягу троса та вітрового навантаження на трос, без урахування динамічних зусиль від струмів блискавки в обох випадках.
8.3. До верхнього кінця опори 1 прикріплюють блискавкоприймач 2, що виступає над опорою не більше ніж на (рис. 14 (додаток 28)). Блискавкоприймач з'єднують струмовідводом 3 із заземлювачем 4 і закріплюють до стовпа скобами 5. Для великих сховищ застосовують складні опори. Розміри дерев'яних складних опор наведено в табл. 2 (додаток 29).
8.4. Для збільшення терміну служби дерев'яні опори можна встановлювати на рейкові або залізобетонні пасинки. Використовувати дерева як опори для блискавкоприймачів є неприпустимим.
8.5. Площа перерізу сталевого блискавкоприймача стрижньового блискавковідводу має бути не менше ніж 100 мм-2. Довжина блискавкоприймача має бути не менше ніж . Блискавкоприймачі треба захищати від корозії оцинковуванням, лудінням або фарбуванням.
8.6. Блискавкоприймачі тросових блискавковідводів необхідно виконувати зі сталевого багатопровідного оцинкованого троса перерізом не менше ніж 35 мм-2.
8.7. З'єднувати блискавкоприймачі зі струмовідводами треба шляхом зварювання, а за неможливості застосування зварювання - болтовим з'єднанням з перехідним електричним опором не більше ніж 0,05 Ом. З'єднувати сталеву покрівлю зі струмовідводами можна за допомогою затискачів (рис. 15 (додаток 30)). Площа контактної поверхні в з'єднанні має бути не меншою, ніж подвоєний переріз струмовідводів.
8.8. Струмовідводи для з'єднання стрижньових і тросових блискавкоприймачів, сталевої покрівлі, захисної сітки із заземлювачами необхідно виконувати зі сталі розмірами не меншими, ніж зазначено в табл. 3 (додаток 31).
9. Конструктивне виконання заземлювальних пристроїв
9.1. За розташуванням в ґрунті та формою електродів заземлювачі поділяються на:
1) заглиблені - зі смугової (перерізом 40х4 мм) або круглої (діаметром ) сталі, що укладають на дно котловану у вигляді протяжних елементів або контурів по периметру фундаментів. У ґрунтах з питомим опором ρ≥500 Ом⋅м як заглиблені заземлювачі можна використовувати арматуру залізобетонних паль і залізобетонних фундаментів інших видів;
2) горизонтальні - зі смугової (перерізом 40х4 мм) або круглої (діаметром ) сталі, що розміщують горизонтально на глибині 0,6- від поверхні землі одним або декількома променями, що розходяться з однієї точки, до якої приєднують струмовідвід;
3) вертикальні - зі сталевих стрижнів (діаметром 32-), що вертикально угвинчують, або електродів, що забивають, з кутової сталі (40х40 мм). Довжину електродів, що угвинчують, приймають рівною 3,0-, що забивають, - 2,5-. Верхній кінець вертикального заземлювача заглиблюють на 0,5- від поверхні землі;
4) комбіновані - вертикальні та горизонтальні, об'єднані в загальну систему. Приєднувати струмовідводи необхідно у середину горизонтальної ділянки комбінованого заземлювача. Як комбіновані заземлювачі можна застосовувати сітки з глибиною закладення 0,5- або сітки з вертикальними електродами. Розмір чарунок сітки має бути не меншим, ніж 5-;
5) пластинчасті - для суден з ВМ, корпуси яких виготовлено з непровідного матеріалу.
9.2. Усі електроди заземлювачів між собою та зі струмовідводами з’єднують шляхом зварювання. Довжина зварювального шва має бути не менше подвійної ширини зварюваних смуг і не менше шести діаметрів зварюваних круглих провідників. Болтовий контакт допускають тільки за умови улаштування тимчасових заземлювачів і в місцях з'єднання між собою окремих контурів, виконаних відповідно до пункту 2.6 цього розділу. Переріз з’єднувальних смуг заземлювачів має бути не меншим за зазначений в табл. 3 (додаток 31).
9.3. Проектувати заземлювачі треба з урахуванням неоднорідності ґрунту.
9.4. Конструкцію заземлювачів вибирають залежно від необхідного імпульсного опору з урахуванням структури та питомого опору ґрунту, а також зручності ведення робіт з їх укладання. Типові конструкції заземлювачів і значення їх опору розтіканню струму промислової частоти R, Ом, наведено в табл. 4 (додаток 32).
9.5. У ґрунтах з електричним питомим опором менше ніж 500 Ом⋅м необхідно використовувати горизонтальні або вертикальні типи заземлювачів. За неоднорідної провідності ґрунтів треба застосовувати горизонтальні заземлювачі, якщо питомий опір верхнього шару ґрунту менший, ніж нижній, і вертикальні заземлювачі, якщо провідність нижнього шару краща, ніж верхнього.
9.6. Кожен заземлювач характеризується своїм імпульсним опором, тобто опором розтіканню струму блискавки Ri. Імпульсний опір заземлювача може істотно відрізнятися від величини опору Rr, яку одержують звичайно прийнятими способами вимірювання. Його величину визначають за формулою
|
Ri=α⋅Rr, |
(8) |
||
|
де |
α |
- |
імпульсний коефіцієнт, що залежить від параметрів струму блискавки, електричного питомого опору ґрунту та конструкції заземлювача. |
9.7. Граничні довжини горизонтальних заземлювачів lгр, що гарантують α≤1 за різних питомих опорів ґрунту r, наведено в табл. 5 (додаток 33).
Заземлювачі більшої довжини практично не відводять імпульсний струм на ділянці, більшій за lгр.
9.8. Значення імпульсного коефіцієнта α за різних питомих опорів ґрунту ρ наведено в табл. 6 (додаток 34). Імпульсні коефіцієнти визначено для величин амплітуди струму блискавки 60 кА та крутості 20 кА/мкс (мікросекунди).
9.9. Після монтажу заземлювачів розрахункову величину опору розтіканню потрібно уточнити шляхом безпосереднього вимірювання. Його необхідно проводити влітку в суху погоду.
З'єднувати між собою окремі заземлювачі блискавковідводів сталевою штабою можна в ґрунтах з електричним питомим опором ρ>500 Ом⋅м.
Якщо виміряний опір заземлювачів перевищує розрахунковий, то в ґрунтах з електричним питомим опором 500 Ом⋅м і більше необхідно з'єднувати між собою заземлювачі блискавкоприймачів сусідніх сховищ за відстані між ними не більші, ніж зазначені в табл. 1 (додаток 19).
10. Блискавкозахист плавучих суден з вибуховими матеріалами
10.1. Блискавкозахист плавучих суден з ВМ треба здійснювати шляхом установлення на кожній щоглі блискавковідводів з урахуванням таких положень:
1) якщо корпус судна та щоглу виготовлено з металу та вони мають між собою надійний електричний контакт, а на топі металевої щогли немає ніякого електричного чи електронного устаткування, тоді така щогла забезпечує захист від дії блискавки;
