ВСН 1-93. Инструкция по проектированию молниезащиты радиообъектов


Министерство связи Российской Федерации

Государственный специализированный проектный институт радио и телевидения

ВЕДОМСТВЕННЫЕ СТРОИТЕЛЬНЫЕ НОРМЫ

Инструкция

По проектированию молниезащиты радиообъектов

ВСН 1-93

МИНСВЯЗИ РОССИИ

москВа 1993 г.

УТВЕРЖДЕНЫ

Приказом Минсвязи России

от 15 июля 1993 г. № 168

Москва 1993 г.

ПРЕДИСЛОВИЕ

Инструкция по проектированию молниезащиты радиообъектов разработана Государственным специализированным проектным институтом радио и телевидения (ГСПИ РТВ) Министерства связи РФ.

Разработка выполнена на основании инструкции по проектированию молниезащиты радиообъектов ВСН-1-77 (Москва, 1978 г.) и требований действующей нормативной документации (перечень нормативной документации приведен в инструкции).

Настоящая инструкция охватывает обширный круг вопросов проектирования молниезащиты радиообъектов. В ней приводятся указания по проектированию молниезащиты передающих и приемных радиостанций, радиотелевизионных передающих станций, радиорелейных станций, станций спутниковой связи, телевизионных антенных систем коллективного приема телевидения и антенн прямого индивидуального приема телевидения со спутников.

Являясь в основном руководством для проектировщиков, инструкция может быть использована эксплуатационным персоналом радиообъектов при разработке систем молниезащиты или мероприятий, улучшающих молниезащиту существующих радиоустановок, а также строительно-монтажными организациями при строительстве радиообъектов.

Министерство связи России

Ведомственные строительные нормы

ВСН-1-93

Минсвязи России

Взамен ВСН-1-77

Инструкция по проектирования молниезащиты радиообъектов

Минсвязи СССР

1. Общие положения

1.1. Настоящая инструкция регламентирует мероприятия по проектированию и устройству молниезащиты радиотехнических зданий и сооружений следующих радиообъектов:

- передающих радиостанций;

- приемных радиостанций;

- радиотелевизионных передающих станций;

- радиорелейных станций;

- земных станций спутниковой связи;

- антенн систем коллективного приема телевидения;

- индивидуальных антенн прямого приема программ телевидения со спутников связи.

1.2. Настоящая инструкция не распространяется на действующие и строящиеся радиообъекты, проекты молниезащиты которых были выполнены в соответствии с "Инструкцией по проектированию молниезащиты радиообъектов" - ВСН-1-77 до введения в действие настоящей Инструкции.

1.3. При разработке проектов молниезащиты зданий и сооружений должны быть учтены, помимо требований настоящей Инструкции, требования к выполнению молниезащиты других действующих норм, правил, инструкций и государственных стандартов.

Внесена Государственным специализированным проектным институтом радио и телевидения (ГСПИ РТВ) Министерства связи России

Утверждена Приказом Министерства связи России от 15.07.93 № 168

Срок введения в действие

с 01.01.94

1.4. Настоящая Инструкция составлена в соответствии с "Инструкцией по устройству молниезащиты зданий и сооружений" - РД 34.21.122-87 и дополняет ее в части проектирования молниезащиты радиообъектов.

Основные определения и термины настоящей Инструкции приняты в соответствии с РД 34.21.122-87.

1.5. Антенно-мачтовые сооружения радиообъектов должны быть оборудованы устройствами молниезащиты независимо от величины среднегодовой продолжительности гроз.

1.6. Технические здания радиообъектов, в которых устанавливается радиотехническое оборудование, относятся к III категории устройств молниезащиты по классификации зданий и сооружений, принятой в РД 34.21.122-87.

1.7. Защита от заноса высокого потенциала в защищаемые сооружения по антенным фидерам должна выполняться в соответствии с настоящей Инструкцией, по воздушным линиям электропередачи - в соответствии с ПУЭ, по воздушным линиям проводного вещания и воздушным линиям проводной связи - по соответствующим нормативным документам.

1.8. Проект молниезащиты является составной частью проекта здания или сооружения.

1.9. Молниезащитные устройства должны выполняться в процессе строительства здания или сооружения в соответствии с действующими требованиями и комплексным графиком производства строительно-монтажных работ.

Приемка устройств молниезащиты должна выполняться в соответствии с требованиями РД 34.21.122-87 к ПУЭ.

1.10. Для зданий и сооружений с постоянным обслуживающим персоналом конструктивное выполнение молниеприемников и молниеотводов принимается по РД 34.21.122-87, а расчет и устройство заземлений - по ПУЭ.

Для сооружений и объектов, работающих без постоянного обслуживания - антенно-мачтовые сооружения, промежуточные радиорелейные станции с автономными источниками электропитания (ТЭГи, турбоальтернаторы и др.) величина сопротивления молниезащитного заземлителя, независимо от величины удельного сопротивления грунта, не нормируется.

В этом случае устройство заземлителей следует выполнять по РД 34.21.122-87.

2. Молниезащита передающих и приемных радиоцентров

Технические здания и выделенное оборудование мощных передатчиков

2.1. Защита от прямых ударов молнии технических зданий, относимых, в соответствии с п. 1.6, по устройству молниезащиты к III категории, должна выполняться в соответствии с требованиями главы 2 РД 34.21.122-87.

2.2. Если в соответствии с требованиями РД 34.21.122-87 необходимо на здании выполнить молниеприемную сетку для имеющих наружный экран зданий, то молниеприемная сетка должна быть электрически соединена с экраном здания. Молниеприемная сетка должна быть присоединена к экрану здания в каждом своем узле, а каждый токоотвод не менее чем в двух местах.

2.3. Установки выделенного оборудования мощных передатчиков должны быть защищены от прямых ударов молнии.

Защита выделенного оборудования может быть выполнена путем установки:

- молниеотводов на кровле, карнизе или наружной стене технического здания, около которого располагается выделенное оборудование;

- молниеотводов, устанавливаемых на камерах токоограничивающих реакторов или на металлоконструкциях ошиновки выделенного оборудования;

- отдельностоящих молниеотводов.

Как правило используется комбинация вышеперечисленных способов защиты.

2.4. Конструктивное выполнение устройств молниезащиты и контуров заземления, а также величина сопротивления заземляющего устройства техздания и выделенного оборудования должны соответствовать требованиям РД 34.21.122-87 и ПУЭ.

Независимо от расстояния по магистралям заземления между молниеотводом и радиотехническим выделенным оборудованием вентильные разрядники на выводах радиотехнического выделенного оборудования не устанавливаются.

На выводах высокого и низкого напряжения ездовых трансформаторов передатчиков при расстоянии по магистралям заземления менее 15 м должны быть установлены вентильные разрядники. Расстояние по ошиновке между выводами силовых трансформаторов и разрядников должно быть не более 5 м.

Молниезащита антенно-мачтовых сооружений

Общие положения

2.5. Молниезащите подлежат антенные сооружения, состоящие из антенных опор, антенн и фидерных линий с учетом их вводов в техническое здание.

2.6. Защита антенно-мачтовых сооружений от прямых ударов молнии осуществляется путем заземления антенных опор и антенно-фидерных устройств.

2.7. В качестве заземлителей для молниезащиты рекомендуется использовать естественные заземлители:

2.7.1. Высокочастотный заземлитель антенны.

2.7.2. Металлические сваи, на которых устанавливаются башни или мачты и закрепляются оттяжки.

2.7.3. Заземлители дистанционно управляемых шлейфов настройки, антенных переключателей, экранов концентрических фидеров и т.п., выполненные по технологическим требованиям или по требованиям техники безопасности.

2.7.4. При невозможности использования естественных заземлителей пп. 2.7.1, 2.7.2 и 2.7.3 выполняют искусственные заземлители: каждый токоотвод молниеприемника должен быть присоединен к специально установленному заземлителю.

2.8. Для выравнивания высоких потенциалов, возникающих при ударе молнии, следует соединять между собой близко расположенные (?? 40 м) молниезащитные заземлители антенных сооружений и заземлители электроустановок технического здания.

2.9. Молниезащите подлежит каждая металлическая и железобетонная антенная опора и каждая металлическая оконечная фидерная опора, независимо от их числа на территории радиообъекта.

Деревянные и асбестоцементные мачты и их оттяжки, секционированные изоляторами, а также деревянные и асбестоцементные фидерные опоры молниезащите не подлежат.

2.10. У антенных опор (металлических и железобетонных мачт) заземлению подлежит ствол мачты, а также оттяжки у каждого анкера. Все оттяжки у общего анкера присоединяются к одному заземлителю.

Для мачт, имеющих секционированные изоляторами оттяжки, заземляться должны только нижние участки оттяжек, закрепленные на анкерах.

2.11. Антенны и фидеры заземляются в точке, имеющей нулевой потенциал по напряжению высокой частоты. Если технология работы антенно-фидерных устройств не допускает из заземления, то на входе антенны и вводе ее фидеров в техническое здание необходимо установить грозоразрядники.

Воздушный зазор грозоразрядника рассчитывается на 1,3 пикового амплитудного напряжения в месте установки грозоразрядника при 100-процентной модуляции передатчика. Конструкция грозоразрядника определяется проектом.

Передающие радиостанции

Связные радиостанции и радиовещательные станции коротких волн

2.12. Для молниезащиты антенн, составленных из шунтовых вибраторов (антенны типа ВГДШ, ВГДШП) необходимо заземлить средние точки шунтов (рис. 1).

2.13. Молниезащиту антенн с апериодическим рефлектором (СГД-РА, ВГД-РА, ВГДШП-РА) следует выполнять соединением леерных тросов и проводов апериодического рефлектора с заземленными антенными опорами или при подвеске антенн на деревянных опорах, с искусственными заземлителями.

2.14. Для молниезащиты антенн с поглощающей линией (РГД, СГД-РАД) используется заземление короткозамкнутого конца поглощающей линии.

2.15. Для молниезащиты логопериодических антенн (типа ЛПН, ЛПВ) используется заземление короткозамкнутого конца распределительной линии.

2.16. Молниезащиту антенны, работающей на фиксированных частотах, следует осуществлять при помощи короткозамкнутого четвертьволнового отрезка фидера с заземлением средней точки короткозамыкателя. Молниезащиту можно также выполнить заземлением средней точки короткозамыкателя в шлейфах настройки главного фидера (в том числе и при работе в диапазоне частот) и в шлейфах настройки рефлектора синфазных антенн типа СГД-Р и СГД-РН.

2.17. При выполнении молниезащиты с помощью грозоразрядников (п. 2.11) последние устанавливаются у ввода фидера в техническое здание на наружной стене и заземляется путем присоединения к заземлителю (рис. 2 и 3).

Радиовещательные станции средних и длинных волн

2.18. В качестве заземлителя для СВ-ДВ антенн используется высокочастотный заземлитель антенны.

2.19. Молниезащита неизолированных в основании антенн-мачт и антенн-башен (антенны шунтового и верхнего питания, АРРТЗ, АРРТЗ-2) должна осуществляться электрическим соединением опоры с высокочастотным заземлителем антенн. Соединение выполняется медной шиной. Пример выполнения такого заземления показан на рис. 4.

2.20. Молниезащиту изолированных в основании антенных опор, антенн-мачт и антенн-башен (нижнего питания, АРРТ, АРД, АРРТ-Д), установленных на опорных изоляторах, нужно осуществлять при помощи грозоразрядника с воздушным зазором, один полюс которого присоединяется к опоре, а другой - к высокочастотному заземлителю (рис. 5). Конструкция грозоразрядника определяется проектом.

2.21. Для заземления оттяжек мачт (п. 2.19, 2.20) должны сооружаться отдельные вертикальные заземлители, которые следует соединить с высокочастотным заземлителем антенны, в соответствии с радиотехнической частью проекта.

2.22. Молниезащиту проволочных антенн (Г-, Т-образных, зонтичных и длинноволновых с развитой горизонтальной частью) нужно осуществлять при помощи грозоразрядника, один полюс которого подключается к узлу питания антенны, а другой - к высокочастотному заземлителю антенн. Пример показан на рис. 6. Конструкция грозоразрядника определяется проектом.

Молниезащита неизолированных в основании опор для подвески проволочных антенн (Г- и Т-образных, зонтичных и длинноволновых с развитой горизонтальной частью) должна осуществляться путем соединения опоры с искусственным заземлителем, который следует соединить с высокочастотным заземлителем, в соответствии с радиотехнической частью проекта (рис. 7).

2.23. Для стекания статических зарядов с антенн, настраиваемых отрезками длинных линий (шлейфами), следует предусматривать присоединение короткозамкнутого конца шлейфа к системе высокочастотного заземления антенн.

2.24. Экран концентрического фидера должен присоединяться к высокочастотному заземлению у каждой фидерной опоры.

2.25. Армированные оттяжечные изоляторы должны быть защищены грозоразрядниками с дугогасящими устройствами, в соответствии с проектом.

Приемные радиостанции и пункты технического контроля

2.26. Молниезащита антенн с поглощающими сопротивлениями (БС, АБВ и др.) должна осуществляться путем заземления поглощающего сопротивления, в соответствии с проектом.

2.27. Для снижения вероятности перегорания сопротивления в антеннах БС при возникающих атмосферных перенапряжениях следует применять сопротивления, рассчитанные на мощность не менее 10 Вт.