Страница 5: ДСТУ 2.5-38:2008. УЛАШТУВАННЯ БЛИСКАВКОЗАХИСТУ БУДІВЕЛЬ І СПОРУД (IEС 62305:2006, NEQ) ДСТУ Б В.2.5-38:2008 (43923)

nо = nд(nр  / nф)                                                    (7.11)

7.8.4 На існуючих кабельних лініях захисні заходи здійснюються на тих ділянках, де відбулися пошкодження від ударів блискавки, причому довжина ділянки, що захищається, визначається умовами місцевості (протяжністю височини або ділянки з підвищеним питомим опором грунту тощо), але приймається не менше 100 м у кожну сторону від місця пошкодження. В цих випадках передбачається прокладання блискавкозахисних тросів в землі.

7.8.5 Якщо пошкоджується кабельна лінія, яка вже має захист, то після усунення пошкодження проводиться перевірка стану засобів блискавкозахисту і лише після цього ухвалюється рішення про обладнання додаткового захисту у вигляді прокладання тросів або заміни існуючого кабелю на більш стійкий до розрядів блискавки. Роботи щодо захисту повинні здійснюватися відразу після усунення грозового пошкодження.

7.9 Захист оптичних кабельних ліній передач магістральної і внутрішньозонових мереж зв'язку

7.9.1 На проектованих оптичних кабельних лініях передачі магістральної і внутрішньозонових мереж зв'язку захисні заходи від пошкоджень ударами блискавки передбачаються в обов'язковому порядку на тих ділянках, де імовірне число небезпечних ударів блискавки (імовірна щільність пошкоджень) в кабелі перевищує допустиме число, вказане в табл. 16.

Таблиця 16 - Допустима кількість небезпечних ударів блискавки на 100 км траси за рік для оптичних кабелів зв'язку

7.9.2 При проектуванні оптичних кабельних ліній передачі передбачається використання кабелів, що мають категорію блискавкостійкості не нижче наведених в табл.17, залежно від призначення кабелів і умов прокладання. В цьому випадку при прокладанні кабелів на відкритій місцевості захисні заходи можуть бути необхідні вкрай рідко, тільки в районах з високим питомим опором грунту.

Таблиця 17 - Рекомендована блискавкостійкість оптичних кабелів для мереж зв’язку

7.9.3 На існуючих оптичних кабельних лініях передачі захисні заходи здійснюються на тих ділянках, де відбулися пошкодження від ударів блискавки, причому довжина ділянки, що захищається, визначається умовами місцевості (протяжністю височини або ділянки з підвищеним питомим опором грунту тощо), але повинна бути не менше 100 м у кожну сторону від місця пошкодження. В цих випадках необхідно передбачати прокладання захисних проводів.

Роботи щодо устаткування захисних заходів повинні здійснюватися відразу після усунення грозового пошкодження.

7.9.4 При прокладанні електричних і оптичних кабелів в населеному пункті, крім випадку перетинання і зближення з ПЛ напругою 110 кВ і вище, захист від ударів блискавки не передбачається.

7.9.5 Захист кабелів зв'язку, прокладених уздовж узлісся, а також поблизу об'єктів висотою більше 6 м (дерев, що стоять окремо, опор лінії зв'язку, лінії електропередавання, щоглів блискавковідводів тощо) передбачається, якщо відстань між кабелем і об'єктом (або його підземною частиною) менше відстаней, наведених у  табл.18 для різних значень питомого опору землі.

Таблиця 18 - Допустимі відстані між кабелем  зв’язку і об’єктом висотою більше 6 м або його підземною частиною або заземлювачем

8 ЗАХИСТ ВІД ВТОРИННИХ ДІЙ БЛИСКАВКИ

В цьому розділі викладені основні принципи захисту від вторинних дій блискавки електричних і електронних систем, чутливих до атмосферних перешкод, що використовуються в багатьох галузях виробництва і потребують спеціального захисту.

8.1 Зони захисту від дії блискавки

8.1.1 Такі захисні засоби як зовнішня система блискавкозахисту, екранування, еквіпотенціальні з’єднання провідних частин і пристрої захисту від імпульсної перенапруги визначають зони захисту від дії блискавки. Із зростанням номера зони захисту  знижується вплив електромагнітного поля і струму блискавки.

8.1.2 Зона 0А - зона зовнішнього середовища об'єкта, всі точки якої можуть зазнавати прямого удару блискавки  і впливу виникаючого при цьому електромагнітного поля.

8.1.3 Зона 0В - зона зовнішнього середовища об'єкта, точки якого не зазнають  прямого удару блискавки, так як знаходяться в просторі, захищеному зовнішньою блискавкозахисною системою. Однак в цій зоні  діє повне електромагнітне поле.

8.1.4 Зона 1 - внутрішня зона об'єкта, точки якої не зазнають прямого удару блискавки. В цій зоні струми у всіх струмопровідних частинах мають значно менше значення в порівнянні із зонами 0А і 0В. Електромагнітне поле також знижене у порівнянні з зонами 0А і 0В за рахунок екрануючих властивостей будівельних конструкцій.

8.1.5 Інші зони (2 і т.д.) —встановлюються, якщо потрібне подальше зменшення струму і/або ослаблення електромагнітного поля; вимоги до параметрів зон визначаються відповідно до вимог з захисту різних зон об’єкта.

8.1.6 Загальні принципи розділення простору, що захищається, на зони блискавкозахисту вказані в Додатку К.

8.1.7 На межах зон повинні здійснюватися заходи щодо екранування і з'єднання всіх перетинаючих межу металевих елементів і комунікацій.

8.1.8 Дві просторово розділені зони 1 за допомогою екранованого з'єднання можуть утворити загальну зону (Додаток Л).

8.2 Екранування

8.2.1 Екранування є основним способом зменшення електромагнітних перешкод.

Металева конструкція будівельної споруди використовується або може бути використана як екран. Подібна екранна структура утворюється сталевою арматурою даху, стін, підлоги будівлі, а також металевими деталями даху, фасадів, сталевими каркасами, решітками. Ця екрануюча структура утворює електромагнітний екран з отворами (за рахунок вікон, дверей, вентиляційних отворів, чарунок сітки в арматурі, щілин в металевому фасаді, отворів для ліній електропостачання тощо). Для зменшення впливу електромагнітних полів всі провідні частини об’єкта електрично об'єднуються і з'єднуються з системою блискавкозахисту (Додаток М).

8.2.2 Якщо кабелі проходять між сусідніми об'єктами, заземлювачі останніх з'єднуються для збільшення числа паралельних провідників і зменшення, завдяки цьому, струмів в кабелях. Такій вимозі добре задовольняє система заземлення у вигляді сітки. Для зменшення індукованих перешкод можна використовувати:

       зовнішнє екранування;

       раціональне прокладання кабельних ліній;

       екранування ліній живлення і зв'язку.

Всі ці заходи можуть бути виконані одночасно.

8.2.3 Якщо всередині простору, що захищається, є кабелі, що мають екрани, їх екрани з'єднуються з системою блискавкозахисту на обох кінцях і на межах зон.

8.2.4 Кабелі, що йдуть від одного об'єкта до іншого, по всій довжині укладаються в металеві труби, сітчасті короби або залізобетонні короби з сітчастою арматурою. Металеві елементи труб, коробів і екрани кабелів приєднуються до заземлювальних шин  об'єктів. Можна не використовувати металеві короби або лотки, якщо екрани кабелів здатні витримати передбачений струм блискавки.

8.3 З'єднання

8.3.1 З'єднання металевих елементів необхідні для зменшення різниці потенціалів між ними, всередині об’єкта, що захищається.

8.3.2 З'єднання металевих елементів і систем, що знаходяться всередині простору, що захищається, і перетинають межі зон блискавкозахисту, виконуються на межах зон. Здійснювати з'єднання слід за допомогою спеціальних провідників, або затискачів і, коли це необхідно, з встановленням ПЗІП.

8.3.3 Всі провідні частини, що входять в об'єкт зовні, з'єднуються з системою блискавкозахисту.

8.3.4 Якщо зовнішні провідні частини, силові кабелі або кабелі зв'язку входять в об'єкт у різних точках і тому є декілька заземлювальних шин, останні приєднуються найкоротшим шляхом до замкнутого контуру заземлення або арматури конструкції і металевого зовнішнього облицювання (при його наявності).

8.3.5 Якщо замкнутого контуру заземлення немає, вказані заземлювальні шини приєднуються до окремих заземлювальних електродів і з'єднуються зовнішнім кільцевим провідником, або розірваним кільцем. Якщо зовнішні провідні частини входять в об'єкт над землею, заземлювальні шини приєднуються до горизонтального кільцевого провідника всередині або зовні стін. Цей провідник, у свою чергу, з'єднується з нижніми провідниками і арматурою.

8.3.6 Провідники і кабелі, що входять в об'єкт на рівні землі, рекомендується сполучати з системою блискавкозахисту на цьому ж рівні. Заземлювальна шина в точці входу кабелів в будівлю розташовується якомога ближче до заземлювача і арматури конструкції, з якими вона сполучена.

8.3.7 Кільцевий провідник з'єднується з арматурою або іншими екрануючими елементами, такими як металеве облицювання, через кожні 5 м. Мінімальний поперечний переріз мідних або сталевих оцинкованих електродів — 50 мм2.

8.3.8 Заземлювальні шини для об'єктів, що мають інформаційні системи, де вплив струмів блискавки передбачається звести до мінімуму, слід виготовляти з металевих пластин з великим числом приєднань до арматури або інших екрануючих елементів.

8.3.9 Для контактних з'єднань і пристроїв захисту від імпульсних перенапруг, розташованих на межах зон 0 і 1, приймаються максимальні параметри струмів, вказані в табл.1÷4. За наявності декількох провідних частин, необхідно враховувати розподіл струмів по них.

Для провідних частин комунальних комунікацій, що входять в об'єкт на рівні землі, оцінюється частина струму блискавки, що ними проводиться.

8.3.10 Перерізи з'єднувальних провідників визначаються згідно з табл. 19 і 20. Таблиця 19 використовується, якщо через провідний елемент протікає більше 25% струму блискавки, а таблиця 20 — якщо менше 25%.

Таблиця 19 - Перерізи провідників, через які протікає більша частина струму блискавки

Таблиця 20 - Перерізи провідників, через які протікає незначна частина струму блискавки

8.3.11 Пристрій захисту від перенапруги, що  вибирається, повинен витримувати частину струму блискавки, обмежувати перенапругу і обривати супровідні струми після головних імпульсів блискавки.

8.3.12 Максимальна перенапруга Umaх на вході в об'єкт координується з витримуваною напругою внутрішньої системи.

Щоб значення Uтах зводилося до мінімуму, лінії приєднуються до заземлювальної  шини провідниками мінімальної довжини.

8.3.13 Всі провідні елементи, що пересікають межі зон блискавкозахисту, з'єднуються на цих межах. З'єднання здійснюється на заземлювальній шині, до якої також приєднуються екрани і інші металеві елементи (наприклад, корпуси устаткування).

8.3.14 Для контактних затискачів і ПЗІП параметри струму оцінюються у кожному окремому випадку. Максимальна імпульсна перенапруга на кожній межі координується з напругою внутрішньої системи, що витримується. ПЗІП на межах різних зон також координуються за енергетичними характеристиками.

8.3.15 Всі внутрішні провідні елементи значних розмірів, такі як направляючі ліфтів, крани, металеві підлоги, рами металевих дверей, труби, кабельні лотки приєднуються до найближчої заземлювальної шини або іншого загального з'єднувального елемента найкоротшим шляхом. Бажані і додаткові з'єднання провідних елементів.

8.3.16 Перерізи з'єднувальних провідників вказані в табл. 20. Передбачається, що в з'єднувальних провідниках проходить тільки незначна частина струму блискавки.

8.3.17 Всі відкриті провідні частини інформаційних систем з'єднуються в єдину мережу. В особливих випадках така мережа може не мати з'єднання із заземлювачем.

8.3.18 Є два способи приєднання до заземлювача металевих частин інформаційних систем, таких як корпуси, оболонки або каркаси.

8.3.19 Основна конфігурація з'єднань виконується у вигляді радіальної системи або у вигляді сітки.

При використанні радіальної системи всі її металеві частини ізолюються від заземлювача на всьому протязі крім єдиної точки з'єднання з ним. Звичайно така система використовується для відносно невеликих об'єктів, де всі елементи і кабелі входять в об'єкт в одній точці.

Радіальна система заземлення приєднується до загальної системи заземлення тільки в одній точці (Додаток Н). В цьому випадку всі лінії і кабелі між пристроями устаткування слід прокладати паралельно утворюючим зірку провідникам заземлення для зменшення петлі індуктивності. Завдяки заземленню в одній точці струми низької частоти, що з'являються при ударі блискавки, не потрапляють в інформаційну систему. Крім того, джерела низькочастотних перешкод усередині інформаційної системи не створюють струмів у системі заземлення. Введення в захисну зону проводів проводиться виключно в місці центральної точки системи зрівнювання потенціалів. Указана загальна точка є також якнайкращим місцем приєднання ПЗІП.