Yıldırımdan korunma cihazı

Yıldırımdan korunma cihazları (paratonerler), direklere veya doğrudan bir binaya monte edilen paratonerlerden, iniş iletkenlerinden ve topraklama elektrotlarından oluşur.

Yıldırım çubukları

Paratonerler, doğrudan bir yıldırım çarpmasını doğrudan algılar. Tasarım gereği, çubuk şeklinde (desteklere sabitlenmiş) veya kablo (korunan nesne üzerinde asılı) olabilirler.

Çatıya veya yanmaz bir yalıtım tabakasının altına döşenen, 6×6 mm hücreli, 6-8 mm çapında çelik telden kaynaklı bir ızgara da paratoner olarak kullanılabilir.

Paratonerler, her sınıf çelikten ve en az 100 mm2 (en küçük çap 12 mm) kesitli profillerden yapılır. Hava terminalinin minimum uzunluğu 200 mm'dir. En rasyonel uzunluk 1-1,5 m'dir Paratonerlerin tipik yapıları, Şek. 1.

Pirinç. 1. Paratoner tasarımları: a — yuvarlak çelikten; b - çelik telden yapılmış; e - çelik bir borudan; g - çelik şeritten; d-açılı çelik

Paratonerler korozyona karşı korumak için galvanizlenir veya boyanır. Paratoner ucunda bakır kaplama veya ayrıca altın ve gümüş kaplama gerekli değildir.

Kontakt ağ paratonerleri, en az 35 mm2 (yaklaşık 7 mm çap) kesitli, uzun bir korunan nesne üzerine gerilmiş galvanizli çok telli çelik telden yapılmıştır. Paratonerleri iniş iletkenleri ile kaynak yaparak bağlamak gerekir.

destekler

Ayaklı paratonerler için destekler çelik, antiseptik ahşap ve betonarme olabilir. Korunan alandan 5-10 m mesafede büyüyen ağaç gövdelerinin paratoner desteği olarak kullanılmasına izin verilir (Şekil 2).

Pirinç. 2. Ağaca monte edilmiş bir paratoner kullanarak bir binanın yıldırımdan korunması

III, IV ve V derece yangın direncine sahip II ve III yıldırımdan korunma kategorisi nesneleri için, aşağıdaki koşullardan birinin olması durumunda, binalardan veya yapılardan 5 m'den daha az bir mesafede büyüyen ağaçlar paratonerler için destek olarak kullanılabilir. karşılanır yerine getirilir:

1. Korunan binanın ağaca karşı duvarı boyunca, binanın tüm yüksekliği boyunca alt ucu toprağa gömülü ve topraklama elektroduna bağlı bir tel döşenir;

2. Bir ağaca monte edilmiş bir paratonerden tel, korunan binadan 5 m'den daha uzakta bulunan başka bir ağaca atılır. İnen tel bu ağaca iner ve toprak elektroduna bağlanır.

Paratonerle donatılmış ve donatılmamış ağaçlar için, dallar evin yan tarafından binadan en az 3 m mesafede kesilmelidir.

Alt teller

İniş iletkenleri, çubukları veya paratonerleri bir topraklama iletkeni ile bir katener veya çatı hava kesme ağına bağlayan iletkenlerdir.

Metal yapıların iniş iletkeni olarak kullanılmasına izin verilir: kolonlar, betonarme kolonların uzunlamasına takviyesi, yangın merdivenleri, borular vb.

İniş iletkenleri, insanların dokunmaması için bina girişlerinden uzağa yerleştirilmelidir.

Korozyona karşı korumak için galvanizlenmeli veya boyanmalıdır. Korunan bina boyunca elektrot topraklama sistemine giden en kısa yol boyunca yerleştirilmesi tavsiye edilir. İniş iletkenlerinin tüm ek yerleri ve bunların toprak iletkenlerine bağlantıları kaynaklanmalıdır.

Pirinç. 3. Alt tel ile topraklama elektrodu arasındaki konektörün yapısı: a — çelik banttan yapılmış alt tel; b - aşağı yuvarlak çelik tel

Topraklama elektrotunun darbe direncinin değeri, aşağıdaki formüle göre güç frekansı akımının direncinin değerinden belirlenebilir:

α, yıldırım akımının büyüklüğüne, toprak elektrot sisteminin yatay iletkenlerinin uzunluğuna ve toprağın özgül direncine bağlı olarak darbe katsayısıdır; R ~ — güç frekansı akım yayılma direnci.

Toprağın özgül direncine ve gerekli direnç değerine göre topraklama ayırıcısının tipi seçilir,

Korunan yapının yakınında (25 - 35 m mesafede), örneğin bir trafo merkezinin topraklanması gibi elektrik tesisatları için koruyucu bir topraklama varsa, bu amaçlar için de kullanılmalıdır. binaların yıldırımdan korunması… Çoğu durumda, koruyucu toprağın direnci, yıldırımdan korunma için gerekli olandan daha azdır.

Bir örnek. Konut binasını koruyan paratoner için bir topraklama cihazı seçmek gereklidir. Toprak, normal nem içeriğine sahip killi bir yapıya sahiptir.

Toprak direnci verilerine göre, killi toprak için ρ = 40— 150 Ohm • m buluyoruz. Ortalama değeri 100 Ohm • m alıyoruz.

Referans tablosuna göre, korunan nesnenin yıldırımdan korunma III kategorisine ait olduğunu ve bu nedenle topraklama elektrotunun darbe direncinin 20 Ohm'dan fazla olmaması gerektiğini bulduk:

Devir <20 ohm

p = 100 Ohm • m için topraklama elektrodunun direncini seçiyoruz, 20 Ohm'a yakın.

Kurulum açısından en yakın ve en uygun olanı, çizim 2'ye göre topraklama cihazlarıdır; 10-16 mm çapında veya 40x40x4 mm açılı çubuklardan yapılmış, birbirinden 3 m mesafede 2,5 m uzunluğunda, 0,8 m derinlikte 40x4 mm boyutlarında çelik bir şeritle bağlanmış iki topraklama ayırıcısı ( direnç R (2)~ = 15 — 14 Ohm) veya çizim 7'ye göre: ortadan beslemeli 0,8 m derinlikte 40×4 mm 5-10 m uzunluğunda bir şeritten yapılmış yatay bir topraklama anahtarı (direnç R (7) ~ = 12-19 ohm). İlk seçenek için, arama tablolarından dürtü faktörünü bulmanız gerekir.

ρ = 100 ohm için • m α = 0,7

Çizim 2'ye göre topraklama için: R(2) n = α • R(2)~ = 10,5 ohm.

Çizim 7'ye göre topraklama ayırıcısı için darbe katsayısı dikkate alınmaz, bu nedenle: R(7) n = R(7)~ = 5 m uzunlukta 19 ohm (veya 10 m uzunlukta 12 ohm).

Her iki durumda da gerekli topraklama direnci sağlanır. Çizim 2'ye göre seçeneği daha az emek yoğun olarak kabul ediyoruz ve bir miktar güvenlik payı sağlıyor. Yerel koşullara göre, bir köşeyi çakmada veya yuvarlak çubuklarla elektrotları vidalamada zorluklar varsa, paratoneri çizim 7'ye göre (bant uzunluğu 5-10 m) topraklamak tamamen kabul edilebilir.