מכשיר הגנה מפני ברקים
התקני הגנה מפני ברקים (מוטות ברקים) מורכבים ממוטות ברקים המורכבים על עמודים או ישירות על בניין, מוליכים למטה ואלקטרודות הארקה.
מוטות ברקים
מוטות ברק קולטים ישירות פגיעת ברק ישירה. לפי התכנון, הם יכולים להיות בצורת מוט (קבוע על תומכים) או כבל (מושעה מעל האובייקט המוגן).
רשת מרותכת מחוט פלדה בקוטר 6-8 מ"מ, עם תאים של 6×6 מ"מ, המונחות על הגג או מתחת לשכבת בידוד בלתי דליק יכולה לשמש גם כמוט ברק.
בולמי ברקים עשויים מפלדה מכל סוג ופרופילים עם חתך רוחב של לפחות 100 מ"מ (הקוטר הקטן ביותר הוא 12 מ"מ). האורך המינימלי של מסוף האוויר הוא 200 מ"מ. האורך הרציונלי ביותר הוא 1-1.5 מ' מבנים אופייניים של מוטות ברק מוצגים באיור. 1.
אורז. 1. עיצובים של מוטות ברק: א - מפלדה עגולה; b - עשוי חוט פלדה; ה - מצינור פלדה; g - מפלדת רצועה; פלדה d-angle
מוטות ברק מגולוונים או צבועים כדי להגן מפני קורוזיה. לא נדרש ציפוי נחושת או ציפוי זהב וכסף נוסף על קצה מטה הברקים.
מוטות ברקים ברשת מגע עשויים מחוט פלדה רב חוטי מגולוון בחתך של לפחות 35 מ"מ (קוטר כ-7 מ"מ), הנמתח על גבי חפץ מוגן מוארך. יש צורך לחבר מוטות ברק עם מוליכים למטה על ידי ריתוך.
תומך
תומכים למוטות ברק עומדים יכולים להיות עשויים מפלדה, עץ אנטיספטי ובטון מזוין. מותר להשתמש בגזעי עצים הגדלים במרחק של 5-10 מ' מהאתר המוגן כתומכים למוטות ברק (איור 2).
אורז. 2. מיגון ברקים של בניין באמצעות מקל ברק המותקן על עץ
עבור עצמים מקטגוריות II ו-III של הגנה מפני ברקים עם דרגות III, IV ו-V של עמידות אש, עצים הגדלים במרחק של פחות מ-5 מ' מבניינים או מבנים יכולים לשמש כתומכים למוטות ברק, אם אחד מהתנאים הבאים מתקיים מתקיים:
1. לאורך קיר המבנה המוגן כנגד העץ, לכל גובה המבנה, מונח חוט שקצהו התחתון נטמן באדמה ומחובר לאלקטרודת הארקה;
2. ממוט ברק המותקן על עץ מושלך החוט לעץ אחר הנמצא במרחק של יותר מ-5 מ' מהמבנה המוגן. החוט היורד יורד מעץ זה ומחובר לאלקטרודת הארקה.
לעצים המצוידים ולא מצוידים במוטות ברק, יש לחתוך את הענפים מצד הבית במרחק של לפחות 3 מ' מהמבנה.
חוטים תחתונים
מוליכים למטה הם מוליכים המחברים מוטות או מוטות ברק לרשת צינור או גג עם מוליך הארקה.
מותר להשתמש במבני מתכת כמוליכי מטה: עמודים, חיזוק אורך של עמודי בטון מזוין, יציאות אש, צינורות וכו'.
מוליכים למטה צריכים להיות ממוקמים הרחק מכניסות לבניין כך שאנשים לא יוכלו לגעת בהם.
הם צריכים להיות מגולוונים או צבועים כדי להגן מפני קורוזיה. מומלץ למקם אותם לאורך הבניין המוגן בשביל הקצר ביותר למערכת הארקת האלקטרודות. יש לרתך את כל המפרקים של מוליכים למטה וחיבוריהם למוליכי הארקה.
אורז. 3. בניית המחבר בין החוט התחתון לאלקטרודת ההארקה: א - החוט התחתון עשוי סרט פלדה; ב - חוט פלדה עגול למטה
ניתן לקבוע את הערך של התנגדות הדחף של אלקטרודת ההארקה מתוך ערך ההתנגדות לזרם תדר הכוח על ידי הנוסחה:
כאשר α הוא מקדם הדחף, בהתאם לגודל זרם הברק, אורך המוליכים האופקיים של מערכת אלקטרודות האדמה וההתנגדות הספציפית של האדמה; R ~ - התנגדות התפשטות זרם תדר הספק.
סוג מתג הארקה נבחר על סמך ההתנגדות הספציפית של האדמה וערך ההתנגדות הנדרש,
אם בסביבת המבנה המוגן (במרחק של 25 - 35 מ') ישנה הארקה מגן המיועדת למתקנים חשמליים, למשל הארקה של תחנת משנה, אזי יש להשתמש בה גם למטרות הגנת ברקים של מבנים... ברוב המקרים, ההתנגדות של כדור הארץ המגן נמוכה מזו הנדרשת להגנה מפני ברקים.
דוגמה. יש צורך לבחור מכשיר הארקה עבור מוט הברק המגן על בניין המגורים. האדמה חרסיתית עם תכולת לחות רגילה.
לפי הנתונים על עמידות הקרקע, אנו מוצאים עבור אדמת חרסית ρ = 40— 150 אוהם • מ. אנו לוקחים את הערך הממוצע של 100 אוהם • מ'.
על פי טבלת ההתייחסות, אנו מוצאים שהאובייקט המוגן שייך לקטגוריה III של הגנת ברקים, ולכן התנגדות הדחף של אלקטרודת ההארקה צריכה להיות לא יותר מ-20 אוהם:
Rp <20 אוהם
אנו בוחרים עבור p = 100 אוהם • m את ההתנגדות של אלקטרודת הארקה, קרוב ל-20 אוהם.
הקרוב והנוח ביותר מנקודת המבט של ההתקנה הם התקני הארקה לפי סקיצה 2; מתג הארקה דו-קרקעי עשוי מוטות בקוטר של 10-16 מ"מ או זוויות 40x40x4 מ"מ, באורך 2.5 מ' במרחק של 3 מ' אחד מהשני, מחוברים ברצועת פלדה במידות 40x4 מ"מ בעומק של 0.8 מ' ( התנגדות R (2)~ = 15 — 14 אוהם), או לפי שרטוט 7: מתג הארקה אופקי עשוי פס 40×4 מ"מ באורך 5-10 מ' בעומק של 0.8 מ' עם הזנה לאמצע (התנגדות R (7) ~ = 12-19 אוהם). עבור האפשרות הראשונה, עליך למצוא את גורם הדחף מטבלאות הבדיקה.
עבור ρ = 100 אוהם • m α = 0.7
להארקה לפי שרטוט 2: R(2) n = α • R(2)~ = 10.5 אוהם.
עבור מתג הארקה לפי שרטוט 7, מקדם הדופק אינו נלקח בחשבון, ולכן: R(7) n = R(7)~ = 19 אוהם באורך 5 מ' (או 12 אוהם באורך 10 מ').
בשני המקרים, ניתנת התנגדות הארקה הדרושה. אנו מקבלים את האופציה לפי שרטוט 2 כפחות אינטנסיבית ונותנת מרווח בטיחות מסוים. אם, בהתאם לתנאים המקומיים, יש קשיים בהנעת פינה או בהברגת אלקטרודות במוטות עגולים, מקובל לחלוטין להארקה את מטה הברקים לפי שרטוט 7 (אורך קלטת 5-10 מ').