Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
Экзаменационный билет №15
1Электрические сети: основные понятия и определения, классификация по типу нагрузки, режиму нейтрали и пр.
Эл сетью наз-ся совокупность выработок передающих распределителям и потребителям эл-ую энергию устройств.
По хпр-ру нагрузки:
-силовые и осветительные
В СС потребителем электроэнергии явл-ся 3х фазные электроприемники. Особенности: высокая потребительская мощность, высокий к-т мощности
В ОС потребителем явл-ся однофазные приемники небольшой мощности нагрузка по фазам разная. Всегда имеется нулевой провод.
По режиму нейтрали:
Сети делятся на: 3х фазные, 3х проводные, однофазные 3х проводные с изолированной нейтралью. В этих сетях нейтраль (нулевой провод) изолирован от земли. На протяжении всей сети многократно заземлен.
Обеспечение пожарной безопасности электрических сетей при монтаже и в эксплуатации.
В основе требований при монтаже лежит строгое соблюдение соответствия проекту монтируемых проводов, кабелей, сечений токопроводящих жил и видов электропроводок. Особенно это важно при монтаже электрических сетей взрывоопасных зон: совершенно недопустимо производить самостоятельно (или с согласия заказчика) какую-либо замену конструкций сети; любая замена обязательно должна согласовываться с проектной организацией.
При монтаже следует обращать внимание на правильность устройств проходов труб через стены и перекрытия из данной зоны в соседнюю невзрывоопасную или взрывоопасную, но другого класса или с другой категорией и группой взрывоопасной смеси.
Необходимо исключить возможность распространения взрывоопасных смесей в невзрывоопасные помещения или наружу через неплотности заделки проходов или образующиеся усадочные трещины.
Провода и кабели, используемые для прокладки в трубах, должны соответствовать способу прокладки.
Чаще электрические сети во взрывоопасных зонах выполняют с применением бронированных (или небронированных) кабелей, без наружного поливинилхлоридного покрова или с ним.
Надежность, безотказность, пожаровзрывобезопасность электрических сетей обеспечиваются правильным уходом и своевременными планово-предупредительными и капитальными ремонтами, систематическими осмотрами. Большое значение в бесперебойной и безаварийной работе цеховых распределительных устройств имеет состояние их контактной части, которую необходимо систематически проверять и ремонтировать.
2 Расчет защитного заземления.
Защитным заземлением называется преднамеренное электрическое соединение с землей или ее эквивалентом металлических нетоковедущих частей, которые могут оказаться под напряжением вследствие замыкания на корпус и по другим причинам (индуктивное влияние, вынос потенциала) и т.д.
Условие проверки:
, (28)
где – нормативное сопротивление растеканию тока повторного заземлителя нулевого провода, Ом. Определяется по п.1.7.103 [7];
– общее сопротивление искусственного заземлителя повторного заземления нулевого провода, Ом. Определяется по формуле:
– для контурной (К) и рядной (Р) схем: ; (29)
– для полосовой (П) схемы: , (30)
где – общее сопротивление растеканию тока вертикальных электродов заземляющего устройства, Ом;
– сопротивление растеканию тока горизонтальной соединительной полосы, Ом;
определяется по формуле:
, (31)
где – количество вертикальных стержней заземлителя;
– коэффициент использования вертикальных заземлителей. Определяется по прил.3 [11] для вертикальных стержней или табл.3 [2];
– длина одного вертикального стержня заземлителя, м;
– наружный диаметр круглого (труба, пруток) вертикального стержня заземлителя, м. При использовании вертикальных стержней из уголковой стали, где – ширина полки уголка, м;
– расчетная глубина заложения вертикального заземлителя, м,
, (32)
где – расстояние от поверхности земли до заземлителя, м.
– расчетное удельное сопротивление грунта, Ом*м,
, (33)
где – измеренное сопротивление грунта, Ом*м;
– коэффициент климатических условий. Находится по табл.2 [2].
определяется по формуле:
, (34)
где – коэффициент использования горизонтальной полосы. Определяется по прил.3 [11] для горизонтальной полосы или табл.4 [2];
– длина горизонтальной полосы, м,
, м – для контурного заземлителя; (35)
, м – для рядного заземлителя; (36)
где – расстояние между стержнями, м
Для полосового заземлителязадается в ИД.
Примеры схем заземлителей показаны в [2, 10, 11] и в прил. 3 к МУ.
При невыполнении условия (28) рекомендуется:
Экзаменационный билет №16
Опасность поражения человека электрическим током определяется факторами электрического (напряжение, сила, род и частота тока, электрическое сопротивление человека) и неэлектрического характера (индивидуальные особенности человека, продолжительность действия тока и его путь через человека), а также состоянием окружающей среды.
Факторы электрического характера. Сила тока является основным фактором, обусловливающим степень поражения человека, и в зависимости от этого установлены категории воздействия: пороговый ощутимый ток, пороговый ноотпускающий ток и пороговый фибрнлляционный ток.
Электрический ток наименьшей силы, вызывающий ощутимые человеком раздражения, называется пороговым ощутимым током. Человек начинает ощущать воздействие переменного тока частотой 50 Гц, силой в среднем около 1,1 мА, а постоянного тока около 6 мА. Оно воспринимается как слабый зуд и легкое покалывание при переменном токе или нагревание кожи при постоянном.
Пороговый ощутимый ток, поражая человека, может явиться косвенной причиной несчастного случая, вызвав непроизвольные ошибочные действия, усугубляющие существующую ситуацию (работа на высоте, вблизи токоведущих, движущихся частей и т. д.).
Увеличение сверхпорогового ощутимого тока вызывает у человека судороги мышц и болезненные ощущения. Так, при переменном токе 10—15 мА, а постоянном 50—80 мА человек не в состоянии преодолеть судороги мышц, разжать руку, которой касается токоведущей части, отбросить провод и оказывается как бы прикованным к токоведущей части. Такой ток называется пороговым неотпускающим.
Превышающий его ток усиливает судорожные сокращения мышц и болевые ощущения, распространяет их на обширную область тела. Это затрудняет дыхательные движения грудной клетки, вызывает сужение кровеносных сосудов, что приводит к повышению артериального давления и повышению нагрузки на сердце. Переменный ток 80—100 мА, а постоянный 300 мА непосредственно влияют на сердечную мышцу, и через 1—3 с с начала его воздействия возникает фибрилляция сердца. В результате прекращается кровообращение и наступает смерть. Этот ток называется фибрилляционным, а наименьшее его значение — пороговымфибрилляционным током. Переменный ток силой 100 мА и более мгновенно вызывает смерть от паралича сердца. Чем больше значение тока, проходящего через человека, тем больше опасность поражения, но эта зависимость неоднозначна, так как опасность пораження зависит также от ряда других факторов, в том числе неэлектрического характера.
Род и частота тока. При напряжениях до 250—300 В постоянный и переменный токи одинаковой силы оказывают разное воздействие на человека. Это различие исчезает при большем напряжении.
Наиболее неблагоприятным является переменный ток промышленной частотой 20—100 Гц. При увеличении или уменьшении за этими пределами частот значения неотпускающего тока возрастают, и при частоте, равной нулю (постоянный ток), они становятся больше примерно в 3 раза.
Сопротивление цепи человека электрическому току. Электрическое сопротивление цепи человека (Rч) эквивалентно суммарному сопротивлению нескольких включенных последовательно элементов: тела человека rт.ч, одежды rод (при прикосновении участком тела, защищенным одеждой), обуви rоб и опорной поверхности
Rч=rт.ч.+rод+rоб+rоп
Из равенства можно сделать вывод: огромное значение имеет изолирующая способность полов и обуви для обеспечения безопасности людей от поражения током.
Индивидуальные способности сопротивления тела человека. Электрическое сопротивление тела человека является неотъемлемой составляющей при его включении в электрическую цепь. Наибольшим электрическим сопротивлением обладает кожа, и особенно ее верхний роговой слой, лишенный кровеносных сосудов. Сопротивление кожи зависит от ее состояния, плотности и площади контактов, величины приложенного напряжения, силы и времени воздействия тока. Наибольшее сопротивление оказывает чистая, сухая, неповрежденная кожа. Увеличение площади и плотности контактов с токоведущими частями снижает ее сопротивление. С увеличением приложенного напряжения сопротивление кожи уменьшается в результате пробоя верхнего слоя. Увеличение силы тока или времени его протекания также снижает электрическое сопротивление кожи вследствие нагрева ее верхнего слоя.
Сопротивление внутренних органов человека является также переменной величиной, зависящей от физиологических факторов, состояния здоровья, психического состояния. В связи с этим к обслуживанию электроустановок допускаются лица, прошедшие специальный медицинский осмотр, не имеющие кожных заболеваний, заболеваний сердечно-сосудистой, центральной и периферической нервных систем и других болезней. При проведении разных расчетов но обеспечению электробезопасности условно принимают сопротивление тела человека равным 1000 Ом.
Продолжительность действия тока. Увеличение длительности воздействия тока на человека усугубляет тяжесть поражения из-за снижения сопротивления тела за счет увлажнения кожи потом и соответствующего увеличения проходящего через него тока, истощения защитных сил организма, противостоящих воздействию электрического тока. Между допустимыми для человека величинами напряжений прикосновения и силы токов существует определенная зависимость, соблюдение которой обеспечивает электробезопасность. Напряжение прикосновения — это напряжение между двумя точками цепи тока, которых одновременно касается человек.
Предельно допустимые уровни напряжений прикосновения и силы токов выше отпускающих установлены для путей тока от одной руки к другой и от руки к ногам, ГОСТ 12.1.038—82 «ССБТ. Электробезопасность. Предельно допустимые уровни напряжений прикосновения», которые для нормального (неаварийного) режима работы электроустановок при продолжительности воздействия не более 10 мин в сутки не должны превышать следующих значений: при переменном (50 Гц) и постоянном токе (соответственно напряжением 2 и 8 В, сила тока соответственно 0,3 МА).
При работе на пищевых предприятиях в условиях высоки л температур (>250С) и относительной влажности воздуха (>75 %) указанные значения напряжения прикосновения и токи должны быть уменьшены в 3 раза. Из данных табл. 4 следует, что при переменном токе силой С мА и постоянном 15 мА человек самостоятельно может освободиться от токоведущих частей в течение периода продолжительностью более 1 с. Эти токи считаются длительно допустимыми, если отсутствуют обстоятельства, усугубляющие опасность.
Путь тока через человека существенно влияет на исход поражения, опасность которого особенно велика, если он проходит через жизненно важные органы: сердце, легкие, головной мозг.
В теле человека ток проходит не но кратчайшему расстоянию между электродами, а движется главным образом вдоль потоков тканевой жидкости, кровеносных и лимфатических сосудов и оболочек нервных стволов, обладающих наибольшей электропроводностью.
Пути тока в теле человека называют петлями тока. Для электротравм с тяжелым или смертельным исходом наиболее характерны следующие петли тока: рука — рука (40% случаев), правая рука —ноги (20%), левая рука—ноги (17 %), нога —нога (8%).
Многие факторы окружающей производственной среды существенно влияют на электробезопасность. Во влажных помещениях с высокой температурой условия для обеспечения элсктробезопасности неблагоприятны, так как при этом терморегуляция организма человека осуществляется в основном с помощью потовыделения, а это приводит к уменьшению сопротивления тела человека. Заземленные металлические токопроводящие конструкции способствуют повышению опасности поражения током из-за того, что человек практически постоянно связан с одним из полюсов (землей) электроустановки. Токопроводящая пыль повышает возможность случайного электрического контакта человека с токоведущими частями и землей.
В зависимости от влияния окружающей среды «Правилами устройства электроустановок» (ПУЭ) производственные помещения по степени опасности поражения человека электрическим током классифицированы.
Помещения с повышенной опасностью, характеризирующиеся наличием в них одного из следующих признаков:
сырость (относительная влажность воздуха длительно превышает 75 %);
токопроводящая пыль, которая может оседать на проводах, проникать внутрь машин, аппаратов и т. п.;
токопроводящие полы (металлические, земляные, железобетонные, кирпичные и т. п.);
высокая температура воздуха (постоянно или периодически превышающая 35 °С, например, помещения с сушилками, котельные и т. п.);
возможность одновременного прикосновения человека к имеющим соединение с землей металлоконструкциям зданий, технологическим аппаратам, механизмам и т. п., с одной стороны, и к металлическим корпусам электрооборудования — с другой. Примером помещений с повышенной опасностью могут быть в пивоварении и безалкогольном производстве — бродильное отделение, отделения приготовления сухих напитков, цехи готовой продукции; сушильные и элеваторные отделения крохмало-паточного производства; тестоприготовительные отделения хлебозаводов.
Особо опасные помещения, характеризующиеся наличием одного из следующих признаков:
особая сырость (относительная влажность воздуха близка к 100%, потолок, стены, пол и предметы в помещении покрыты влагой);
химически активная или органическая среда (агрессивные пары, газы, жидкости, образующие отложения или плесень, разрушающие изоляцию и токоведущис части электрооборудования);
одновременно два или более признака помещений повышенной опасности. К помещениям этого класса, например, относятся бутылкомоечные отделения, цехи розлива купажа, варки сиропа на пивобезалкогольных производствах; сиропные, варочные, сепараторные отделения крахмало-паточного производства.
Помещениями без повышенной опасности являются такие, в которых отсутствуют признаки указанных выше помещений.
Территории размещения наружных электроустановок приравниваются к особо опасным помещениям.
2. Общие требования эксплуатации. При приемке в эксплуатацию зземляющих устройств после окончания монтажных работ должна быть представлена следующая техническая документация: исполнительные чертежи и схемы заземляющего устройства; акт на подземные работы (укладка заземлителей и заземляющих проводников); протоколы испытаний заземляющих устройств. При эксплуатации должны производиться периодические проверки и испытания заземляющих устройств (внешний осмотр заземляющих проводников и контактов, измерения сопротивления и т. п.). Если соединение выполняется сваркой, сопротивление контакта всегда удовлетворительно. Наиболее вероятным местом, в котором возможен слабый контакт, а следовательно, и возникновение искрения или нагрева, является болтовое соединение сети заземления с электрооборудованием. В этих местах необходима периодическая проверка целостности контактов и их затяжки. Осмотры заземляющего устройства и измерение его сопротивления следует производить в сроки, устанавливаемые системой ППР, не реже одного раза в три года. Постоянное заземляющее устройство должно иметь паспорт, схему, должны быть указаны основные технические и расчетные величины, результаты осмотров и испытаний, характер проведенных ремонтов и изменений, внесенных в устройство заземлений. От контроля состояния нулевых защитных проводников в процессе эксплуатации во многом зависит безопасность лиц, работающих с зануленным электрооборудованием. Контроль предусматривает периодические измерения сопротивления цепи «фаза – нуль» (или сразу тока однофазного КЗ) и сопротивлений ответвлений от магистрального нулевого защитного проводника к отдельным зануляемым электроприемникам, а также периодические осмотры этих ответвлений. Согласно правилам , после монтажа электроустановки (перед приемкой ее в эксплуатацию), а также после капитальных ремонтов электропроводки или электроприемников, но не реже чем раз в 5 лет полагается измерять сопротивление цепи проводников «фазный – нулевой» для определения тока однофазного КЗ при замыкании на корпус наиболее удаленных и мощных электроприемников. Такие измерения во взрывоопасных зонах проводятся для всех электроприемников.
Под электробезопасностью понимается система организационных и технических мероприятий по защите человека от действия электрического тока, электрической дуги, статического электричества, электромагнитного поля.
Электротравма - это результат воздействия на человека электрического тока и электрической дуги.
Электрический ток, проходя через живой организм, производит термическое (тепловое) действие, которое выражается в ожогах отдельных участков тела, нагреве кровеносных сосудов, крови, нервных волокон и т.п.; электролитическое (биохимическое) действие - выражается в разложении крови и других органических жидкостей, вызывая значительные нарушения их физико-химических составов; биологическое (механическое) действие - выражается в раздражении и возбуждении живых тканей организма, сопровождается непроизвольным судорожным сокращением мышц (в том числе сердца, лёгких).
К электротравмам относятся электрические ожоги (токовые, или контактные; дуговые; комбинированные или смешанные), электрические знаки («метки»), металлизация кожи, механические повреждения, электроофтальмия, электрический удар (электрический шок). В зависимости от последствий электрические удары делятся на четыре степени: судорожное сокращение мышц без потери сознания, судорожное сокращение мышц с потерей сознания, потеря сознания с нарушением дыхания или сердечной деятельности, состояние клинической смерти в результате фибриляции сердца или асфиксии (удушья).
Экзаменационный билет №17
1. Аппараты защиты предназначаются для защиты электрических сетей, машин и аппаратов от аварийных режимов (например, коротких замыканий, перегрузок), угрожающих сохранности электрооборудования и безопасности персонала. Однако при неправильном монтаже и эксплуатации они сами могут быть причиной аварии, пожара или взрыва, так как во время их работы возникают электрические искры, дуги и прочее.
Наиболее часто применяемыми аппаратами защиты являются: плавкие предохранители, воздушные автоматические выключатели (автоматы), реле (в учебнике рассматриваются только тепловые реле, применяемые в магнитных пускателях) и устройства защитного отключения (УЗО).
Аппараты защиты должны удовлетворять следующим требованиям.
1. Не нагреваться сверх допустимой для них температуры в условиях нормальной эксплуатации.
2. Не отключать электроустановки при кратковременных перегрузках (пусковые токи, «пики» токов технологических нагрузок, токи при само запуске и т.п.).
Номинальные токи плавких вставок предохранителей и токи уставок автоматов, служащих для защиты отдельных участков сети, следует выбирать по возможности минимальными по расчетным токам этих участков или нормальным токам электроприемников. Соблюдение этих условий обязательно во всех случаях
Селективность действия АЗ заключается в том, чтобы на токи КЗ или перегрузки реагировал ближайший к месту повреждения АЗ и не отключался последующий АЗ. Для обеспечения селективности необходимо, чтобы номинальные токи последовательно включенных АЗ, по возможности, отличались друг от друга не менее, чем на две ступени шкалы токов.
2.Молния представляет собой электрический разряд в атмосфере между заряженным облаком и землей, между разноименно заряженными частями облака или соседними облаками. Длина ее канала обычно достигает нескольких километров, причем значительная его часть находится в грозовом облаке. До появления разряда происходит накопление и разделение электрических зарядов в облаке, чему способствуют аэродинамические и термические процессы: восходящие воздушные потоки, конденсация паров на высоте от 1 до 6 км, образование капель, их дробление. Вертикальные потоки теплого воздуха могут создаваться при усиленном местном нагреве почвы (тепловые грозы, охватывающие небольшое пространство) и во время вторжения клиновидной массы холодного воздуха (фронтальные грозы). Нормально земля заряжена отрицательно с поверхностной плотностью δ - при существовании электрического поля земли с напряженностью Ен. Второй «обкладкой» этого сферического конденсатора является положительно заряженная ионосфера, расположенная очень высоко . Под действием Ен падающая капля поляризуется, в нижней ее части появляется положительный заряд, в верхней – отрицательный. Движущиеся в восходящем потоке воздуха электроны притягиваются нижней частью капли, а более положительные инерционные ионы воздуха отталкиваются и уносятся далее, сосредоточиваясь вверху. В результате этого капли получают суммарный отрицательный заряд и наполняют нижнюю часть облака со значительной объемной плотностью, где может находиться иногда и не-
большой объемный положительный заряд. Внутри облака образуется электрическое поле с напряженностью Еоб между распределенными разнополярными зарядами. Нижняя часть индуцирует на поверхности земли положительный заряд с плотностью δ+ и появляется местное грозовое электрическое поле с напряженностью Ег, достигающей иногда 100-200 кВ/м. Разряд облака на землю (рис. 8.2) имеет вид линейной молнии и начинается в большинстве случаев при высокой концентрации в нем зарядов и напряженности Ег=20-30 кВ/см у его выступающих частей. Этому благоприятствует меньшая плотность воздуха вокруг облака, чем плотность у земли.
Исследованиями в России и за рубежом выявлены условия возникновения молнии и ее характеристики. Для равнинных районов делают различие между разрядами молнии непосредственно в землю или в объекты высотой до 100 м и разрядами в высотные здания и сооружения: радио и телевизионные мачты, заводские трубы. В первом случае характерны нисходящие, а во втором – восходящие разряды (молнии). Нисходящий разряд между облаком и землей разделяется на лидерный и главный. Он обычно начинается с прорастания от облака к земле слабосветящегося канала – ступенчатого лидера движущегося прерывисто (ступенями). Длина каждой ступени около 50 м, средняя ско-
рость ее распространения составляет (2-5) 105 м/с. Сведения о восходящих молниях появились лишь в последние десятилетия, когда начались системати-
ческие наблюдения за грозопоражаемостью очень высоких сооружений,
например Останкинской телевизионной башни.
Наибольшую опасность представляет нисходящая отрицательная
молния между облаком и землей (объектом) в виде линейной молнии, с ко-
торой связано подавляющее большинство пожаров и повреждений зданий,
сооружений, линий электропередач, подстанций.
Таким образом, для молниезащиты представляет интерес только ли-
нейная, а не шаровая молния как редкое явление. Электрическими харак-
теристиками молнии являются амплитуда тока Iм (наибольшее значение
тока главного разряда первой компоненты), крутизна тока α, длина фронта
волны тока τф и длина волны тока τ
в .
Амплитуда Iм изменяется в очень широких пределах, достигая иногда
230-250 кА. Чем больше амплитуда, тем меньше вероятность ее появления.
Крутизна α = diм/dτ характеризует скорость нарастания тока, т.е. от-
ношение приращения тока Δiм к очень малому промежутку времени Δt, и
является переменной величиной. Она меньше в начале и в конце восходя-
щей ветви тока, на которой происходит быстрое его изменение, и велика в
ее середине. Величина α всегда превышает 5 кА/мкс и может достигать
80 кА/мкс. Средняя крутизна α = Iм/τф и пропорциональна tgα (α - угол на-
клона штрихпунктирной кривой к оси времени) на рис. 8.3. Максимальная
расчетная крутизна принимается равной 50 кА/мкс. На ниспадающей ветви
кривой ток изменяется медленней, его крутизна гораздо меньше и ее во
внимание не принимают.
Длиной фронта τф называют время от начала до конца нарастания то-
ка молнии. На этом участке изменение тока наиболее интенсивное. Вели-
чина τф первых компонент составляет 1,5–10 мкс. Чем больше амплитуда,
тем обычно больше и τф. Для последующих компонент длина фронта вол-
ны меньше примерно в 2,5 раза. За расчетную величину рекомендуется
принимать τф = 1,5 мкс.
Длиной волны принято считать время τ
в, протекающее от начала до то-
го момента, когда iм = 0,5Iм и изменяется от 20 до 100 мкс. Расчетной вели-
чиной принимают τф = 50 мкс.
Иногда кривую тока молнии идеализируют. Если интересуются про-
цессами на фронте, то считают, что после t = τф ток не изменяется и оста-
ется равным Iм. Наоборот, для анализа воздействия на ниспадающей ветви,
например теплового воздействия, пренебрегают фронтом и полагают, что
ток сразу достигает значения Iм и затем медленно спадает по закону
iм = Iмe-1/Т, где Т – некоторая постоянная величина.
Воздействие молнии может быть двояким. Во-первых, оно может поражать здания и установки непосредственно, что называется прямым ударом, или первичным воздействием. Прямой удар молнии характеризуется непосредственным контактом канала молнии со зданием или сооружением и сопровождается протеканием через него тока молнии. Во-вторых, она может оказывать вторичные воздействия, объясняемые электростатической и электромагнитной индукцией, а также заносом высоких потенциалов через надземные и подземные металлические коммуникации, что является следствием прямого удара молнии. Вторичные воздействия создают опасность искрения внутри защищаемого объекта. Прямой удар молнии обуславливает следующие воздействия на объекты: термические, механические и электрические. Все эти воздействия могут быть причинами пожаров, взрывов, механических разрушений, перенапряжения на пораженных элементах объекта, проводах и кабелях электрических сетей, поражения людей
Экзаменационный билет №18
1. Плавким предохранителем называется устройство, в котором при токе, превышающем допустимое значение, расплавляется плавкий элемент плавкой вставки и размыкается электрическая цепь
Плавкий предохранитель состоит из: плавкой вставки, поддерживающего ее контактного устройства и патрона (корпуса). Основной частью плавкой вставки является плавкий элемент. Плавкая вставка подлежит замене после срабатывания предохранителя.
По конструкции плавких вставок предохранители бывают разборными и неразборными. Разборные допускают замену плавких элементов после срабатывания на месте эксплуатации без специального инструмента. У неразборных замене подлежит вся плавкая вставка
Различают предохранители с наполнителем, у которых дуга гасится в порошковом, зернистом или волокнистом веществе (тальк, кварцевый песок и т.д.), и без наполнителя, у которых гашение дуги происходит благодаря высокому давлению в патроне или движению газов. Предохранители иногда имеют визуальный указатель срабатывания, позволяющий судить о расплавлении плавкого элемента вставки при срабатывании.
Действие плавких предохранителей основано на том, что электрический ток в плавкой вставке выделяет тепло. Тепловое действие тока, протекающего через предохранитель, характеризуется джоулевым интегралом ∫i ^2dτ. При нормальных условиях это тепло отводится в окружающую среду путем излучения, конвекции и теплопроводности (главным образом через контакты). Если количество выделяющегося во вставке тепла больше отводимого, избыток тепла будет повышать температуру вставки до тех пор, пока снова не будет достигнут тепловой баланс при новой температуре или вставка расплавится (перегорит). Она может быть разорвана электродина -мическими силами и до начала плавления.
2. Среднегодовая продолжительность гроз в произвольном пункте на территории СССР, по утвержденным для некоторых областей СССР региональным картам продолжительности гроз, или по средним многолетним(порядка 10 лет) данным метеостанции, ближайшей от места нахождения здания или сооружения. Подсчет ожидаемого количества N поражениймолнией в год производится по формулам:
для сосредоточенных зданий и сооружений (дымовые трубы,
вышки, башни)
-
для зданий и сооружений прямоугольной формы
-
где h - наибольшая высота здания или сооружения, м; S, L -соответственно ширина и длина здания или сооружения, м; n -среднегодовое число ударов молнии в 1 км2 земной поверхности (удельная плотность, ударов молнии в землю) в месте нахождения здания или сооружения. Для зданий и сооружений сложной конфигурации в качестве S и
L рассматриваются ширина и длина наименьшего прямоугольника, в который может быть вписано здание или сооружение в плане. Для произвольного пункта на территории СССР удельная плотность ударов молнии в землю n определяется исходя из
среднегодовой продолжительности гроз в часах следующим образом:
|
продолжительность гроз, ч |
Удельная плотность ударов молнии в землю n, 1/(км2×год) |
|
10 - 20 |
1 |
|
20-40 |
2 |
|
40-60 |
4 |
|
60-80 |
5,5 |
|
80-100 |
7 |
|
100 и более |
8,5 |
Тяжесть опасных последствий прямого удара молнии при ее термических, механических и электрических воздействиях, а также искрениях и перекрытиях, вызванных другими видами воздействий, зависит от конструктивно-планировочных особенностей зданий и сооружений и пожаровзрывоопасности технологического процесса. Например, производствах, постоянно связанных с наличием открытого пламени, при применении несгораемых материалов и конструкций протекание тока молнии не представляет большой опасности. Однако наличие внутри объекта взрывоопасной или пожароопасной среды создает угрозу пожара, разрушений, человеческих жертв, больших материальных убытков. При таком разнообразии конструктивных и технологических условий предъявлять одинаковые требования к молниезащите всех объектов означало бы или предусматривать чрезмерные излишества, или мириться с неизбежностью значительных убытков, вызванных последствиями поражения молнией.
I к а т е г о р и я – здания и сооружения или их части с взрывоопасными зонами классов В-I и В-II по Правилам устройства электроустановок (ПУЭ-86). В них хранятся или содержатся постоянно, либо появляются во время производственного процесса смеси газов, паров или пыли горючих веществ с воздухом или иными окислителями, способные взорваться от электрической искры.
I I к а т е г о р и я – здания и сооружения или их части, в которых имеются взрывоопасные зоны классов В-Iа, В-Iб, В-IIа согласно ПУЭ. В них взрывоопасные смеси могут появляться лишь при аварии или неисправностях в технологическом процессе. К этой категории принадлежат также наружные технологические установки и склады, содержащие взрывоопасные газы и пары, горючие и легковоспламеняющиеся жидкости (газгольдеры, цистерны и резервуары, сливно-наливные эстакады), отнесенные по ПУЭ к взрывоопасным зонам класса В-Iг.
I I I к а т е г о р и я – несколько вариантов зданий, в том числе: здания и сооружения с пожароопасными зонами классов П-I, П-II и П-IIа согласно ПУЭ; наружные технологические установки, открытые склады горючих веществ, где применяются или хранятся горючие жидкости с температурой вспышки паров выше 61 °С или твердые горючие вещества, отнесенные по ПУЭ к зоне класса П-III.
Экзаменационный билет №19
1. Плавким предохранителем называется устройство, в котором при токе, превышающем допустимое значение, расплавляется плавкий элемент плавкой вставки и размыкается электрическая цепь
Номинальное напряжение Uн.пр – напряжение, указанное на предохранителе и соответствующее наибольшему номинальному напряжению сетей, в которых разрешается установка данного предохранителя.
Номинальный ток предохранителя Iн.пр – ток, указанный на предохранителе и равный наибольшему из номинальных токов плавких вставок, предназначенных для данного предохранителя. На этот ток рассчитаны все токоведущие контактные части предохранителя.
Номинальный ток плавкой вставки Iн.вст – ток, указанный на вставке, для которого она предназначена, при длительной работе. Номинальный ток предохранителя всегда должен быть больше или равен номинальному току плавкой вставки, т.е. Iн.пр ≥ Iн.вст
Материал плавкой вставки. Плавкие вставки обычно изготовляют из меди, серебра, олова, свинца, цинка, алюминия и их сплавов. Материал очень влияет на защитную характеристику вставки. Вставки из легкоплавких металлов - олова, свинца, цинка и алюминия - более удобны для защиты элементов электроустановок от токов перегрузки, так как позволяют получить большую выдержку времени. Вставки из этих материалов обладают большим удельным электрическим сопротивлением и малой теплопроводностью
Вставки из меди и серебра дают меньшую выдержку времени при перегрузках, что ухудшает их защитные характеристики. Существенным недостатком таких вставок является сравнительно высокая температура их плавления (они тугоплавки).
Большая разрывная способность вставок из тугоплавкого металла явилась предпосылкой для применения плавких вставок с так называемым металлургическим эффектом.
Физическая сущность металлургического эффекта заключается в растворении более тугоплавкого материала вставки (медь, серебро) в легкоплавких средах (олово, сплав олова с кадмием и др.), причем диффундирование меди или серебра повышается с увеличением температуры.
2. Средством защиты от прямых ударов молнии служит молниеотвод –устройство, рассчитанное на непосредственный контакт с каналом молнии и отводящее ее ток в землю.
По типу молниеприемников молниеотводы делятся на стержневые,
тросовые и сеточные; по количеству и общей зоне защиты – на одиноч-
ные, двойные и многократные. Кроме того, различают молниеотводы от-
дельно стоящие, изолированные и не изолированные от защищаемого зда-
ния. Здания и сооружения от прямых ударов защищают молниеотводами, каждый из которых конструктивно состоит из молниеприемника, непосредственно воспринимающего удар молнии, токоотвода, соединяющего молниеприемник с заземлителем, и заземлителя, через который ток молнии стекает в землю. Вертикальная конструкция (столб, мачта) или часть сооружения, предназначенная для закрепления молниеприемника и токоотвода, называется опорой молниеотвода. Опоры стержневых и тросовых молниеотводов, как отдельно стоящих, так и устанавливаемых на защищаемом объекте, могут быть деревянными, металлическими и железобетонными . Деревянная опора обычно состоит из основной стойки и пасынков, выполненных из дерева или железобетона (последние предпочтительнее). Деревянные части, особенно подземные, антисептируют. Высота такого молниеотвода редко превышает 25 м. В землю опора зарывается на 0,1–0,2 ее полной высоты в зависимости от грунта. Для опор используют древесину хвойной породы (сосна, лиственница, ель, пихта). Диаметр бревна в верхнем срубе должен быть не менее 100 мм. Опоры высотой более 8-10 м выполняют на одном или двух пасынках высота которых зависит от высоты молниеотвода. Для увеличения срока службы деревянных опор рекомендуется применять железобетонные пасынки, особенно в грунтах, где процесс гниения наиболее интенсивен (в суглинках). Железобетонные пасынки изготовляют из бетона марки не ниже М200, армированного круглой сталью марки Ст 3 или Ст 5. В поперечнике пасынки могут быть прямоугольного двутаврового, круглого и других сечений. Металлическую опору для молниеотвода высотой 20-75 м чаще всего выполняют в виде жесткой решетчатой конструкции. Ее устанавливают на четырех железобетонных подножниках, наверху к ней приваривают молниеприемник и предохраняют от коррозии регулярной окраской. Такой молниеотвод не требует специального токоотвода, так как сам хорошо проводит ток. Железобетонные опоры могут быть различной формы (рис. 8.9, в), арматура в них частично или полностью предварительно напряженная. Бетон может быть вибрированным или центрифугированным. На вершине опоры устанавливают молниеприемник и соединяют с токоотводом, который прокладывают по опоре. В некоторых случаях молниеприемник соединяют с арматурой, используемой в качестве токоотвода. Но именно эти места оказываются нередко ненадежными, так как требуется либо вывод части арматуры наружу, либо пропуск в нее соединительных проводников. На этих участках постепенно начинается разрушение, особенно в прибрежных районах морей. Железобетонные опоры экономически более выгодны, они проще в эксплуатации и долговечны. Опоры стержневых молниеотводов должны быть рассчитаны на механическую прочность как свободно стоящие конструкции, а опоры тросовых молниеотводов – с учетом натяжения троса и действия на него ветровой и гололедной нагрузки. Молниеотводы, устанавливаемые на сооружении, делятся на настенные и кровельные. Первые применяют чаще, их молниеприемники изготавливают из трубы или угловой стали и закрепляют посредством скоб, хомутов или кронштейнов. Молниеприемники кровельные чаще всего выполняют из труб разного диаметра и снабжают фланцами для крепления к крыше при помощи болтов. Дополнительная устойчивость достигается посредством оттяжек из полосовой или угловой стали. Высота таких молниеприемников колеблется от 5 до 10 м. Опорами стержневых молниеотводов могут служить стволы деревьев, растущих вблизи защищаемыхзданий и сооружений. При этом если дерево находится на расстоянии менее 5 м от зданий и сооружений III, IV и V степени огнестойкости (II и III категория молниезащиты), то необходимо по стене защищаемого здания против ствола проложить токоотвод и присоединить под землей к заземлителю или же от молниеприемника токоотвод перебросить на другое дерево, на отдельную стойку, отстоящие от здания более чем на 5 м. Если дерево невысокое, то на него устанавливают шест с молниеприемником, это удешевляет молниезащиту. Кроме того, деревья создают дополнительное экранирование от заряженного облака. Для тросовых молниеотводов можно использовать те же опоры, но требуется иногда повышать их устойчивость оттяжками или подкосами. Выбор того или иного материала опор обуславливается в основном необходимой высотой молниеотводов, расчетными механическими нагрузками, а также экономическими соображениями. Следует также учитывать их сочетание с архитектурой защищаемого объекта, климатическими условиями. Молниеприемники стержневые, тросовые и в виде сетки непосредственно воспринимают прямой удар молнии и должны выдерживать ее термическое и динамическое воздействия, быть надежными в эксплуатации. Стержневые молниеприемники изготовляются из покрытой антикоррозийной защитой (оцинкование, лужение, покраска) круглой и угловой стали или из некондиционных водогазопроводных труб. Конец трубы сплющивают или надежно закрывают металлической пробкой. Наименьшее сечение молниеприемника должно быть 100 мм2 (это позволяет выдержать термические и динамические воздействия тока молнии), а длина не менее 200 мм. В качестве молниеприемников можно использовать дымовые, выхлопные и другие металлические трубы объекта, дефлекторы (если они не выбрасывают горючие пары и газы), кровлю и другие металлические элементы сооружений. Применяют молниеприемники и в виде сетки, сваренной из круглой стали диаметром 6-8 мм или полосовой стали сечением не менее 48 мм2, уложенных на кровлю под гидро- или теплоизоляцию (если они несгораемые). Это не затруднит отток воды с кровли и очистку от снега. Шаг ячейки берут 6×6 м для зданий II категории, а для зданий III - 12×12 м. Однако укладка сеток рациональна лишь в зданиях с горизонтальными крышами, где равновероятно поражение молнией любого их участка. При больших уклонах крыши наиболее вероятны удары молнии вблизи ее конька, и в этих участках укладка сетки по всей поверхности кровли приведет к неоправданным затратам металла. В этом случае бо-
лее экономичен вариант установки стержневых или тросовых молниеприемников, в зону защиты которых входит весь объект. По этой причине укладка молниеприемной сетки рекомендуется на неметаллических кровлях с уклоном не более 1:8.
Иногда возвышающиеся элементы кровли снабжают молниеприемниками, соединенными с сеткой посредством сварки. На деревьях молниеприемником может служить выступающий конец токоотвода в виде петли на участке до 400 мм от верхней точки. Тросовый молниеприемник выполняют из стального многопроволочного и только оцинкованного троса диаметром до 7 мм (сечение не менее 35 мм2).
Токоотводы молниеотводов применяют для соединения молниеприемников с заземлителями из стали любого профиля. Их рассчитывают на пропускание полного тока молнии без нарушений и существенного перегрева. Они должны быть оцинкованы, пролужены или окрашены для предупреждения коррозии. Не рекомендуется применять многопроволочный стальной трос, если у него не оцинкована каждая нить. Наименьшее сечение токоотводов, выполненных из угловой и полосовой стали и расположенных вне сооружения на воздухе, равно 48 мм2, для расположенных внутри – 24 мм2, а круглые токоотводы должны иметь наименьший диаметр 6 мм. Токоотводами могут служить арматура железобетонных конструкций, направляющие лифтов, пожарные лестницы, водопроводные, водосточные и канализационные трубы, колонны, стенки резервуаров, электрически надежно связанные по всей длине. Соединения токоотводов, специальных и естественных, должны быть сварными (внахлест). Количество их необходимо резко ограничить. Болтовые соединения допускают только для объектов с III категорией устройства молниезащиты и тогда их не окрашивают, а лудят. С заземлителями токоотводы соединяют только сваркой, и площадь контакта во всех случаях не менее двух
площадей сечения деталей, а длина – около шести диаметров проволоки или двойной ширины полосы или полки уголка. Если токоотводы присоединяют к отдельным заземлителям и они электрически связаны друг с другом, то на высоте около 1,5 м от поверхности земли устанавливают надежный болтовой зажим, позволяющий отсоединить токоотвод для контроля заземлителя (рис. 8.10). Токоотводы от молниеприемников прокладывают кратчайшим путем к заземлителю. От входов в здания их нужно располагать на таком расстоянии, чтобы с ними не могли соприкасаться люди. Необходимо избегать острых углов и тем более петель в токоотводе, так как значительные электродинамические усилия при больших токах молнии могут разорвать его на этих участках или вызвать искровое перекрытие между ближайшими точками петли. Металлическая кровля, короба и трубы могут быть соединены с токоотводами болтовыми зажимами .
Заземляющие устройства являются важнейшим элементом в ком-
плексе средств обеспечения защиты объектов от прямого удара молнии, заноса высоких потенциалов по коммуникациям и электростатической индукции. Основной частью их являются собственно заземлители, находящиеся в достаточно хорошо проводящей среде.
Заземлитель молниезащиты – один или несколько заглубленных в землю проводников, предназначенных для отвода в землю токов молнии или ограничения перенапряжений, возникающих на металлических корпусах, коммуникациях при близких разрядах молнии. Они бывают одиночными (простыми) или сложными (комбинированными). К первым относятся трубы, электроды из круглой, полосовой, угловой и листовой стали, железобетонные подножки и сваи, а сложные образуются из комбинаций простых. Одиночные делятся на сосредоточенные и протяженные. У первых потенциал практически по длине не изменяется, у вторых потенциалы начала и конца отличаются друг от друга вследствие большой длины электродов, малого их сечения, высокого удельного сопротивления материалов или высокой удельной проводимости грунта.
Экзаменационный билет №20
1. Коммутационный эл. аппарат, предназначенный для отключения защищения цепи, путем расцепления токоведущих частей контактных групп по воздействием тока, превышающего определенное значение.
Выключатели автоматические низковольтные. Общие технические условия. Госстандарт предлагает следующую классификацию автоматических выключателей:
• по виду тока – постоянного, переменного тока, смешанного типа;
• по количеству полюсов главной цепи – 1-,2-, 3-, 4-полюсные
• по конструкции – воздушные, модульные, в литом корпусе;
• по наличию функции ограничения тока – токоограничивающие, нетокоограничивающие;
• по типу расцепителя – с независимым, минимальным, максимальным, нулевым расцепителем;
• по наличию блок-контактов для вторичных цепей – с контактами и без;
• по выдержке времени максимальных расцепителей – без выдержки, с выдержкой независимо от тока, обратно зависимо от тока и с сочетанием этих характеристик;
• по виду присоединения проводников – с передним задним, универсальным или комбинированным;
• по типу привода – с ручным, пружинным или двигательным.
На каждом выключателе должны быть стойко маркированы:
а). наименование или товарный знак изготовителя;
в). типовое обозначение, каталожный или серийный номер;
c). одно или несколько номинальных напряжений;
d). номинальный ток без обозначения "А" с предшествующим обозначением типа мгновенного расцепления (В, С или D), например В16;
e). номинальная частота, если автоматический выключатель рассчитан только на одну частоту (см. 5.3.3);
f). номинальная отключающая способность в амперах;
g). коммутационная схема, если правильный способ соединения не очевиден;
h). контрольная температура окружающего воздуха, если она отличается от 30 °С;
i). степень защиты (если она отличается от IP20).
2. ЗАЩИТА ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ ОТ ПРЯМЫХ УДАРОВ
МОЛНИИ
Защита зданий и сооружений I категории
Защиту от прямых ударов молнии выполняют отдельно стоящими стержневыми или тросовыми молниеотводами .Тем самым резко снижаются перенапряжения между элементами здания и вероятность искрения. Молниеотводы должны обеспечивать зону защиты типа А. При ударе молнии в молниеотвод высокий потенциал приобретает все его части. Возникающие при этом разности потенциалов могут оказаться достаточными для пробоя изоляции между токоотводом и частями здания или пробоя в земле между заземлителем молниеотвода и подземными металлическими коммуникациями, связанными со зданием. В связи с этим одним из основных элементов расчета молниезащиты здания I категории является определение минимально допустимых расстояний от молниеотвода до защищаемого здания. Они определяются по воздуху или земле на основании расчета потенциалов в тех точках, где может произойти наиболее вероятное перекрытие на здание.
Защита зданий и сооружений II категории
Защиту от прямых ударов молнии зданий и сооружений с металличе-
ской кровлей выполняют отдельно стоящими или установленными на зданиях неизолированными стержневыми, либо тросовыми молниеотводами, обеспечивающими тип зоны в зависимости от количества поражений. От каждого стержневого молниеприемника или от каждой стойки тросового молниеотвода на здании прокладывают два токоотвода. При использовании сосредоточенных заземлителей они должны быть проложены по противоположным сторонам зданий. При уклоне кровли не более 1/8 может быть использована также молниеприемная сетка. Молниеприемная сетка должна быть выполнена из стальной проволоки диаметром не менее 6 мм и уложена на кровлю сверху или под несгораемые или трудносгораемые утеплитель или гидроизоляцию. Шаг ячеек сетки должен быть не более 6×6 м. Узлы сетки соединяются сваркой. Выступающие над крышей металлические элементы (трубы, шахты, вентиляционные устройства) необходимо присоединять к молниеприемной сетке, а выступающие неметаллические элементы – оборудовать дополнительными молниеприемниками, присоединяемыми к молниеприемной сетке. На зданиях и сооружениях с металлической кровлей в качестве молниеприемника необходимо использовать металлическую кровлю. При этом все выступающие неметаллические элементы необходимо оборудовать молниеприемниками, присоединяемые к металлу кровли. Установка молниеприемников или наложение молниеприемной сетки не требуется для зданий и сооружений, имеющих металлические фермы, при условии, что в их кровлях используются несгораемые или трудносго-
раемые утеплители и гидроизоляция. Металлические фермы необходимо соединить токоотводами с заземлителями. Токоотводы, соединяющие молниеприемную сетку или металлическую кровлю с заземлителями, прокладываются не реже чем через 25 м по
периметру здания. Токоотводы, прокладываемые по наружным стенам зданий, следует располагать не ближе чем на 3 м от входа или в местах, недоступных для прикосновения к ним людей. При использовании молниеприемной сетки и установке молниеприемников на защищаемом объекте, всюду, где возможно, в качестве токоотводов следует использовать металлические конструкции зданий и сооружений (колонны, фермы, рамы, металлические направляющие лифтов и т.п., а также арматуру железобетонных конструкций) при условии обеспечения непрерывной электрической связи в соединениях конструкций и арматуры с молниеприемниками и заземлителями, выполняемых, как прави-
ло, сваркой. В качестве заземлителей защиты от прямых ударов молнии следует
использовать железобетонные фундаменты зданий и сооружений. При невозможности такого варианта предусматриваются искусственные заземлители: при наличии стержневых и тросовых молниеотводов каждый токоотвод присоединяют к заземлителю
Защита взрывоопасных наружных технологических
установок и открытых складов
Защита указанных в заголовке сооружений от прямых ударов молнии определяется рядом условий и специфических особенностей: материалом корпуса (металл, железобетон или синтетика); наличием дыхательной и предохранительной аппаратуры и возможностью выделения через нее (или неплотности крыши) горючих паров и газов и образования зон взрывоопасности; наличием большого количества горючих и легковоспламеняющихся жидкостей или горючих газов и т.д. Так, для защиты от прямых ударов молнии металлических установок или отдельных резервуаров при толщине металла крыши 4 мм и более и отсутствии дыхательных клапанов, а также отдельных резервуаров объемом меньше 200 м3 (независимо от толщины металла) достаточно заземлить корпус. Технологические установки и резервуары при толщине металла крыши 4 мм защищают отдельно стоящими или устанавливаемыми на них молниеотводами. Установки класса В-1г, корпуса которых выполнены из железобетона или синтетических материалов, защищают любым молниеотводом или укладывают на крышу молниеприемную сетку, присоединяя ее к заземлителю. Она допускается только при полной герметичности
крыши. Парк резервуаров со сжиженными газами при общем объеме более
8 тыс. м3, а также парки резервуаров из любого материала с общим объемом более 100 тыс. м3 защищают от прямых ударов молнии, как правило, отдельно стоящими молниеотводами. При защите металлических резервуаров отдельно стоящими молниеотводами корпуса резервуаров присоединяют к заземлителям; к этим же заземлителям допускается присоединение токоотводов отдельно стоящих молниеотводов. Парки подземных железобетонных резервуаров (класса В-1г), не облицованных внутри металлом, защищают только отдельно стоящими молниеотводами. В зону защиты молниеотводов должны входить: вся площадь крыши резервуаров и часть площади круга с радиусом 40 м от стенок крайних резервуаров. Высота молниеотводов должна быть равна высоте дыхательной аппаратуры плюс 2,5 м. Парки подземных железобетонных резервуаров, содержащих мазут, при подмешивании к нему легких углеводородов и при подогреве должны защищаться от прямых ударов молнии также, как и подземные железобетонные резервуары с ЛВЖ, однако в зону защиты необходимо включать
пространство с основанием, совпадающим с размерами резервуаров. Если на наружных технологических установках или резервуарах класса В-1г имеются газоотводные трубы, дыхательные или предохранительные клапаны, то они и зоны взрывоопасности около них также должны входить в зону защиты молниеотводов. Исследованиями установлено, что размеры взрывоопасных зон для наземных вертикальных резервуаров со стационарными крышами и емкостью от 3 до 20 тыс. м3 зависят в основном от мощности выброса паров и газов и скорости ветра. Для резервуаров с плавающими крышами или понтонами в зону защиты молниеотводов должно входить пространство, ограниченное поверхностью, любая точка которой отстоит на 5 м от легковоспламеняющейся жидкости в кольцевом зазоре. Очистные сооружения защищают от прямых ударов молнии в том случае, когда температура вспышки содержащегося в сточных водах продукта превышает его рабочую температуру менее чем на 10 °С. В зону защиты молниеотводов должно входить пространство, основание которого выходит за пределы очистного сооружения на 5 м в каждую сторону от его стенок, а высота равна высоте сооружения плюс 3 м. Для всех наружных взрывоопасных установок в качестве заземлителей защиты от прямых ударов молнии следует, по возможности, использовать их железобетонные фундаменты или опоры отдельно стоящих молниеотводов, либо выполнять искусственные заземлители, состоящие из одного вертикального или горизонтального электрода длиной не менее 5 м.
К этим заземлителям должны присоединяться корпуса наружных установок или токоотводы установленных на них молниеприемников. Число присоединений и соответственно количество заземлителей зависит от периметра основания установки. Необходимо, чтобы присоединения располагались не более чем в 50 м друг от друга, но число присоединений должно быть не менее двух.
Защита зданий и сооружений III категории
Защита от прямых ударов молнии обычно выполняется одним из способов, рекомендуемых для II категории. Отличием является лишь то, что площадь ячейки молниеприемной сетки допускается с шагом не более 12×12 м. В качестве заземлителей защиты от прямых ударов молнии следует использовать железобетонные фундаменты зданий и сооружений. При невозможности их использования выполняют искусственные заземлители: каждый токоотвод от стержневых и тросовых молниеприемников
должен присоединяться к заземлителю, состоящему минимум из двух вертикальных электродов длиной не менее 3 м, объединенных горизонтальным электродом длиной не менее 5 м; при варианте применения молниеприемной сетки или использования
металлической кровли в качестве молниеприемников по периметру здания в земле на глубине 0,5 м прокладывается наружный контур, состоящий из горизонтальных электродов. В грунтах с 500 < ρ ≤ 1000 Ом⋅м и при площади здания менее 900 м2 к этому контуру в местах присоединения токоотводов следует приваривать по одному вертикальному или горизонтальному лучевому электроду длиной 2-3 м. В зданиях большей площади (шириной более 100 м) наружный контур заземления может также использоваться для выравнивания потенциалов внутри здания. Молниезащиту пожароопасных наружных установок класса П-III, содержащих горючие жидкости с температурой вспышки паров выше 61 °С, рекомендуется выполнять следующим образом:
корпуса установок из железобетона, а также корпуса установок и резервуаров при толщине крыше менее 4 мм оборудуются отдельно стоящими или установленными на защищаемом сооружении молниеотводами; металлические корпуса установок и резервуаров при толщине крыши 4 мм и более достаточно присоединить к заземлителю;
над дыхательными и газоотводными трубами и клапанами зона взрывоопасности не учитывается. Конструкция заземлителей и их число принимаются как для взрывоопасных наружных установок класса В-1г.
Испытания и приемка в эксплуатацию устройств молниезащиты
Устройства молниезащиты должны быть заложены в проект и график строительства или реконструкции здания или сооружения таким образом, чтобы выполнение молниезащиты происходило одновременно с основными строительно-монтажными работами. Устройства молниезащиты зданий и сооружений от прямых ударов молнии, электростатической и электромагнитной индукции и заноса высоких потенциалов должны быть испытаны и введены в эксплуатацию к началу отделочных работ, а при наличии взрывоопасных зон (I и II категории) - до начала комплексного опробования технологического оборудования. При этом оформляется и передается заказчику скорректированная при строительстве и монтаже проектная документация по устройству молниезащиты (чертежи и пояснительная записка) и акты приемки устройств молниезащиты, в том числе акты по выполнению малодоступных элементов (молниеприемников, их креплений на сооружении), акты на скрытые работы по присоединению заземлителей к токоотводам и токоотводов к молниеприемникам, за исключением случаев использования стального каркаса здания в качестве токоотводов и молниеприемников, а также результаты замеров сопротивлений току промышленной частоты заземлителей отдельно стоящих молниеотводов. Приемка в эксплуатацию устройств молниезащиты производится комиссией в составе представителей заказчика, генподрядной и монтажной организаций, представителя местных органов Госгортехнадзора (для объектов надзора, поднадзорных Госгортехнадзору), представителя органов госпожнадзора и др. (примерный состав). Вся техническая документация по окончании приемки устройств молниезащиты передается организации, ведущей ее эксплуатацию. В акте приемки-сдачи следует указывать гарантийный срок работы устройств молниезащиты.