0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Расчет молниезащиты здания пример

Молниезащита зданий и сооружений Учебно-методическое пособие

Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение высшего

«УФИМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НЕФТЯНОЙ

Кафедра прикладной химии и физики

Молниезащита зданий и сооружений

Рассматривается методика и техника расчета молниезащиты гражданских и промышленных объектов.

Пособие предназначено для проведения практического занятия либо самостоятельного выполнения расчетно-графической работы (РГР) по дисциплине «Безопасность жизнедеятельности» студентами всех форм обучения. Может быть использовано в дипломном проектировании при решении аналогичных задач.

Составитель , доц., канд. техн. наук

Рецензент , доц., канд. техн. наук

© Уфимский государственный нефтяной технический университет, 2010

Согласно действующим нормативным документам [1,2,3] выбор конструкции и расчет параметров молниезащиты должен производиться на основе данных о защищаемом объекте (назначения, наличия взрыво — и пожароопасных зон, огнестойкости и др.) и ожидаемом количестве поражений молнией в год. Последнее определяется исходя из сведений об интенсивности грозовой деятельности и геометрических размеров защищаемого объекта.

1 Характеристика интенсивности грозовой деятельности и молниепоражаемости объекта

Интенсивность грозовой деятельности характеризуется средним числом грозовых часов (Пч) в году, определяемым по карте (рисунок 1).

Расчет ожидаемого количества N поражений молнией в год незащищенного объекта производится по формулам:

— для сосредоточенных зданий и сооружений (дымовые трубы, вышки, башни)

— для зданий и сооружений прямоугольной формы

N = [(S+6h)(L+6h) – 7,7h2]n · 10-6,

где h – наибольшая высота здания или сооружения, м;

S, L – соответственно, ширина и длина здания или сооружения;

n – среднегодовое число ударов молнии в 1 км2 земной поверхности, определяемое по таблице 1.

Если здание имеет сложную конфигурацию, то при расчете за S и L принимают ширину и длину прямоугольника, в который вписывается план здания.

Таблица 1 – Зависимость среднегодового числа ударов молнии в 1 км2 земной поверхности от интенсивности грозовой деятельности

Интенсивность грозовой деятельности Пч, ч

Среднее число ударов молнии в год на 1 км2, n

Рисунок 1 – Карта среднегодовой продолжительности гроз в часах

2 Классификация зданий и сооружений

по устройству молниезащиты

Инструкция по проектированию и устройству молниезащиты [1,2], исходя из вероятности поражения защищаемого объекта молнией, масштаба возможных разрушений и ущерба, устанавливает три категории зданий и сооружений (I, II, III) и два типа (А и Б) зон защиты объектов от прямых ударов молнии. Зона защиты типа А обеспечивает перехват на пути к защищаемому объекту не менее 99,5% молний, а типа Б – не менее 95%.

К I категории относят здания и сооружения (или их части), в которых имеются взрывоопасные зоны классов В-I и В-II согласно Правилам устройства электроустановок (ПУЭ). 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.

Ко II категории относят здания и сооружения (или их части), в которых имеются взрывоопасные зоны классов В-Iа, В-Iб, В-IIа согласно ПУЭ. В таких сооружениях опасные смеси появляются лишь при аварии или неисправностях в технологическом процессе. К этой же категории принадлежат наружные технологические установки и открытые склады, содержащие взрывоопасные газы и пары, горючие и легковоспламеняющиеся жидкости (газгольдеры, цистерны и резервуары, сливо-наливные эстакады и т. п.), относимые по ПУЭ к взрывоопасным зонам класса В-Iг.

В III категорию входят:

1) здания и сооружения с пожароопасными зонами классов П-I, П-II, П-IIа согласно ПУЭ;

2) открытые склады твердых горючих веществ и наружные технологические установки, в которых применяют или хранят горючие жидкости с температурой вспышки паров выше 61ºС, относимые по ПУЭ к классу П-III;

3) здания и сооружения III, IV и V степени огнестойкости, в которых отсутствуют производства с зонами, относимыми по ПУЭ к классам пожаро — и взрывоопасным;

4) жилые и общественные здания, возвышающиеся на 25 м и более над средней высотой окружающих зданий в радиусе 400 м, а также отдельно стоящие здания высотой более 30 м, удаленные от других зданий на 400 м и более;

5) общественные здания III, IV и V степени огнестойкости следующего назначения: детские сады и ясли, школы и школы-интернаты, спальные корпуса и столовые санаториев, домов отдыха, лечебные корпуса больниц, клубы, кинотеатры;

6) здания и сооружения, являющиеся памятниками истории и куль — туры;

7) дымовые трубы предприятий и котельных, водонапорные и силосные башни, вышки различного назначения высотой более 15 м.

3 Выбор типа защиты

Различают два рода воздействия молнии: первичное, связанное с прямым ударом, и вторичное, вызванное электромагнитной и электростатической индукцией и заносом высоких потенциалов через металлические коммуникации в сооружения при разряде облака. В результате этих явлений могут возникать пожары, взрывы, разрушения конструкций, поражения людей, перенапряжение на проводах электрической сети.

Для защиты от прямых ударов молнии сооружаются молниеотводы, принимающие на себя ток молнии и отводящие его в землю. Зона защиты молниеотвода – это часть пространства, примыкающая к молниеотводу, внутри которого здание или сооружение защищено от прямых ударов молнии с определенной степенью надежности. Защитное действие молниеотвода основано на свойстве молнии поражать наиболее высокие и хорошо заземленные металлические сооружения. При этом, по мере углубления внутрь этого пространства степень надежности защиты возрастает.

Защита от электростатической индукции заключается в отводе индуцируемых статических зарядов в землю путем присоединения металлического оборудования, расположенного внутри и вне зданий, к специальному заземлителю или к защитному заземлению электроустановок; сопротивление заземлителя растеканию тока промышленной частоты должно быть не более 10 Ом.

Для защиты от электромагнитной индукции между трубопроводами и другими протяженными металлокоммуникациями в местах их сближения на расстояние 10 см и менее через каждые 20 м устанавливают (приваривают) металлические перемычки, по которым наведенные токи перетекают из одного контура в другой без образования электрических разрядов между ними.

Защита от заноса высоких потенциалов внутрь зданий обеспечивается отводом потенциалов в землю вне зданий путем присоединения металлокоммуникаций на входе в здания к заземлителям защиты от электростатической индукции или к защитным заземлениям электроустановок.

Здания и сооружения I категории должны быть обязательно защищены от прямых ударов молнии, от электрической и электромагнитной индукции, от заноса высокого потенциала через подземные и наземные коммуникации. Молниеотводы предусматриваются с зонами защиты типа А.

Здания и сооружения II категории должны быть защищены от прямых ударов молнии; вторичных ее воздействий и заноса высоких потенциалов по коммуникациям только в местностях со средней интенсивностью грозовой деятельности nч ≥10. Тип зоны защиты молниеотводов зависит от показателя N: тип А берется при N>1, тип Б – при N≤1.

Здания и сооружения III категории подлежат молниезащите в местностях с грозовой деятельностью 20 ч и более в год, зона защиты молниеотводов – типа Б, за исключением объектов, указанных в п. 1 и 3. В них выбор типа зоны зависит от ожидаемого числа поражений молнией: при 0,1 2 принимается тип А.

Читать еще:  Фигурный профлист для забора

Все здания и сооружения III категории защищают от прямых ударов молнии и заноса высоких потенциалов через наземные металлические коммуникации. Наружные установки защищают только от прямых ударов молнии.

4 Конструкции молниеотводов

Молниеотвод состоит из молниеприемника, непосредственно воспринимающего удар молнии, токоотвода (спуска), соединяющего молниеприемник с заземлителем, заземлителя, через который ток молнии стекает в землю. Вертикальную конструкцию (столб или мачту) или часть сооружения, предназначенную для закрепления молниеприемника и токоотвода, называют опорой молниеотвода.

По типу молниеприемников молниеотводы делят на стержневые, тросовые и сеточные, укладываемые на защищаемое здание; по числу и общей зоне защиты – на одиночные, двойные и многократные. Кроме того, различают молниеотводы отдельно стоящие, изолированные и не изолированные от защищаемого здания.

Стержневые молниеотводы представляют собой вертикальные стержни или мачты, тросовые – горизонтальные стальные канаты и провода, закрепленные на двух и более опорах, по каждой из которых прокладывают токоотвод к отдельному заземлителю. У сеточных молниеотводов молниеприемником служит металлическая сетка, присоединяемая токоотводом к заземлителю. Чаще используют стержневые молниеотводы.

Для повышения безопасности людей и животных заземлители размещают в редко посещаемых местах (на газонах, в кустарниках) в удалении на 5 м и более от основных грунтовых проезжих и пешеходных дорог, располагают их под асфальтовыми покрытиями или устанавливают предупреждающие плакаты. Токоотводы размещают в недоступных местах.

5 Расчет и проектирование молниеотводов

При устройстве молниезащиты соблюдают следующие условия: соответствие типа молниезащиты характеру производственного процесса в здании или сооружении, возможность типизации конструктивных элементов молниезащиты, надежность действия всех элементов молниезащиты и их «равнопрочность», большой срок службы (10 лет и более), возможность применения недорогостоящих материалов и использование конструктивных элементов здания и сооружения, наглядность монтажа, предупредительные и воспрещающие знаки или ограждения, доступ ко всем элементам при контроле, восстановлении или ремонте.

Кроме того, при устройстве молниезащиты зданий и сооружений любой категории учитывают возможность экранирования их зонами защиты молниеотводов других близко расположенных зданий и сооружений. При этом максимально используют естественные молниеотводы (вытяжные трубы, водонапорные башни, дымовые трубы, линии электропередачи и другие возвышающиеся сооружения).

Ниже приведены методики расчета молниеотводов разных конструкций высотой до 150 м.

Одиночный стержневой молниеотвод. Зона его защиты представляет собой конус (рисунок 2), вершина которого находится на высоте h0

Пример расчета молниезащиты здания

Высота здания – hзд = 50 м;

ширина здания – S = 45 м;

длина здания – L = 45 м.

Здание относится к III категории опасности поражения молнией и устройств молниезащиты (рис. 10.8).

Ожидаемое количество N поражений молнией в год здания, не оборудованного молниезащитой, определяем по формуле

где S − ширина здания, м;

L − длина здания, м;

n = 4 – среднее число ударов молнии в месте расположения здания для г. Ростова-на-Дону.

N = ((45 + 6·50)(45 + 6 · 50) − 7,7 · 50 2 ) · 4 · 10 -6 = 0,4.

Рис. 10.8. Схема для расчета молниезащиты

Принимаем зону защиты Б.

Радиус зоны защиты по высоте здания (см. рис. 10.8)

м.

Для зоны защиты типа Б.

При известных значениях hx и rx согласно п. 10.2.1 определяем высоту молниеотвода по формуле

h = (50,3 + 1,63 ∙ 50) / 1,5 = 87,9 м

Вывод: рассчитанная зона молниезащиты здания полностью соответствуют требованиям защиты объекта.

ПРИЛОЖЕНИЯ

Предельно допустимые уровни звукового давления, уровни звука

и эквивалентные уровни звука для наиболее типичных видов трудовой деятельности и рабочих мест (извлечение из СН 2.2.4/2.1.8.562-96)

№ п/пВид трудовой деятельности, рабочее местоУровни звукового давления, дБ, в октавных полосах со среднегеометрическими частотами, ГцУровни звука и эквивалентные уровни звука (в дБА)
31,5
Рабочие места в помещениях дирекции, проектно-конструктор- ских бюро, расчетчиков, программистов вычислительных машин
Административно-управленческая деятельность, рабочие места в помещениях цехового управленческого аппарата, в рабочих комнатах конторских помещений, в лабораториях
Рабочие места в помещениях диспетчерской службы, кабинетах и помещениях наблюдения и дистанционного управления с речевой связью по телефону, в помещениях мастеров, в залах обработки информации на вычислительных машинах

Окончание прил. 1

Рабочие места за пультами в кабинах наблюдения и дистанционного управления без речевой связи по телефону, в помещениях для размещения шумных агрегатов вычислительных машин
Выполнение всех видов работ (за исключением перечисленных в п.п. 1 – 4 и аналогичных им) на постоянных рабочих местах в производственных помещениях и на территории предприятий
Подвижной состав железнодорожного транспорта
Рабочие места в кабинах машинистов тепловозов, электровозов, поездов метрополитена, дезель-поездов и автомотрис
Рабочие места в кабинах машинистов скоростных и пригородных поездов
Помещения для персонала вагонов поездов дальнего следования, служебные помещения рефрижераторных секций

Допустимые уровни звукового давления, уровни звука, эквивалентные

и максимальные уровни звука проникающего шума в помещениях жилых

и общественных зданий и шума на территории жилой застройки (извлечение из СН 2.2.4/2.1.8.562-96)

№п/пНазначение помещений или территорийВре-мя сутокУровни звукового давления, дБ, в октавных полосах со среднегеометрическими частотами, ГцУровни звука LA и эквивалент ные уровни звука LAэкв, дБАМаксимальные уровни звука LAмакс, дБА
31,5
Классные помещения, учебные кабинеты, учительские комнаты, аудитории школ и других учебных заведений, конференц-залы, читальные залы библиотек
Жилые комнаты квартир, жилые помещения домов отдыха, пансионатовС 7 до 23 ч
С 23 до 7 ч
Территории, непосредственно прилегающие к жилым домамС 7 до 23 ч
С 23 до 7 ч

1 Допустимые уровни шума от внешних источников в помещениях устанавливаются при условии обеспечения нормативной вентиляцией помещений (для жилых помещений, палат, классов − при открытых форточках, фрамугах, узких створках окон).

2 Эквивалентные и максимальные уровни звука дБА для шума, создаваемого на территории средствами автомобильного, железнодорожного транспорта, в 2 м от ограждающих конструкций первого эшелона шумозащитных типов жилых зданий, зданий гостиниц, общежитий, обращены в сторону магистральных улиц общегородского и районного значения, железных дорог, допускается принимать на 10 дБА выше (поправка D = + 10 дБА) указанных в позиции 3 приложения 2.

3 Уровни звукового давления в октавных полосах частот в дБ, уровни звука и эквивалентные уровни звука­ в дБА для шума, создаваемого в помещениях и на территориях, прилегающих к зданиям, системами конди­ционирования воздуха, воздушного отопления и вентиляции и др. инженерно-технологическим оборудованием, следует принимать на 5 дБА ниже (поправка D = − 5 дБА), указанных в приложении 2.

4 Для тонального и импульсного шума следует принимать поправку − 5 дБА.

Подробный пример расчёта молниезащиты и заземления коттеджа

С приходом весны наступает пора ожидания грозового сезона, поэтому важно заблаговременно позаботиться о молниезащите собственного дома. Множество новостей в последние годы о все более частых ударах молнии в частные дома говорит о том, что этот вопрос не может быть оставлен без внимания.

Читать еще:  Дефектная ведомость на ремонт кровли

Современные дома в коттеджных поселках обязательно должны быть снабжены надежными и долговечными молниеприемниками, заземляющими устройствами и устройствами защиты от перенапряжений. Все это оборудование должно быть правильно рассчитано и установлено, тогда оно будет справляться со своей задачей. Представляем вам пример расчета молниезащиты и УЗИП для коттеджа с подробным расположением необходимого оборудования на рисунках.

Задача:

Произвести расчет системы молниезащиты и заземления коттеджа.

Решение:

Расчеты произведены в соответствии со следующими документами:

Согласно этим документам, коттедж относится к типу “обычные” (по СО) и к 3-ей категории молниезащиты*, защита от молнии выполняется установленными на крыше молниеприёмниками (молниеотводами). В случае попадания молнии в молниеприёмника, ток молнии, минуя защищаемый объект, отводится в землю. Система внешней молниезащиты также включает в себя токоотвод и заземлитель.
*больше о классификации объектов

Подробное описание организации молниезащиты:

На крыше дома устанавливаются два молниеприёмника высотой 4 м и один высотой 1,5 м. Их крепление осуществляется по краям конька крыши с учётом, что 0,5 м длины стержня будет занято креплением.

К молниеприёмникам подключаются четыре токоотвода, выполненные из омедненной проволоки D=8 мм. Два токоотвода устанавливаются на доме и два — на бане. Молниеприёмники также соединяются между собой для организации двух токоотводов от каждого молниеприёмника. Токоотводы располагаются на расстоянии не менее 3 метров от входов или в местах недоступных для прикосновения людей.

Крепление токоотводов на крыше осуществляется с помощью зажимов GL-11747A. Крепление токоотводов к водосточным трубам производится с помощью зажимов GL-11514 (шаг крепления 0,6-1 м). Соединение и разветвление токоотводов производится с использованием зажимов GL-11551A.

Устанавливается заземляющее устройство, состоящее из трех вертикальных электродов длиной 3 м. Электроды вдоль стены дома в грунте объединяются омедненной полосой 4х30 мм. Расстояние между вертикальными электродами составляет не менее 5 метров. Расстояние от горизонтального электрода до стен здания составляет 1 м, а глубина — 0,5 метра. Эскиз конструкции заземляющего устройства показан на рисунке 3.

Соединение токоотвода с выводом омедненной полосы из земли осуществляется с помощью контрольного зажима GL-11562A.


Рисунок 1. Эскиз с расположением оборудования молниезащиты и заземляющего устройства

Рисунок 2. Зона защиты

Расчет заземляющего устройства

В соответствии с ПУЭ 7 изд. п. 1.7.103 общее сопротивление растеканию заземлителей (в том числе естественных) всех повторных заземлений PEN-проводника каждой ВЛ в любое время года должно быть не более 10 Ом соответственно при линейных напряжениях 380 В источника трехфазного тока или 220 В источника однофазного тока.

Расчет заземления проведен с помощью программного обеспечения, разработанного ОАО «Энергетический институт им. Г.М.Кржижановского» (ОАО «ЭНИН»). Расчетное значение удельного сопротивления грунта типа суглинок принято равным 100 Ом∙м.

Расчетное сопротивление заземляющего устройства с учетом скважины равняется 6 Ом, что меньше требуемого значения 10 Ом.


Рисунок 3. Соcтавляющие заземляющего устройства

Внутренняя молниезащита (УЗИП)

Для защиты оборудования и электрических коммуникаций внутри здания мы рекомендуем предусмотреть комплекс мер, позволяющих исключить воздействие опасных перенапряжений.

Защита электрической сети. Защита в главном/вводном распределительном щите

В главном/вводном распределительном щите устанавливается устройство защиты от импульсных перенапряжений УЗИП класса I+II+III LEUTRON PP BCD TT 25/100, которое выбрано в соответствии с трехфазным вводом в дом и системой питания TT или TN-S.
Подключение выполняется последовательно (V-подключение). Мы рекомендуем использовать предохранители F1(см.схему на рисунке 4) без временной задержки, номиналом до 125 А.
Если установлен вводной выключатель (или защитные предохранители вместо него), рассчитанный по нагрузке электросети, и его номинал меньше 125 А, то установка дополнительных предохранителей F1 не требуется.
Схема подключения УЗИП показана на рисунке 4.


Рисунок 4. Схема подключения УЗИП класса 1+2+3 для коттеджа

Без указанных мер молниезащита объекта является неполной, поскольку только применение защитных устройств позволяет снизить перенапряжения в сети до безопасного для защищаемого оборудования уровня.

Таблица 1. Перечень необходимых материалов:

Методика расчета молниезащиты

Эффективность системы молниезащиты напрямую зависит от правильности ее организации. В данной статье мы расскажем, как производится методика расчета молниезащиты и какие этапы она в себя включает.

Общее понятие

Прежде чем перейти непосредственно к теме, стоит напомнить, что каждый молниеотвод имеет свою зону защиты. Вероятность поражения молнией в ее пределах чрезвычайно мала, но все же существует, и составляет 1%. В зависимости от количества молниеоводов, их расположения и типа, эта зона может принимать различные геометрические формы.

Методика расчета молниезащиты – подготовительный этап

Перед тем, как приступить непосредственно к расчету, необходимо оценить свой объект, и выделить к какой категории он относится. Напомним, что их существует три:

  • Первый класс предусматривает наиболее серьезную молниезащиту и относит к себе помещения, где при нормальном технологическом режиме образуются взрывоопасные концентрации;
  • Ко второму классу относят помещения, в которых возможность взрыва появляется при нарушении технологического режима;
  • К третьему классу относят все остальные случаи, в которых поражение молнией здания приведет к меньшим материальным расходам.

После потребуется выбрать средства молниезащиты, которые вы собираетесь использовать. Конечно, сюда относятся молниеотводы, которые могут быть отдельностоящими, либо располагаться непосредственно на объекте.

Хотим обратить внимание, что для зданий первой категории используют отдельно стоящие молниеотводы, которые обеспечивают растекание тока, минуя помещения. Для второго класса возможны оба варианта. И, наконец, для третьего целесообразным вариантом будет последний.

Методика расчета молниезащиты

Охватить тему в полной мере невозможно, так как в зависимости от выбранного молниеотвода используются различные системы расчета.

Лишь в качестве примера мы вам расскажем, как происходит расчет стержневого молниеотвода одиночного. Стоит заметить, что зона его безопасности имеет форму конуса. Соответственно, здесь основными будут два параметра – высота этого конуса и его радиус на земле.

h – высота конуса;

r – радиус конуса;

hх – горизонтальное сечение на высоте здания и его радиус ;

rх – высота здания.

Наконец, в заключении хочется добавить, что в интернете сейчас возможно найти специальные программы, которые способны самостоятельно рассчитать все необходимые параметры. Для удобства использования существует возможность создания файла DXF, для последующей работы в программах CAD.

Обратите внимание, что если вы сомневаетесь в собственных силах, и никогда раньше не имели дела с подобными расчетами, вам лучше перепоручить это дело профессионалам. Ведь ошибка в этом случае может стоить слишком дорого. Потому и экономия в данном случае неуместна.

Адрес объекта: Москова, ул. 1-я Рейсовая, д. 12, Терминал «А»

Вид работ: техническое обслуживание и диагностика комплексной системы молниезащиты с восстановлением элементов и соединений, замеры сопротивлений заземления

Читать еще:  Конек для мягкой кровли

Исполнение: Молниезащита внешнего участка кровли выполнена в виде молниеприемной сетки, к которой присоединяются металлические поручни ограждения кровли. Для крепления проводника на профилях кровельных листов Kalzip применяются специальные держатели фирмы OBO Bettermann. Все выступающие элементы (световые фонари, вентиляционные установки, киоски выходов кабелей и др.) замыкаются на общий молниезащитный контур.

Монтаж молниезащиты на здании ФОК совхоза им. Ленина

Завершается строительство ФОК в поселке Совхоз им. Ленина и мы начинаем монтаж молниезащиты. Элементы будут выполнены в цвет кровли.

Алгоритм расчета молниезащиты

1. Определить категорию молниезащиты в зависимости от пожаровзрывоопаспых свойств защищаемого объекта, характера местности.

2. Определить конструкцию молниеотводов в зависимости от параметров защищаемого объекта (рис. 2, 3, 4, 5; табл.4).

3. Определить высоту молниеприемника, для создания необходимой зоны (площади) защиты. (Расчет ведется по формулам, приведенным в табл.3).

4) Определить наименьшее допустимое расстояние Sз доп, Sв доп, Sв1 доп от конструкций и частей молниеотвода от других коммуникаций и наземных сооружений (табл.6, 7, рис.6,7).

5) Проверяем выполнение следующих неравенств:

(2)

(3)

(4)

Рассчитанные (или полученные) расстояния от элементов и конструкций молниеотводов от подземных коммуникаций и наземных сооружений (рис.6,7).

Если неравенства (2-4) не выполняются, необходимо выбирать другую конструкцию молниеотвода.

6. Определить норму сопротивления молниезащиты, в зависимости от категории (Rн ).

7. Определить сопротивление молниезащиты Rз в зависимости от выбранной конструкции заземлителя и удельного сопротивления грунта (табл.5).

8. Вычислить импульсное сопротивление молниезащиты Rн по формуле (1).

9. Проверить выполнение неравенства (5)

(5)

если (2) выполняется, то расчет произведен верно.

10. Если неравенство (2) не выполняется, то необходимо выбрать другую конструкцию заземлителя.

11. Выбираем конструкцию молниеотводов в соответствии с рекомендациями раздела «Конструкция молниеотводов» и рис.5, табл.4.

12. Расчет сопровождается схемой молниезащиты, конструкцией молниеотводов и др. пояснениями.

Пример расчета

Задание. Произвести расчет молниезащиты склада горючих материалов, расположенного в г.Ангарске. Размеры склада: длина l=80м, ширина b=40м, высота hзд=8м. Грунт имеет сопротивление р ≤ 100Ом·м (суглинок).

Решение. 1.Определяем категорию молниезащиты, используя основные положения данной практической работы, табл.1,2.

Категория молниезащиты I, зона защиты А.

2. Определяем конструкцию молниеотвода в зависимости от параметров защищаемого объекта.

Анализ типов молниеотводов, показывает, что в нашем случае, подходит тросовый молниеотвод.

3. Определяем высоту молниеприемника для создания необходимой зоны защиты. Ориентировочно, в первом приближении высоту молниеприемника можно определить по формуле приведенной в примечании 6 к табл.3.

Зададимся =6, м, тогда В – ширина здания равна 20м.

м.

Так как высота молниеотвода h≤150м, то определяем параметры зоны зашиты по формулам п.3 табл.3.

Высота зоны защиты м.

Радиус торцевых областей зоны защиты r на уровне земли

м.

Ширина зоны защиты на участке между опорами м.

Радиус торцевых областей зоны защиты на высоте над землей

м.

Ширина зоны защиты на участке между опорами на высоте над землей м.

4. Определяем наименьшее допустимое расстояние от заземлителя до других подземных коммуникаций, используя табл.6,7 и рис.6,7.

; м; м. При монтаже молниеотводов необходимо, чтобы реальные расстояния .

5. Проверяем выполнение неравенства (4). Для этого необходимо рассчитать реальное расстояние между тросовым молнисприемником и крышей здания, с учетом провеса троса. Используем данные, приведенные в примечании п.5 к табл.3.

Расстояние h, м от стального троса сечением 35-50мм 2 до поверхности земли в точке его наибольшего провеса равно:

(при а 2 и диаметром порядка 7мм. В качестве токоотводов используем сталь круглого сечения диаметром не менее 6мм.

Порядок выполнения работы

1. Получить задание преподавателя и необходимые исходные данные для расчета. Недостающие исходные данные принять самостоятельно.

2. Познакомиться с устройством молниезащиты, типами молниеотводов, принципом выбора молниеотводов.

3. Выполнить расчет молниезащиты производственного объекта.

4. Привести схему молниезащиты объекта.

5. Оформить отчет.

6. Ответить на контрольные вопросы.

Варианты заданий к практической работе №15

Задние 1.Произвести расчет молниезащиты производственного объекта, расположенного в г. Иркутске. Размеры объекта: длина l м, ширина bм, высота hзд м. Грунт имеет сопротивление р Ом·м.

Исходные данныеВарианты
Объект защитыСклад пиломатериаловСклад ЛВЖКотельнаяАЗСКомпрессорная станция (аммиак)Компрессорная станция (воздух)Трансформаторная подстанцияСклад баллонов с пропаномПтицефабрикаЗдание заводоуправленияСклад угля
l, м
b, м
hзд, м8,56,26,05,8
р, Ом·м

Задание 2.Определить зону защиты одиночного стержневого молниеотвода выстой h, защищающего дымовую трубу высотой hх, с диаметром основания dосн., наружный диаметр верхнего отверстия dв. Схема молниезащиты объекта приведена на рис.9.

Исходные данныеВарианты
1234567891011
h, м
hх, м
dосн, м7,27,06,86,66,46,26,05,85,65,45,2
dв, м2,02,02,01,91,91,91,81,81,81,61,6

Задание 3. Рассчитать высоту стержневого молниеотвода, установленного на водонапорной башне. Высота башни hх, диаметр верхней части dв. Схема молниезащиты объекта приведена на рис.10.

Исходные данныеВарианты
1234567891011
hх, м
dв, м

1. Молниезащита. Определение.

2. Назовите категории молниезащиты.

3. В чем заключается опасность воздействия прямого удара молнии?

4. Молниеотвод. Устройство. В чем заключается защитное действие молниеотвода?

5. Укажите типы молниеотводов.

6. Какие молниеотводы целесообразно использовать для защиты цеха по производству горючих и легковоспламеняющихся жидкостей?

7. Что собой представляет зона защиты молниеотвода?

8. Что такое заземлитель молниезащиты?

Оглавление

Практическая работа 1 Опасные и вредные производственные факторы…………………….
Практическая работа 2 Анализ опасностей производственного объекта методом причинно-следственных связей……………………………………….
Практическая работа 3 методы анализа производственного травматизма…………………
Практическая работа 4 Выбор средств коллективной защиты работающих……………….
Практическая работа 5 Выбор средств индивидуальной защиты работающих……………..
Практическая работа 6 Цвета сигнальные. Знаки безопасности. Разметка сигнальная…
Практическая работа 7 Средства защиты, используемые в электроустановках………….
Практическая работа 8 Защитное заземление. Расчет сопротивления искусственного группового заземлителя в однородном грунте……………………..
Практическая работа 9 Расчет сопротивления естественных заземлителей……………….
Практическая работа 10 Расчет сопротивления искусственных заземлителей в двухслойном грунте……………………………………………………….
Практическая работа 11 Защитное зануление. Расчет отключающей способности защитного зануления……………………………………………………..
Практическая работа 12 Расчет сопротивления заземления нейтрали………………………
Практическая работа 13 Средства защиты от статического электричества………………….
Практическая работа 14 Определение класса взрывопожароопасных зон и выбор электрооборудования……………………………………………..
Практическая работа 15 Расчет устройств молниезащиты зданий и сооружений…………..

Компьютерная верстка С.А. Миронова

Подписано в печать ______. Формат_____.

Бумага офсетная. Печать офсетная. Усл. печ. л. 9,75.

Уч. изд. л. 9,75. Тираж 100 экз. Зак.____.

ИД №____ от _____

Иркутский государственный технический университет

664074, г. Иркутск, ул. Лермонтова, 83

Дата добавления: 2016-03-28 ; просмотров: 2603 | Нарушение авторских прав

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector