Любой ресурс, электроэнергия, в том числе, нуждается в транспортировке и перераспределении. В отличие от нефти или угля, электричество передается посредством линий электропередач (ЛЭП), которые в большинстве своем представляют собой воздушные линии (ВЛ). Эти каналы, по причине экономической целесообразности, предполагают транзит энергии огромной мощности.
Содержание
Общая часть
В качестве спецвопроса в курсовом проекте может быть задано разработка устройства молниезащиты и заземления ОРУ. Устройство молниезащиты обеспечивает защиту ОРУ oт прямых ударов молнии (ПУМ). Эта защита осуществляется стержневыми молниеотводами. Разработка молниезащиты ОРУ заключается в выборе типа, высоты и таких мест установки молниеотводов, чтобы все токоведущие части и аппараты ОРУ располагались в их зонах защиты. Необходимые для расчета зон защиты геометрические размеры ОРУ принимаются из его конструктивных чертежей.
Заземляющее устройство ОРУ используется одновременно для защитного, рабочего и грозозащитного заземлений. При проектировании устройства заземления необходимо выбрать такую его конструкцию и размеры, при которых его сопротивление растеканию тока не превышает допустимого по ПУЭ значения.
Результаты расчетов отражаются на графической части и в записке. На плане ОРУ указываются места установки молниеотводов и их защитные зоны. Чертеж заземления ОРУ выполняется на миллиметровке и приводится в расчетно-пояснительной записке.
В каких случаях нужна молниезащита
Вообще, важность молниезащиты сложно переоценить. С одной стороны, все необходимое оборудование стоит сравнительно недорого, а на монтаж уходит всего один-два дня. С другой – она обеспечивает надежную защиту от ударов молнии, а, значит, предотвращает пожары и поломку бытовой техники. Но все же многие люди даже не задумываются о том, что каждый многоквартирный жилой дом нуждается в защите от электрических разрядов.
Одни считают, что вероятность поражения молнией слишком мала, а другие просто не догадываются о последствиях. Поэтому стоит разобраться, в каких случаях необходима установка молниезащиты, а в каких можно обходиться без нее.
Если поблизости, на расстоянии не более 100 метров от вашего дома расположен другой дом, высота которого на 2-3 этажа больше, о молниезащите можно не задумываться: почти наверняка появившаяся поблизости молния ударит именно в него.
И вот жильцам из этого дома вовсе не помешало бы задуматься о соответствующей защите.
Некоторые обыватели считают, что если крыша дома покрыта металлочерепицей или профнастилом, то им не нужно бояться молнии: большая площадь металлической кровли обеспечивает безопасное распространение разряда. На самом деле это не так. Даже кровля площадью в несколько сотен квадратных метров при попадании молнии разогревается до очень высокой температуры.
Последствия от попадания молнии в крышу дома
Этого вполне достаточно, чтобы деревянные стропила, на которые чаще всего укладывается металлическая кровля, вспыхнули, и начался пожар. Особенно подвержены ударам молнии высокие дома (уровень – не менее 30 метров), расположенные вдали от основного жилого массива. Именно они чаще всего повреждаются в результате грозовой активности. Если ваша дача расположена также далеко от других построек или стоит на самой окраине, то лучше установить в доме громоотвод.
Новости
Проектирование систем пожаротушения
Системы пожаротушения представляют собой комплекс технических средств, предназначенных для локализации пожара посредством выпуска веществ для тушения огня. Такие системы, в первую очередь, предназначаются для обеспечения защиты материальных ценностей и людей путем предотвращения и, как правило, ограничения развития опасного очага возгорания.26 Мая 2021 г.
Проектирование объектов хранения нефтепродуктов (нефтебаз, топливохранилищ, нефтехранилищ, битумохранилищ)
Одним из основных направлений деятельности нашей компании является проектирование инфраструктуры для хранения нефтепродуктов. У нас можно заказать проект нефтебазы, склада ГСМ, топливо-, битумо-, нефтехранилища и других объектов аналогичного назначения.12 Апреля 2021 г.
Профессиональное проектирование котельных установок различной мощности
Для запуска в эксплуатацию котельной и, тем более, её эффективного функционирования необходимо грамотное проектирование. К помещению котельной существуют особые требования по СНиП: они касаются расположения самого строения, его высоты, объёма, взрывозащищённости и многих других аспектов.12 Января 2021 г.
Принципы действия молниеотводов
УЗИП — молниезащита
Работа этих устройств базируется на том, что молнии всегда бьют в наиболее высокие и выделяющиеся металлические части. Все молниеотводы имеют свою защитную зону – это территория, которая защищена от прямого попадания молнии. При приближении разряда самая первая молния поражает самую высокую точку здания или сооружения, а защита отводит электрическую энергию в почву, а сам охраняемый объект не затрагивается. В случае, когда размеры сооружения превышают размеры охранной зоны одного молниеотвода, устанавливают дополнительные устройства такого типа (три-четыре взаимосвязанных стержневых устройства, имеющих общее заземление).
Надежность защитных зон, которые обеспечивают молниеотводы, по ГОСТ подразделяется на типы: «А» – степень надежности приближена к ста процентам (99,5) и «Б» – степень защищенности от 95 процентов. Сама защитная зона имеет конусообразную форму, ее высота и площадь основания определяются габаритами здания. Самая большая высота громоотводов, которую допускают строительные нормы, составляет 150 метров.
Технические мероприятия
Перечень необходимых технических мероприятий определяет допускающий совместно с производителем работ в соответствии с требованиями СНиП 12-03-99.
При осмотре и проверке состояния молниеприемников и токоотводов на крышах зданий и сооружений необходимо использовать пояса монтерские предохранительные. При недостаточной длине стропа пояса необходимо пользоваться страховочным канатом, предварительно закрепленным за конструкцию здания. При этом одно из лиц, проводящих испытания медленно опускает или натягивает страховочный канат. При проверке сварных соединений наружных токопроводов, конструкции молниеприемников инструмент (молоток) необходимо привязывать во избежание падения. При приближении грозы все работы должны быть прекращены, бригада удалена с рабочего места.
Этапы установки молниезащиты
Начинать работы по молниезащите следует с составления проекта. Его разработка ведется применительно к конкретному объекту. Основной нормативной документацией является инструкция РД
После того как проект разработан, переходят непосредственно к монтажным работам по следующему плану:
- Устройство заземляющего контура, проверка соответствия его сопротивления нормативам.
- Монтаж молниеприемников: сетки, штыревой защиты, тросовых контуров и т.д.
- Крепление токопередающих линий.
- Подключение к заземлению.
Готовый комплекс проверяют на соответствие ГОСТ, при необходимости дорабатывают и настраивают.
Молниеотводы
В настоящее время защита зданий и сооружений от прямых ударов молнии осуществляется при помощи молниеотводов различных модификаций.
Молния имеет свойство избирательно поражать заземленные (электропроводность стремится к бесконечности) и возвышающиеся над поверхностью земли металлические предметы. Защитное действие каждого типа молниеотвода основано на этой особенности грозового разряда.
Молниеотвод представляет собой возвышающееся над защищаемым объектом устройство, воспринимающее прямой удар молнии и отводящее токи молнии (посредством определенной системы заземления) в землю. Каждый молниеотвод независимо от типа состоит из следующих основных элементов (рис. 6): молниеприемника 1, непосредственно воспринимающего прямой удар молнии; несущей конструкции 2, предназначенной для установки молниеприемника; токоотвода 3, обеспечивающего отвод тока молнии к заземлителю; заземлителя 4, отводящего ток молнии в землю и обеспечивающего контакт с землей молниеприемника и токоотвода.
В современной практике молниезащиты используют следующие типы молниеотводов: стержневые (рис. 6); тросовые или антенные (рис. 7а) и сетчатый (рис. 7б). Кроме того, для комплексной защиты сооружений в ряде случаев применяют комбинированные типы молниеотводов (например тросово-стержневые, рис. 7в).
Благодаря простоте изготовления и дешевизне получили наибольшее распространение стержневые молниеотводы, обеспечивающие высокую надежность в эксплуатации.
Хотя тросовые молниеотводы, и не уступают стержневым по своим экономическим показателям, с точки зрения эксплуатации они являются менее надежными и используются лишь для защиты весьма протяженных объектов.
Сетчатые молниеотводы, обладающие достаточно высокой степенью надежности, широко применяются при защите сооружений III категории. В ряде случаев они по своим экономическим показателям (сравнительно небольшой расход металла, отсутствие железобетонных конструкций, простота изготовления, монтажа и эксплуатации) превосходят стержневые и тросовые молниеотводы и могут быть использованы и для защиты сооружений I и II категорий, когда применение стержневых или тросовых молниеотводов по тем или иным причинам неприемлемо (например при значительной высоте защищаемого объекта).
В зависимости от конструктивных особенностей и назначения защищаемого объекта, а также местных условий стержневые и тросовые молниеотводы могут выполняться как отдельно стоящими, так и установленными на защищаемом сооружении.
Рис. 6. Стержневой отдельно стоящий молниеотвод
Рис. 7. Тросовый и сетчатый молниеотводы
При этом по характеру взаимодействия стержневые и тросовые молниеотводы разделяются на одиночные, двойные и многократные (количество взаимодействующих молниеотводов не менее трех, расположенных не на одной прямой).
Документирование результатов
Главным документом, свидетельствующим о достоверности полученных данных, выступает протокол испытаний защитной системы. В данном документе отображаются все нужные эксплуатационные характеристики. Отдельными пунктами обозначаются результаты полученных измерений, указываются условия проведения испытаний.
При вводном тестировании оформляются рабочие паспорта. Когда испытания закончены, владельцу объекта или его доверенному лицу передаются документы, указывающие на итоги проверки.
Проверка системы молниезащиты — критически важное мероприятие. От того, насколько качественно проведена работа, зависит жизнь людей и безопасность материальных ценностей. Для проведения проверки рекомендуется обращаться к надежным поставщикам услуг, специализирующимся на подобного рода работах и имеющим хорошую репутацию.
Удельное сопротивление грунта
Параметр определяет собой уровень «электропроводности» земли как проводника = как хорошо будет растекаться в такой среде электрический ток, поступающий от заземлителя. Чем меньший размер будет иметь эта величина, тем меньше будет сопротивление заземления.
Удельное электрическое сопротивление грунта (Ом*м) — это измеряемая величина, зависящая от состава грунта, размеров и плотности прилегания друг к другу его частиц, его влажности и температуры, концентрации в нем растворимых химических веществ (солей, кислотных и щелочных остатков).
Обычно используется таблица ориентировочных величин «удельное сопротивление грунта», т.к. его точное измерение возможно только в ходе проведения специальных геологических изыскательных работ.
Заземлитель
Токоотвод соединяется он с заземлителем – одной из наиважнейших частей молниезащиты. В качестве заземлителя в целях экономии используется одно заземляющее устройство ЗУ, которое отвечает наиболее жестким требованиям следующих видов заземления:
заземление молниезащиты;
- рабочее заземление (трансформаторы, генераторы и прочее оборудование);
- защитное заземление, обеспечивающее безопасность людей.
Заземляющее устройство молниезащиты на подстанциях выполняют горизонтально размещенными в грунте полосами, которые соединяются с вертикальными электродами, идущими к токоотводу. Все металлические части подстанции, включая корпуса баков, выключателей и прочего, должны иметь контакт с заземлением. Только в этом случае гарантирована надежная молниезащита.
Сети с напряжением от 110 кВт делают с глухозаземленной нейтралью, а подстанции на 35 кВ и ниже заземляют через дугогасящий реактор.
Все компоненты молниеотвода должны иметь антикоррозийное покрытие, в качестве которого обычно применяется оцинковка. Количество устройств на одном сооружении, а также их эффективность и зоны защиты определяются при соответствующих расчетах. Таким образом, обеспечивается защита подстанций от прямых ударов молнии при помощи стержневых молниеотводов.
Проектирование и монтаж молниезащиты
При монтаже систем молниезащиты специалисты руководствуются нормами РД «Инструкцией по молниезащите зданий и сооружений» и инструкцией СО В них подробно описывается, какие здания и сооружения должны быть защищены от молний, и каким способом.
Все здания разделяются на три класса. Большая часть общественных и развлекательных сооружений, часть жилых домов относятся к третьей категории. Это могут быть отдельно стоящие высотные дома или дома построенные на вершине холма.
От того в каком грозовом районе находится объект, зависит какие к нему будут предъявляться требования. Архитекторы закладывают в проекте устройства по молниезащите не только для последующей эксплуатации здания. Они предусматривают мероприятия и на этапе строительства, чтобы избежать несчастных случаев от воздействия грозы.
