Молниезащита зданий

КАФЕДРА ПОЖАРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ И ПРОИЗВОДСТВ
ЛИТЕРАТУРА
ОСНОВНАЯ
Агунов М.В., Маслаков М.Д., Пелех М.Т. Пожарная безопасность электроустановок: Учебник - СПб.: Санкт-Петербургский университет ГПС МЧС России, 2012. – 292 с.
ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ
1. Агунов М.В., Маслаков М.Д., Пелех М.Т. Пожарная безопасность электроустановок: Учебное пособие. ⎯ СПб.: Санкт-Петербургский университет ГПС МЧС России, 2010. – 106 с.
2. Маслаков М.Д., Пелех М.Т., Родионов В.А., Хорошилов О.А. Пожарная безопасность электроустановок. Молниезащита и защита от статического электричества: Учебное пособие. – СПб.: Санкт-Петербургский университет ГПС МЧС России, 2010. – 234 с.
3. Маслаков М.Д., Малинин В.Р., Скрипник И.Л. Пожарная безопасность электроустановок: Задания и методические рекомендации по выполнению курсовой работы для курсантов очного и слушателей заочного обучения по специальности 330400 – “Пожарная безопасность” / Под. общей редакцией В.С. Артамонова. – СПб.: Санкт - Петербургский институт Государственной противопожарной службы МЧС России, 2004. – 67 с.
2

КАФЕДРА ПОЖАРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ И ПРОИЗВОДСТВ
НОРМАТИВНЫЕ ПРАВОВЫЕ АКТЫ
Федеральные законы:
Федеральный закон Российской Федерации от 22 июля 2008 г.
№ 123–Ф3 “Технический регламент о требованиях пожарной безопасности”.
ГОСТ, НПБ, ППБ, РД, ВППБ, СНиП:
2. Правила устройства электроустановок.-7‑е изд., перераб. и доп.– 2009.
3. СО – 153 - 34.21.122-2003. Инструкция по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций. – М.: Из – во МЭИ, 2004. – 56 с.
4. Правила устройства электроустановок. -7–е изд., перераб. и доп. – 2009.
5. Инструкция по устройству молниезащиты зданий и сооружений.
РД 34.21.122 – 87/Минэнэрго СССР. – М.: Энергоатомиздат, 1989. – 56 с.
3

КАФЕДРА ПОЖАРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ И ПРОИЗВОДСТВ
КОНТРОЛЬ ЗНАНИЙ
ВАРИАНТ № 1
Вопрос 1 – Назначение заземления, принципиальные схемы.
Вопрос 2 – Достоинства и недостатки ламп накаливания
ВАРИАНТ № 2
Вопрос 1 –Назначение зануления, принципиальные схемы.
Вопрос 2 – Достоинства и недостатки люминесцентных ламп
4

КАФЕДРА ПОЖАРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ И ПРОИЗВОДСТВ
МОЛНИЯ
УДАР МОЛНИИ В ЗЕМЛЮ ЭТО ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ РАЗРЯД АТМОСФЕРНОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ МЕЖДУ ГРОЗОВЫМ ОБЛАКОМ И ЗЕМЛЕЙ, СОСТОЯЩИЙ ИЗ ОДНОГО ИЛИ НЕСКОЛЬКИХ ИМПУЛЬСОВ ТОКА.
5

КАФЕДРА ПОЖАРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ И ПРОИЗВОДСТВ
ОБРАЗОВАНИЕ ЗАРЯДОВ В ОБЛАКЕ
6

7

8

9

10

11

КАФЕДРА ПОЖАРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ И ПРОИЗВОДСТВ
РАЗВИТИЕ РАЗРЯДА МОЛНИИ
12

КАФЕДРА ПОЖАРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ И ПРОИЗВОДСТВ
13

КАФЕДРА ПОЖАРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ И ПРОИЗВОДСТВ
14

КАФЕДРА ПОЖАРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ И ПРОИЗВОДСТВ
ПРЯМОЙ УДАР МОЛНИИ ОБУСЛОВЛИВАЕТ
СЛЕДУЮЩИЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ОБЪЕКТЫ
МЕХАНИЧЕСКИЕ
Резким выделением
теплоты. Канал молнии
имеет высокую
температуру
(30000 °С и выше), и
большой запас
Тепловая энергия
превышает 5,5 Дж.
Термическое воздействие
токов молнии на
проводники вызывает
не только их нагрев,
но и оплавление.
Ударной волной,
распространяющейся
от канала молнии, и
электродинамическими
силами, действующими
на проводники с токами
молнии. Воздействие
может быть причиной
сплющивания
тонких металлических
трубок и схлестывания
проводников.
Поражением людей или
животных электрическим
током и появлением
перенапряжений на
пораженных элементах
объекта. Перенапряжение
пропорционально
амплитуде и крутизне тока
молнии, индуктивности
конструкций
и сопротивлению
заземлителей, по которым
ток молнии
отводится в землю.
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ
ТЕРМИЧЕСКИЕ
15

КАФЕДРА ПОЖАРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ И ПРОИЗВОДСТВ
16

КАФЕДРА ПОЖАРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ И ПРОИЗВОДСТВ
17

КАФЕДРА ПОЖАРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ И ПРОИЗВОДСТВ
18

КАФЕДРА ПОЖАРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ И ПРОИЗВОДСТВ
19

КАФЕДРА ПОЖАРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ И ПРОИЗВОДСТВ
20

КАФЕДРА ПОЖАРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ И ПРОИЗВОДСТВ
ВТОРИЧНЫЕ ПРОЯВЛЕНИЯ МОЛНИИ
СВЯЗАНЫ С ДЕЙСТВИЕМ НА ОБЪЕКТ
Электромагнитная
индукция
Проявляется в виде
возникновения
значительных разностей
потенциалов между
металлическими
конструкциями и землей,
вызванных протеканием
токов через большие
сопротивления утечки.
разности потенциалов
создают опасность для
людей при отсутствии
надлежащего заземления
и способны вызывать искры
в воздушных промежутках.
Связана с образованием
в металлических
контурах ЭДС,
вследствие чего
в местах сближения
протяженных
металлических
конструкций, в разрывах
незамкнутых контуров
создается опасность
перекрытий и искрений.
По вводимым в объект
коммуникациям
проводам воздушных
линий электропередач,
Кабелям, трубопроводам.
Возможен в случае, если
коммуникации окажутся
слишком близко
расположенными от
молниеотводов.
Занос высокого
потенциала
Электростатическая
индукция
21

22

23

КАФЕДРА ПОЖАРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ И ПРОИЗВОДСТВ
ПРИМЕРЫ КЛАССИФИКАЦИИ ОБЪЕКТОВ
24

КАФЕДРА ПОЖАРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ И ПРОИЗВОДСТВ
ПРИМЕРЫ КЛАССИФИКАЦИИ ОБЪЕКТОВ (продолжение)
25

КАФЕДРА ПОЖАРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ И ПРОИЗВОДСТВ
УРОВНИ ЗАЩИТЫ ОТ ПРЯМЫХ УДАРОВ
МОЛНИИ ДЛЯ ОБЫЧНЫХ ОБЪЕКТОВ
26

КАФЕДРА ПОЖАРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ И ПРОИЗВОДСТВ
КАТЕГОРИИ ЗДАНИЙ И
СООРУЖЕНИЙ ПО МОЛНИЕЗАЩИТЕ
I категория производственные помещения, в которых в нормальных технологических режимах могут находится и образовываться взрывоопасные концентрации газов, паров, пылей, волокон (это взрывоопасные зоны классов В-I и В-II).
II категория
производственные здания и сооружения, в которых появление взрывоопасной
концентрации происходит в результате нарушения нормального технологичес-кого режима, а также наружные уста-новки, содержащие взрывоопасные жидкости и газы (это взрывоопасные
зоны классов В-Iа, В-Iб, В-Iг, В-IIа).
III категория
все остальные здания и сооружения
27

КАФЕДРА ПОЖАРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ И ПРОИЗВОДСТВ
от прямых ударов молнии,
электростатической и электромагнитной
индукции, заноса
высокого потенциала через наземные и подземные
коммуникации.
от прямых ударов молнии, вторичных ее воздействий, заноса высоких потенциалов через наземные и подземные коммуникаци и только в местностях со средней продолжительностью гроз 10 ч в год и более.
Наружные установки класса В-Iг, подлежат защите
от прямых ударов молнии на всей территории страны
(некоторые из них, например, резервуары с плавающими крышами
подлежат защите и от электростатической индукции)
молниезащита предусматривается в местностях со средней продолжительностью гроз ≥20ч в год. должны быть защищены от: прямых ударов молнии и заноса высоких потенциалов через наземные металлические коммуникации.
ОБЪЕКТЫ ДОЛЖНЫ БЫТЬ ЗАЩИЩЕНЫ
ОБЪЕКТЫ I КАТЕГОРИИ.
ОБЪЕКТЫ III КАТЕГОРИИ.
ОБЪЕКТЫ II КАТЕГОРИИ.
28

КАФЕДРА ПОЖАРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ И ПРОИЗВОДСТВ
СРЕДНИЕ РАССТОЯНИЯ МЕЖДУ ТОКООТВОДАМИ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ УРОВНЯ ЗАЩИЩЕННОСТИ
МАТЕРИАЛ И МИНИМАЛЬНЫЕ СЕЧЕНИЯ
ЭЛЕМЕНТОВ МОЛНИЕЗАЩИТЫ
Молниеприемник – часть молниеотвода, предназначенная для перехвата молний.
Токоотвод (спуск) – часть молниеотвода, предназначенная для отвода тока молнии от молниеприемника к заземлителю.
Заземлитель – проводящая часть или совокупность соединенных между собой проводящих частей, находящихся в электрическом контакте с землей непосредственно или через проводящую среду.
29

КАФЕДРА ПОЖАРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ И ПРОИЗВОДСТВ
а – на деревянной опоре; б – металлический решетчатый типа М-25; в – на железобетонной опоре; г – молниеприемник из металлических труб, установленных на крыше; 1 – опора (стойка); 2 – молниеприемник; 3 – подножник; 4 – токопровод (спуск); 5 – фланец; 6 – оттяжка
ТИПОВЫЕ КОНСТРУКЦИИ СТЕРЖНЕВЫХ
МОЛНИЕОТВОДОВ И МОЛНИЕПРИЕМНИКОВ
30

КАФЕДРА ПОЖАРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ И ПРОИЗВОДСТВ
ТИПОВЫЕ КОНСТРУКЦИИ ЗАЗЕМЛИТЕЛЕЙ
31

КАФЕДРА ПОЖАРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ И ПРОИЗВОДСТВ
КОНТРОЛЬ ЗА СОСТОЯНИЕМ УСТРОЙСТВ МОЛНИЕЗАЩИТЫ Проверка состояния устройств молниезащиты должна производиться для зданий и сооружений I и II категории - один раз в год перед началом грозового сезона; для зданий и сооружений III категории - один раз в 3 года. Цель ревизии:
- проверить надежность электрической связи между токоведущими элементами (в местах сварки, в болтовых и прочих соединениях);
- выявить элементы в защитных устройствах, требующие замены или усиления из-за механических повреждений;
- определить степень разрушения коррозией отдельных элементов молниезащиты, принять меры по антикоррозийной защите и усилению элементов, поврежденных коррозией;
- проверить соответствие устройств молниезащиты категории здания или установки;
- измерить сопротивление всех заземлителей отдельно стоящих молниеотводов.
При превышении сопротивления заземлителя более чем в 5 раз, по сравнению с результатами соответствующих замеров на стадии приемки, следует проводить полную ревизию заземлителя.
На основании ревизий определяют объем предупредительного ремонта устройств молниезащиты, который должен быть закончен к началу грозового сезона (март - для южных и апрель - для центральных районов РФ).
32