Задание: Необходимо произвести расчёт и сделать проект заземления и молниезащиты для объекта.
Объект: одна секция жилого многоквартирного дом.
Грунт: супесок.
Удельное сопротивление грунта: 150 Ом∙м.
В качестве заземляющего устройства использовать искусственное заземляющее устройство, сопротивлением не более 10 Ом. Все выступающие над кровлей здания металлические элементы (вентиляционные шахты, металлические лестницы и т.д.) необходимо присоединить к металлическим конструкциям здания.
Решение: Мероприятия выполнены в соответствии с ПУЭ 7-е изд., СО 153-34.21.122-2003 «Инструкция по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций» (далее СО) и РД 34.21.122-87 «Инструкция по устройству молниезащиты зданий и сооружений» (далее РД).
Жилые дома относятся к обычным с точки зрения молниезащиты в соответствии с СО и к 3-ей категории согласно РД.
Необходимая надежность системы – 0,9.
Согласно ПУЭ-7, 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 при линейном напряжениии 380 В источника трехфазного тока или 220 В источника однофазного тока.
Молниезащита объекта выполнена организацией молниеприемной сетки на кровле здания с установкой молниепримных мачт для защиты возвышающихся над уровнем кровли шахт с установленным оборудованием. Размер ячейки молниепримной сетки не более 10х10 м. Тип проката сетки - сталь омедненная диаметром 8 мм, толщина покрытия 70 мкм (GL-11149).
Установка сетки осуществляется на плоских поверхностях с помощью зажима GL-11711, на вертикальных поверхностях - GL-11703A. Шаг установки зажимов 0,8-1,0 м. Для соединения проката по длине и в узлах сетки используется универсальный зажим GL-11551A.
Молниепримные мачты устанавливаются на вертикальную поверхность при помощи держателей GL-21201.
Все металлические элементы, размещенные на кровле (вентиляционные шахты, лестницы, ограждение и т.п.), необходимо присоединить к молниеприемной сетке с помощью зажимов GL-11545A.
В качестве токоотводов используется сталь омедненная диаметром 8 мм (GL-11149). Шаг подключения сетки к токооотводам не более 25 м. Через каждые 20 м (высота здания) по периметру здания выполнить горизонтальный электрод (GL-11149).
Заземляющее устройство выполнено в виде контура по периметру здания Горизонтальный проводник - полоса стальная омедненная 30х4 мм (GL-11075). В качестве вертикальных электродов применяются стальные омедненные электроды D=14 мм, L=3 м. Вертикальные электроды устанавливаются в местах опусков токоотводов. Расстояние от фундамента здания не менее 1 м.
Итоги расчёта проведенного с помощью программного обеспечения, разработанного ОАО «Энергетический институт им. Г.М.Кржижановского» (ОАО «ЭНИН»):
- плотность разрядов молнии в землю - 6 уд/кв.км в год;
- полное число ударов в систему - 0,0066 (раз в 910 лет);
- суммарное число прорывов (удары непосредственно в объект минуя молниеприемники) - 0,00051 (раз в 1810 лет);
- надежность защиты: 0.923.
Расчет сопротивления заземляющего устройства Сопротивление вертикального электрода: