Sự phóng điện sét, rơi vào các thành phần cấu trúc của cấu trúc, kèm theo một hiệu ứng điện từ ấn tượng. Điều này, ảnh hưởng xấu đến hoạt động của các thiết bị điện. Thiết kế hệ thống chống sét cho phép bạn giảm thiệt hại cho dây dẫn cáp và giảm thiểu khả năng va chạm với một vật thể có điện tích mạnh.
Cấu trúc
Cột thu lôi là biện pháp bảo vệ thụ động, đảm bảo sự vận hành an toàn của các công trình, bảo vệ sức khoẻ và tính mạng của con người và người dân trong các tác động tàn phá của thiên tai. Hệ thống chống sét bao gồm các yếu tố chính sau:
- Xả hàng nhận.
- Chìm.
- Vòng nối đất.
Các loại chống sét
Hiện nay, hệ thống chống sét chủ động và thụ động được phân biệt. Phiên bản truyền thống - thụ động bao gồm bộ thu phóng điện, bộ phận mang dòng và nối đất. Nguyên tắc hoạt độngmột hệ thống như vậy là khá đơn giản. Cột thu lôi chịu một tia sét, sau đó nó hướng nó xuống đất thông qua các đường dẫn của dây dẫn xuống. Cuối cùng, sự phóng điện được dập tắt trong lòng đất.
Đến lượt hệ thống chống sét chủ động hoạt động dựa trên nguyên lý ion hóa không khí. Do hiệu ứng này, sự ngăn chặn của phóng điện xảy ra. Hệ thống chống sét chủ động bao gồm các yếu tố tương tự như hệ thống chống sét thụ động. Tuy nhiên, phạm vi của chúng lớn hơn nhiều và đạt khoảng 100 mét. Trong trường hợp này, không chỉ đối tượng mà các phần tử của hệ thống được gắn kết mà cả các tòa nhà lân cận cũng được bảo vệ.
Chống sét chủ động hiệu quả hơn rất nhiều. Do đó, không ngạc nhiên khi tùy chọn này được người dùng ở hầu hết các nước phát triển ưa chuộng. Tuy nhiên, chi phí của các giải pháp như vậy cao hơn nhiều.
Tùy chọn cho máy thu phóng điện
Trong phiên bản tiêu chuẩn, đầu thu đầy đủ là một chốt kim loại thông thường, được gắn ở vị trí thẳng đứng trên mái của tòa nhà. Điều cực kỳ quan trọng là cố định yếu tố này ở điểm cao nhất, thoáng nhất của mái nhà. Nếu tòa nhà có kết cấu mái phức tạp, để tăng mức độ an ninh, nên lắp nhiều bộ thu phóng điện.
Các biến thể riêng biệt của cột thu lôi được phân biệt, khác nhau tùy theo thiết kế của chúng:
- Bảo vệ pin.
- Cáp kim loại.
- Lưới chống sét.
Bảo vệ pin
Nếu kết cấu có mái bằng kim loại, thì giải pháp chính xác là lắp đặt hệ thống chống sét bằng chốt. Bộ thu phóng điện dưới dạng một thanh kim loại tiêu chuẩn được gắn trên một ngọn đồi. Cái sau được kết nối với đất thông qua dây dẫn xuống.
Bảo vệ chốt có thể được trình bày dưới dạng một thanh kim loại tròn có tiết diện ít nhất 8 mm hoặc một mảnh kim loại dạng dải có thông số 25 x 4. Chiều dài của phần tử nhận phóng điện phải như vậy sao cho phần cuối của nó nhô lên điểm cao nhất của vật thể khoảng 2 mét.
Khả năng của hệ thống chống sét và tiếp đất để bảo vệ các khu vực rộng lớn khỏi bị phóng điện trực tiếp phụ thuộc vào chiều cao của chốt. Khu vực mà cột thu lôi có thể bảo vệ được xác định là một vòng tròn có bán kính trùng với chiều cao của cột.
Bảo vệ cáp
Trong trường hợp có mái che bằng đá phiến, bộ thu phóng điện sét được làm ở dạng cáp kim loại. Phần sau được kéo dọc theo đường diềm của mái nhà. Chiều cao của vị trí phải cách bề mặt ít nhất 0,5 mét.
Nếu cần thiết để tạo ra sự bảo vệ đáng tin cậy nhất, các giá đỡ bằng kim loại được sử dụng để căng cáp, chúng được cách ly khỏi bộ thu phóng điện. Phương pháp này cũng có thể áp dụng cho các tòa nhà có mái bằng gỗ và mái ở dạng gạch men.
Bảo vệ lưới
Giải pháp này là khó thực hiện nhất. thế nàonhư một quy luật, nó được áp dụng cho các mái nhà được phủ bằng ngói. Trong trường hợp này, bộ thu phóng điện là một lưới thép được đặt trên mái của tòa nhà. Tiết diện của dây dẫn điện trong trường hợp này ít nhất phải là 6 mm và cao độ của tế bào phải là khoảng 6 x 6 m.
Hệ thống được xem xét được kết nối với dây dẫn xuống và phần tử nối đất bằng cách hàn. Trong trường hợp không có khả năng này, cho phép sử dụng ốc vít có bu lông.
Việc lắp đặt dây dẫn sét ở đây được thực hiện bằng dây thép tròn. Chúng được đặt theo hướng nối đất dọc theo các bức tường và mái của tòa nhà, cố định các dây dẫn điện bằng các giá đỡ đặc biệt.
Lộ trình đặt các phần tử dẫn điện xuống được chọn sao cho các phần tử dẫn điện không tiếp xúc với cửa ra vào, cửa sổ, hiên nhà, cửa ga ra bằng kim loại và các cấu trúc khác mà mọi người có thể tương tác trong quá trình vận hành cơ sở.
Nếu trong cấu trúc của một tòa nhà có chứa nhiều vật liệu dễ cháy (bọt polystyrene, gỗ, nhựa), thì các dây dẫn xuống nên được đặt cách bề mặt khoảng 15-20 cm.
Trong trường hợp này, hệ thống chống sét bên trong cũng có thể được lắp đặt, liên quan đến việc lắp đặt các bộ chống sét đặc biệt có thể bảo vệ thiết bị điện khỏi dòng điện dâng cao. Các cơ sở như vậy được đặt gần điểm vào của cáp điện vào cơ sở.
Chìm
Hoạt động như một yếu tố bắt buộc của hệ thống chống sét. Được thiết kế để chuyển điện tích đến vòng lặp mặt đất.
Dây dẫn hiện tại là một dây kim loại có độ dày ít nhất là 6 mm, được nối với bộ thu phóng điện. Sự kết hợp của cả hai yếu tố cho phép bạn dập tắt tải lên đến 200.000 Amps. Điều kiện quan trọng nhất để kết hợp các thành phần cấu trúc này là hiệu suất hàn có độ tin cậy cao, giúp loại bỏ khả năng đứt gãy các mối nối và nới lỏng ốc vít dưới tác động của gió, khi các lớp tuyết rơi.
Dây dẫn hiện tại được hạ xuống dọc theo các bức tường của vật thể từ mái nhà, cố định dây dẫn bằng các giá đỡ. Đầu dây kim loại hướng vào vòng nối đất. Nếu hệ thống chống sét của các tòa nhà và công trình liên quan đến việc lắp đặt một số phần tử dẫn điện, chúng được đặt cách nhau khoảng 20-25 mét ở khoảng cách tối đa có thể từ cửa ra vào và cửa sổ.
Theo quy định an toàn, dây dẫn xuống không được bẻ cong mạnh. Việc giả định những tính toán sai lầm như vậy làm tăng khả năng phóng tia lửa điện trong trường hợp vật thể bị sét đánh. Do đó, điều này có thể khiến cấu trúc bốc cháy.
Khi lắp đặt hệ thống chống sét, cần làm cho dây dẫn xuống càng ngắn càng tốt. Đồng thời, nên lắp gần gờ nhọn, mép đầu hồi, gờ chìm.
Nối đất
Thiết bị nối đất được thiết kế để đảm bảo phóng điện xuống đất hiệu quả. Nó bao gồm một số điện cực được kết nối với nhau được đóng vào đất.
Khi một đối tượng được đưa vào hoạt động, theo quy tắc, ban đầu phải cung cấp một điểm chung cho tất cả các thiết bị điện được kết nối với mạng. Nếu nó không có ở đó, việc chuẩn bị nguyên tố không quá khó. Đối với điều này, một dây dẫn bằng thép hoặc đồng có tiết diện 50-80 mm được lấy. Một rãnh dài 3 m và sâu ít nhất 0,8 m được đào. Ở phía đối diện của hốc, các thanh được dẫn vào, được nối với nhau bằng xà ngang thép bằng cách hàn. Một dây dẫn xuống được gắn vào cấu trúc kết quả. Cuối cùng, các vị trí của khuỷu hàn được sơn, sau đó kết cấu nối đất được đóng vào đáy của rãnh.
Kiểm tra hệ thống chống sét
Kiểm tra hệ thống phóng điện bao gồm việc kiểm tra trực quan các phần tử kết cấu, cũng như đo các chỉ số điện trở. Bên ngoài, kiểm tra độ tin cậy của kết nối các tiếp điểm giữa cột thu lôi, dây dẫn sét và tiếp đất. Tất cả các mối hàn được gõ bằng búa.
Việc đo điện trở của dây dẫn nối đất của các cột thu lôi riêng lẻ và các kết nối bắt vít yêu cầu sự hiện diện của thiết bị đặc biệt được đăng ký theo quy định.
Cuối cùng
Như bạn thấy, có một số tùy chọn để bảo vệ chống sét cho một đối tượng. Các giải pháp này hoặc các giải pháp khác được lựa chọn tùy thuộc vào quy mô ngân sách, tính chất của cấu trúc, nhu cầu đảm bảo mức độ bảo mật nhất định.
Hiện nay, việc phát triển các công trình cấp điện khi đưa một đối tượng vào hoạt động không cung cấp cho việc tạo chống sét. Ít nhất thì sự hiện diện của nó không phải là một yêu cầu. Do đó, quyết định về sự phù hợp của việc bố trí hệ thống bảo vệ tòa nhà khỏi bị sét đánh là do mỗi chủ sở hữu đưa ra dựa trên những cân nhắc cá nhân.
