Peaaegu kõik maapealsed objektid pole välgutabamuse eest immuunsed.
Maakeral esineb aastas kuni 16 miljonit äikest, s.o umbes 44 tuhat päevas.

Äikese aktiivsus maapinna erinevatel osadel ei ole ühesugune.

Piksekaitsemeetmete arvutamiseks on vaja teada konkreetset väärtust, mis iseloomustab äikese aktiivsust antud piirkonnas. See väärtus on äikese aktiivsuse intensiivsus, mis määratakse tavaliselt äikesetundide või äikesepäevade arvuga aastas, mis arvutatakse aritmeetilise keskmisena mitme aasta vaatluste kohta teatud asukohas maapinnal.

Äikese aktiivsuse intensiivsuse teatud maapinna piirkonnas määrab ka välgulöökide arv aastas 1 km2 maapinna kohta.

Äikesetegevuse tundide arv aastas on võetud piirkonna ilmajaamade ametlikest andmetest.

Seos äikese aktiivsuse ja välgulöökide keskmise arvu vahel 1 km2 (n) kohta on järgmine:

Venemaa Euroopa osa ja Ukraina territooriumil on äikese keskmine kestus äikesepäeva kohta 1,5–2 tundi.

Aastane keskmine äikesetormide kestus Moskvas on 10-20 tundi/aastas, maasse löödud välgulöökide tihedus on 1/km2 aastas - 2,0.

Aasta keskmise äikesekestuse kaardid

(PUE 7. Elektripaigaldiste reeglid)

Euroopa riikides saab disainer selle statistika abil hõlpsasti hankida automatiseeritud süsteem pikselöögi asukoha määramine. Need süsteemid koosnevad suurest hulgast üle Euroopa paiknevatest anduritest ja moodustavad ühtse seirevõrgu.

Anduritelt saadav informatsioon reaalajas saadetakse seireserveritesse ja on spetsiaalse parooli abil kättesaadav Interneti kaudu.

Olemasolevatel andmetel piirkondades, kus äikesetundide arv aastas on π = 30 1 km2 maapinna kohta, mõjutab see keskmiselt kord 2 aasta jooksul, s.o. keskmine välgulöökide arv 1 km2 maapinna kohta 1 äikesetunni jooksul on 0,067. Need andmed võimaldavad meil hinnata erinevate objektide välgulöökide sagedust.

Eeldatav välgulöökide arv aastas kuni 60 m kõrgustesse hoonetesse ja rajatistesse, mis ei ole varustatud piksekaitsega ja millel on konstantne kõrgus (joonis 4a), määratakse järgmise valemiga: Kus: S - kaitstava hoone (konstruktsiooni) laius, m; L - kaitstava hoone (ehitise) pikkus, m; hx on hoone kõrgus piki selle külgi, m; n on keskmine välgulöökide arv 1 km2 maapinnal aastas piirkonnas, kus hoonet ehitatakse. Märkus: Kesk-Venemaa puhul võite võtta n = 5 Valem on antud, võttes arvesse asjaolu, et hoonele või rajatisele tabatud pikselöögi arv on võrdeline mitte ainult hoone või rajatise enda hõivatud alaga, vaid ka selle poolt loodud kaitsetsoonide projektsioonide pindalade summaga. hoone või rajatise katuse servad ja nurgad. Kui hoone osad on ebavõrdse kõrgusega (joonis 4b), siis kõrghooneosaga tekkiv kaitsevöönd võib katta kogu ülejäänud hoone. Kui kõrghooneosa kaitsevöönd ei kata kogu hoonet, tuleb arvestada hooneosaga, mis asub väljaspool kõrghooneosa kaitsevööndit. Piksevarda kaitsetoime raadius määratakse masti kõrguse järgi ja traditsioonilise süsteemi puhul arvutatakse see ligikaudu valemiga: R = 1,732 x h, kus h on kõrgus maja kõrgeimast punktist piksevarda tipuni.

Joonis 4. Rajatiste poolt tekitatud kaitsevöönd

Riis. 4. Rajatiste poolt tekitatav kaitsevöönd: a - sama kõrgusega hooned; b - erineva kõrgusega hooned.
Soovitatav valem võimaldab kvantitatiivselt hinnata äikesekahjustuse tõenäosust erinevatele konstruktsioonidele, mis asuvad tasastel aladel üsna ühtlaste pinnasetingimustega.

Arvutusvalemis sisalduva parameetri n väärtus võib ülaltoodud väärtustest mitu korda erineda.

Mägistel aladel toimub enamik välgulööke pilvede vahel, seega võib n väärtus olla oluliselt väiksem.

Piirkondi, kus on kõrge juhtivusega pinnasekihte, nagu vaatlused näitavad, mõjutavad pikselahendused selektiivselt, seega võib n väärtus neil aladel olla oluliselt suurem.

Valikuliselt võivad mõjutada alad, kus on vähe juhtivat pinnast, kus on paigaldatud ulatuslikud metallkommunikatsioonid (kaabelliinid, metalltorustikud).

Samuti on valikuliselt mõjutatud maapinnast kõrgemale tõusvad metallesemed (tornid, korstnad).

Maapinnale langevate välgulöökide tihedus, väljendatuna löökide arvuna 1 km 2 maapinna kohta aastas, määratakse objekti asukoha meteoroloogiliste vaatluste põhjal või arvutatakse valemi abil.

Allapoole suunatud välgulöökide arvu arvutamisel eeldatakse, et kõrguv objekt saab lahendusi, mis selle puudumisel tabaksid teatud ala (nn kokkutõmbumispind) maapinda. Sellel alal on kontsentreeritud objekti (vertikaalse toru või torni) jaoks ring ja laiendatud objekti puhul ristküliku kuju.
Olemasolev statistika erineva kõrgusega objektide kahjustuste kohta erineva kestusega äikesetormidega aladel võimaldas määrata kokkutõmbumisraadiuse (ro) ja objekti kõrguse (hx) vahelist seost; keskmiselt võib seda võtta ro = 3hх.
Analüüs näitab, et kontsentreeritud objekte mõjutab allapoole suunatud välk kuni 150 m kõrgusel.Üle 150 m objekte mõjutab ülespoole suunatud välk 90%.

Kodumaistes standardites mõõdetakse piksevarda ja kaitstava objekti kõrgust igal juhul maapinnast, mitte konstruktsiooni katusest, mis tagab projekteerimisel teatud varu, mida kahjuks kvantitatiivselt ei hinnata. tingimustele.

Väline piksekaitse
Maja väline piksekaitse on mõeldud välgu pealtkuulamiseks ja maapinnale suunamiseks, mis välistab täielikult välgu tungimise hoonesse ja selle süttimise.
Sisemine piksekaitse
Hoone tulekahju pole äikese ajal ainus oht. On oht sattuda seadmetesse elektromagnetvälja, mis põhjustab elektrivõrkudes ülepinget. See võib viia alarmi ja tulede väljalülitamiseni ning seadmete kahjustamiseni.
Spetsiaalsete liigpingekaitseseadmete paigaldamine võimaldab koheselt reageerida võrgu pingetõusudele ja hoida kallid seadmed töös.

Peamised piksevardasüsteemide tüübid:

kasutades 1 tihvti kogu maja jaoks, mis omakorda jaguneb traditsiooniliseks (Franklini piksevarras) ja ionisaatoriga;

kasutades omavahel ühendatud tihvtide süsteemi (Faraday puur).

kaitstud konstruktsiooni kohale venitatud kaabli abil.

Välguvoolu mõju

Kui välk eraldub objekti, on voolul termiline, mehaaniline ja elektromagnetiline mõju.
Välguvoolu termilised mõjud. Välguvoolu voolamine läbi konstruktsioonide on seotud soojuse eraldumisega. Sel juhul võib piksevool põhjustada allavoolujuhtme kuumenemist sulamistemperatuurini või isegi aurustumist.
Juhtmete ristlõige tuleb valida selliselt, et oleks välistatud lubamatu ülekuumenemise oht.

Metalli sulamine välgukanali kokkupuutepunktis võib olla märkimisväärne, kui välk tabab teravat torni. Välgukanali kokkupuutel metalltasandiga toimub sulamine piisavalt suurel alal, mis on ruutmillimeetrites arvuliselt võrdne voolu amplituudi väärtusega kiloamprites.
Välguvoolude mehaanilised mõjud. Mehaanilised jõud, mis tekivad erinevates hoone osades ja konstruktsioonides, kui piksevoolud neid läbivad, võivad olla väga olulised.

Välguvooluga kokku puutudes võivad puitkonstruktsioonid täielikult hävida, tellistest torud ja muud maapealsed kivist ja tellistest rajatised saavad olulist kahju.
Kui välk tabab betooni, tekib kitsas tühjenduskanal. Väljalaskekanalis vabanev märkimisväärne energia võib põhjustada hävimist, mis toob kaasa betooni mehaanilise tugevuse vähenemise või konstruktsiooni deformatsiooni.
Kui välk tabab raudbetooni, võib betoon terasarmatuuri deformatsiooni tõttu hävida.

VÄLKKAITSE KONTROLLIMINE

Hoone piksekaitsesüsteem vajab perioodilist kontrolli. Vajaduse selliste meetmete järele määrab esiteks nende seadmete tähtsus nii kinnisvara enda kui ka läheduses viibivate inimeste turvalisusele ning teiseks asjaolu, et piksevardad puutuvad pidevalt kokku ebasoodsate keskkonnateguritega.

Piksekaitsesüsteemi esimene kontroll tehakse kohe pärast paigaldamist. Edaspidi viiakse see läbi teatud ajavahemike järel, mis on kehtestatud määrustega.

PIKSKAITSE KONTROLLIDE SAGEDUS

Piksekaitsekontrolli sagedus määratakse vastavalt punktile 1.14 RD 34.21.122-87 „Hoonete ja rajatiste piksekaitse paigaldamise juhend“.

Dokumendi kohaselt tehakse seda kõigi hoonekategooriate puhul vähemalt kord aastas.

Vastavalt “Tarbijate elektripaigaldiste tehnilise käitamise reeglitele” kontrollitakse maandusahelaid:

kord kuue kuu jooksul - maandusseadme nähtavate elementide visuaalne kontroll;

Kord 12 aasta jooksul - ülevaatus, millega kaasneb pinnase valikuline avamine.

Maanduskontuuride takistuse mõõtmine:

kord 6 aasta jooksul - kuni 1000 V pingega elektriliinidel;

Kord 12 aasta jooksul - elektriliinidel, mille pinge on üle 1000 V.

PIKSKAITSE SÜSTEEM KONTROLL MEETMED

Piksekaitse kontrollimine hõlmab järgmisi tegevusi:

maanduse ja piksevarda vahelise ühenduse kontrollimine;

piksekaitsesüsteemi poltühenduste siirdetakistuse mõõtmine;

maanduse kontroll;

isolatsiooni kontroll;

süsteemi elementide (alljuhtmed, piksevardad, nendevahelised kokkupuutepunktid) terviklikkuse visuaalne kontroll, nende korrosiooni puudumine;

reaalselt paigaldatud piksekaitsesüsteemi vastavuse kontrollimine, seda tüüpi piksevarda paigaldamise paikapidavus antud objektil;

piksekaitsesüsteemi keevisliidete mehaanilise tugevuse ja terviklikkuse testimine (kõik liitekohad koputatakse haamriga);

iga üksiku piksevarda maandustakistuse määramine. Järgnevate kontrollide käigus ei tohiks takistuse väärtus ületada vastuvõtukatsete käigus määratud taset rohkem kui 5 korda;

Piksekaitsesüsteemi takistust kontrollitakse seadme MRU-101 abil. Samas võib piksekaitse kontrollimise metoodika olla erinev. Kõige levinumate hulka kuuluvad:
Takistuse mõõtmine piksekaitsesüsteemis, kasutades kolmepooluselist ahelat
Takistuse mõõtmine piksekaitsesüsteemis, kasutades neljapooluselist ahelat
Neljapooluseline testimissüsteem on täpsem ja vähendab vea võimalust.
Maandust on kõige parem kontrollida maksimaalse mullakindluse tingimustes - kuiva ilmaga või kõige suurema külmumise tingimustes. Muudel juhtudel kasutatakse täpsete andmete saamiseks parandustegureid.

Süsteemi ülevaatuse tulemuste põhjal koostatakse piksekaitse ülevaatuse protokoll, mis näitab seadme töökõlblikkust.

Kehtivate standardite kohaselt on piksekaitseklassi määramiseks vaja üksikasjalikke andmeid objekti ja vastavalt ka ohutegurite kohta. Nende saamiseks palutakse teil täita mitu küsimustikku. Kuid tänu sellele plaadile saate piksekaitseklassi ja riskitegureid eelvalida ilma üksikasjalike andmeteta.

	Min. välguvoolu amplituudi väärtus	Max välguvoolu amplituudi väärtus	Piksekaitsesüsteemi sattumise tõenäosus
	3 kA	200 kA
	5 kA	150 kA
	10 kA	100 kA
	16 kA	100 kA

Tööstushoonete ja rajatiste piksekaitse
(Tööstusettevõtete toiteallika käsiraamat. Tööstuslikud elektrivõrgud).

Tabelis nimetatute hulka mittekuuluvate tööstushoonete ja rajatiste piksekaitse vajaduse määramine. , võib läbi viia põhjustel, mis annavad aluse piksekaitseseadmete kasutamiseks.
Piksekaitseseadmete vajaduse põhjusteks võib olla I ja II tulepüsivusastmega hoonete ja rajatiste välgulöökide arv aastas üle 0,05; 0,01 - III, IV ja V tulepüsivusastme korral (olenemata äikesetegevuse aktiivsusest vaatlusaluses piirkonnas).
Suurtes hoonetes (laiusega 100 m või rohkem) tuleb vastavalt §-dele 2-15 ja 2-27 CH305-69 ette näha meetmed hoonesisese potentsiaali ühtlustamiseks, et vältida elektriseadmete kahjustamist. paigaldised ja inimeste vigastused otsese äikeselöögi tõttu hoonesse.

Hoonete ja rajatiste klassifitseerimine piksekaitse ja selle rakendamise vajaduse järgi

Hooned ja rajatised	Piirkond, kus hoonetele ja rajatistele kehtib kohustuslik piksekaitse
B-I ja B-II PUE klassidesse klassifitseeritud tootmishoonetega tööstushooned ja -rajatised	Kogu NSV Liidus
Elektripaigaldiseeskirja järgi B-Ia, B-Ib ja B-IIa klassidesse B-Ia, B-Ib ja B-IIa klassifitseeritud ruumidega tööstushooned ja rajatised	Piirkondades, kus keskmine äikeseaktiivsus on 10 tundi või rohkem aastas	ІІ
Välistehnilised paigaldised ja välislaod, mis sisaldavad plahvatusohtlikke gaase, aure, kergestisüttivaid ja tuleohtlikke vedelikke (näiteks gaasipaagid, konteinerid, peale- ja mahalaadimisrestid jne), mis on PUE järgi klassifitseeritud B-IIa klassi	Kogu NSV Liidus	ІІ
Tööstushooned ja -rajatised tootmisseadmetega, mis on PUE järgi klassifitseeritud klassidesse P-I, P-II või P-IIa	Piirkondades, kus keskmine äikese aktiivsus on 20 äikesetundi või rohkem aastas, kus hoone või rajatise eeldatav pikselöögi arv aastas on 1. tulepüsivusastmega hoonete või rajatiste puhul vähemalt 0,05 ja III, IV tulepüsivusastmega hoonete või rajatiste puhul 0,01 ja V takistusastet	ІІІ
III, IV ja V tulepüsivusastmega tööstushooned ja -rajatised, mis on liigitatud tuleohutasemete järgi G- ja D-kategooriatesse vastavalt SNiP II-M, 2-62, samuti P-klassi kuuluvate tahkete tuleohtlike ainete lahtised laod. III vastavalt PUE-le	Piirkondades, kus äikesetormide keskmine aktiivsus on 20 äikesetundi või rohkem aastas ja mille eeldatav äikeselöögi arv hoonesse või rajatisse aastas on vähemalt 0,05	ІІІ
Välispaigaldised, milles kasutatakse või hoitakse süttivaid vedelikke, mille auru leekpunkt on üle 45 °C ja mis on PUE järgi klassifitseeritud klassi P-III		ІІІ
Põllumajandusettevõtete III, IV ja V tulepüsivusastme looma- ja linnukasvatushooned ja -rajatised järgmiseks otstarbeks: lehmalaudad ja vasikalaudad 100 ja enama peaga, sealaudad igas vanuses ja rühmas 100 ja enamale loomale; 40 või enama peaga tallid; linnumajad igat tüüpi kodulindude vanusele 1000 või enamale linnule	Piirkondades, kus keskmine äikeseaktiivsus on 40 äikesetundi või rohkem aastas	ІІІ
Tööstusettevõtete ja katlamajade vertikaalsed väljalasketorud, vee- ja silotornid, tuletõrjetornid kõrgusega maapinnast 15-30 m	Piirkondades, kus keskmine äikeseaktiivsus on 20 äikesetundi või rohkem aastas	ІІІ
Tööstusettevõtete ja katlamajade vertikaalsed väljalasketorud, mille kõrgus maapinnast on üle 30 m	Kogu NSV Liidus	ІІІ
Elamu- ja ühiskondlikud hooned, mis tõusevad üldise ehitusmassi tasandil üle 25 m, samuti eraldiseisvad hooned kõrgusega üle 30 m, mis on hoonemassist vähemalt 100 m kaugusel	Piirkondades, kus keskmine äikeseaktiivsus on 20 äikesetundi või rohkem aastas	ІІІ
IV ja V tulepüsivusastme ühiskondlikud hooned järgmistel eesmärkidel: lasteaiad ja lasteaiad; õppe- ja ühiselamuhooned, sanatooriumide sööklad, puhkeasutused ja pioneerilaagrid, haiglate ühiselamuhooned; klubid ja kinod	Piirkondades, kus keskmine äikeseaktiivsus on 20 äikesetundi või rohkem aastas	ІІІ
Ajaloolise ja kunstilise tähtsusega hooned ja rajatised, mis kuuluvad NSVL Kultuuriministeeriumi kaunite kunstide ja mälestiste kaitse osakonna jurisdiktsiooni	Kogu NSV Liidus	ІІІ

Rostechnadzori elektrienergia tööstuse järelevalveameti selgitus "Hoonete ja rajatiste piksekaitse juhendite" (RD 34.21.122-87) ja "Hoonete, rajatiste ja tööstuskommunikatsioonide piksekaitse juhendite" ühistaotluse kohta. ” (SO 153-34.21.122-2003)

FÖDERAALTEENUS			Föderatsiooni juhid valitsusagentuurid osakonnad ja energeetika riiklikud kontrollid energia järelevalve
ÖKOLOOGILISES, TEHNOLOOGILISES
JA Aatomijärelevalve
KONTROLL
JÄRELEVALVE KOHTA ELEKTRITÖÖSTUSES
109074, Moskva, K-74
Kitaigorodski pr., 7
tel. 710-55-13, faks 710-58-29
01.12.2004	№	10-03-04/182
Kell nr.	alates

Elektrienergia tööstuse järelevalve osakonnale Föderaalne teenistus järelevalve eest elektrienergiatööstuses (Rostechnadzor) ja varem Gosenergonadzorile paljudest organisatsioonidestküsimused "Hoonete, rajatiste ja tööstuse piksekaitse juhendi" kasutamise korra kohtaliiniside" (SO 153-34.21.122-2003), mis on kinnitatud Venemaa Energeetikaministeeriumi 30. juuni 2003. a korraldusega nr 280. Tähelepanu juhitakse selle juhise kasutamise raskustele, mis tulenevadvõrdlusmaterjalide puudumine. Küsimusi esitatakse ka RAO UES korralduse seaduslikkuse kohtaVenemaa" 14. augustil 2003 nr 422 "Normatiivsete ja tehniliste dokumentide (NTD) läbivaatamise ja nende toimimise korra kohta vastavalt föderaalseadusele "Tehniliste normide kohta" ja dokumendi koostamise aja kohtajuhiste järgiSO 153-34.21.122-2003.

Rostechnadzori elektrienergia tööstuse järelevalveamet selgitab seda.

Vastavalt määrustele Föderaalseadus 27. detsembril 2002 nr 184-FZ "Tehnilistemäärus" artikli 4 kohaselt on täitevvõimuorganitel õigus kinnitada (välja anda) dokumente (akte) ainult soovitusliku iseloomuga. Seda tüüpi dokumendid hõlmavad „JuhendKõrval hoonete, rajatiste ja tööstuskommunikatsioonide piksekaitse."

Venemaa energeetikaministeeriumi 30. juuni 2003 korraldus nr 280 ei tühista eelmist väljaannet"Ehitiste ja rajatiste piksekaitse juhend" (RD 34.21.122-87) ja eesliites sõna "asemel".Vastavalt juhise SO 153-34.21.122-2003 üksikutele väljaannetele ei tähenda see, et eelmise väljaande kasutamine oleks lubamatu. Disainiorganisatsioonidel on määramisel õigus kasutada algandmete uurimine ja kaitsemeetmete väljatöötamisel ükskõik millise ülalnimetatu positsioonjuhised või nende kombinatsioon.

"Hoonete ja rajatiste piksekaitse juhendi" võrdlusmaterjalide koostamise tähtaegsioonid ja tööstusside", SO 153-34.21.122-2003, praegu määratlemataselle töö rahastamisallikate puudumise tõttu.

RAO korraldus "UES of Russia" 14. augustil 2003 nr 422 on ettevõtte dokument ja see ei kehti organisatsioonidele, mis ei kuulu Venemaa RAO UES struktuuri.

OsakonnajuhatajaN.P. Dorofejev

Piksekaitse GOST standardid

GOST R IEC 62561.1-2014 Piksekaitsesüsteemi komponendid. Osa 1. Nõuded komponentide ühendamisele
GOST R IEC 62561.2-2014 Piksekaitsesüsteemi komponendid. Osa 2. Nõuded juhtmetele ja maanduselektroodidele
GOST R IEC 62561.3-2014 Piksekaitsesüsteemide komponendid. Osa 3. Sädevahede isoleerimise nõuded
GOST R IEC 62561.4-2014 Piksekaitsesüsteemide komponendid. Osa 4. Nõuded juhtmete kinnitusvahenditele
GOST R IEC 62561.5-2014 Piksekaitsesüsteemide komponendid. Osa 5. Nõuded maanduselektroodide kontrollkaevude ja tihendite kohta
GOST R IEC 62561.6-2015 Piksekaitsesüsteemi komponendid. Osa 6. Nõuded pikselöögimõõturitele
GOST R IEC 62561-7-2016 Piksekaitsesüsteemi komponendid. Osa 7. Nõuded segudele, mis normaliseerivad maandust

GOST R IEC 62305-1-2010 Riskijuhtimine. Piksekaitse. Osa 1. Üldpõhimõtted
GOST R IEC 62305-2-2010 Riskijuhtimine. Piksekaitse. 2. osa: Riski hindamine
GOST R IEC 62305-4-2016 Piksekaitse. Osa 4. Kaitse elektri- ja elektroonilised süsteemid hoonete ja rajatiste sees

GOST R54418.24-2013 (IEC 61400-24:2010) Taastuvenergia. Tuuleenergia. Tuuleelektripaigaldised. Osa 24. Piksekaitse

Rahvusvaheline elektrotehnikakomisjon(IEC; English International Electrotechnical Commission, IEC; French Commission électrotechnique internationale, CEI) – rahvusvaheline mittetulundusühing standardimise kohta elektri-, elektroonika- ja nendega seotud tehnoloogiate valdkonnas.
IEC standardid on nummerdatud vahemikus 60000–79999 ja nende nimed on IEC 60411 tüüpi graafilised sümbolid. Vanade IEC standardite numbrid teisendati 1997. aastal, lisades arvule 60 000, näiteks IEC 27 standard sai numbri IEC 60027. Rahvusvahelise Standardiorganisatsiooniga koostöös välja töötatud standardite nimed on kujul ISO/IEC 7498 -1:1994 Avatud süsteemide vastastikune ühendus: põhiline võrdlusmudel.

Rahvusvaheline Elektrotehnikakomisjon (IEC) on välja töötanud standardid, mis sätestavad mis tahes otstarbega hoonete ja rajatiste kaitsmise põhimõtted liigpinge eest, võimaldades õiget lähenemist ehituskonstruktsioonide projekteerimisele ja rajatise piksekaitsesüsteemile, ratsionaalsele paigutusele. seadmete ja kommunikatsioonide rajamine.

Need hõlmavad peamiselt järgmisi standardeid:

IEC-61024-1 (1990-04): „Ehituskonstruktsioonide piksekaitse. 1. osa. Põhiprintsiibid."

IEC-61024-1-1 (1993-09): „Ehituskonstruktsioonide piksekaitse. 1. osa. Põhiprintsiibid. Juhend A: piksekaitsesüsteemide kaitsetasemete valimine.

IEC-61312-1 (1995-05): „Kaitse välgu elektromagnetimpulsi eest. 1. osa. Põhiprintsiibid."

Nendes standardites sätestatud nõuded moodustavad tsoonikaitse kontseptsiooni, mille põhiprintsiibid on:

ehituskonstruktsioonide kasutamine koos metallist elemendid(armatuurid, raamid, kandeelemendid jne), mis on omavahel ja maandussüsteemiga elektriliselt ühendatud ning moodustavad varjestuskeskkonna, et vähendada väliste elektromagnetiliste mõjude mõju objekti sees (“Faraday puur”);

korralikult rakendatud maandus- ja potentsiaaliühtlussüsteemi olemasolu;

rajatise jagamine tingimuslikeks kaitsetsoonideks ja spetsiaalsete liigpingekaitseseadmete (SPD) kasutamine;

kaitstud seadmete ja nendega ühendatud juhtmete paigutamise reeglite järgimine võrreldes muude seadmetega ja juhtmetega, mis võivad avaldada ohtlikku mõju või põhjustada häireid.

Eeldatav välgulöökide arv N aastas arvutatakse valemite abil:

kontsentreeritud hoonetele ja rajatistele (korstnad, tornid, tornid)

ristkülikukujuliste hoonete ja rajatiste jaoks

kus h on hoone või rajatise suurim kõrgus, m; S, L - vastavalt hoone või rajatise laius ja pikkus, m; n on keskmine aastane välgulöökide arv 1 km maapinna kohta (maapinnas toimuvate välgulöökide eritihedus) hoone või rajatise asukohas.

Keerulise konfiguratsiooniga hoonete ja rajatiste puhul loetakse väikseima ristküliku laiuseks ja pikkuseks, millesse hoone või rajatis saab plaanile kanda, S ja L.

NSV Liidu territooriumil asuva suvalise punkti jaoks määratakse maasse löökide eritihedus n äikesetormide keskmise kestuse alusel tundides järgmiselt:

0 " style="margin-left:2.0pt;border-collapse:collapse;border:none">

LISA 3

VÄKSÕIDU KAITSEALAD

1. Ühevardaline piksevarras.

Ühevardalise piksevarda kõrgusega h kaitsevööndiks on ringikujuline koonus (joon. A3.1), mille ülaosa on kõrgusel h0

1.1. Ühevarraste piksevarraste kaitsetsoonid kõrgusega h £ 150 m on järgmiste mõõtmetega.

Tsoon A: h0 = 0,85 h,

r0 = (1,1–0,002 h) h,

rx = (1,1 - 0,002 h) (h - hx/0,85).

Tsoon B: h0 = 0,92h;

rx = 1,5 (h - hx/0,92).

B-tsooni puhul saab ühe varda piksevarda kõrguse teadaolevate väärtustega h ja saab määrata valemiga

h = (rx + 1,63 hx) / 1,5.

Riis. P3.1. Ühevardalise piksevarda kaitsetsoon:

I - kaitsevööndi piir tasemel hx, 2 - sama maapinna tasemel

1.2. Kõrghoonete ühevarraste piksevarraste kaitsevööndid 150< h < 600 м имеют следующие габаритные размеры.

2. Kahevardaline piksevarras.

2.1. Kahevardalise piksevarda kaitsevöönd kõrgusega h £ 150 m on näidatud joonisel fig. P3.2. Kaitsevööndi otsaalad on määratletud üksikute piksevardade vöönditena, mille üldmõõtmed h0, r0, rx1, rx2 määratakse mõlema kaitsevööndi tüübi puhul käesoleva lisa punkti 1.1 valemite järgi.

Riis. P3.2. Kahevardalise piksevarda kaitsetsoon:

1 - kaitsevööndi piir tasemel hx1; 2 - sama tasemel hx2,

3 - sama maapinnal

Kahevardalise piksevarda kaitsetsoonide sisemised alad on järgmiste mõõtmetega.

;

kell 2h< L £ 4h

;

;

Piksevardade vahekaugusega L >

kell h< L £ 6h

;

;

Kui piksevarraste vaheline kaugus on L > 6h, tuleks tsooni B ehitamiseks piksevardaid pidada üksikuteks.

Teadaolevate hc ja L väärtuste korral (at rcx = 0) määratakse tsooni B piksevarda kõrgus valemiga

h = (hc + 0,14 L) / l,06.

2.2. Kahe erineva kõrgusega h1 ja h2 £ 150 m kaitsevöönd on näidatud joonisel fig. Kaitsevööndite h01, h02, r01, r02, rx1, rx2 otsaalade mõõtmed määratakse punkti 1.1 valemite järgi, nagu ka ühe piksevarda mõlema tüübi kaitsevöönditel. Kaitsevööndi sisepinna üldmõõtmed määratakse valemitega:

;

;

kus hc1 ja hc2 väärtused arvutatakse käesoleva liite punktis 2.1 esitatud hc valemite abil.

Kahe erineva kõrgusega piksevarda jaoks ehitatakse kahevardalise piksevarda A-tsoon L £ 4hmin ja tsoon B - L £ 6hmin. Piksevardade vahekauguste korral peetakse neid üksikuteks.

Riis. P3.3 Kahe erineva kõrgusega piksevardaga kaitstud tsoon. Tähised on samad, mis joonisel fig. P3.1

3. Mitmekordne piksevarras.

Mitme piksevarda kaitsevöönd (joonis A3.4) on määratletud kui paaritatud külgnevate piksevarraste kaitsevöönd kõrgusega h £ 150 m (vt käesoleva lisa punktid 2.1, 2.2).

Riis. P3.4. Mitme piksevarda kaitsevöönd (plaanil). Tähised on samad, mis joonisel fig. P3.1

Tsooni A ja tsooni B töökindlusele vastava töökindlusega ühe või mitme kõrgusega hx objekti kaitsmise põhitingimuseks on kõikide paarikaupa võetavate piksevardade võrratuse rcx > 0 täitmine. Vastasel juhul tuleb kaitsevööndite rajamine teostada ühe- või kahekordse piksevarda jaoks, olenevalt käesoleva lisa punkti 2 tingimuste täitmisest.

4. Ühe kaabli piksevarras.

Ühe kaabli piksevarda kaitsevöönd kõrgusega h £ 150 m on näidatud joonisel fig. A3.5, kus h on kaabli kõrgus sildeava keskel. Võttes arvesse 35-50 mm2 ristlõikega kaabli longust, millel on teadaoleva tugikõrguse hüppe ja sildepikkus A Kaabli kõrgus (meetrites) määratakse:

h = hop - 2 at a< 120 м;

h = hüpe – 3 120 juures< а < 150м.

Riis. P3.5. Ühe kontaktvõrgu piksevarda kaitsevöönd. Tähised on samad, mis joonisel fig. P3.1

Ühe kaabli piksevarda kaitsetsoonid on järgmiste mõõtmetega.

B-tüüpi tsooni jaoks määratakse ühe kaabli piksevarda kõrgus teadaolevate väärtustega hx ja rx valemiga

5. Topeltkaabel piksevarras.

5.1. Kahekaabliga piksevarda kaitsevöönd kõrgusega h £ 150 m on näidatud joonisel fig. P3.6. Kaitsevööndite A ja B mõõtmed r0, h0, rx määratakse käesoleva lisa punkti 4 vastavate valemite järgi. Ülejäänud tsoonide suurused määratakse järgmiselt.

Riis. PZ.6. Kahekaabli piksevarda kaitsetsoon. Tähised on samad, 410 ja joonisel fig. P3.2

kell h< L £ 2h

;

kell 2h< L £ 4h

;

Kui kaabli piksevarraste vaheline kaugus on L > 4h, tuleks tsooni A ehitamiseks pidada piksevardaid üksikuteks.

kell h< L £ 6h

;

;

Kui kaabli piksevarraste vaheline kaugus on L > 6h, tuleks tsooni B ehitamiseks piksevardaid pidada üksikuteks. Teadaolevate hc ja L väärtuste korral (at rcx = 0) määratakse tsooni B kaabli piksevarda kõrgus valemiga

h = (hc + 0,12 L)/1,06.

Riis. P3.7. Kahe erineva kõrgusega kaabelpiksevarda kaitsetsoon

5.2. Kahe erineva kõrgusega h1 ja h2 kaabli kaitsevöönd on näidatud joonisel fig. P3.7. Väärtused r01, r02, h01, h02, rx1, rx2 määratakse vastavalt käesoleva liite punktis 4 toodud valemitele nagu ühe kontaktvõrgu piksevarda puhul. Suuruste rc ja hс määramiseks kasutatakse järgmisi valemeid:

;

kus hc1 ja hc2 arvutatakse käesoleva liite punktis 5.1 esitatud hc valemite abil.

(RD34.21.122-87)

Selle juhendi eesmärk on selgitada ja täpsustada RD 3421.122-87 põhisätteid, samuti tutvustada erinevate objektide piksekaitse väljatöötamise ja projekteerimisega tegelevaid spetsialiste olemasolevate ideedega välgu arendamise ja selle ohtlikke mõjusid määravate parameetrite kohta. inimestele ja materiaalsed väärtused. Näited on toodud erinevate kategooriate hoonete ja rajatiste piksekaitse rakendamise kohta vastavalt RD 34.21.122-87 nõuetele.

1. LÜHITEAVE VÄLKVALGENDUSTE JA NENDE PARAMEETRITE KOHTA

Välk on mitme kilomeetri pikkune elektrilahendus, mis tekib äikesepilve ja maapinna või mõne maapealse struktuuri vahel.

Välklahendus algab liidri - nõrgalt hõõguva kanali, mille voolutugevus on mitusada amprit, väljatöötamisest. Vastavalt juhi liikumissuunale – pilvest allapoole või maapealsest struktuurist ülespoole – jagatakse välk alla- ja ülespoole suunatud. Andmeid allapoole suunatud välgu kohta on kogunenud pikka aega mitmes maakera piirkonnas. Info tõusva välgu kohta ilmus alles viimastel aastakümnetel, mil hakati süstemaatiliselt jälgima väga kõrgete ehitiste, näiteks Ostankino teletorni välgutundlikkust.

Allapoole suunatud välgu juht ilmub äikesepilves toimuvate protsesside mõjul ja selle välimus ei sõltu maapinnal asuvate struktuuride olemasolust. Kui juht liigub maa poole, võivad pilve poole suunatud loendurid maapealsetest objektidest ergastuda. Neist ühe kokkupuude allapoole suunatud liidriga (või viimasega, mis puudutab maapinda) määrab pikselöögi asukoha maasse või mõnda objekti.

Tõusvaid liidreid erutavad kõrged maandatud konstruktsioonid, mille tippudes suureneb äikese ajal järsult elektriväli. Tõusva juhi esilekerkimise ja jätkusuutliku arengu tõsiasi määrab lüüasaamise asukoha. Tasasel maastikul lööb tõusev välk objektidesse, mille kõrgus on üle 150 m, ja mägistel aladel erutatakse neid teravatipulistest reljeefielementidest ja madalama kõrgusega struktuuridest ning seetõttu vaadeldakse neid sagedamini.

Vaatleme kõigepealt allapoole suunatud välgu arendusprotsessi ja parameetreid. Pärast läbiva liiderkanali loomist järgneb tühjenemise põhietapp - juhtlaengute kiire neutraliseerimine, millega kaasneb ere sära ja voolu suurenemine tippväärtusteni, mis jäävad mõnest kuni sadade kiloampriteni. Sel juhul toimub kanali intensiivne kuumenemine (kuni kümneid tuhandeid kelvineid) ja selle löögi laienemine, mida kõrv tajub äikeseplaksuna. Peaastme vool koosneb ühest või mitmest järjestikusest impulssist, mis asetatakse pidevale komponendile. Enamikul vooluimpulssidel on negatiivne polaarsus. Esimese impulsi, mille kogukestus on mitusada mikrosekundit, eesmise pikkus on 3 kuni 20 μs; voolu tippväärtus (amplituud) on väga erinev: 50% juhtudest (keskmine vool) ületab 30 ja 1-2% juhtudest 100 kA. Umbes 70% allapoole suunatud negatiivse välgu puhul järgnevad esimesele impulsile järgmised väiksema amplituudi ja esipikkusega impulsid: keskmised väärtused on vastavalt 12 kA ja 0,6 μs. Sel juhul on järgnevate impulsside esiosa voolu kalle (tõusukiirus) suurem kui esimese impulsi puhul.

Allapoole suunatud välgu pideva komponendi vool varieerub ühikutest sadade ampriteni ja eksisteerib kogu välgu vältel, kestes keskmiselt 0,2 s, harvadel juhtudel 1-1,5 s.

Kogu välgusähvatuse ajal ülekantav laeng ulatub ühikutest sadade kulonideni, millest üksikud impulsid moodustavad 5-15 kulon, pidev komponent aga 10-20 kuloni.

Positiivsete vooluimpulssidega allapoole suunatud välku täheldatakse ligikaudu 10% juhtudest. Mõned neist on oma kujuga sarnased negatiivsete impulsside omaga. Lisaks registreeriti positiivsed impulsid oluliselt suuremate parameetritega: kestus umbes 1000 μs, esiosa pikkus umbes 100 μs ja ülekantud laeng keskmiselt 35 C. Neid iseloomustavad voolu amplituudide kõikumised väga laias vahemikus: keskmise voolutugevusega 35 kA võivad amplituudid üle 500 kA esineda 1-2% juhtudest.

Kogunenud tegelikud andmed allapoole suunatud välgu parameetrite kohta ei võimalda hinnata nende erinevusi erinevates geograafilistes piirkondades. Seetõttu eeldatakse, et nende tõenäosuslikud omadused on kogu NSV Liidu territooriumil samad.

Tõusev välk areneb järgmiselt. Pärast seda, kui tõusev liider on jõudnud äikesepilve, algab tühjendusprotsess, millega kaasnevad ligikaudu 80% juhtudest negatiivse polaarsusega voolud. Täheldatakse kahte tüüpi voolusid: esimene on pidev, impulsivaba kuni mitmesaja amprini ja kestab sekundikümnendikke, kannab laengut 2-20 C; teist iseloomustab lühikeste impulsside superpositsioon pikaajalisel impulssideta komponendil, mille amplituud on keskmiselt 10-12 kA ja ainult 5% juhtudest ületab 30 kA ning ülekantav laeng ulatub 40 C-ni. Need impulsid on sarnased allapoole suunatud negatiivse välgu põhietapi järgnevate impulssidega.

Mägistel aladel iseloomustavad ülespoole suunatud välku pikemad pidevad voolud ja suuremad ülekantud laengud kui tasandikul. Samal ajal on mägedes ja tasandikul hoovuse impulsikomponentide kõikumised vähe erinevad. Tänaseni ei ole tuvastatud seost tõusvate välguvoolude ja nende konstruktsioonide kõrguse vahel, millest need ergastuvad. Seetõttu hinnatakse tõusva välgu parameetrid ja nende variatsioonid kõigi jaoks samadeks geograafilised piirkonnad ja objektide kõrgused.

RD 34.21.122-87 piksekaitsevahendite konstruktsioonide ja mõõtmete nõuetes on piksevoolude parameetrite andmed arvesse võetud. Näiteks minimaalsed lubatud kaugused piksevarrastest ja nende maandusjuhtidest I kategooria objektideni (punktid 2.3-2.5 *) määratakse tingimusel, et piksevardaid kahjustab allapoole suunatud välk voolufrondi amplituudi ja kaldega piirväärtused vastavalt 100 kA ja 50 kA/µs. See tingimus on täidetud vähemalt 99% juhtudest allapoole suunatud välgu tekitatud kahjustuste korral.

2. VÄLKASTEGEVUSE OMADUSED

Äikese aktiivsuse intensiivsust erinevates geograafilistes asukohtades saab hinnata ulatusliku meteoroloogiajaamade võrgustiku andmete põhjal äikese sageduse ja kestuse kohta, mis on registreeritud päevades ja tundides aastas äikese alguses ja lõpus kuuldava äikese järgi. Olulisem ja informatiivsem omadus objektidele võimaliku välgulöökide arvu hindamisel on aga allapoole suunatud välgulöökide tihedus maapinna ühiku kohta.

Maapinnale langevate välgulöökide tihedus on maakera piirkonniti väga erinev ja sõltub geoloogilistest, klimaatilistest ja muudest teguritest. Kuna see väärtus kasvab üldiselt poolustelt ekvaatorini, väheneb see näiteks järsult kõrbetes ja suureneb intensiivse aurustumisprotsessiga piirkondades. Reljeefi mõju on eriti suur mägistel aladel, kus äikesefrondid levivad valdavalt mööda kitsaid koridore, mistõttu on väikesel alal võimalikud järsud kõikumised maapinna heidete tiheduses.

Üldiselt varieerub välgulöökide tihedus kogu maakeral peaaegu nullist polaaraladel kuni 20-30 löögini 1 km maa kohta aastas niisketes troopilistes piirkondades. Sama piirkonna puhul on aasta-aastalt võimalikud kõikumised, mistõttu on maasse heidete tiheduse usaldusväärseks hindamiseks vajalik pikaajaline keskmistamine.

Praegu on piiratud arv kohti üle maakera varustatud pikseloenduritega ning väikeste piirkondade puhul on võimalik otsene hinnang maapinnale sattuvate heidete tiheduse kohta. Massilises mastaabis (näiteks kogu NSV Liidu territooriumil) pole maasse löödud välgulöökide arvu registreerimine töömahukuse ja töökindlate seadmete puudumise tõttu veel teostatav.

Geograafilistes kohtades, kus on paigaldatud pikseloendurid ja tehakse äikesetormide meteoroloogilisi vaatlusi, on leitud seos maasse heidete tiheduse ja äikesetormide sageduse või kestuse vahel, kuigi kõik need parameetrid võivad varieeruda. aastast aastasse või äikesetormist äikesetormini. RD-s 34.21.122-87 see korrelatsiooni sõltuvus 2. lisas esitatud , laieneb kogu NSV Liidu territooriumile ja ühendab puhtalt allapoole suunatud välgulööke 1 km2 maapinnal äikesetormide kindla kestusega tundides. Meteoroloogiajaamade andmed äikese kestuse kohta on keskmistatud ajavahemikul 1936–1978 ja kantakse NSV Liidu geograafilisele kaardile joontena, mida iseloomustab konstantne äikesetormidega tundide arv aastas (joonis 3 RD 34.21). .122-87); sel juhul määratakse äikese kestus mis tahes punkti jaoks kahe sellele lähima joone vahelisele intervallile. Mõne NSV Liidu piirkonna kohta on instrumentaaluuringute põhjal koostatud äikese kestuse piirkondlikud kaardid, neid kaarte soovitatakse ka kasutada (vt lisa 2 RD34.21.122-87)

Sel kaudsel viisil (äikesetormide kestuse andmete kaudu) on võimalik sisse viia NSV Liidu territooriumi tsoneerimine vastavalt pikselöögi tihedusele maasse.

3. VÄKSEKHJUSTUSTE ARV MAAKONSTRUKTSIOONIDEDEL

Vastavalt tabeli nõuetele. 1 RD 34.21.122-87 paljude objektide puhul on pikselöögi eeldatav arv näitaja, mis määrab piksekaitse vajaduse ja selle töökindluse. Seetõttu on vaja seda väärtust hinnata rajatise projekteerimisetapis. On soovitav, et see meetod võtaks arvesse äikesetegevuse teadaolevaid omadusi ja muud teavet välgu kohta.

Allapoole suunatud välgulöökide arvu arvutamisel kasutatakse järgmist kontseptsiooni: kõrguv objekt võtab vastu lahendusi, mis selle puudumisel tabaksid teatud ala maapinda (nn kokkutõmbumispind). Sellel alal on kontsentreeritud objekti (vertikaalne toru või torn) jaoks ring ja laiendatud objekti (nt õhuliini) jaoks ristküliku kuju. Objekti tabamuste arv võrdub kokkutõmbumisala ja selle asukohas välgulahenduste tiheduse korrutisega. Näiteks kontsentreeritud objekti jaoks

kus R0 on kokkutõmbumisraadius; n on keskmine aastane välgulöökide arv 1 km2 maapinna kohta. Laiendatud pikkusega objekti jaoks l

Olemasolev statistika erineva kõrgusega objektide kahjustuste kohta erineva kestusega äikesetormidega aladel võimaldas ligikaudselt määrata seose kokkutõmbumisraadiuse R0 ja objekti kõrguse h vahel. Vaatamata olulisele hajuvusele saame keskmiselt võtta R0 = 3h.

Antud suhtarvud on RD 34.21.122-87 lisas 2 toodud valemite aluseks kontsentreeritud objektidele ja antud mõõtmetega objektidele välgulöökide eeldatava arvu arvutamiseks. Objektide äikesekahjustused sõltuvad otseselt maapinnale äikeseheite tihedusest ja vastavalt äikese piirkondlikust kestusest vastavalt Lisa 2 andmetele. Võib eeldada, et objekti kahjustamise tõenäosus suureneb, näiteks piksevoolu amplituudi suurenemisega ja see sõltub muudest tühjenemise parameetritest. Olemasolev kahjustuste statistika saadi aga viisil (pikselöökide pildistamine, erimõõturitega salvestamine), mis ei võimalda isoleerida muude tegurite mõju peale äikese tegevuse intensiivsuse.

Hinnakem nüüd lisas 2 toodud valemite abil, kui sageli võib välk tabada erineva suuruse ja kujuga objekte. Näiteks äikesetormide keskmise kestvusega 40-60 tundi aastas ei ole 50 m kõrgusel kontsentreeritud objektil (näiteks korstnas) 3-4 aasta jooksul oodata rohkem kui ühte kahjustust ja hoonel 20 m kõrge ja plaani mõõtmetega 100x100 m (tüüpiline paljudele tootmistüüpidele) - mitte rohkem kui üks kahjustus 5 aasta jooksul. Seega on mõõduka suurusega hoonete ja rajatiste puhul (kõrgus 20-50 m, pikkus ja laius ligikaudu 100 m) äikesekahjustused harvad. Väikeehitiste (mõõtmetega ligikaudu 10 m) puhul ületab oodatav välgulöökide arv harva 0,02 aastas, mis tähendab, et kogu nende kasutusea jooksul ei saa tekkida rohkem kui üks välk. Sel põhjusel, vastavalt RD 34.21.122-87, mõnede väikeste hoonete (isegi madala tulepüsivus) puhul piksekaitset üldse ei pakuta või seda on oluliselt lihtsustatud.

Kontsentreeritud objektide puhul suureneb allapoole suunatud välgulöökide arv kõrgusega nelinurkselt ja mõõduka kestusega äikesega piirkondades objektide kõrgusel umbes 150 m on see üks kuni kaks lööki aastas. Suurema kõrgusega kontsentreeritud objektidelt ergastatakse tõusev välk, mille arv on samuti võrdeline kõrguse ruuduga. Seda ettekujutust kõrgete objektide vastuvõtlikkusest kinnitavad 540 m kõrguse Ostankino teletorni juures tehtud vaatlused: aastas toimub umbes 30 välgulööki ja üle 90% neist tuleneb ülesvoolust; löökide arv allapoole. välk jääb tasemele üks-kaks aastas. Seega kontsentreeritud objektide puhul, mille kõrgus on üle 150 m, sõltub allapoole suunatud välgulöökide arv kõrgusest vähe.

4. PIKSE OHTLIK MÕJU

Põhimõistete loetelus (lisa 1 RD 34.21.122-87) on loetletud võimalikud välgulöögid erinevatele maapealsetele objektidele. Selles lõigus esitatakse üksikasjalikumalt teave välgu ohtlike mõjude kohta.

Välgu mõjud jagunevad tavaliselt kahte põhirühma:

esmane, mis on põhjustatud otsesest pikselöögist, ja sekundaarne, mis on põhjustatud lähedalasuvatest välgulahendustest või kantud objektile laiendatud metallside kaudu. Välgu otsetabamuse ja teisese mõju ohu hoonetele ja rajatistele ning neis viibivatele inimestele või loomadele määravad ühelt poolt pikselahenduse parameetrid ja teiselt poolt pikselahenduse tehnoloogilised ja konstruktsioonilised omadused. objekt (plahvatus- või tuleohtlike tsoonide olemasolu, ehituskonstruktsioonide tulepüsivus, sisendkommunikatsioonide tüüp, nende asukoht objekti sees jne). Otsene välgulöök põhjustab objektile järgmisi mõjusid: elektriline, mis on seotud inimeste või loomade elektrilöögiga ja ülepinge ilmnemisega mõjutatud elementidele. Ülepinge on võrdeline piksevoolu amplituudi ja kaldega, konstruktsioonide induktiivsusega ning maandusjuhtide takistusega, mille kaudu piksevool maasse juhitakse. Isegi piksekaitse korral võivad otsesed suure voolu ja järsu välgulöögid põhjustada mitme megavoldise liigpinge. Piksekaitse puudumisel on piksevoolu levimisteed kontrollimatud ja selle löök võib tekitada elektrilöögi, ohtliku sammu- ja puutepinge ning kattuda teiste objektidega;

termiline, mis on seotud järsu soojuse eraldumisega välgukanali otsesel kokkupuutel objekti sisuga ja kui välguvool liigub läbi objekti. Välgukanalis vabaneva energia määrab ülekantav laeng, välgu kestus ja välguvoolu amplituud; ja 95% äikeselahenduse juhtudest ületab see energia (arvutatud takistuse 1 oomi jaoks) 5,5 J, see on kaks kuni kolm suurusjärku suurem enamiku kasutatavate gaasi, auru ja tolmu-õhu segude minimaalsest süttimisenergiast. tööstuses. Järelikult tekitab sellistes keskkondades kontakt piksekanaliga alati süttimisohu (ja mõnel juhul plahvatuse), sama kehtib ka plahvatusohtlike välispaigaldiste korpuste piksekanali läbitungimise kohta. Kui piksevool liigub läbi õhukeste juhtmete, on oht nende sulamiseks ja purunemiseks;

mehaanilised, põhjustatud välgukanalist levivast lööklainest ja välguvooluga juhtidele mõjuvatest elektrodünaamilistest jõududest. See löök võib põhjustada näiteks õhukeste metalltorude lamenemist. Kokkupuude piksekanaliga võib mõnes materjalis põhjustada äkilist auru või gaasi moodustumist, millele järgneb mehaaniline hävimine, näiteks puidu lõhenemine või betooni pragunemine.

Välgu sekundaarsed ilmingud on seotud lähilahenduste mõjuga elektromagnetvälja objektile. Tavaliselt käsitletakse seda välja kahe komponendi kujul: esimene on põhjustatud laengute liikumisest välgujuhis ja kanalis, teine ​​on tingitud välguvoolu muutumisest ajas. Neid komponente nimetatakse mõnikord elektrostaatiliseks ja elektromagnetiliseks induktsiooniks.

Elektrostaatiline induktsioon avaldub ülepingena, mis tekib objekti metallkonstruktsioonidel ja sõltub piksevoolust, kaugusest löögikohani ja maanduselektroodi takistusest. Korraliku maandussüsteemi puudumisel võib liigpinge ulatuda sadadesse kilovoltidesse ja tekitada inimeste vigastusohu ja rajatise erinevate osade kattumise.

Elektromagnetiline induktsioon on seotud EMF-i tekkega metallahelates, mis on võrdeline välguvoolu järsusega ja vooluringiga kaetud alaga. Kaasaegsete tööstushoonete laiendatud kommunikatsioonid võivad moodustada suurt ala katvaid ahelaid, milles on võimalik esile kutsuda mitmekümne kilovoldine EMF. Pikendatud metallkonstruktsioonide koondumiskohtades, avatud vooluahelate lünkades, on kattumiste ja sädemete oht koos võimaliku umbes kümnendiku džauli suuruse energia hajumisega.

Teine välgu ohtliku mõju liik on suure potentsiaali sissetoomine rajatisse sisse viidud kommunikatsioonide kaudu (elektriliinid, kaablid, torustikud). See on liigpinge, mis tekib sidetel otseste ja lähipikselöökide ajal ning levib objektile põrkuva laine kujul. Oht tekib kommunikatsiooni võimalike kattumiste tõttu rajatise maandatud osadeni. Ohtu kujutavad endast ka maa-alused kommunikatsioonid, mis võivad osa maas levivatest piksevooludest neelata ja rajatisse kanda.

5. KAITSESTATUD OBJEKTIDE KLASSIFIKATSIOON

Välgutabamuse tagajärgede raskusaste sõltub eelkõige äikese soojusmõjudest tulenevast hoone või rajatise plahvatus- või tuleohust, aga ka teist tüüpi löökidest põhjustatud sädemetest ja kattumistest. Näiteks tööstusharudes, mis on pidevalt seotud lahtise tule, põlemisprotsesside ning tulekindlate materjalide ja konstruktsioonide kasutamisega, ei kujuta piksevoolu vool suurt ohtu. Vastupidi, plahvatusohtliku atmosfääri olemasolu objekti sees tekitab hävingu, inimohvrite ja suurte materiaalsete kahjude ohu.

Nii erinevate tehnoloogiliste tingimuste juures tähendaks kõikide objektide piksekaitsele ühesuguste nõuete esitamine kas sellesse liigsete reservide paigutamist või pikselöögist põhjustatud oluliste kahjude vältimatusega leppimist. Seetõttu võttis RD 34.21.122-87 kasutusele erinevate objektide piksekaitse diferentseeritud lähenemisviisi ja seetõttu tabelis. Käesoleva juhendi 1 kohaselt on hooned ja rajatised jagatud kolme kategooriasse, mis erinevad raskusastmelt võimalikud tagajärjed välgukahjustus.

I kategooriasse kuuluvad tööstusruumid, kus tavalistes tehnoloogilistes tingimustes võivad esineda ja tekkida plahvatusohtlikud gaasid, aurud, tolmud ja kiud. Igasugune plahvatust põhjustav välgulöök tekitab suurema hävimis- ja inimohvrite ohu mitte ainult antud objektile, vaid ka läheduses viibijatele.

II kategooriasse kuuluvad tööstushooned ja -rajatised, milles plahvatusohtlik kontsentratsioon ilmneb tavapärase tehnoloogilise režiimi rikkumise tagajärjel, samuti plahvatusohtlikke vedelikke ja gaase sisaldavad välispaigaldised. Nendel objektidel tekitab pikselöögi plahvatusohu ainult siis, kui see langeb kokku tehnoloogilise õnnetusega või välispaigaldiste hingamis- või avariiventiilide aktiveerumisega. Kuna NSV Liidu territooriumil on äikesetormid mõõdukalt kestnud, on nende sündmuste kokkulangemise tõenäosus üsna väike.

III kategooriasse kuuluvad esemed, mille tagajärjed on seotud väiksema materiaalse kahjuga kui plahvatusohtlikus keskkonnas. See hõlmab tuleohtlike ruumidega hooneid ja rajatisi või madala tulepüsivusega ehituskonstruktsioone, mille puhul karmistatakse piksekaitsenõudeid objekti kahjustamise tõenäosuse suurenemisega (eeldatav pikselöögi arv). Lisaks kuuluvad III kategooriasse objektid, mille kahjustus kujutab endast ohtu inimestele ja loomadele elektriga kokkupuuteks: suured avalikud hooned, loomakasvatushooned, kõrged ehitised nagu torud, tornid, mälestusmärgid. Lõpuks kuuluvad III kategooriasse maapiirkondades asuvad väikeehitised, kus kasutatakse kõige sagedamini põlevaid konstruktsioone. Statistika järgi moodustavad need objektid olulise osa äikesetormidest põhjustatud tulekahjudest. Nende hoonete odavuse tõttu teostatakse nende piksekaitset lihtsustatud meetoditega, mis ei nõua olulisi materiaalseid kulutusi (p 2.30).

Elektripaigaldiste ehitamise eeskirjad (PUE). Peatükk 2.5. Elektriõhuliinid pingega üle 1 kV (start)
Elektripaigaldiste ehitamise eeskirjad (PUE). Peatükk 2.5. Elektriõhuliinid pingega üle 1 kV (lõpp)

Isolatsioon

Isolatsioon

2.5.57. 110 kV ja kõrgematel õhuliinidel tuleks kasutada ainult rippuvaid isolaatoreid; õhuliinidel, mille pinge on 35 kV ja alla selle, võib kasutada vedrustus- ja tihvti (sh tugivarraste) isolaatoreid.

2.5.58. 6 kV ja kõrgema pingega õhuliinide rippisolaatorite arv ja tihvtide isolaatorite tüüp valitakse nende töökindluse tagamiseks vastavalt juhistele "Puhase ja saastunud atmosfääriga piirkondade isolatsiooni projekteerimine".

Tabel 2.5.15. Pin-isolaatorite minimaalne märglahenduspinge

Õhuliinide nimipinge, kV
Efektiivne märglahenduspinge, kV

Tabel 2.5.16. Õhuliini isolatsiooni valimisel aktsepteeritakse hinnangulist lülitusliigpinget

Õhuliinide nimipinge, kV	Lülitusliigpingete hinnanguline sagedus Naib. ori	Lülitusliigpinged, kV

2.5.59. Rippisolaatorite kasutamisel, mille roomekauguse ja hoone kõrguse suhe on suurem kui 2,3, kontrollitakse tööpinge järgi valitud vanik vastavalt lülitusliigpingetega kokkupuute tingimustele, mille arvutuslikud väärtused on toodud laud. 2.5.17.

2.5.60. Üle 40 m kõrguste üleminekutugede puhul tuleks vanikus rippuvate isolaatorite arvu võrreldes selle õhuliini ülejäänud tugedel vastuvõetavatega suurendada ühe isolaatori võrra iga 10 m üle 40 m tugikõrguse kohta.

2.5.61. Isolaatorite ohutustegurid ehk tihvt- ja tugivarrassolaatoreid hävitava mehaanilise koormuse või rippuvate isolaatorite elektromehaanilise purustava koormuse ja isolaatoritele mõjuva kõrgeima standardkoormuse suhe peaksid olema: õhuliinide töötamisel tavarežiimis - vähemalt 2, 7; aasta keskmisel temperatuuril, jää ja tuule puudumisel - mitte vähem kui 5,0; avariirežiimis 500 kV õhuliinide õhuisolaatorite puhul - mitte vähem kui 2,0 ja pingete puhul 330 kV ja alla selle - mitte vähem kui 1,8.

Avariirežiimis isolaatoritele mõjuvad koormused määratakse vastavalt punktidele 2.5.89-2.5.91 ja 2.5.93.

Tabel 2.5.17. Isolaatorite arv metall- ja raudbetoontugedega 110-500 kV õhuliinide kandvates vanikutes

Isolaatori tüüp	Isolaatorite arv, tk, õhuliinide nimipingel, kV
PF6-A (P-4.5)
PF6-B (PM-4,5)
PF6-V (PFE-4.5)
PF6-V (kvaliteedimärgiga)
PF20-A (PFE-16)
PS6-A (PS-4.5)
PS-11 (PS-8.5)
PS16-A (LS-16)
PS16-B (kvaliteedimärgiga)
PS30-A (LS-30)

LIIGPINGE KAITSE, MAANDUS

2.5.62. Metall- ja raudbetoontugedega 110-500 kV õhuliine tuleb kogu liini pikkuses kaitsta kaablitega otseste pikselöögi eest.

110-500 kV kaabliteta õhuliinide ehitamine on lubatud:

1) piirkondades, kus on vähem kui 20 äikesetundi aastas;

2) õhuliinide teatud lõikudes halvasti juhtiva pinnasega aladel (Ohm m);

3) trassi lõikudel, mille jääseina hinnanguline paksus on üle 20 mm.

Lõigetes 1–3 toodud juhtudel ei ole isolatsiooni tugevdamine vajalik.

Andmete puudumisel äikesetormide aasta keskmise kestuse kohta saab kasutada NSV Liidu territooriumi tsoneerimise kaarti vastavalt äikesetundide arvule aastas (joon. 2.5.13-2.5.15).

Riis. 2.5.13. Aasta keskmise äikesekestuse kaart. Leht 1

Riis. 2.5.13. Aasta keskmise äikesekestuse kaart. Leht 1

Riis. 2.5.14. Aasta keskmise äikesekestuse kaart. Leht 2

Riis. 2.5.14. Aasta keskmise äikesekestuse kaart. Leht 2

Riis. 2.5.15. Aasta keskmise äikesekestuse kaart. Leht 3

Riis. 2.5.15. Aasta keskmise äikesekestuse kaart. Leht 3

Riis. 2.5.16. Aasta keskmise äikesekestuse kaart. Leht 4

Riis. 2.5.16. Aasta keskmise äikesekestuse kaart. Leht 4

Alajaamade õhuliinide lähenemiste kaitse peab toimuma peatüki nõuete kohaselt. 4.2.

2.5.63. Kuni 35 kV õhuliinide puhul ei ole piksekaitsekaablite kasutamine vajalik. 110 kV õhuliine puittugedel reeglina kaablitega kaitsta ei tohiks.

2.5.64. Üksikud metall- ja raudbetoontoed ning muud nõrgestatud isolatsiooniga kohad puittugedega 35 kV õhuliinidel peavad olema kaitstud torupiirikutega või automaatse taassulgumise korral kaitsevahedega ning 110-220 kV õhuliinidel torupiirikutega. Vajalike parameetritega 110-220 kV torupiirikute puudumisel on lubatud nende asemele paigaldada kaitsevahed.

2.5.65. Õhuliinide kaitsmisel kaablitega äikese ülepinge eest tuleb juhinduda järgmisest:

1. Ühepostiliste metall- ja raudbetoontugede kaitsenurk ühe kaabliga ei tohi olla suurem kui 30° ja kahe piksekaitsega kaabliga - mitte üle 20°.

2. Horisontaalsete juhtmete ja kahe kaabliga metalltugedel ei tohi kaitsenurk välisjuhtmete suhtes olla suurem kui 20°; III, IV ja jää erialadel, samuti sagedase traaditantsuga aladel on lubatud kaitsenurk kuni 30°.

3. Portaal-tüüpi raudbetoon- ja puittugedel on kaitsenurk äärmiste juhtmete suhtes lubatud mitte üle 30°.

4. Õhuliini kaitsmisel kahe kaabliga ei tohiks nende vaheline kaugus olla suurem kui viis korda vertikaalsest kaugusest kaablitest juhtmeteni.

2.5.66. Kaabli ja õhuliini juhtme vahelised vertikaalsed kaugused sildeava keskel, arvestamata nende läbipainde tuule poolt, ei tohi vastavalt äikese ülepingekaitse tingimustele olla väiksemad kui tabelis toodud. 2.5.18 ja mitte vähem kui vertikaalne kaugus kaabli ja toel oleva traadi vahel.

Hõlmapikkuste vaheväärtuste korral määratakse kaugused interpolatsiooni teel.

2.5.67. Kaablite kinnitamine 220-500 kV õhuliinide kõikidele tugedele tuleb kasutada isolaatorit, mis on sillatud 40 mm sädevahega.

Igal kuni 10 km pikkusel ankrulõigul tuleb kaablid ühes kohas maandada, paigaldades ankrutoele spetsiaalsed džemprid. Suure pikkusega ankurdusavade korral valitakse sildeava maanduspunktide arv nii, et õhuliini lühise ajal kaablis indutseeritud pikisuunalise elektromotoorjõu suurima väärtuse korral tekivad õhuliinil olevad sädemevahed. rida ei esine.

Juhtmete riputamise korral mitmele isolaatorile, näiteks kaablitele jää sulatamiseks või sidepidamiseks, tuleb sädemevahe suurus kooskõlastada kaabli riputatava vaniku elektrilise tugevusega.

220-330 kV õhuliinide lähenemisel alajaamadele pikkusega 2-3 km ja 500 kV õhuliini lähenemisel vähemalt 5 km pikkusel, kui kaableid ei kasutata mahtuvuslikuks valikuks, jää sulamine. või side, peaksid need olema iga toe juures maandatud.

150 kV ja alla selle õhuliinidel, kui kaablil jää sulamist ei ole ette nähtud, tuleks kaabli isoleeritud kinnitus teostada ainult metallist ja raudbetoonist ankrutugedele. Kui selline sulatamine on ette nähtud, tuleb kogu õhuliini pikkuses teha isoleeritud kaablikinnitus.

Tabel 2.5.18. Väikseim vahemaa kaabli ja traadi vahel sildeava keskel

Sirgepikkus, m	Minimaalne kaugus kaabli ja juhtme vahel vertikaalselt, m

2.5.68. Portaaltüüpi puittugedega õhuliinidel peab faaside vaheline kaugus puidus olema vähemalt 5 m 220 kV õhuliinil, 4,5 m 150 kV õhuliinil, 4 m 110 kV õhuliinil, 3 m 35 kV õhuliin.

Mõnel juhul on 110-220 kV õhuliinide puhul võimalik põhjenduste olemasolul (väikesed lühisvoolud, nõrga äikeseaktiivsusega alad, rekonstrueerimine jne) määratud vahemaid vähendada õhuliinidele soovitatud väärtuseni. astme võrra madalama pingega.

Ühesambalistel puittugedel on puidus lubatud järgmised faaside vahelised kaugused: 35 kV õhuliinide puhul 2,5 m, 3-20 kV õhuliinide puhul 0,75 m tingimusel, et sildevahekaugusi järgitakse vastavalt punktile 2.5.53.
Metallist risttalade kasutamine puittugedel ei ole soovitatav.

Tabel 2.5.19. Minimaalne lubatud isolatsioonikaugus
õhu kaudu õhuliinide pingestatud osadest kuni maandatud osadeni

Disaini seisukord	Minimaalne isolatsioonikaugus, cm, õhuliini pingel, kV
Isolaatorite pikse ülepinged:
pin
rippuvad
Sisemised liigpinged
Tööpinge
Ohutu tõusu tagamine toele

2.5.69. Alla 1,5 km pikkuste õhuliinide kaablisisustusi tuleb kaabli mõlemas otsas kaitsta pikse ülepingete eest toru- või klapipiirikutega. Piiriku maandusklamber, kaabli metallkestad, samuti kaablimuhvi korpus peavad olema omavahel ühendatud mööda lühimat teed. Piiriku maandusklamber tuleb ühendada maanduselektroodiga eraldi pistikupesa kaudu.

2.5.70. Õhuliinide ristumisel jõgede, kurude jms kaudu, kui tugede kõrgus on üle 40 m ja tugedel puuduvad kaablid, tuleb paigaldada torukujulised piirikud.

2.5.71. Kuni 1000 m kõrgusel merepinnast kulgevate õhuliinide isolatsioonikaugused õhus pinge all olevatest juhtmetest ja liitmikest kuni tugede maandatud osadeni ei tohi olla väiksemad kui tabelis toodud. 2.5.19.

Pingestatud osade ja maanduskaldeta puittoe vahelist isolatsioonikaugust õhus võib vähendada 10% võrra, välja arvatud vahemaad, mis valitakse lähtuvalt toele ohutu tõusmise tingimustest.

Õhuliinide läbimisel mägistes piirkondades tuleks tööpinge ja sisemise liigpinge väikseimaid isolatsioonikaugusi suurendada võrreldes tabelis esitatutega. 2.5.19 1% võrra iga 100 m ja üle 1000 m üle merepinna.

2.5.72. Lühimad vahemaad õhuliini juhtmete vahel nendes kohtades, kus need ristuvad üksteisega transponeerimisel, harudel, üleminekul ühelt juhtmete paigutuselt teisele, ei tohi olla väiksemad kui tabelis toodud. 2.5.20.

2.5.73. Täiendavad nõuded kaitseks õhuliinide äikeseliigpingete eest nende üksteise ristamisel ja erinevate konstruktsioonide ristamisel on toodud punktides 2.5.122, 2.5.129, 2.5.140 ja 2.5.152.

Tabel 2.5.20. Väikseim vahemaa vahel
õhuliinide faasid toel

Disaini seisukord	Minimaalne faaside vaheline kaugus, cm, õhuliini pingel, kV
Välgulingud
Sisemised liigpinged
Tööpinge

2.5.74. Õhuliinil peavad olema maandatud:

1) piksekaitsekaabli või muu piksekaitseseadmega toed;

2) 3-35 kV õhuliinide raudbetoon- ja metalltoed;

3) toed, millele on paigaldatud toite- või instrumenditrafod, lahklülitid, kaitsmed või muud seadmed;

4) 110-500 kV õhuliinide metall- ja raudbetoontoed ilma kaablite ja muude piksekaitseseadmeteta, kui see on vajalik releekaitse ja automaatika töökindla töö tagamiseks.

2.5.75. Punktis 2.5.74 punktis 1 nimetatud tugede maandusseadmete takistused ei tohi olla suuremad kui tabelis toodud. 2.5.21.

Punktis 2.5.74 punktis 2 nimetatud tugede maandusseadmete takistused peavad olema: asustatud aladel 3-20 kV õhuliinidel, samuti kõikidel 35 kV õhuliinidel - mitte suuremad kui tabelis toodud. 2.5.21, 3-20 kV õhuliinide jaoks asustamata piirkonnas pinnases, mille takistus on kuni 100 oomi m - mitte rohkem kui 30 oomi ja pinnases, mille takistus on üle 100 oomi m - mitte rohkem kui 0,3 oomi.

Punktis 2.5.74 punktis 3 nimetatud tugede maandusseadmete takistus 110 kV ja kõrgema õhuliinide puhul ei tohiks olla suurem kui tabelis toodud. 2.5.22 ning 3-35 kV õhuliinidele tuleb valida vastavalt punktide 1.7.57 ja 1.7.58 nõuetele.

Punktis 2.5.74 punktis 4 nimetatud tugede maandusseadmete takistused määratakse õhuliini projekteerimisel.

Kaablitega kaitstud õhuliinidel peab piksekaitsetingimuste kohaselt teostatud maandusseadmete takistus olema tagatud kaabli lahtiühendamisel ja muudel tingimustel - kui kaabel ei ole lahti ühendatud.

Üle 40 m kõrguste tugede puhul kaablitega kaitstud õhuliinide aladel peaks maandusseadmete takistus olema 2 korda väiksem kui tabelis toodud. 2.5.21.

Õhuliinide tugede maandusseadmete takistus tuleb tagada ja mõõta tööstusliku sagedusega vooludel nende kõrgeimate väärtuste perioodil suvel. Muudel perioodidel on lubatud teha mõõtmisi hooajalise koefitsiendi kehtestamisega korrigeeritud tulemustega, kuid mõõtmisi ei tohiks teha perioodil, mil maandusseadmete takistuse väärtust oluliselt mõjutab pinnase külmumine.

Tabel 2.5.21. Maandusseadmete suurim takistus
õhuliinide toed

Maanduse eritakistus, Ohm m	Maandusseadme maksimaalne takistus, Ohm
Rohkem kui 100 kuni 500
Rohkem kui 500 kuni 1000
Rohkem kui 1000 kuni 5000
Rohkem kui 5000

2.5.76. 110 kV ja kõrgema õhuliini läbimisel savise, savise, liivsavi jms pinnasega piirkondades, mille eritakistus on 500 oomi m, tuleks looduslike maandusjuhtmetena kasutada raudbetoonvundamentide, tugede ja kasupoegade tugevdamist ilma täiendava paigalduseta või kombinatsioon kunstlike maandusjuhtmete paigaldamisega. Suurema eritakistusega pinnases ei tohiks raudbetoonvundamentide loomulikku juhtivust arvestada ning maandusseadme nõutava takistuse väärtuse peaks tagama vaid tehismaanduselektroodide kasutamisega.

3-35 kV õhuliinide tugede maandusseadmete takistusväärtused tuleks tagada kunstlike maandusjuhtmete kasutamisega ning vundamentide, tugede maa-aluste osade ja kasupoegade (kinnituste) loomulikku juhtivust ei tohiks arvestada. arvutused.

2.5.77. Ankrupoltide ja vundamendi tugevduse vahelise metallühenduse tegemisel saab kasutada õhuliinide tugede raudbetoonvundamente looduslike maandusjuhtidena (erandjuhtudel vt 2.5.76 ja 2.5.142).

Loodusliku maandussüsteemina kasutatavate raudbetoontugede ja vundamentide bituumenkatte olemasolu ei tohiks arvestada.

Raudbetoonvundamentide, tugede maa-aluste osade ja kasupoegade juhtivuse mõõtmine peaks toimuma mitte varem kui 2 kuud pärast nende paigaldamist.

2.5.78. Raudbetoontugede maandamiseks tuleks maandusjuhtmetena kasutada kõiki neid metallist omavahel ühendatud ja maandusjuhtmega ühendatavaid nagide pingestatud ja pingestamata pikisuunalise tugevduse elemente.

Maanduseks kasutatavate armatuurvarraste soojustakistust tuleb lühisvoolude läbimisel testida. Lühise ajal ei tohiks vardad soojeneda üle 60°C.

Maandusjuhtidena tuleks lisaks armatuurile kasutada raudbetoontugede mehi. Sel juhul tuleb trosside vaba ots spetsiaalse klambri abil ühendada juhtmete tööosaga.

Kaablid ja osad isolaatorite kinnitamiseks raudbetoontugede traaversile peavad olema metallist, mis on ühendatud maandusaluse või maandatud armatuuriga.

2.5.79. Iga õhuliini toel oleva maanduslanguse ristlõige peab olema vähemalt 35 mm ja ühejuhtmeliste laskumiste puhul peab läbimõõt olema vähemalt 10 mm. Lubatud on kasutada tsingitud terasest ühejuhtmelisi laskumisi läbimõõduga vähemalt 6 mm.

2.5.80. Õhuliini maandusjuhtmed peavad reeglina asuma vähemalt 0,5 m sügavusel ja põllumaal - 1 m sügavusel. Kivisesse pinnasesse tugede paigaldamisel on lubatud paigaldada radiaalsed maandusjuhtmed otse maapinna alla. Kokkupandav kiht kivimite kohal kihi paksusega vähemalt 0,1 m Kui selle kihi paksus on väiksem või puudub, on soovitatav paigaldada maandusjuhid piki kivi pinda ja täita need tsemendimörtiga.

KINNITUSED

2.5.81. Juhtmete kinnitamine vedrustusisolaatorite ja kinnituskaablite külge tuleks teha tugi- või pingutusklambrite abil. Pingutusklambrite hulgas tuleks eelistada klambreid, mis ei vaja traadi lõikamist. Juhtmete kinnitamine tihvtisolaatorite külge tuleks teha traatsidemete või spetsiaalsete klambrite abil.

2.5.82. Rippuvate juhtmete tugiklambrid võivad olla pimedad või piiratud tugevusega tihenditega. Töökindluse huvides on soovitatav kasutada rulooklambreid. Piksekaitsekaablid tuleks riputada tugede külge ainult pimeklambrites.

Suurte üleminekute jaoks võib kasutada mitme rulliga riidepuid ja spetsiaalseid klambreid.

2.5.83. Juhtmete ja kaablite ühendused tuleks teha ühendusklambrite, keevitamise, samuti klambrite ja keevitamise kombinatsiooni abil. Ühes õhuliinis on iga juhtme või kaabli jaoks lubatud mitte rohkem kui üks ühendus.

Avades, mis ristuvad punktides 2.5.118-2.5.160 ja 2.6.163-2.5.167 loetletud insenerikonstruktsioone, on lubatud üks ühendus juhtme (kaabli) kohta: teras-alumiiniumtraatidele suhtega A: C4.29 - ristiga -lõige 240 mm või rohkem , suhtega A: C1,46 - mis tahes ristlõikega, terastrossidega - ristlõikega 120 mm või rohkem, samuti kui faas on jagatud kolmeks teraseks - alumiiniumtraadid suhtega A: C4,29 - ristlõikega 150 mm või rohkem.

Minimaalne kaugus ühendusklambrist piiratud tihendustugevusega klambrini peab olema vähemalt 25 m.

2.5.84. Juhtmete ja kaablite tihenduse tugevus ühendus- ja pingutusklambrites peab olema vähemalt 90% traadi või kaabli tõmbetugevusest.

2.5.85. Lineaararmatuuri ohutustegurid ehk minimaalse purustava koormuse suhe sarruse poolt tajutavasse standardkoormusesse peavad õhuliinide tavarežiimil töötamisel olema vähemalt 2,5 ja avariirežiimil vähemalt 1,7.

Liinidel, mille mehaaniline pinge juhtmetes ületab 42% tõmbetugevusest suurimal koormusel, on enne uut tüüpi liitmike väljatöötamist lubatud vähendada lineaarliitmike ohutustegureid tavarežiimis 2,3-ni.

Konksude ja tihvtide ohutustegurid peavad olema tavarežiimis vähemalt 2,0 ja avariirežiimis mitte vähem kui 1,3.

Avariirežiimis armatuurile, konksudele ja tihvtidele mõjuvad koormused määratakse vastavalt punktidele 2.5.89-2.5.91 ja 2.5.93.

TOETAB

2.5.86. Üle 1 kV õhuliinide toed jagunevad kahte põhitüüpi: ankrutoed, mis võtavad täielikult vastu juhtmete ja kaablite pinget toega külgnevates avades, ja vahetoed, mis ei taju juhtmete pinget või tajuvad seda osaliselt. . Ankurtugede baasil saab teha otsa- ja transpositsioonitugesid. Vahe- ja ankrutoed võivad olla sirged või nurgelised.

Sõltuvalt neile riputatud kettide arvust jagatakse toed üheahelalisteks, kaheahelalisteks jne.

Vahetoed võivad olla painduva või jäiga konstruktsiooniga, ankrutüüpi toed peavad olema jäigad. Ankur-tüüpi toed võivad olla tavalise või kerge konstruktsiooniga.

Toed võivad olla eraldiseisvad või juhtmetega.

Tugede, vundamentide ja vundamentide projekteerimisel tuleb arvestada käesoleva peatüki lisas toodud juhiseid.

2.5.87. Toed peavad olema projekteeritud õhuliinide tava- ja avariirežiimide koormustele.

Ankrutoed peavad olema konstrueeritud juhtmete ja kaablite pingete erinevuste jaoks, mis tulenevad antud avade väärtuste ebavõrdsusest toe mõlemal küljel. Sel juhul kehtestatakse tugistruktuuride väljatöötamisel tingimused pingete erinevuse arvutamiseks.

Kõigi režiimide kaheahelalised toed peavad olema konstrueeritud tingimuste jaoks, kus on paigaldatud ainult üks kett.

Tugesid tuleb kontrollida nende montaaži- ja paigaldustingimuste ning juhtmete ja kaablite paigaldustingimuste osas.

2.5.88. Õhuliinide toed peavad olema projekteeritud järgmiste tavapäraste töötingimuste jaoks:

1. Juhtmed ja kaablid ei ole rebenenud ja vabad jääst, suurest tuulesurvest, temperatuurist miinus 5°C.

2. Juhtmed ja kaablid pole katkised ja jääga kaetud, tuule kiirus on 0,25, temperatuur miinus 5°C (vt ka 2.5.34).

Ankrutoed ja vahenurgatoed tuleks kavandada ka madalate temperatuuride ilma tuuleta tingimustesse, kui juhtmete või kaablite pinge selles režiimis on suurem kui kõige raskema koormuse režiimil.

Samuti peavad otsatoed olema projekteeritud kõikide juhtmete ja kaablite ühesuunaliseks pingutamiseks (alajaama küljelt või suure ristmikuga külgneva sildeava juhtmeid ja kaableid ei monteerita).

2.5.89. Õhuliinide vahetoed koos tugivanikute ja rulooklambritega peavad olema projekteeritud tingimuslike horisontaalsete staatiliste koormuste jaoks avariirežiimides.

Arvutamine toimub järgmistel tingimustel:

1. Ühe faasi traat või juhtmed on katki (toes oleva mistahes arvu juhtmete jaoks); kaablid pole katki.

2. Üks kaabel on katki; juhtmed pole katki.

Traadi või kaabli kinnituskohtades rakendatakse tingimuslikke koormusi purunemise korral, mille puhul on arvutuslikes tugielementides olevad jõud suurimad.

Juhtmete ja kaablite koormused tuleks võtta keskmistes töötingimustes (ilma jää ja tuuleta tingimustes).

Jaotamata faasidega õhuliinitugede arvutustes võetakse traadi tingimuslikud koormused:

A. Eraldi seisvatele metalltugedele ja mis tahes materjalist tugedele kuni 185 mm ristlõikega juhtmetega juhtmetel 0,5; ristlõikega 205 mm ja üle 0,4;

B. Kuni 185 mm ristlõikega traatidega raudbetoonist eraldiseisvatele tugedele 0,3; ristlõikega 205 mm ja üle 0,25.

B. Puidust eraldiseisvatele tugedele, mille traat on ristlõikega kuni 185 mm 0,25; ristlõikega 205 mm ja üle 0,2, kus on ühe faasi traadi või juhtmete suurim standardpinge.

D. Muude tugede puhul (uutest materjalidest toed, painduvad metalltoed jne) - olenevalt arvutatud tugede painduvusest punktides A-B määratud piirides.

Jaotatud faasidega kuni 330 kV õhuliinitugede arvutamisel määratakse standardkoormus, korrutades lõikudes A–B jagamata faaside jaoks määratud väärtused täiendavate koefitsientidega: 0,8, kui see on jagatud kaheks juhtmeks, 0,7 - kolmeks juhtmeks ja 0 ,6 - neljaks juhtmeks.

Jaotatud faasidega 500 kV õhuliinitugede arvutustes võetakse ühe faasi kinnituspunktis rakendatud standardne tingimuslik koormus 0,15, kuid mitte vähem kui 18 kN.

Kui kasutatakse vahendeid, mis piiravad pikisuunalise koormuse ülekandumist vahetoele (piiratud kinnitustugevusega klambrid, vedrustus plokkidele ja muud vahendid), tuleks arvutada nende vahendite kasutamisel tekkivad standardkoormused, kuid mitte rohkem. kui pimeklambrite vedrustusjuhtmete ajal võetud nimikoormused.

Eeldatakse, et kaabli tingimuslik horisontaalkoormus on 0,5.

Painduvate tugede jaoks (raudbetoon- ja puittoed ilma juhtmeta) on lubatud standardkoormus määrata kaabli purunemisest võttes arvesse tugede painduvust.

Arvutustes on võimalik arvestada katkematute juhtmete ja kaablite toetavat mõju aasta keskmiste temperatuuride juures ilma jää ja tuuleta. Sel juhul tuleks võtta standardseid tingimuslikke koormusi nagu metallist eraldiseisvate tugede ja mis tahes materjalist tugede puhul ning tugijuhtmetes ja kaablites tekkivad mehaanilised pinged ei tohiks ületada 70% tõmbetugevusest.

2.5.90. Õhuliinide vahetoed koos juhtmete kinnitamisega tihvtisolaatoritele, kasutades traadi kudumist, tuleb projekteerida avariirežiimis, võttes arvesse tugede painduvust ühe juhtme katkemisel, mis tekitab tugielementides suurimad jõud. Tingimuslik standardne horisontaalkoormus piki joont purunenud traadi tõmbest raami arvutamisel tuleks võtta võrdseks 0,5

Õhuliinide ja nende elementide arvutamisel tuleb arvestada kliimatingimustega - tuule rõhk, jääseina paksus, õhutemperatuur, agressiivse keskkonnamõju määr, äikesetegevuse intensiivsus, juhtmete ja kaablite tantsimine, vibratsioon.

Tuule ja jää projekteerimistingimused tuleks kindlaks määrata vastavate Vene Föderatsiooni territooriumi klimaatilise tsoneeringu kaartide alusel (joonis 2.5.1, 2.5.2 - vt värvilist lisa), vajadusel koos selgitustega. , nende parameetrite suurenemise või kahanemise suunas vastavalt piirkondlikele kaartidele ning hüdrometeoroloogiajaamade ja ilmapostide pikaajaliste materjalide vaatlustele tuule kiiruse, massi, suuruse ja jääkülma lademete tüübi kohta. Vähe uuritud piirkondades* saab korraldada selleks spetsiaalseid uuringuid ja vaatlusi.

* Vähe uuritud alad hõlmavad mägiseid alasid ja piirkondi, kus kliimatingimuste iseloomustamiseks on 100 km õhuliini trassi kohta ainult üks esinduslik meteoroloogiajaam.

Joon.2.5.1. Vene Föderatsiooni territooriumi tsoneerimise kaart tuulerõhu järgi

Joon.2.5.2. Vene Föderatsiooni territooriumi tsoneerimise kaart vastavalt jääseina paksusele

Piirkondlike kaartide puudumisel selgitatakse klimaatiliste parameetrite väärtusi vastavate pikaajaliste vaatlusandmete töötlemisega vastavalt metoodilised juhised(MU) õhuliinide kliimakoormuste arvutamiseks ja piirkonnakaartide koostamiseks korratavusega 1 kord 25 aasta jooksul.

Tuulerõhu järgi tsoneerimise aluseks on maksimaalsete tuulekiiruste väärtused 10-minutilise intervalliga keskmiste kiiruste arvutamisel 10 m kõrgusel korduvusega 1 kord 25 aasta jooksul. Jää tsoneerimine toimub vastavalt silindriliste jäälademete maksimaalsele seinapaksusele tihedusega 0,9 g/cm 10 mm läbimõõduga traadil, mis asub 10 m kõrgusel maapinnast, korrates kord 25 aasta jooksul.

Õhutemperatuur määratakse meteoroloogiajaamade andmete alusel, arvestades ehitusnormide ja -eeskirjade sätteid ning käesoleva eeskirja juhiseid.

Äikese aktiivsuse intensiivsus tuleks kindlaks määrata Vene Föderatsiooni territooriumi tsoneerimiskaartidelt vastavalt äikesetundide arvule aastas (joonis 2.5.3 - vt värvilisa), piirkondlikelt kaartidelt vajaduse korral täpsustusega, mis põhineb ilmastikul. jaama andmed äikesetormide aasta keskmise kestuse kohta.

Joon.2.5.3. Vene Föderatsiooni territooriumi tsoneerimise kaart äikesetormide keskmise kestuse järgi tundides

Agressiivse keskkonnamõju määr määratakse, võttes arvesse SNiP-de sätteid ja osariigi standardid, mis sisaldab nõudeid õhuliini elementide kasutamisele, peatükk 1.9 ja selle peatüki juhised.

Piirkondade määramine juhtmete ja kaablite tantsimise korduste sageduse ja intensiivsuse alusel tuleks teha vastavalt Vene Föderatsiooni territooriumi tsoneerimiskaardile (joonis 2.5.4 - vt värvilist lisa) koos selgitusega, mis põhineb töötingimustel. andmeid.

Joon.2.5.4. Vene Föderatsiooni territooriumi tsoneerimise kaart vastavalt juhtmete tantsule

Lähtudes juhtmete ja kaablite tantsimise sagedusest ja intensiivsusest, jagatakse Vene Föderatsiooni territoorium piirkondadeks, kus on mõõdukas traaditants (tantsu sagedus kord 5 aasta jooksul või harvem) ning sagedane ja intensiivne traaditantsimine (sagedus kordamine rohkem kui üks kord 5 aasta jooksul).

2.5.39

Kliimatingimuste määramisel tuleb arvestada piirkonna mikroreljeefi iseärasustega (väikesed künkad ja nõod, kõrged muldkehad, kuristik, kuristik jne) mõju jää tekke intensiivsusele ja tuule kiirusele. ja mägistel aladel - piirkonna mikro- ja mesoreljeefi tunnused (harjad), nõlvad, platoolaadsed alad, oru põhjad, mägedevahelised orud jne).

2.5.40

Õhuliinide maksimaalsete tuulerõhkude ja jääseina paksuste väärtused määratakse 10 m kõrgusel maapinnast korduvusega 1 kord 25 aasta jooksul (normatiivväärtused).

2.5.41

Standardne tuulerõhk, mis vastab 10-minutilisele tuule kiiruse keskmistamisintervallile () 10 m kõrgusel maapinnast, võetakse tabeli 2.5.1 kohaselt vastavalt Venemaa territooriumi tsoneerimise kaardile tuulerõhu järgi. (joonis 2.5.1) või vastavalt piirkondlikele kaartidele tsoneering.

Tabel 2.5.1 Standardne tuulerõhk 10 m kõrgusel maapinnast

Meteoroloogiliste andmete töötlemisel saadud standardne tuulerõhk tuleb ümardada tabelis 2.5.1 toodud lähima suurema väärtuseni.

Tuulerõhk määratakse valemiga Pa

Tuulerõhk üle 1500 Pa tuleks ümardada lähima suurema 250 Pa kordseni.

110-750 kV õhuliinide puhul tuleb tuule standardrõhuks võtta vähemalt 500 Pa.

Raskesti ligipääsetavatesse piirkondadesse rajatavate õhuliinide puhul on soovitatav, et piirkonnale vastav tuulerõhk oleks ühe võrra suurem kui antud piirkonna puhul aktsepteeritud piirkondlike tsoneeringukaartide järgi või pikaajaliste vaatlusmaterjalide töötlemise põhjal.

2.5.42

Õhuliinide lõikude jaoks, mis on ehitatud tingimustes, mis soodustavad tuule kiiruse järsku suurenemist (suure jõe kõrge kallas, ümbritsevast piirkonnast järsult paistev küngas, seljandikute vööndid, tugevatele tuultele avatud mägedevahelised orud, rannikuriba). mered ja ookeanid, suured järved ja veehoidlad 3-5 km raadiuses), tuleks vaatlusandmete puudumisel tuule standardrõhku tõsta 40% võrreldes antud piirkonna puhul aktsepteeritavaga. Saadud väärtused tuleb ümardada lähima väärtuseni, mis on näidatud tabelis 2.5.1.

2.5.43

Standardne tuulerõhk jääolude ajal korduvusega 1 kord 25 aasta jooksul määratakse valemiga 2.5.41, lähtudes tuule kiirusest jääolude ajal.

Tuule kiirus võetakse vastavalt tuulekoormuste piirkondlikule tsoneeringule jääolude ajal või määratakse vaatlusandmete põhjal vastavalt kliimakoormuse arvutamise metoodilistele juhenditele. Piirkondlike kaartide ja vaatlusandmete puudumisel. Kuni 20 kV õhuliinide puhul peaks standardne tuulerõhk jäätingimustes olema vähemalt 200 Pa, õhuliinidel 330-750 kV - vähemalt 160 Pa.

Standardsed tuulerõhud (tuulekiirused) jääolude ajal ümardatakse lähimate väärtusteni, Pa (m/s): 80 (11), 120 (14), 160 (16), 200 (18), 240 (20), 280 (21), 320 (23), 360 (24).

Väärtused, mis on suuremad kui 360 Pa, tuleks ümardada 40 Pa lähima kordseni.

2.5.44

Tuulerõhk õhuliini juhtmetele määratakse kõigi juhtmete vähendatud raskuskeskme asukoha kõrgusega, kaablitel - kaablite raskuskeskme asukoha kõrgusega, õhuliini konstruktsiooni järgi. joontoed - tsoonide keskpunktide kõrguse järgi, mõõdetuna maapinna märgist toe asukohas. Iga tsooni kõrgus ei tohiks olla suurem kui 10 m.

Juhtmete, kaablite, aga ka õhuliini tugikonstruktsioonide tsoonide raskuskeskme erinevate kõrguste korral määratakse tuulerõhk, korrutades selle väärtuse tabeli 2.5.2 kohaselt võetud koefitsiendiga.

Tabel 2.5.2 Kõrguse koefitsiendi muutus sõltuvalt maastiku tüübist

Juhtmete, kaablite vähendatud raskuskeskme ja õhuliini tugikonstruktsioonide tsoonide keskpunktide asukoha kõrgus maapinnast, m	Maastikutüüpide koefitsient
	A	IN	KOOS
Kuni 15	1,00	0,65	0,40
20	1,25	0,85	0,55
40	1,50	1,10	0,80
60	1,70	1,30	1,00
80	1,85	1,45	1,15
100	2,00	1,60	1,25
150	2,25	1,90	1,55
200	2,45	2,10	1,80
250	2,65	2,30	2,00
300	2,75	2,50	2,20
350 ja rohkem	2,75	2,75	2,35

Märge. Maastikutüübid on määratletud punktis 2.5.6.

Saadud tuulerõhu väärtused tuleb ümardada lähima täisarvuni.

Vahekõrguste puhul määratakse koefitsiendi väärtused lineaarse interpolatsiooni abil.

Juhtmete või kaablite vähendatud raskuskeskme kõrgus üldava jaoks määratakse valemiga m

,

kus on juhtmete isolaatoritele kinnitamise kõrguse aritmeetiline keskmine või kaablite kinnituse kõrguse aritmeetiline keskmine väärtus, mõõdetuna maandusmärkidest tugede paigalduskohtades, m;

Traadi või kaabli läbilangemine ava keskel kõrgeimal temperatuuril, m.

2.5.45

Juhtmete ja kaablite arvutamisel tuleks võtta tuul suunatuna õhuliini telje suhtes 90° nurga all.

Tugede arvutamisel tuleb tuul võtta õhuliini telje suhtes 0°, 45° ja 90° nurga all, nurgatugede puhul aga liini külgnevate lõikude poolt moodustatud välise pöördenurga poolitaja suunda. võetakse õhuliini teljeks.