ИНСТРУКЦИЯ ПО УСТРОЙСТВУ МОЛНИЕЗАЩИТЫ ЗДАНИЙ, СООРУЖЕНИЙ И ПРОМЫШЛЕННЫХ КОМУНИКАЦИЙ

«Инструкция по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций» разработана взамен «Инструкции по устройству молниезащиты зданий и сооружений» (РД 34.21.122-87), которая действовала с 1987 г., но в современных условиях она нуждалась в существенной доработке. В представленном виде Инструкция содержит основные положения по молниезащите от прямых ударов молнии и защите от вторичных проявлений молнии. При разработке настоящей Инструкции использованы стандарты Международной электротехнической комиссии (МЭК), общероссийские стандарты (ГОСТ) и ведомственные документы (ПУЭ, РД). Это позволило согласовать отечественные нормы с международными. В Инструкцию впервые включен ряд новых положений, в.том числе по защите от вторичных воздействий молнии, по защите электрических и оптических кабелей связи от ударов молнии, по зонам молниезащиты объектов с надежностью 0,999, по нормированным параметрам токов молнии, по зонам защиты согласно требования МЭК. Настоящая инструкция «Инструкция по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций» утверждена приказом Минэнерго России № 280 от 30.06.2003 г. В качестве справочного Дополнения в настоящее издание включен раздел, рекомендующий порядок ведения эксплуатационно-технической документации, приемки в эксплуатацию и вопросы эксплуатации устройств молниезащиты. В дальнейшем предполагается также выпуск специальных справочных Дополнений, которые будут содержать подробные рекомендации по отдельным разделам Инструкции, справочные материалы, типовые примеры использования методик. Инструкция и справочное Дополнение к ней разработаны специалистами: Э.М. Базеляном, Н.С. Берлиной (ЭНИН им. Г.М. Кржижановского), Р.К. Борисовым (НПФ ЭЛНАП, Москва), Е.С. Колечицким, Б.К.Максимовым (МЭИ (ТУ)), Э.Л. Портновым, С.А. Соколовым (МТУСИ), А.В. Хлаповым (АНО ОУ УМИТЦ, Санкт-Петербург). Все вопросы, замечания и пожелания, касающиеся настоящей Инструкции, следует направлять по адресу: 109074, Москва, К-74, Китайгородский пр. 7. Госэнергонадзор России, тел/факс 710-56-74, тел. 710-57-06. Переиздание настоящей Инструкции должно осуществляться по согласованию с Госэнергонадзором.

ВВЕДЕНИЕ

Инструкция по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций(далее - Инструкция) распространяется на все виды зданий, сооружений и промышленныекоммуникации независимо от ведомственной принадлежности и формы собственности.Инструкция предназначена для использования при разработке проектов, строительстве,эксплуатации, а также при реконструкции зданий, сооружений и промышленных коммуникаций.В случае, когда требования отраслевых нормативных документов являются более жесткими, чем внастоящей Инструкции, при разработке молниезащиты рекомендуется выполнять отраслевыетребования. Так же рекомендуется поступать, когда предписания Инструкции нельзя совместить стехнологическими особенностями защищаемого объекта. При этом средства и методымолниезащиты выбираются исходя из условия обеспечения требуемой надежности.При разработке проектов зданий, сооружений и промышленных коммуникаций помимотребований Инструкции учитываются дополнительные требования к выполнению молниезащитысогласно других действующих норм, правил, инструкций, государственных стандартов.При нормировании молниезащиты за исходное принято положение, что любое ее устройство неможет предотвратить развитие молнии.Применение норматива при выборе молниезащиты существенно снижает риск ущерба от ударамолнии.Тип и размещение устройств молниезащиты выбираются на стадии проектирования новогообъекта, чтобы иметь возможность максимально использовать проводящие элементы последнего.Это облегчит разработку и исполнение устройств молниезащиты, совмещенных с самим зданием,позволит улучшить его эстетический вид, повысить эффективность молниезащиты,минимизировать ее стоимость и трудозатраты.Инструкция по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций. CO-153-34.21.122—200332.

ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ2.1. Термины и определенияУдар молнии в землю - электрический разряд атмосферного происхождения междугрозовым облаком и землей, состоящий из одного или нескольких импульсов тока.Точка поражения - точка, в которой молния соприкасается с землей, зданием илиустройством молниезащиты. Удар молнии может иметь несколько точек поражения.Защищаемый объект -здание или сооружение, их часть или пространство, для которыхвыполнена молниезащита, отвечающая требованиям настоящего норматива.Устройство молниезащиты - система, позволяющая защитить здание или сооружение отвоздействий молнии. Она включает в себя внешние (снаружи здания или сооружения) ивнутренние (внутри здания или сооружения) устройства. В частных случаяхмолниезащита может содержать только внешние или только внутренние устройства.Устройства защиты от прямых ударов молнии (молниеотводы) - комплекс, состоящийиз молниеприемников, токоотводов и заземлителей.Устройства защиты от вторичных воздействий молнии - устройства, ограничивающиевоздействия электрического и магнитного полей молнии.Устройства для уравнивания потенциалов -элементы устройств защиты, ограничивающиеразность потенциалов, обусловленную растеканием тока молнии.Молниеприемнж - часть молниеотвода, предназначенная для перехвата молний.Токоотвод (спуск) - часть молниеотвода, предназначенная для отвода тока молнии отмолниеприемника к заземлителю.Заземляющее устройство - совокупность заземлителя и заземляющих проводников.Заземлитель— проводящая часть или совокупность соединенных между собойпроводящих частей, находящихся в электрическом контакте с землей непосредственноили через промежуточную проводящую среду.Заземляющий контур - заземляющий проводник в виде замкнутой петли вокруг здания вземле или на ее поверхности.Сопротивление заземляющего устройства - отношение напряжения на заземляющемустройстве к току, стекающему с заземлителя в землю.Напряжение на заземляющем устройстве - напряжение, возникающее при стекании токас заземлителя в землю между точкой ввода тока в заземлитель и зоной нулевогопотенциала.Соединенная между собой металлическая арматура - арматура железобетонныхконструкций здания (сооружения), которая обеспечивает электрическую непрерывностьцепи.Опасное искрение - недопустимый электрический разряд внутри защищаемого объекта,вызванный ударом молнии.Безопасное расстояние - минимальное расстояние между двумя проводящимиэлементами вне или внутри защищаемого объекта, при котором между ними не можетпроизойти опасного искрения.Устройство защиты от перенапряжений - устройство, предназначенное для ограниченияперенапряжений на защищаемом объекте (например, разрядник, нелинейныйограничитель перенапряжений или иное защитное устройство).Отдельно стоящий молниеотвод - молниеотвод, молниеприемники и токоотводыкоторого расположены таким образом, чтобы путь тока молнии не имел контакта сзащищаемым объектом.Молниеотвод, установленный на защищаемом объекте - молниеотвод, молниеприемникии токоотводы которого расположены таким образом, что часть тока молнии можетрастекаться через защищаемый объект или его заземлитель.Зона защиты молниеотвода - пространство в окрестности молниеотвода заданнойгеометрии, отличающееся тем, что вероятность удара молнии в объект, целикомразмещенный в его объеме, не превышает заданной величины.Инструкция по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций. CO-153-34.21.122—20034Допустимая вероятность прорыва молнии - предельно допустимая вероятность Р ударамолнии в объект, защищаемый молниеотводами.Надежность защиты определяется как 1 - Р.Промышленные коммуникации— кабельные линии (силовые, информационные,измерительные, управления, связи и сигнализации), проводящие трубопроводы,непроводящие трубопроводы с внутренней проводящей средой.2.2. Классификация зданий и сооружений по устройству молниезащитыКлассификация объектов определяется по опасности ударов молнии для самого объекта иего окружения.Непосредственное опасное воздействие молнии - это пожары, механические повреждения,травмы людей и животных, а также повреждения электрического и электронногооборудования. Последствиями удара молнии могут быть взрывы твердых, жидких игазообразных материалов и веществ и выделение опасных продуктов— радиоактивных иядовитых химических веществ, а также бактерий и вирусов.Удары молнии могут быть особо опасны для информационных систем, системуправления, контроля и электроснабжения. Для электронных устройств, установленных вобъектах разного назначения, требуется специальная защита.Рассматриваемые объекты могут подразделяться на обычные и специальные.Обычные объекты - жилые и административные строения, а также здания и сооружения,высотой не более 60 м, предназначенные для торговли, промышленного производства,сельского хозяйства.Специальные объекты:объекты, представляющие опасность для непосредственного окружения:объекты, представляющие опасность для социальной и физической окружающейсреды (объекты, которые при поражении молнией могут вызвать вредные биологические,химические и радиоактивные выбросы);прочие объекты, для которых может предусматриваться специальнаямолниезащита, например, строения высотой более 60 м, игровые площадки, временныесооружения, строящиеся объекты.В табл. 2.1 даны примеры разделения объектов на четыре класса.При строительстве и реконструкции для каждого класса объектов требуется определитьнеобходимые уровни надежности защиты от прямых ударов молнии (ПУМ). Например,для обычных объектов может быть предложено четыре уровня надежности защиты,указанные в табл. 2.2.Для специальных объектов минимально допустимый уровень надежности защиты от ПУМустанавливается в пределах 0,9—0,999 в зависимости от степени его общественнойзначимости и тяжести ожидаемых последствий от прямого удара молнии. По желаниюзаказчика в проект может быть заложен уровень надежности, превышающий предельнодопустимый.Таблица 2.2 Уровни защиты от ПУМ для обычных объектовУровень зашиты Надежность зашиты от ПУМI 0,98II 0,95III 0,90IV 0,80Инструкция по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций. CO-153-34.21.122—20035Таблица 2.1 Примеры классификации объектовОбъект Тип объекта Последствия удара молнииЖилой домОтказ электроустановок, пожар и повре-ждение имущества. Обычно небольшоеповреждение предметов, расположенных вместе удара молнии или задетых ее каналомФермаПервоначально— пожар и занос опасногонапряжения, затем— потеря электро-питания с риском гибели животных из-заотказа электронной системы управлениявентиляцией, подачи корма и т.д.Театр; школа; уни-вермаг; спортивноесооружениеОтказ электроснабжения (например,освещения), способный вызвать панику.Отказ системы пожарной сигнализации,вызывающий задержку противопожарныхмероприятийБанк; страховаякомпания; коммер-ческий офисОтказ электроснабжения (например,освещения), способный вызвать панику.Отказ системы пожарной сигнализации,вызывающий задержку противопожарныхмероприятий. Потери средств связи, сбоикомпьютеров с потерей данныхБольница; детскийсад; дом престаре-лыхОтказ электроснабжения (например,освещения), способный вызвать панику.Отказ системы пожарной сигнализации,вызывающий задержку противопожарныхмероприятий. Потери средств связи, сбоикомпьютеров с потерей данных. Наличиетяжелобольных и необходимость помощинеподвижным людямПромышленныепредприятияДополнительные последствия, зависящие отусловий производства— от незначительныхповреждений до больших ущербов из-запотерь продукцииОбычные объектыМузеи и археоло-гические памятникиНевосполнимая потеря культурныхценностейСпециальныеобъекты сограниченнойопасностьюСредства связи;электростанции;пожароопасныепроизводстваНедопустимое нарушение коммунальногообслуживания (телекоммуникаций).Косвенная опасность пожара для соседнихобъектовСпециальныеобъекты,представляющиеопасность длянепосредственногоокруженияНефтеперерабаты-вающие предпри-ятия; заправочныестанции; про-изводства петард ифейерверковПожары и взрывы внутри объекта и в не-посредственной близостиСпециальныеобъекты, опасныедля экологииХимический завод;атомная электро-станция; биохими-ческие фабрики илабораторииПожар и нарушение работы оборудования свредными последствиями для окружающейсредыИнструкция по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций. CO-153-34.21.122—200362.3. Параметры токов молнииПараметры токов молнии необходимы для расчета механических и термическихвоздействий, а также для нормирования средств защиты от электромагнитныхвоздействий.2.3.1. Классификация воздействий токов молнииДля каждого уровня молниезащиты определяются предельно допустимые параметры токамолнии. Данные, приведенные в настоящей Инструкции, относятся к нисходящим ивосходящим молниям.Соотношение полярностей разрядов молнии зависит от географического положенияместности. В отсутствие местных данных принимают 10% разрядов с положительнымитоками и 90% разрядов с отрицательными токами.Механические и термические действия молнии обусловлены пиковым значением тока I,полным зарядом Qnoлн, зарядом в импульсе Qимп и удельной энергией W/R. Наибольшиезначения этих параметров наблюдаются при положительных разрядах.Повреждения, вызванные индуцированными перенапряжениями, обусловлены крутизнойфронта тока молнии. Крутизна оценивается в пределах 30 %-ного и 90 %-ного уровней отнаибольшего значения тока. Наибольшее значение этого параметра наблюдается впоследующих импульсах отрицательных разрядов.2.3.2. Параметры токов молнии, предлагаемые для нормирования средствзащиты от прямых ударов молнииЗначения расчетных параметров для принятых в табл. 2.2 уровней защищенности (присоотношении 10% к 90% между долями положительных и отрицательных разрядов)приведены в табл. 2.3.Таблица 2.3 Соответствие параметров тока молнии и уровней защищенностиПараметр молнии Уровень защитыI II III, IVПиковое значение тока I, кА 200 150 100Полный заряд Qnoлн, Кл 300 225 150Заряд в импульсе Qимп, Кл 100 75 50Удельная энергия W/R, кДж/Ом 10 000 5600 2500Средняя крутизна di/dt30/90% кА/мкс 200 150 1002.3.3. Плотность ударов молнии в землюПлотность ударов молнии в землю, выраженная через число поражений 1 км2 земнойповерхности за год, определяется по данным метеорологических наблюдений в местеразмещения объекта.Если же плотность ударов молнии в землю Ng неизвестна, ее можно рассчитать последующей формуле, 1/(км2тод):Ng=6.7*Td /100 (2.1)где Td— среднегодовая продолжительность гроз в часах, определенная по региональнымкартам интенсивности грозовой деятельности.2.3.4. Параметры токов молнии, предлагаемые для нормирования средствзащиты от электромагнитных воздействий молнииКроме механических и термических воздействий ток молнии создает мощные импульсыэлектромагнитного излучения, которые могут быть причиной повреждения систем,включающих оборудование связи, управления, автоматики, вычислительные иинформационные устройства и т.п. Эти сложные и дорогостоящие системы используютсяво многих отраслях производства и бизнеса. Их повреждение в результате удара молнииИнструкция по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций. CO-153-34.21.122—20037крайне нежелательно по соображениям безопасности, а также экономическимсоображениям.Удар молнии может содержать либо единственный импульс тока, либо состоять изпоследовательности импульсов, разделенных промежутками времени, за которыепротекает слабый сопровождающий ток. Параметры первого импульса тока существенноотличаются от характеристик последующих импульсов. Ниже приводятся данные,характеризующие расчетные параметры импульсов тока первого и последующихимпульсов (табл. 2.4 и 2.5), а также длительного тока (табл. 2.6) в паузах междуимпульсами для обычных объектов при различных уровнях защиты.Средний ток приблизительно равен NL=T.Форма импульсов тока определяется следующим выражением[1 ( / ) ]( ) [ *( / ) *exp( / )] 1012101tt tk ti t I t t+-= (2.2)где I - максимум тока; к - коэффициент, корректирующий значение максимума тока; t -время; τ 1 - постоянная времени для фронта; τ2 - постоянная времени для спада.Значения параметров, входящих в формулу (2.2), описывающую изменение тока молнииво времени, приведены в табл. 2.7.Длительный импульс может быть принят прямоугольным со средним током I идлительностью Т, соответствующими данным табл. 2.6.Таблица 2.4 Параметры первого импульса тока молнииПараметр тока Уровень зашиты I II Ш, IVМаксимум тока I, кА 200 150 100Длительность фронта T 1, мкс 10 10 10Время полуспада T 2, мкс 350 350 350Заряд в импульсе Qсум*, Кл 100 75 50Удельная энергия в импульсе W/R** МДж/Ом 10 5,6 2,5*Поскольку значительная часть общего заряда Qсум приходится на первый импульс,полагается, что общий заряд всех коротких импульсов равен приведенному значению.**Поскольку значительная часть общей удельной энергии W/R приходится на первый им-пульс, полагается, что общий заряд всех коротких импульсов равен приведенномузначению.Таблица 2.5 Параметры последующего импульса тока молнииПараметр тока Уровень защиты I II III, IVМаксимум тока I, кА 50 37,5 25Длительность фронта T 1, мкс 0,25 0,25 0,25Время полуспада T 2, мкс 100 100 100Средняя крутизна а, кА/мкс 200 150 100Таблица 2.6 Параметры длительного тока молнии в промежутке междуимпульсамиПараметр тока Уровень зашиты I II III, IVЗаряд Qдл*, Кл 200 150 100Длительность Т, с 0,5 0,5 0,5* Qдл - заряд, обусловленный длительным протеканием тока в период между двумяимпульсами тока молнии.Инструкция по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций. CO-153-34.21.122—20038Таблица 2.7 Значения параметров для расчета формы импульса токимолнииПервый импульс Последующий импульсУровень Параметр защиты Уровень защитыI Ц Ш, IV 1 II III, IVI, кА 200 150 100 50 37,5 25h 0,93 0,93 0,93 0,993 0,993 0,993τ 1, мкс 19,0 19,0 19,0 0,454 0,454 0,454τ 2, мкс 485 485 485 143 143 143Инструкция по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций. CO-153-34.21.122—200393. ЗАЩИТА ОТ ПРЯМЫХ УДАРОВ МОЛНИИ3.1. Комплекс средств молниезащитыКомплекс средств молниезащиты зданий или сооружений включает в себя устройствазащиты от прямых ударов молнии [внешняя молниезащитная система (МЗС)] иустройства защиты от вторичных воздействий молнии (внутренняя МЗС). В частныхслучаях молниезащита может содержать только внешние или только внутренниеустройства. В общем случае часть токов молнии протекает по элементам внутреннеймолниезащиты.Внешняя МЗС может быть изолирована от сооружения (отдельно стоящие молниеотводы- стержневые или тросовые, а также соседние сооружения, выполняющие функцииестественных молниеотводов), или может быть установлена на защищаемом сооружениии даже быть его частью.Внутренние устройства молниезащиты предназначены для ограниченияэлектромагнитных воздействий тока молнии и предотвращения искрений внутризащищаемого объекта.Токи молнии, попадающие в молниеприемники, отводятся в заземлитель через системутокоотводов (спусков) и растекаются в земле.3.2. Внешняя молниезащитная системаВнешняя МЗС в общем случае состоит из молниеприемников, токоотводов изаземлителей. Их материал и сечения элементов выбирают по табл. 3.1.Таблица 3.1 Материал и минимальные сечения элементов внешней МЗСУровень Сечение, мм2зашиты Материал молниеприемника токоотвода заземлителяI—IVI—IVI—IVСтальАлюминийМедь50703550251680Не применяется50Примечание. Указанные значения могут быть увеличены в зависимости от повышенной коррозии илимеханических воздействий.3.2.1. Молниеприемники3.2.1.1. Общие соображенияМолниеприемники могут быть специально установленными, в том числе на объекте, либоих функции выполняют конструктивные элементы защищаемого объекта в последнемслучае они называются естественными молниеприемниками.Молниеприемники могут состоять из произвольной комбинации следующих элементов:стержней, натянутых проводов (тросов), сетчатых проводников (сеток).3.2.1.2. Естественные молниеприемникиСледующие конструктивные элементы зданий и сооружений могут рассматриваться какестественные молниеприемники:а) металлические кровли защищаемых объектов при условии, что: электрическаянепрерывность между разными частями обеспечена на долгий срок;толщина металла кровли составляет не менее значения t, приведенного в табл. 3.2, еслинеобходимо предохранить кровлю от повреждения или прожога;толщина металла кровли составляет не менее 0,5 мм, если ее необязательно защищать отповреждений и нет опасности воспламенения находящихся под кровлей горючихматериалов;Инструкция по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций. CO-153-34.21.122—200310кровля не имеет изоляционного покрытия. При этом небольшой слой антикоррозионнойкраски или слой 0,5 мм асфальтового покрытия, или слой 1 мм пластикового покрытия несчитается изоляцией;неметаллические покрытия на/или под металлической кровлей не выходят за пределызащищаемого объекта;б) металлические конструкции крыши (фермы, соединенная между собой стальнаяарматура);в) металлические элементы типа водосточных труб, украшений, ограждений по краюкрыши и т.п., если их сечение не меньше значений, предписанных для обычныхмолниеприемников;г) технологические металлические трубы и резервуары, если они выполнены из металлатолщиной не менее 2,5 мм и проплавление или прожог этого металла не приведет копасным или недопустимым последствиям;д) металлические трубы и резервуары, если они выполнены из металла толщиной неменее значения t, приведенного в табл. 3.2, и если повышение температуры с внутреннейстороны объекта в точке удара молнии не представляет опасности.Таблица 3.2 Толщина кровли, трубы или корпуса резервуара, выполняющихфункции естественного молниепрнемннкаУровень защиты Материал Толшина t не менее, ммI—IV Железо 4I—IV Медь 5I—IV Алюминий 73.2.2. Токоотводы3.2.2.1. Общие соображенияВ целях снижения вероятности возникновения опасного искрения токоотводырасполагаются таким образом, чтобы между точкой поражения и землей:а) ток растекался по нескольким параллельным путям;б) длина этих путей была ограничена до минимума.3.2.2.2. Расположение токоотводов в устройствах молниезащиты,изолированных от защищаемого объектаЕсли молниеприемник состоит из стержней, установленных на отдельно стоящих опорах(или одной опоре), на каждой опоре предусматривается не менее одного токоотвода.Если молниеприемник состоит из отдельно стоящих горизонтальных проводов (тросов)или из одного провода (троса), на каждом конце провода (троса) выполняется не менееодного токоотвода.Если молниеприемник представляет собой сетчатую конструкцию, подвешенную надзащищаемым объектом, на каждой ее опоре выполняется не менее одного токоотвода.Общее количество токоотводов принимается не менее двух.3.2.2.3. Расположение токоотводов при неизолированных устройствахмолниезащитыТокоотводы располагаются по периметру защищаемого объекта таким образом, чтобысреднее расстояние между ними было не меньше значений, приведенных в табл. 3.3.Токоотводы соединяются горизонтальными поясами вблизи поверхности земли и черезкаждые 20 м по высоте здания.Инструкция по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций. CO-153-34.21.122—200311Таблица 3.3 Средние расстояния между токоотводами в зависимости отуровня защищенностиУровень защиты Среднее расстояние, мI 10II 15III 20IV 253.2.2.4. Указания по размещению токоотводовЖелательно, чтобы токоотводы равномерно располагались по периметру защищаемогообъекта. По возможности они прокладываются вблизи углов зданий.Не изолированные от защищаемого объекта токоотводы прокладываются следующимобразом:если стена выполнена из негорючего материала, токоотводы могут быть закреплены наповерхности стены или проходить в стене;если стена выполнена из горючего материала, токоотводы могут быть закрепленынепосредственно на поверхности стены, так чтобы повышение температуры припротекании тока молнии не представляло опасности для материала стены;если стена выполнена из горючего материала и повышение температуры токоотводовпредставляет для него опасность, токоотводы располагаются таким образом, чтобырасстояние между ними и защищаемым объектом всегда превышало 0,1 м. Металлическиескобы для крепления токоотводов могут быть в контакте со стеной.Не следует прокладывать токоотводы в водосточных трубах. Рекомендуется размещатьтокоотводы на максимально возможных расстояниях от дверей и окон.Токоотводы прокладываются по прямым и вертикальным линиям, так чтобы путь доземли был по возможности кратчайшим. Не рекомендуется прокладка токоотводов в видепетель.3.2.2.5. Естественные элементы токоотводовСледующие конструктивные элементы зданий могут считаться естественнымитокоотводами:а) металлические конструкции при условии, что:электрическая непрерывность между разными элементами является долговечной исоответствует требованиям п. 3.2.4.2;они имеют не меньшие размеры, чем требуются для специально предусмотренныхтокоотводов;Металлические конструкции могут иметь изоляционное покрытие.б) металлический каркас здания или сооружения;в) соединенная между собой стальная арматура здания или сооружения;г) части фасада, профилированные элементы и опорные металлические конструкциифасада при условии, что:их размеры соответствуют указаниям, относящимся к токоотводам, а их толщинасоставляет не менее 0,5 мм;металлическая арматура железобетонных строений считается обеспечивающейэлектрическую непрерывность, если она удовлетворяет следующим условиям:• примерно 50% соединений вертикальных и горизонтальных стержнейвыполнены сваркой или имеют жесткую связь (болтовое крепление, вязкапроволокой);• электрическая непрерывность обеспечена между стальной арматуройразличных заранее заготовленных бетонных блоков и арматурой бетонных блоков,подготовленных на месте.Инструкция по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций. CO-153-34.21.122—200312В прокладке горизонтальных поясов нет необходимости, если металлические каркасыздания или стальная арматура железобетона используются как токоотводы.3.2.3. Заземлители3.2.3.1. Общие соображенияВо всех случаях, за исключением использования отдельно стоящего молниеотвода,заземлитель молниезащиты совмещается с заземлителями электроустановок и средствсвязи. Если эти заземлители разделяются по каким-либо технологическим соображениям,их следует объединить в общую систему с помощью системы уравнивания потенциалов.3.2.3.2. Специально прокладываемые заземляющие электродыЦелесообразно использовать следующие типы заземлителей: один или несколькоконтуров, вертикальные (или наклонные) электроды, радиально расходящиеся электродыили заземляющий контур, уложенный на дне котлована, заземляющие сетки.Сильно заглубленные заземлители оказываются эффективными, если удельноесопротивление грунта уменьшается с глубиной и на большой глубине оказываетсясущественно меньше, чем на уровне обычного расположения.Заземлитель в виде наружного контура предпочтительно прокладывать на глубине неменее 0,5 м от поверхности земли и на расстоянии не менее 1 м от стен. Заземляющиеэлектроды должны располагаться на глубине не менее 0,5 м за пределами защищаемогообъекта и быть как можно более равномерно распределенными; при этом надо стремитьсясвести к минимуму их взаимное экранирование.Глубина закладки и тип заземляющих электродов выбираются по условию обеспеченияминимальной коррозии, а также возможно меньшей сезонной вариации сопротивлениязаземления в результате высыхания и промерзания грунта.3.2.3.3. Естественные заземляющие электродыВ качестве заземляющих электродов может использоваться соединенная между собойарматура железобетона или иные подземные металлические конструкции, отвечающиетребованиям п. 3.2.2.5. Если арматура железобетона используется как заземляющиеэлектроды, повышенные требования предъявляются к местам ее соединений, чтобыисключить механическое разрушение бетона. Если используется преднапряженный бетон,следует учесть возможные последствия протекания тока молнии, который может вызватьнедопустимые механические нагрузки.3.2.4. Крепление и соединения элементов внешней МЗС3.2.4.1. КреплениеМолниеприемники и токоотводы жестко закрепляются, так чтобы исключить любойразрыв или ослабление крепления проводников под действием электродинамических силили случайных механических воздействий (например, от порыва ветра или паденияснежного пласта).3.2.4.2. СоединенияКоличество соединений проводника сводится к минимальному. Соединения выполняютсясваркой, пайкой, допускается также вставка в зажимной наконечник или болтовоекрепление.Инструкция по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций. CO-153-34.21.122—2003133.3. Выбор молниеотводов3.3.1. Общие соображенияВыбор типа и высоты молниеотводов производится, исходя из значений требуемойнадежности P3 Объект считается защищенным, если совокупность всех егомолниеотводов обеспечивает надежность защиты не менее P3.Во всех случаях система защиты от прямых ударов молнии выбирается так, чтобымаксимально использовались естественные молниеотводы, а если обеспечиваемая имизащищенность недостаточна— в комбинации со специально установленнымимолниеотводами.В общем случае выбор молниеотводов производится при помощи соответствующихкомпьютерных программ, способных вычислять зоны защиты или вероятность прорывамолнии в объект (группу объектов) любой конфигурации при произвольномрасположении практически любого числа молниеотводов различных типов.При прочих равных условиях высоту молниеотводов можно снизить, если вместостержневых конструкций применять тросовые, особенно при их подвеске по внешнемупериметру объекта.Если защита объекта обеспечивается простейшими молниеотводами (одиночнымстержневым, одиночным тросовым, двойным стержневым, двойным тросовым,замкнутым тросовым), размеры молниеотводов можно определять, пользуясь заданными внастоящем нормативе зонами защиты.В случае проектирования молниезащиты для обычного объекта, возможно определениезон защиты по защитному углу или методом катящейся сферы согласно стандартуМеждународной электротехнической комиссии (IEC 1024) при условии, что расчетныетребования Международной электротехнической комиссии оказываются более жесткими,чем требования настоящей Инструкции.3.3.2. Типовые зоны защиты стержневых и тросовых молниеотводов3.3.2.1. Зоны защиты одиночного стержневого молниеотводаСтандартной зоной защиты одиночного стержневого молниеотвода высотой h являетсякруговой конус высотой h0 < h, вершина которого совпадает с вертикальной осьюмолниеотвода (рис. 3.1). Габариты зоны определяются двумя параметрами: высотойконуса h0 и радиусом конуса на уровне земли r0.Приведенные ниже расчетные формулы (табл. 3.4) пригодны для молниеотводов высотойдо 150 м. При более высоких молниеотводах следует пользоваться специальнойметодикой расчета.Для зоны защиты требуемой надежности (рис. 3.1) радиус горизонтального сечения rx, навысоте hx определяется по формуле:00 0 ( )hr r h hxx-= (3.1)Таблица 3.4 Расчет зоны защиты одиночного стержневого молниеотводаНадежностьзащиты Р3Высота молние-отвода h, м Высота конуса h0, м Радиус конуса r0, м0,9 От 0 до 100 0.85h 1.2h от 100 до 150 0.85h [1,2-10-3(h-100)] hот 0 до 30 0.8h 0.8 h0,99 от 30 до 100 0.8h [0.8-1.43*10-3(h -30)] hот 100 до 150 [0.8-10-3(h-100)]h 0.7hот 0 до 30 0.7h 0.6h0,999 от 30 до 100 [0.7-7.14*10-3(h-30)]h [0.6-1.43*10-3(h-30)]hот 100 до 150 [0.65-10-3(h-100)]h [0.5-2*10-3(h-100)]hИнструкция по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций. CO-153-34.21.122—200314Рис. 3.1. Зона зашиты одиночного стержневого молниеотводаРис. 3.2. Зона защиты одиночного тросового молниеотводаL — расстояние между точками подвеса тросовИнструкция по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций. CO-153-34.21.122—2003153.3.2.2. Зоны защиты одиночного тросового молниеотводаСтандартные зоны защиты одиночного тросового молниеотвода высотой h ограниченысимметричными двускатными поверхностями, образующими в вертикальном сеченииравнобедренный треугольник с вершиной на высоте h0 < h и основанием на уровне земли2r0 (рис. 3.2).Таблица 3.5 Расчет зоны защиты одиночного тросового молниеотводаНадежностьзащиты Р3Высота молние-отвода h, м Высота конуса h0, м Радиус конуса r0, м0,9 от 0 до 150 0.87h 1.5hот 0 до 30 0.8h 0.95hот 30 до 0,99 100 0.8h [0.95-7.14*10-4(h-30)]hот 100 до 150 0.8h [0.9-10-3(h-100)]hот 0 до 30 0.75h 0.7h0,999 от 30 до 100 [0.75-4.28*10-4(h-30)]h [0,7-1,43*10-3(h-30)]hот 100 до 150 [0,72-10-3(h-100)]h [0,6-10-3(h-100)]hПриведенные ниже расчетные формулы (табл. 3.5) пригодны для молниеотводов высотойдо 150 м. При большей высоте следует пользоваться специальным программнымобеспечением. Здесь и далее под h понимается минимальная высота троса над уровнемземли (с учетом провеса).Полуширина rх зоны защиты требуемой надежности (рис. 3.2) на высоте hx от поверхностиземли определяется выражением (3.1):00 0 ( )hr r h hxx-= (3.2)При необходимости расширить защищаемый объем к торцам зоны защиты собственнотросового молниеотвода могут добавляться зоны зашиты несущих опор, которыерассчитываются по формулам одиночных стержневых молниеотводов, представленным втабл. 3.4. В случае больших провесов тросов, например, у воздушных линий электропере-дачи, рекомендуется рассчитывать обеспечиваемую вероятность прорыва молниипрограммными методами, поскольку построение зон защиты по минимальной высотетроса в пролете может привести к неоправданным запасам.3.3.2.3. Зоны защиты двойного стержневого молниеотводаМолниеотвод считается двойным, когда расстояние между стержневымимолниеприемниками L не превышает предельного значения Lmax - В противном случае обамолниеотвода рассматриваются как одиночные.Конфигурация вертикальных и горизонтальных сечений стандартных зон защитыдвойного стержневого молниеотвода (высотой h и расстоянием L между молниеотводами)представлена на рис. 3.3. Построение внешних областей зон двойного молниеотвода(полуконусов с габаритами hо, r0) производится по формулам табл. 3.4 для одиночныхстержневых молниеотводов. Размеры внутренних областей определяются параметрами hои hс, первый из которых задает максимальную высоту зоны непосредственно умолниеотводов, а второй— минимальную высоту зоны по середине междумолниеотводами. При расстоянии между молниеотводами L ≤ Lc граница зоны не имеетпровеса (hс = h0). Для расстояний L с < L > L max высота hс определяется по выражению:0maxmax hL Lh L Lcc --= (3.3)Входящие в него предельные расстояния Lmax и Lc вычисляются по эмпирическимформулам табл. З.б, пригодным для молниеотводов высотой до 150 м. При большейвысоте молниеотводов следует пользоваться специальным программным обеспечением.Инструкция по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций. CO-153-34.21.122—200316Рис. 3.3. Зона зашиты двойного стержневого молниеотводаТаблица 3.6 Расчет параметров зоны зашиты двойного стержневогомолниеотводаНадежностьзащиты Р3Высота молние-отвода h, м Lmax, м Lс, мот 0 до 30 5.75h 2.5hот 30 до 0,9 100 [5.75-3.57*10-3(h-30)]h 2,5hот 100 до 150 5.5h 2,5hот 0 до 30 4.75h 2,25h0,99 от 30 до 100 [4,75-3.57*10-3(h-30)] h [2,25-0,0107(h-30)]hот 100 до 150 4,5h 1,5hот 0 до 30 4,25h 2,25h0,999 от 30 до 100 [4,25-3,57*10-3(h-30)] h [2,25-0,0107*10-3(h-30)]hот 100 до 150 4,0h 1,5hРазмеры горизонтальных сечений зоны вычисляются по следующим формулам, общимдля всех уровней надежности защиты:максимальная полуширина зоны rх в горизонтальном сечении на высоте hx00 0 ( )hr r h hxx-= (3.4)длина горизонтального сечения lx на высоте hx ≥ hс:2( )( )00cxx h hl L h h--= (3.5)причем при hx < hс lx = L/2;ширина горизонтального сечения в центре между молниеотводами 2rcx на высоте hx ≤ hсcc xcx hr r (h h ) 0 -= (3.6)Инструкция по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций. CO-153-34.21.122—2003173.3.2.4. Зоны защиты двойного тросового молниеотводаМолниеотвод считается двойным, когда расстояние между тросами L не превышаетпредельного значения L max. В противном случае оба молниеотвода рассматриваются какодиночные.Конфигурация вертикальных и горизонтальных сечений стандартных зон защитыдвойного тросового молниеотвода (высотой h и расстоянием между тросами L)представлена на рис. 3.4. Построение внешних областей зон (двух односкатныхповерхностей с габаритами h0, r0) производится по формулам табл. 3.5 для одиночныхтросовых молниеотводов.Размеры внутренних областей определяются параметрами h0 и hс, первый из которыхзадает максимальную высоту зоны непосредственно у тросов, а второй— минимальнуювысоту зоны по середине между тросами. При расстоянии между тросами L ≤ Lc границазоны не имеет провеса (hс = h0). Для расстояний Lc ≤ L ≥ Lmax высота hc определяется повыражению0maxmax hL Lh L Lcc --= (3.7)Входящие в него предельные расстояния Lmax и Lc вычисляются по эмпирическимформулам табл. 3.7, пригодным для тросов с высотой подвеса до 150 м. При большейвысоте молниеотводов следует пользоваться специальным программным обеспечением.Длина горизонтального сечения зоны защиты на высоте hx определяется по формулам:ïþïýü< <--== ³c xxxxx c xïðè h hh hl L h hl L ïðè h h, 02( )( )/ 200 (3.8)Рис. 3.4. Зона зашиты двойного тросового молниеотводаДля расширения защищаемого объема на зону двойного тросового молниеотвода можетбыть наложена зона защиты опор, несущих тросы, которая строится как зона двойногостержневого молниеотвода, если расстояние L между опорами меньше Lmаx, вычисленногопо формулам табл. 3,6. В противном случае опоры рассматриваются как одиночныестержневые молниеотводы.Когда тросы непараллельны или разновысоки, либо их высота изменяется по длинепролета, для оценки надежности их защиты следует воспользоваться специальнымИнструкция по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций. CO-153-34.21.122—200318программным обеспечением. Так же рекомендуется поступать при больших провесахтросов в пролете, чтобы избежать излишних запасов по надежности защиты.Таблица 3.7 Расчет параметров зоны защиты двойного тросовогомолниеотводаНадежностьзащиты Р3Высота молние-отвода h, м Lmax, м Lс, м0,9 от 0 до 150 6,0h 3,0hот 0 до 30 5,0h 2,5hот 30 до 0,99 100 5,0h [2,5-7,14*10-3(h-30)]hот 100 до 150 [5,0-5*10-3(h-100)]h [2,0-5*10-3(h-100)]hот 0 до 30 4,75h 2,25h0,999 от 30 до 100 [4,75-3,57*10-3(h-30)]h [2,25-3,57*10-3(h-30)]hот 100 до 150 [4,5-5*10-3(h-100)] h [2,0-5*10-3(h-100)] h3.3.2.5. Зоны защиты замкнутого тросового молниеотводаРасчетные формулы п. 3.3.2.5 могут использоваться для определения высоты подвесазамкнутого тросового молниеотвода, предназначенного для защиты с требуемойнадежностью объектов высотой h0 < 30 м, размещенных на прямоугольной площадкеплощадью So во внутреннем объеме зоны при минимальном горизонтальном смещениимежду молниеотводом и объектом, равном D (рис. 3.5). Под высотой подвеса тросаподразумевается минимальное расстояние от троса до поверхности земли с учетомвозможных провесов в летний сезон.Для расчета h используется выражение:h = А + Bh0, (3.9)в котором константы А и В определяются в зависимости от уровня надежности защиты последующим формулам:а) надежность защиты Р3 = 0,99A = -0,14+ 0,252(D-5)+ [0,127+ 6,4*10-4(D-5)]√S0; (3.10)В = 1,05-9,08*10-3(D-5) + [-3,44*10-3+ 5,87*10-5(D- 5)]√S0; (3.11)б) надежность защиты Р3 - 0,999А = -0,08 + 0,324(D-5) + [0,161 + 2,41*10-4(D-5)]√S0; (3.12)В =1,1-0,0115(D-5) + [-4,24*10-3+ 1,25*10-4(D-5)]√S0; (3.13)Расчетные соотношения справедливы, когда D > 5 м. Работа с меньшимигоризонтальными смещениями троса не целесообразна из-за высокой вероятностиобратных перекрытий молнии с троса на защищаемый объект. Замкнутые тросовыемолниеотводы не рекомендуются, когда требуемая надежность защиты меньше 0,99.Если высота объекта превышает 30 м, высота замкнутого тросового молниеотводаопределяется с помощью программного обеспечения. Так же следует поступать длязамкнутого контура сложной формы.После выбора высоты молниеотводов по их зонам защиты рекомендуется проверитьфактическую вероятность прорыва компьютерными средствами, а в случае большогозапаса по надежности провести корректировку, задавая меньшую высоту молниеотводов.Инструкция по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций. CO-153-34.21.122—200319Рис. 3.5. Зона зашиты замкнутого тросового молниеотвода3.3.3. Определение зон защиты по рекомендациям МЭКНиже приводятся правила определения зон защиты для объектов высотой до 60 м,изложенных в стандарте МЭК (IEC 61024-1-1). При проектировании может быть выбранлюбой способ защиты, однако практика показывает целесообразность использованияотдельных методов в следующих случаях:метод защитного угла используется для простых по форме сооружений или длямаленьких частей больших сооружений;метод фиктивной сферы— для сооружений сложной формы;применение защитной сетки целесообразно в общем случае и особенно для защитыповерхностей.В табл. 3.8 для уровней защиты I—IV приводятся значения углов при вершине зонызащиты, радиусы фиктивной сферы, а также предельно допустимый шаг ячейки сетки.Стержневые молниеприемники, мачты и тросы размещаются так, чтобы все частисооружения, находились в зоне защиты, образованной под углом α к вертикали. Защитныйугол выбирается по табл. 3.8, причем h является высотой молниеотвода надповерхностью, которая будет защищена.Метод защитного угла не используется, если h больше, чем радиус фиктивной сферы,определенный в табл. 3.8 для соответствующего уровня защиты.Метод фиктивной сферы используется, чтобы определить зону защиты для части илиобластей сооружения, когда согласно табл. 3.4 исключено определение зоны защиты позащитному углу. Объект считается защищенным, если фиктивная сфера, касаясьповерхности молниеотвода и плоскости, на которой тот установлен, не имеет общих точекс защищаемым объектом.Сетка защищает поверхность, если выполнены следующие условия:проводники сетки проходят по краю крыши, крыша выходит за габаритныеразмеры здания;проводник сетки проходит по коньку крыши, если наклон крыши превышает 1/10;боковые поверхности сооружения на уровнях выше, чем радиус фиктивной сферы(см. табл. 3.8), защищены молниеотводами или сеткой;размеры ячейки сетки не больше приведенных в табл. 3.8;Инструкция по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций. CO-153-34.21.122—200320сетка выполняется таким способом, чтобы ток молнии имел всегда не менее двухразличных путей к заземлителю; никакие металлические части не должны выступать завнешние контуры сетки.Проводники сетки прокладываются, насколько это возможно, кратчайшими путями.Таблица 3.8 Параметры для расчета молииеприемников по рекомендациямМЭКУгол α ° при вершине молниеотвода для зданийУровень различной высоты К мзашитыРадиусфиктивнойсферы R, м 20 30 45 60Шагячейкисетки, мI 20 25 * * * 5II 30 35 25 * 10III 45 45 35 25 * 10IV 60 55 45 35 25 20*В этих случаях применимы только сетки или фиктивные сферы.3.3.4. Защита электрических металлических кабельных линий передачимагистральной и внутризоновых сетей связи3.3.4.1. Защита вновь проектируемых кабельных линийНа вновь проектируемых и реконструируемых кабельных линиях магистральной ивнутризоновых сетей связи* защитные мероприятия следует предусматривать вобязательном порядке на тех участках, где вероятная плотность повреждений (вероятноечисло опасных ударов молнии) превышает допустимую, указанную в табл. 3.9.Таблица 3.9 Допустимое число опасных ударов молнии на 100 км трассы вгод для электрических кабелей связиДопустимое расчетное число опасных ударов молнии на100 км трассы в год п0Тип кабеля в горных районах и районах соскальным грунтом при удельномсопротивлении выше 500 Ом * м ив районах вечной мерзлотыв остальных районахСимметричныеодночетверочные иоднокоаксиальные0,2 0,3Симметричные четырех-и семичетверочные 0,1 0,2Многопарныекоаксиальные 0,1 0,2Кабели зоновой связи 0,3 0,5* Магистральные сети связи— сети для передачи информации на большие расстояния; внутризоновые сетисвязи— сети для передачи информации между областными и районными центрами3.3.4.2. Защита новых линий, прокладываемых вблизи уже существующихЕсли проектируемая кабельная линия прокладывается вблизи существующей кабельнойлинии и известно фактическое число повреждений последней за время эксплуатациисроком не менее 10 лет, то при проектировании защиты кабеля от ударов молнии норма надопустимую плотность повреждений учитывает отличие фактической и расчетнойповреждаемости существующей кабельной линии.Инструкция по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций. CO-153-34.21.122—200321В этом случае допустимая плотность п0 повреждений проектируемой кабельной линиинаходится умножением допустимой плотности из табл. 3.9 на отношение расчетной пр ифактической пф повреждаемостей существующего кабеля от ударов молнии на 100 кмтрассы в год: п0 = п0 (пр /пф)3.3.4.3. Защита существующих кабельных линийНа существующих кабельных линиях защитные мероприятия осуществляются на техучастках, где произошли повреждения от ударов молнии, причем длина защищаемогоучастка определяется условиями местности (протяженностью возвышенности или участкас повышенным удельным сопротивлением грунта и т.п.), но принимается не менее 100 м вкаждую сторону от места повреждения. В этих случаях предусматривается прокладкагрозозащитных тросов в земле. Если повреждается кабельная линия, уже имеющаязащиту, то после устранения повреждения производится проверка состояния средствгрозозащиты и только после этого принимается решение об оборудованиидополнительной защиты в виде прокладки тросов или замены существующего кабеля наболее стойкий к разрядам молнии. Работы по защите должны осуществляться сразу послеустранения грозового повреждения.3.3.5. Защита оптических кабельных линий передачи магистральной ивнутризоновых сетей связи3.3.5.1. Допустимое число опасных ударов молнии в оптические линиимагистральной и внутризоновых сетей связиНа проектируемых оптических кабельных линиях передачи магистральной ивнутризоновых сетей связи защитные мероприятия от повреждений ударами молниипредусматриваются в обязательном порядке на тех участках, где вероятное число опасныхударов молнии (вероятная плотность повреждений) в кабели превышает допустимоечисло, указанное в табл. 3.10.Таблица 3.10 Допустимое число опасных ударов молнии на 100 км трассы вгод для оптических кабелей связиНазначение кабеляВ горных районах и районах соскальным грунтом при удельномсопротивлении свыше 500 Ом * м ив районах многолетней мерзлотыВ остальныхрайонахКабели магистральнойсети связи 0,1 0,2Кабели внутризоновойсети связи 0,3 0,53.3.5.2. Рекомендуемые категории молниестойкости оптических кабельныхлинийПри проектировании оптических кабельных линий передачи необходимо предусматриватьиспользование кабелей, имеющих категорию по молниестойкости не ниже приведенных втабл. 3.11, в зависимости от назначения кабелей и условий прокладки. В этом случае припрокладке кабелей на открытой местности защитные меры могут потребоваться крайнередко, только в районах с высоким удельным сопротивлением грунта и повышеннойгрозовой деятельностью.Инструкция по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций. CO-153-34.21.122—200322Таблица 3.11 Рекомендуемые категории по молниестойкости оптическихкабельных линийРайоны Для магистральной сетисвязиДля внутризоновых сетейсвязиС удельным сопротивлениемгрунта до 1000 Ом*м I—III I—IVС удельным сопротивлениемгрунта свыше 1000 Ом*м I, II I—IIIС многолетнемерзлым грунтом I I, II3.3.5.3. Защита существующих оптических кабельных линийНа существующих оптических кабельных линиях передачи защитные мероприятияосуществляются на тех участках, где произошли повреждения от ударов молнии, причемдлина защищаемого участка определяется условиями местности (протяженностьювозвышенности или участка с повышенным удельным сопротивлением грунта и т.п.), нодолжна быть не менее 100 м в каждую сторону от места повреждения. В этих случаяхнеобходимо предусматривать прокладку защитных проводов.Работы по оборудованию защитных мер осуществляются сразу после устранениягрозового повреждения.3.3.6. Защита от ударов молнии электрических и оптических кабелей связи,проложенных в населенном пунктеПри прокладке кабелей в населенном пункте, кроме случая пересечения и сближения с ВЛнапряжением 110 кВ и выше, защита от ударов молнии не предусматривается.3.3.7. Защита кабелей, проложенных вдоль опушки леса, вблизи отдельностоящих деревьев, опор, мачтЗащита кабелей связи, проложенных вдоль опушки леса, а также вблизи объектов высотойболее 6 м (отдельно стоящих деревьев, опор линии связи, линии электропередачи, мачтмолниеотводов и т.п.) предусматривается, если расстояние между кабелем и объектом(или его подземной частью) менее расстояний, приведенных в табл. 3.12 для различныхзначений удельного сопротивлений земли.Таблица 3.12 Допустимые расстояния между кабелем и заземляющимконтуром (опорой)Удельное сопротивление грунта, Ом*м Наименьшее допустимое расстояние, мДо 100 5Более 100 до 1000 10Более 1000 15Инструкция по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций. CO-153-34.21.122—2003234.

ЗАЩИТА ОТ ВТОРИЧНЫХ ВОЗДЕЙСТВИЙ МОЛНИИ4.1. Общие положенияНиже изложены основные принципы зашиты от вторичных воздействий молнииэлектрических и электронных систем с учетом рекомендации МЭК (стандарты МЭК61312). Эти системы используются во многих отраслях производства, применяющихдостаточно сложное и дорогостоящее оборудование. Они более чувствительны квоздействию молнии, чем устройства предыдущих поколений, применяются специальныемеры по защите их от опасных воздействий молнии.4.2. Зоны защиты от воздействия молнииПространство, в котором расположены электрические и электронные системы,разделяется на зоны различной степени защиты. Зоны характеризуются существеннымизменением электромагнитных параметров на границах. В общем случае, чем выше номерзоны, тем меньше значения параметров электромагнитных полей, токов и напряжений впространстве зоны.Зона 0 - зона, где каждый объект подвержен прямому удару молнии, и поэтому через негоможет протекать полный ток молнии. В этой области электромагнитное поле имеетмаксимальное значение.Зона 0Е - зона, где объекты не подвержены прямому удару молнии, но электромагнитноеполе не ослаблено и также имеет максимальное значение.Зона 1 - зона, где объекты не подвержены прямому удару молнии, и ток во всехпроводящих элементах внутри зоны меньше, чем в зоне 0Е; в этой зоне электромагнитноеполе может быть ослаблено экранированием.Прочие зоны - эти зоны устанавливаются, если требуется дальнейшее уменьшение тока(напряжения) и/или ослабление электромагнитного поля; требования к параметрам зонопределяются в соответствии с требованиями к защите различных зон объекта.Рис. 4.1. Зоны зашиты от воздействия молнииИнструкция по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций. CO-153-34.21.122—200324Рис. 4.2. Объединение двух зонРис. 4.3. Пространственный экран из стальной арматурыОбщие принципы разделения защищаемого пространства на зоны молниезащитыпоказаны на рис. 4.1.На границах зон осуществляются меры по экранированию и соединению всехпересекающих границу металлических элементов и коммуникаций.Две пространственно разделенные зоны 1 с помощью экранированного соединения могутобразовать общую зону (рис. 4.2).4.3. ЭкранированиеЭкранирование является основным способом уменьшения электромагнитных помех.Металлическая конструкция строительного сооружения используется или может бытьиспользована в качестве экрана. Подобная экранная структура образуется, например,стальной арматурой стен, полов здания, а также металлическими деталями крыши,фасадов, стальными каркасами, решетками. Эта экранирующая структура образуетэлектромагнитный экран с отверстиями (за счет окон, дверей, вентиляционных отверстий,шага сетки в арматуре, щелей в металлическом фасаде, отверстий для линийэлектроснабжения и т.п.). Для уменьшения влияния электромагнитных полей всеметаллические элементы объекта электрически объединяются и соединяются с системоймолниезащиты (рис. 4.3).Инструкция по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций. CO-153-34.21.122—200325Если кабели проходят между соседними объектами, заземлители последних соединяютсядля увеличения числа параллельных проводников и уменьшения, благодаря этому, токов вкабелях. Такому требованию хорошо удовлетворяет система заземления в виде сетки. Дляуменьшения индуцированных помех можно использовать:внешнее экранирование;рациональную прокладку кабельных линий;экранирование линий питания и связи.Все эти мероприятия могут быть выполнены одновременно.Если внутри защищаемого пространства имеются экранированные кабели, их экранысоединяются с системой молниезащиты на обоих концах и на границах зон.Кабели, идущие от одного объекта к другому, по всей длине укладываются вметаллические трубы, сетчатые короба или железобетонные короба с сетчатой арматурой.Металлические элементы труб, коробов и экраны кабелей соединяются с указаннымиобщими шинами объектов. Можно не использовать металлические коробы или лотки,если экраны кабелей способны выдержать предполагаемый ток молнии.4.4. СоединенияСоединения металлических элементов необходимы для уменьшения разностипотенциалов между ними внутри защищаемого объекта. Соединения, находящихся внутризащищаемого пространства и пересекающих границы зон молниезащиты металлическихэлементов и систем, выполняются на границах зон. Осуществлять соединения следует спомощью специальных проводников, или зажимов и, когда это необходимо, с помощьюустройств защиты от перенапряжений.4.4.1. Соединения на границах зонВсе входящие снаружи в объект проводники соединяются с системой молниезащиты.Если внешние проводники, силовые кабели или кабели связи входят в объект в различныхточках и поэтому имеется несколько общих шин, последние присоединяются пократчайшему пути к замкнутому контуру заземления или арматуре конструкции, или кметаллической внешней облицовке (при ее наличии). Если замкнутого контура заземлениянет, указанные общие шины присоединяются к отдельным заземляющим электродам исоединяются внешним кольцевым проводником, или разорванным кольцом. Если внешниепроводники входят в объект над землей, общие шины присоединяются к горизонтальномукольцевому проводнику внутри или снаружи стен. Этот проводник, в свою очередь, со-единяется с нижними проводниками и арматурой.Проводники и кабели, входящие в объект на уровне земли, рекомендуется соединять ссистемой молниезащиты на этом же уровне. Общая шина в точке входа кабелей в зданиерасполагается как можно ближе к заземлителю и арматуре конструкции, с которыми онасоединена.Кольцевой проводник соединяется с арматурой или другими экранирующими элементами,такими как металлическая облицовка, через каждые 5 м. Минимальное поперечноесечение медных или стальных оцинкованных проводников - 50 мм2.Общие шины для объектов, имеющих информационные системы, где влияние токовмолнии предполагается свести к минимуму, следует изготавливать из металлическихпластин с большим числом присоединений к арматуре или другим экранирующимэлементам.Для контактных соединений и устройств зашиты от перенапряжений, расположенных награницах зон 0 и 1, принимаются параметры токов, указанные в табл. 2.3. При наличиинескольких проводников, учитывается распределение токов по проводникам.Для проводников и кабелей, входящих в объект на уровне земли, оценивается проводимаяими часть тока молнии.Инструкция по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций. CO-153-34.21.122—200326Сечения соединительных проводников определяются согласно табл. 4.1 и 4.2. Таблица 4.1используется, если через проводящий элемент протекает более 25% тока молнии, атаблица 4.2 - если менее 25 %.Таблица 4.1 Сечения проводников, через которые протекает большая частьтока молнииУровень зашиты Материал Сечение, мм2, не менееI—IV Медь 16I—IV Алюминий 25I—IV Железо 50Таблица 4.2 Сечения проводников, через которые протекает незначительнаячасть тока молнииУровень зашиты Материал Сечение, мм2, не менееI—IV Медь 6I—IV Алюминий 10I—IV Железо 16Устройство защиты от перенапряжений выбирается выдерживающим часть тока молнии,ограничивающим перенапряжения и обрывающим сопровождающие токи после главныхимпульсов.Максимальное перенапряжение Umax на входе в объект координируется с выдерживаемымнапряжением системы.Чтобы значение Umax сводилось к минимуму, линии присоединяются к общей шинепроводниками минимальной длины.Все проводящие элементы, такие как кабельные линии, пересекающие границы зонмолниезащиты, соединяются на этих границах. Соединение осуществляется на общейшине, к которой также присоединяются экранирующие и другие металлические элементы(например, корпуса оборудования).Для контактных зажимов и устройств подавления перенапряжений параметры токаоцениваются в каждом отдельном случае. Максимальное перенапряжение на каждойгранице координируется с выдерживаемым напряжением системы. Устройства защиты отперенапряжений на границах различных зон также координируются по энергетическимхарактеристикам.4.4.2. Соединения внутри защищаемого объемаВсе внутренние проводящие элементы значительных размеров, такие как направляющиелифтов, краны, металлические полы, рамы металлических дверей, трубы, кабельные лоткиприсоединяются к ближайшей общей шине или другому общему соединительномуэлементу по кратчайшему пути. Желательны и дополнительные соединения проводящихэлементов.Поперечные сечения соединительных проводников указаны в табл. 4.2. Предполагается,что в соединительных проводниках проходит только незначительная часть тока молнии.Все открытые проводящие части информационных систем соединяются в единую сеть. Вособых случаях такая сеть может не иметь соединения с заземлителем.Есть два способа присоединения к заземлителю металлических частей систем,высокочувствительных к электромагнитным помехам - корпусов, оболочек или каркасов.Первая основная конфигурация соединений выполняется в виде радиальной системы,вторая - в виде сетки.При использовании радиальной системы все ее металлические части изолируются отзаземлителя на всем протяжении кроме единственной точки соединения с ним. ОбычноИнструкция по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций. CO-153-34.21.122—200327такая система используется для относительно небольших объектов, где все элементы икабели входят в объект в одной точке.Радиальная система заземления присоединяется к общей системе заземления только водной точке (рис. 4.4). В этом случае все линии и кабели между устройствамиоборудования прокладываются параллельно образующим звезду проводникам заземлениядля уменьшения петли индуктивности. Благодаря заземлению в одной точке токи низкойчастоты, появляющиеся при ударе молнии, не попадают в информационную систему.Кроме того, источники низкочастотных помех внутри информационной системы несоздают токов в системе заземления. Ввод в защитную зону проводов производитсяисключительно в месте центральной точки системы уравнивания потенциалов. Указаннаяобщая точка является также наилучшим местом присоединения устройств защиты отперенапряжений.Рис. 4.4. Схема соединения проводов электропитания и связи прирадиальной системе уравнивания потенциаловРис. 4.6. Комплексное выполнение системы уравнивания потенциаловИнструкция по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций. CO-153-34.21.122—200328При использовании сетки ее металлические части не изолируются от общей системызаземления (рис. 4.5). Сетка соединяется с общей системой во многих точках. Обычносетка используется для протяженных открытых систем, где оборудование связанобольшим числом различных линий и кабелей и где они входят в объект в различныхточках. В этом случае вся система обладает низким сопротивлением на всех частотах.Кроме того, большое число короткозамкнутых контуров сетки ослабляет магнитное полевблизи информационной системы. Приборы в защитной зоне соединяются друг с другомпо кратчайшим расстояниям несколькими проводниками, а также с металлическимичастями защищенной зоны и экраном зоны. При этом максимально используютсяимеющиеся в устройстве металлические части, такие как арматура в полу, стенах и накрыше, металлические решетки, металлическое оборудование неэлектрическогоназначения, такие, как трубы, вентиляционные и кабельные короба.Обе конфигурации, радиальная и сетка, могут быть объединены в комплексную системукак показано на рис. 4.6. Обычно, хотя это и не обязательно, соединение локальной сетизаземления с общей системой осуществляется на границе зоны молниезащиты.4.5. ЗаземлениеОсновная задача заземляющего устройства молниезащиты— отвести как можно большуючасть тока молнии (50% и более) в землю. Остальная часть тока растекается поподходящим к зданию коммуникациям (оболочкам кабелей, трубам водоснабжения и т.п.)При этом не возникают опасные напряжения на самом заземлителе. Эта задачавыполняется сетчатой системой под зданием и вокруг него. Заземляющие проводникиобразуют сетчатый контур, объединяющий арматуру бетона внизу фундамента. Этообычный метод создания электромагнитного экрана внизу здания. Кольцевой проводниквокруг здания и/или в бетоне на периферии фундамента соединяется с системойзаземления заземляющими проводниками обычно через каждые S м. Внешнийзаземлитель может быть соединен с указанными кольцевыми проводниками.Арматура бетона внизу фундамента соединяется с системой заземления. Арматура должнаобразовывать сетку, соединенную с системой заземления обычно через каждые 5 м.Можно использовать сетку из оцинкованной стали с шириной ячейки обычно 5 м,приваренную или механически прикрепленную к прутьям арматуры обычно через каждый1 м. Концы проводников сетки могут служить заземляющими проводниками длясоединительных полос. На рис. 4.7 и 4.8 показаны примеры сетчатого заземляющегоустройства.Рис. 4.7. Сетчатое заземляющее устройство здания:1 — сеть соединений; 2 —заземлительИнструкция по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций. CO-153-34.21.122—200329Рис. 4.8. Сетчатое заземляющее устройство производственных сооружений:1 — здания; 2 — башня; 3 — оборудование; 4 — кабельный лотокСвязь заземлителя и системы соединений создает систему заземления. Основная задачасистемы заземления - уменьшать разность потенциалов между любыми точками здания иоборудования. Эта задача решается созданием большого количества параллельных путейдля токов молнии и наведенных токов, образующих сеть с низким сопротивлением вшироком спектре частот. Множественные и параллельные пути имеют различныерезонансные частоты. Множество контуров с частотно-зависимыми сопротивлениямисоздают единую сеть с низким сопротивлением для помех рассматриваемого спектра.4.6. Устройства защиты от перенапряженийУстройства защиты от перенапряжений (УЗП) устанавливаются в месте пересечениялинией электроснабжения, управления, связи, телекоммуникации границы двух зонэкранирования, УЗП координируют для достижения приемлемого распределения нагрузкимежду ними в соответствии с их стойкостью к разрушению, а также для уменьшениявероятности разрушения защищаемого оборудования под воздействием тока молнии (рис.4.9).Рекомендуется входящие в здание линии питания и связи соединять одной шиной ирасполагать их УЗП как можно ближе одно к другому. Это особенно важно в зданиях изнеэкранирующего материала (дерева, кирпича и т.п.). УЗП выбираются и устанавливаютсятак, чтобы ток молнии был в основном отведен в систему заземления на границе зон 0 и 1.Так как энергия тока молнии в основном рассеивается на указанной границе,последующие УЗП защищают лишь от оставшейся энергии и от воздействияэлектромагнитного поля в зоне 1. Для наилучшей защиты от перенапряжений приустановке УЗП используют короткие соединительные проводники, выводы и кабели.Исходя из требований координации изоляции в силовых установках и устойчивости кповреждениям защищаемого оборудования, уровень УЗП по напряжению выбирают нижеИнструкция по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций. CO-153-34.21.122—200330максимального значения, чтобы воздействие на защищаемое оборудование всегда былониже допустимого напряжения. Если уровень устойчивости к повреждениям неизвестен,используют ориентировочный или полученный в результате испытаний уровень.Количество УЗП в защищаемой системе зависит от устойчивости защищаемогооборудования к повреждениям и характеристик самих УЗП.Рис. 4.9. Пример установки УЗП в здании4.7. Защита оборудования в существующих зданияхВсе возрастающее использование сложного электронного оборудования в ужесуществующих зданиях требует более надежной защиты от молнии и другихэлектромагнитных помех. Принимается во внимание, что в существующих зданияхнеобходимые меры по молниезащите выбирают с учетом особенностей здания, таких какконструктивные элементы, существующее силовое и информационное оборудование.Необходимость в защитных мерах и выбор их определяют на основании исходныхданных, которые собирают на стадии предпроектных изысканий. Примерный переченьтаких данных приведен в табл. 4.3-4.6.На основании анализа риска и данных, приведенных в табл. 4,3-4.6, принимается решениео необходимости построения или реконструкции системы молниезащиты.Таблица 4.3 Исходные данные о здании и окруженииПункт Характеристика1 Материал здания— каменная кладка, кирпич, дерево, железобетон, стальной каркас2 Единое здание, или несколько отдельных блоков с большим количеством соединений3 Низкое и плоское, или высокое здание (размеры здания)4 Соединена ли арматура по всему зданию?5 Соединена ли электрически металлическая облицовка?6 Размеры окон7 Имеется ли внешняя система молниезащиты?8 Тип и качество внешней системы молниезащиты9 Тип почвы (камень, земля)10 Заземленные элементы соседних зданий (высота, расстояние до них)Инструкция по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций. CO-153-34.21.122—200331Таблица 4.4 Исходные данные по оборудованиюПункт Характеристика1 Входящие линии (подземные или воздушные)2 Антенны или другие внешние устройства3 Тип системы питания (высоковольтная или низковольтная, подземнаяили надземная)4 Прокладка кабелей (число и расположение вертикальных участков,способ прокладки кабелей)5 Использование металлических кабельных лотков6 Имеется ли внутри здания электронное оборудование?7 Есть ли проводники, отходящие к другим зданиям?Таблица 4.5 Характеристики оборудованияПункт Характеристика1Тип коммуникаций между информационным оборудованием(экранированные, или неэкранированные многожильные кабели,коаксиальные кабели; аналоговые или цифровые, симметричные илинесимметричные; оптоволоконные линии)2 Уровни устойчивости оборудования к повреждениямТаблица 4.6 Другие данные, касающиеся выбора концепции зашитыПункт Характеристика1 Соединены ли металлические оконные рамы?2 Материал крыши (металл, бетон)3 Конфигурация сети (TN, ТТ или IT)4 Расположение электронного оборудования в здании5 Расположение соединений электронного оборудования с общейсистемой заземления4.7.1. Меры защиты при использовании внешней системы молниезащитыОсновная задача - нахождение оптимального решения по улучшению внешней системымолниезащиты и по другим мерам.Усовершенствование внешней системы молниезащиты достигается:1) включением внешней металлической облицовки и крыши здания в системумолниезащиты;2) использованием дополнительных проводников, если арматура соединена по всейвысоте здания - от крыши через стены до заземления здания;3) уменьшением промежутков между металлическими спусками и уменьшениемшага ячейки молниеприемника;4) установкой соединительных полос (гибких плоских проводников) в местах стыковмежду соседними, но структурно разделенными блоками; расстояние между полосамидолжно быть вдвое меньше расстояния между спусками;5) соединением протяженного провода с отдельными блоками здания; обычносоединения необходимы на каждом углу кабельного лотка, и соединительные полосывыполняются как можно короче;6) защитой отдельными молниеприемникам и, соединенными с обшей системоймолниезащиты, если металлические части крыши нуждаются в защите от прямого ударамолнии; молниеприемник располагается на безопасном расстоянии от указанногоэлемента.Инструкция по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций. CO-153-34.21.122—2003324.7.2. Меры защиты при использовании кабелейЭффективными мерами по снижению перенапряжений являются рациональная прокладкаи экранирование кабелей. Эти меры тем важнее, чем меньше экранирование от внешнейсистемы молниезащиты.Больших петель можно избежать, прокладывая совместно силовые кабели иэкранированные кабели связи. Экран соединяется с оборудованием на обоих концах.Любое дополнительное экранирование, например, прокладка проводов и кабелей вметаллических трубах или лотках между этажами, снижает полное сопротивление общейсистемы соединений. Эти меры наиболее важны для высоких или протяженных зданий,или когда оборудование должно работать особенно надежно.Предпочтительными местами установки УЗП являются границы зон 0/1 и зон 0/1/2соответственно, расположенные на входе в здание.Как правило, общая сеть соединений не используется в рабочем режиме как обратныйпроводник силовой или информационной цепи.4.7.3. Меры защиты при использовании антенн и другого оборудованияПримерами такого оборудования являются различные внешние устройства, такие какантенны, метеорологические датчики, камеры наружного наблюдения, наружные датчикина промышленных объектах (датчики давления, температуры, скорости потока,положения клапана и т.д.) и любое другое электрическое, электронное ирадиооборудование, установленное снаружи на здании, мачте, или промышленномрезервуаре.По возможности, молниеотвод устанавливается таким образом, чтобы оборудование былозащищено от прямого попадания молнии. Отдельные антенны оставляют абсолютнооткрытыми по технологическим соображениям. Некоторые из них имеют встроеннуюсистему молниезащиты и могут без повреждений выдержать попадание молнии. Другие,менее защищенные типы антенн, могут требовать установки УЗП на питающем кабеле,чтобы предотвратить попадание тока молнии по кабелю антенны в приемник илипередатчик. При наличии внешней системы молниезащиты крепления антенныприсоединяются к ней.Наведение напряжения в кабелях между зданиями можно предотвратить, прокладывая ихв соединенных металлических лотках, или трубах. Все кабели, идущие к связанному сантенной оборудованию, прокладываются с выводом из трубы в одной точке. Следуетобратить максимальное внимание на экранирующие свойства самого объекта ипрокладывать кабели в его трубчатых элементах. Если это невозможно, как в случае стехнологическими емкостями, кабели прокладывают снаружи, но как можно ближе кобъекту, максимально используя при этом такие естественные экраны как металлическиелестницы, трубы и др. В мачтах с L-образными угловыми элементами кабели распола-гаются внутри угла для максимальной естественной защиты. В крайнем случае, рядом скабелем антенны размещается эквипотенциальный соединительный медный проводник сминимальным поперечным сечением 6 мм2. Все эти меры снижают наведенноенапряжение в петле, образованной кабелями и зданием, и соответственно уменьшаютвероятность пробоя между ними, т.е. вероятность возникновения внутри оборудованиямежду электросетью и зданием.4.7.4. Меры защиты силовых кабелей и кабелей связи между зданиямиСвязи между зданиями подразделяются на следующие типы: силовые кабели сметаллической оболочкой, металлические (витая пара, волноводы, коаксиальные имногожильные кабели) и оптоволоконные кабели. Защитные меры зависят от типовкабелей, их количества, а также от того, соединены ли системы молниезащиты двухзданий.Полностью изолированный оптоволоконный кабель (без металлического армирования,фольги для защиты от влаги или стального внутреннего проводника) может бытьИнструкция по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций. CO-153-34.21.122—200333применен без дополнительных мер зашиты. Использование такого кабеля являетсянаилучшим вариантом, так как обеспечивает полную защиту от электромагнитныхвоздействий. Однако если кабель содержит протяженный металлический элемент (заисключением жил дистанционного питания), последний на входе в здание присоединяетсяк общей системе уравнивания потенциалов соединений и не должен напрямую входить воптический приемник или передатчик. Если здания расположены близко друг к другу и ихсистемы молниезащиты не соединены, предпочтительнее использовать оптоволоконныйкабель без металлических элементов во избежание больших токов в этих элементах и ихперегрева. Если же имеется соединенный с системой молниезащиты кабель, то можноиспользовать оптический кабель с металлическими элементами, чтобы отвести часть токаот первого кабеля.Металлические кабели между зданиями с изолированными системами молниезащиты.При данном соединении систем защиты повреждения весьма вероятны на обоих концахкабеля вследствие прохождения по нему тока молнии. Поэтому на обоих концах кабелянеобходимо установить УЗП, а также, где возможно, следует соединять системы мол-ниезащиты двух зданий и прокладывать кабель в соединенных металлических лотках.Металлические кабели между зданиями с соединенными системами молниезащиты. Взависимости от числа кабелей между зданиями, защитные меры могут включатьсоединение кабельных лотков (при нескольких кабелях), экранирование или применениегибких металло-шлангов для многожильных кабелей управления (при большомколичестве кабелей). Подсоединение обоих концов кабеля к связанным системаммолниезащиты часто обеспечивает достаточное экранирование, особенно если кабелеймного, и ток распределится между ними.Инструкция по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций. CO-153-34.21.122—200334СПРАВОЧНОЕ ДОПОЛНЕНИЕ К ИНСТРУКЦИИЭксплуатационно-техническая документация, порядок приемки вэксплуатацию и эксплуатация устройств молниезащиты1. Разработка эксплуатационно-технической документацииВо всех организациях и предприятиях независимо от форм собственности должен бытьразработан комплект эксплуатационно-технической документации молниезащитыобъектов, для которых необходимо устройство молниезащиты.Комплект эксплуатационно-технической документации молниезащиты должен содержать:пояснительную записку;схемы зон защиты молниеотводов;рабочие чертежи конструкций молниеотводов (строительная часть),конструктивных элементов защиты от вторичных проявлений молнии, от заносов высокихпотенциалов через наземные и подземные металлические коммуникации, от скользящихискровых каналов и разрядов в грунте;приемную документацию (акты приема в эксплуатацию устройств молниезащитывместе с приложениями: актами на скрытые работы, актами испытаний устройствмолниезащиты и защиты от вторичных проявлений молнии и заноса высокихпотенциалов).В Пояснительной записке должны быть приведены:исходные данные разработки эксплуатационно-технической документации;принятые способы молниезащиты объектов;расчеты зон защиты, заемлителей, токоотводов и элементов защиты от вторичныхпроявлений молнии.В Пояснительной записке указываются предприятие - разработчик комплектаэксплуатационно-технической документации, основание для его разработки, переченьдействующих нормативных документов и технической документации, которымируководствовались при работе над проектом, специальные требования к проектируемомуустройству.Исходные данные для проектирования молниезащиты объектов составляются заказчикомс привлечением при необходимости проектной организации. Они должны включать:генеральный план объектов с указанием расположения всех объектов, подлежащихмолниезащите, автомобильных и железных дорог, наземных и подземных коммуникаций(теплотрасс, технологических и сантехнических трубопроводов, электрических кабелей ипроводок любого назначения и т. п.);категории молниезащиты каждого объекта;данные о климатических условиях в районе размещения защитных устройств исооружений (интенсивности грозовой деятельности, скоростном напоре ветра, толщинестенки гололеда и т. п.), характеристику грунта с указанием структуры, агрессивности ирода почвы, уровня фунтовых вод;удельное электрическое сопротивление грунта (Ом * м) в местах расположения объектов.В разделе «Принятые способы молниезащиты объектов» излагаются выбранные способызащиты зданий и сооружений от непосредственного контакта с каналом молнии,вторичных проявлений молнии и заносов высоких потенциалов через наземные иподземные металлические коммуникации.Объекты, построенные (проектируемые) по одному и тому же типовому или повторноприменяемому проекту, имеющие единые строительные характеристики и геометрическиеразмеры и одинаковое устройство молниезащиты, могут иметь одну общую схему ирасчет зон защиты молниеотводов. Перечень этих защищаемых объектов приводится насхеме зоны защиты одного из сооружений.Инструкция по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций. CO-153-34.21.122—200335При проверке надежности защиты с использованием программного обеспечения,приводятся данные компьютерных расчетов в виде сводки проектных вариантов иформируется заключение об их эффективности.При разработке технической документации необходимо максимально использоватьтиповые конструкции молниеотводов и заземлителей и типовые рабочие чертежи помолниезащите, разработанные соответствующими проектными организациями.При отсутствии возможности применения типовых конструкций устройств молниезащитымогут разрабатываться рабочие чертежи отдельных элементов: фундаментов, опор,молниеприемников, токоотводов, заземлителей.Для уменьшения объема технической документации и удешевления строительстварекомендуется совмещать проекты молниезащиты с рабочими чертежами на общестроительные работы и работы по монтажу сантехнического и электротехническогооборудования с целью использования для молниезащиты сантехнических коммуникаций изаземлителей электротехнических устройств.2. Порядок приемки устройств молниезащиты в эксплуатациюМолниезащитные устройства объектов, законченных строительством (реконструкцией),принимаются в эксплуатацию рабочей комиссией и передаются в эксплуатацию заказчикудо начала монтажа технологического оборудования, завоза и загрузки в здания исооружения оборудования и ценного имущества.Приемка молниезащитных устройств на действующих объектах осуществляется актомрабочей комиссии.Состав рабочей комиссии определяется заказчиком, в состав рабочей комиссии обычновключаются представители:лица, ответственного за электрохозяйство;подрядной организации;службы пожарной инспекции.Рабочей комиссии предъявляются следующие документы:утвержденные проекты устройства молниезащиты;акты на скрытые работы (по устройству и монтажу заземлителей и токоотводовнедоступных для осмотра);акты испытаний устройств молниезащиты и защиты от вторичных проявлениймолнии и заноса высоких потенциалов через наземные и подземные металлическиекоммуникации (данные о сопротивлении всех заземлителей, результаты осмотра ипроверки работ по монтажу молниеприемников, токоотводов, заземлителей, элементов ихкрепления, надежности электрических соединений между токоведущими элементами идр.).Рабочая комиссия производит полную проверку и осмотр выполненных строительно-монтажных работ по монтажу молниезащитных устройств.Приемка молниезащитных устройств вновь строящихся объектов оформляются актамиприемки оборудования для устройств молниезащиты.После приемки в эксплуатацию устройств молниезащиты составляются паспортамолниезащитных устройств и паспорта заземлителей устройств молниезащиты, которыехранятся у ответственного за электрохозяйство.Акты, утвержденные руководителем организации, вместе с представленными актами наскрытые работы и протоколы измерений включаются в паспорт молниезащитныхустройств.3. Эксплуатация устройств молниезащитыУстройства молниезашиты зданий, сооружений и наружных установок объектовэксплуатируются в соответствии с Правилами технической эксплуатацииэлектроустановок потребителей и указаниями данной Инструкции. Задачей эксплуатацииИнструкция по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций. CO-153-34.21.122—200336устройств молниезащиты объектов является поддержание их в состоянии необходимойисправности и надежности.Штатное и внеочередное обслуживание устройств молниезащиты осуществляется попрограмме обслуживания, составляемой экспертом по устройствам молниезащиты,представителем проектной организации и утверждаемой техническим руководителеморганизации.Для обеспечения постоянной надежности работы устройств молниезащиты ежегодноперед началом грозового сезона производятся проверка и осмотр всех устройствмолниезащиты.Проверки проводятся также после установки системы молниезащиты, после внесениякаких-либо изменений в систему молниезащиты, после любых повреждений защищаемогообъекта. Каждая проверка проводится в соответствии с рабочей программой.Для проведения проверки состояния МЗУ руководителем организации указываетсяпричина проверки и организуются:комиссия по проведению проверки МЗУ с указанием функциональныхобязанностей членов комиссии по обследованию молниезащиты;рабочая группа по проведению необходимых измерений;указываются сроки проведения проверки.Во время осмотра и поверки устройств молниезащиты рекомендуется:проверить визуальным осмотром (с помощью бинокля) целостностьмолниеприемников и токоотводов, надежность их соединения и крепления к мачтам;выявить элементы устройств молниезащиты, требующие замены или ремонта вследствиенарушения их механической прочности;определить степень разрушения коррозией отдельных элементов устройствмолниезащиты, принять меры по антикоррозионной защите и усилению элементов,поврежденных коррозией;проверить надежность электрических соединений между токоведу-щими частямивсех элементов устройств молниезащиты;проверить соответствие устройств молниезащиты назначению объектов и в случаеналичия строительных или технологических изменений за предшествующий периоднаметить мероприятия по модернизации и реконструкции молниезащиты в соответствии стребованиями настоящей Инструкции;уточнить исполнительную схему устройств молниезащиты и определить путирастекания тока молнии по ее элементам при разряде молнии методом имитации разрядамолнии в молниеприемник с помощью специализированного измерительного комплекса,подключенного между молниеприемииком и удаленным токовым электродом;измерить значение сопротивления растеканию импульсного тока методом «амперметра-вольтметра» с помощью специализированного измерительного комплекса;измерить значения импульсных перенапряжений в сетях электроснабжения приударе молнии, распределения потенциалов по металлоконструкциям и системе заземленияздания методом имитации удара молнии в молниеприемник с помощьюспециализированного измерительного комплекса;измерить значение электромагнитных полей в окрестности расположенияустройства молниезащиты методом имитации удара молнии в молниеприемник спомощью специальных антенн;проверить наличие необходимой документации на устройства молниезащиты.Периодическому контролю со вскрытием в течение 6 лет (для объектов I категории)подвергаются все искусственные заземлители, токоотводы и места их присоединений, приэтом ежегодно производится проверка до 20% их общего количества. Пораженныекоррозией заземлители и токоотводы при уменьшении их площади поперечного сеченияболее чем на 25% должны быть заменены новыми.Инструкция по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций. CO-153-34.21.122—200337Внеочередные осмотры устройств молниезащиты следует производить после стихийныхбедствий (ураганного ветра, наводнения, землетрясения, пожара) и гроз чрезвычайнойинтенсивности.Внеочередные замеры сопротивления заземления устройств молниезащиты следуетпроизводить после выполнения всех ремонтных работ как на устройствах молниезащиты,так и на самих защищаемых объектах и вблизи них.Результаты проверок оформляются актами, заносятся в паспорта и журнал учетасостояния устройств молниезащиты. На основании полученных данных составляется планремонта и устранения дефектов устройств молниезащиты, обнаруженных во времяосмотров и проверок.Земляные работы у защищаемых зданий и сооружений объектов, устройствмолниезащиты, а также вблизи них производятся с разрешения эксплуатирующейорганизации, которая выделяет ответственных лиц, наблюдающих за сохранностьюустройств молниезащиты.Не допускается во время грозы производить все виды работ на устройствахмолниезащиты и вблизи них.Инструкция по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций. CO-153-34.21.122—200338ОглавлениеПРЕДИСЛОВИЕ......................................................... 21. ВВЕДЕНИЕ......................................................... 22. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ .................................................. 32.1. Термины и определения ........................................ 32.2. Классификация зданий и сооружений по устройству молниезащиты .. 42.3. Параметры токов молнии ....................................... 62.3.1. Классификация воздействий токов молнии.................... 62.3.2. Параметры токов молнии, предлагаемые для нормированиясредств защиты от прямых ударов молнии........................... 62.3.3. Плотность ударов молнии в землю........................... 62.3.4. Параметры токов молнии, предлагаемые для нормированиясредств защиты от электромагнитных воздействий молнии ............ 63. ЗАЩИТА ОТ ПРЯМЫХ УДАРОВ МОЛНИИ ................................... 93.1. Комплекс средств молниезащиты ............................... 93.2. Внешняя молниезащитная система .............................. 93.2.1. Молниеприемники .......................................... 93.2.2. Токоотводы .............................................. 103.2.3. Заземлители ............................................. 123.2.4. Крепление и соединения элементов внешней МЗС ............. 123.3. Выбор молниеотводов ......................................... 133.3.1. Общие соображения ...................................... 133.3.2. Типовые зоны защиты стержневых и тросовых молниеотводов . 133.3.3. Определение зон защиты по рекомендациям МЭК .............. 193.3.4. Защита электрических металлических кабельных линий передачимагистральной и внутризоновых сетей связи....................... 203.3.5. Защита оптических кабельных линий передачи магистральной ивнутризоновых сетей связи ...................................... 213.3.6. Защита от ударов молнии электрических и оптических кабелейсвязи, проложенных в населенном пункте.......................... 223.3.7. Защита кабелей, проложенных вдоль опушки леса, вблизиотдельно стоящих деревьев, опор, мачт........................... 224. ЗАЩИТА ОТ ВТОРИЧНЫХ ВОЗДЕЙСТВИЙ МОЛНИИ .......................... 234.1. Общие положения ............................................. 234.2. Зоны защиты от воздействия молнии ........................... 234.3. Экранирование ............................................... 244.4. Соединения .................................................. 254.4.1. Соединения на границах зон............................... 254.4.2. Соединения внутри защищаемого объема..................... 264.5. Заземление .................................................. 284.6. Устройства защиты от перенапряжений ......................... 294.7. Защита оборудования в существующих зданиях................... 304.7.1. Меры защиты при использовании внешней системы молниезащиты314.7.2. Меры защиты при использовании кабелей................... 324.7.3. Меры защиты при использовании антенн и другого оборудования............................................................... 324.7.4. Меры защиты силовых кабелей и кабелей связи между зданиями32СПРАВОЧНОЕ ДОПОЛНЕНИЕ К ИНСТРУКЦИИ ................................. 34Эксплуатационно-техническая документация, порядок приемки вэксплуатацию и эксплуатация устройств молниезащиты................ 341. Разработка эксплуатационно-технической документации .......... 342. Порядок приемки устройств молниезащиты в эксплуатацию ........ 353. Эксплуатация устройств молниезащиты.......................... 35Инструкция по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций. CO-153-34.21.122—200339УДК 621.316.98(083.133)ББК 31.247-5И 724Нормативное производственно-практическое изданиеИнструкцию разработали:Базелян ЭдуардМеерович, Берлина Наталья Семеновна, Борисов РусланКонстантинович, Колечицкий Егор Сергеевич, Максимов Борис Константинович,Портнов Эдуард Львовнч, Соколов Станислав Александрович, Хлапов АлександрВасильевичРедактор И.П. Березина Художественный редактор АЮ. ЗемлерубКорректоров. СомоваНабор и верстка выполнена на компьютерах Издательства МЭИ Оператор В.В. ПакЛР№ 020528 от 05.06.97Подписано в печать с оригинала-макета 24.10.03. Формат 60x84 1/16.Бумага офсетная. Гарнитура Times. Печать офсетная.Усл. печ. л. 3,25. Усл.-кр. отт. 3,5. Уч.-изд. л. 3,1 .Тираж 3000 экз. (1-й завод 1000 экз.). Заказ 7 С-023.Издательство МЭИ, 111250, Москва, Красноказарменная ул., 14. Полиграфический центрМЭИ, 111250, Москва, Красноказарменная ул., 13.Инструкция по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленныхкоммуникаций. - М.: Издательство МЭИ, 2004. — 57 с.ISBN 5-7046-1014-5Настоящая «Инструкция ...» внесена в реестр действующих в электроэнергетике НТД всоответствии с приказом ОАО РАО «ЕЭС России» № 422 от 14.08.2003 г. под номеромCO-153-34.2I.122—2003 взамен «Инструкции по устройству молниезащиты зданий исооружений» (РД.34.21.122—87).Инструкция устанавливает необходимый комплекс мероприятий и устройств,предназначенных для обеспечения безопасности людей и сельскохозяйственныхживотных, предохранения и защиты зданий, сооружений, промышленных коммуникаций,технологического оборудования и материалов от взрывов, пожаров, разрушений ивоздействий электромагнитного поля, возможных при ударах молнии.Предназначена для специалистов, проектирующих и эксплуатирующих здания,сооружения и промышленные коммуникации независимо от ведомственнойпринадлежности.УДК 621.316.98(083.133) ББК 31.247.5ISBN 5-7046-1014-5

Детальная  консультация по тел.  068 900 59 82

 

P.S. ПОМНИТЕ - РАЗОЧАРОВАНИЕ ОТ ПЛОХОГО КАЧЕСТВА ДЛИТСЯ ГОРАЗДО ДОЛЬШЕ, ЧЕМ РАДОСТЬ ОТ НИЗКОЙ ЦЕНЫ.

Каталог товаров Каталог товаров
Курсы валют
Наличный = 40.00 грн.
Безналичный = 40.00 грн.
Наличный = 50.00 грн.
Безналичный = 50.00 грн.