Търси

Системи за мълниезащита

Една голяма буря може да произведе над сто светкавици за минута, а дори и един скромен буреносен облак може да генерира енергията на малка атомна електроцентрала (няколко стотин мегавата).

Изглед на мълниеносна буря.

Изглед на мълниеносна буря. Автор / Източник: http://nevseoboi.com.ua

Попадение на разряден ток на мълния върху къща.

Попадение на разряден ток на мълния върху къща. Автор / Източник: http://weinterrupt.com

Последици от попадение на мълния върху сграда.

Последици от попадение на мълния върху сграда. Автор / Източник: http://photoblog.nbcnews.com

Мълниеприемен прът и въже.

Мълниеприемен прът и въже. Автор / Източник: http://www.arttec.net

Система гръмоотводи и токоотводи.

Система гръмоотводи и токоотводи. Автор / Източник: http://www.mcleanlp.com

PREV NEXT



„Ударен от мълния” е метафора за внезапно, непредсказуемо бедствие. Една голяма буря може да произведе над сто просветвания на светкавици за минута, а дори и един скромен буреносен облак може да генерира енергията на малка атомна електроцентрала (няколко стотин мегавата). 
Мълнията представлява видим разряд на статичното електричество в един облак, между няколко облака или между облак и земята. Учените все още не разбират напълно какво причинява мълнията, но повечето експерти  вярват, че в облаците се получава взаимодействие на повърхности с различно охлаждане. Потоците в облаците разделят зарядите, така че положителните заряди протичат към горната страна на  облака, а отрицателните към долната му част. Когато отрицателният заряд се придвижва надолу, се създава „стъпаловиден проводник”. Проводникът достига до земната повърхност за определено време като образува йонизирана пътека във въздуха. По – голямата част от разрядният ток на мълнията се съдържа в обратния и ход и протича през тази йонизирана пътека.
  Не всички мълнии попадат в земята, но когато това стане генерираната енергия може да бъде опостушителна.
Системите за мълниезащита имат за цел да отвеждат мълниите в земята без те да нанесат повреди на хората, електрическото оборудване и на други не проводими структури като сградите например. Тези системи нямат за цел да предотвратят възникването на мълнии по принцип, те осигуряват една верига с ниско съпротивление, в която енергията от мълнията може да се разреди.

Компоненти на системата за защита от мълнии.
Гръмоотводите или така наречените „въздушни изолатори” представляват една малка част от системата за мълниезащита. Принципно тези системи се състоят от три основни компоненти:
1.    Гръмоотводите или така наречените „въздушни изолатори” представляват вертикални изводи, които служат за освобождаване на заряда на мълниите. Мълниеприемните прътове могат да бъдат изпълнени в различни форми, размери и дизайн. От гледна точка на своята функционалност те биват два вида: конвенционални и с изпреварващо действие.
2.    Токоотводите се изпълняват обикновено от поцинкована шина или стоманено въже. Тяхната цел е да отведат тока породен от мълнията директно в земята. Те са свързани с гръмоотвода, минават през покрива на сградата и се спускат в някои от ъглите и. Принципно за всеки мълниеприемник се предвиждат минимум по два токоотвода.
3.    Заземители. За да може да се отведе безпроблемно тока на мълнията в земята, е необходимо задължителното заземяване на системата. За тази цел токоотводите задължително се заземяват. В зависимост от големината на сградата, както и от броят им, заземителите може да се се свържат в един общ контур.
В действителност заземителите заедно с токоотводите представляват най-важната част на една мълниезащитна инсталация, осъществявайки най-важната цел – отвеждането на тока породен от мълнията безопасно през къщата. Правилният избор на гръмоотвод от своя страна играе важна роля за определянето на периметъра на защита на мълниезащитната инсталация. В зависимост от вида на покрива и съоръженията разположени на него е напълно възможно една такава инсталация да се осъществи без мълниеприемни прътове – само с помощта на мрежа от въжета или шини, токоотводи и заземители.
Мълниезащитни инсталации – какво осигуряват те.
Единствената цел на една такава система, е да гарантира безопасността на сградата и нейните обитатели ако попадне мълния върху нея. Тази задача се решава, чрез осигуряването на адекватен и безопасен път до земята, през който светкавицата може да се разреди. Противно на митовете мълниезащитната инсталация:
•    Не привлича светкавиците;
•    Не може да разсее или предотврати възникването на мълнии;
•    Повечето не осигуряват защита от пренапрежение за електроуредите;
•    Осигуряват защита от пожар, посредством защита от преминаването на стотици килоампери ток през конструкциите на сградата.
Как функционира системата за мълниезащита.
Ако не се осигури пряк път за разряд на мълнията в земята, има опасност тока следствие на попадение на светкавица върху къщата да премине през другите налични проводници в сградата, като телефонни кабели или други електрически връзки, водопроводните или газовите тръби (в случаите, когато те са метални) или в самият стоманобетон на конструкцията на къщата. Токът генериран от мълнията, ще протече през един или през няколко от тези проводници към земята, като понякога е възможно да се получи електрическа дъга в дома, следствие на преминаване на тока от един проводящ елемент към друг с по-малко съпротивление. В резултат на това явление, могат да се получат следните отрицателни последици във всяка една къща:
•    Пожар – Пожарът може да започне във всеки един запалим елемент на сградата, който е в контакт с мълнията, включително и изолацията на стените и покрива. Когато токът попадне в електрическата инсталация, обикновено поради факта, че тя не е оразмерена за такива големи стойности се получава прегряване и разтопяване на кабелите, което също е предпоставка за пожар;
•    Електрически дъги в дома – Те могат да преминат през помещения и да причинят наранявания или пожар;
•    Разрушаване на къщата – Експлозивната ударна вълна, създадена от мълнията можа да взриви част от сградата;
•     Повреда на уредите в къщата – Телевизори, микровълнови фурни, телефони, перални, лампи и всякакви уреди, които са свързани със засегнатите вериги могат да бъдат безвъзвратно повредени. Електронните устройства, както и компютрите са особено чувствителни. За да се осигури по-сигурна защита за електрообзавеждането на дома, е необходимо да се предвиди и защита от пренапрежения в таблата на къщата.
Предвиждането на система за защита не предотвратява появата на мълнии, но посредством гръмоотвода, токоотводите и заземителите осигурява един безопасен контур за разреждане на големите токове породени от нея.
От друга страна, за да се осигури безопасността на обитателите на една къща, е необходимо не само предвиждането на мълниезащитна инсталация, но и правилното и проектиране и изпълнение, съобразено с наредбите и стандартите на страната.
Първоначално е необходимо да се избере мястото на мълниеприемния прът, така, че да се осигури защита на обитателите, независимо къде се намират в рамките на дома си – това включва дворни площи, тераси и др.
Трябва да се предвидят необходимия брой токоотводи, които да се свържат надеждно, както с гръмоотвода, така и помежду си. Не на последно място е необходимо да се осигури адекватно заземяване, което да има определени стойности не зависимо от това дали сезона е сух или влажен.
Надеждната и дългосрочна експлоатация на една система за улавяне на мълнии, се осигурява с периодичната проверка на всичките и елементи от оторизирани органи за контрол.

Автор: инж.Полина Петкова

Изпрати на E-mail
 

За да оцените и/или коментирате е необходимо да сте регистриран потребите!

Влез в Профила си Регистрация


На сайта на ka6tata.com

затвори