Мини-лекции. Молниезащита

   Прежде чем продолжать наш разговор, хочу Вас познакомить с инструкцией текст которой Вы и видите ниже. Точнее пункт 2.1 из раздела 2. Если Вы после моих излияний серьёзно задумаетесь, то привыкайте! Вы постоянно будете сталкиваться с подобным.

   ИНСТРУКЦИЯ ПО УСТРОЙСТВУ МОЛНИЕЗАЩИТЫ ЗДАНИЙ, СООРУЖЕНИЙ И ПРОМЫШЛЕННЫХ КОММУНИКАЦИЙ

   СО 153-34.21.122-2003

   2. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

   2.1. Термины и определения

   Удар молнии в землю - электрический разряд атмосферного происхождения между грозовым облаком и землей, состоящий из одного или нескольких импульсов тока.

   Точка поражения - точка, в которой молния соприкасается с землей, зданием или устройством молниезащиты. Удар молнии может иметь НЕСКОЛЬКО точек поражения.

   Защищаемый объект - здание или сооружение, их часть или пространство, для которых выполнена молниезащита, отвечающая требованиям настоящего норматива.

   Устройство молниезащиты - система, позволяющая защитить здание или сооружение от воздействий молнии. Она включает в себя внешние и внутренние устройства. В ЧАСТНЫХ СЛУЧАЯХ молниезащита может содержать ТОЛЬКО ВНЕШНИЕ или ТОЛЬКО ВНУТРЕННИЕ устройства.

   Устройства защиты от прямых ударов молнии (молниеотводы) - комплекс, состоящий из молниеприемников, токоотводов и заземлителей.

   Устройства защиты от вторичных воздействий молнии - устройства, ОГРАНИЧИВАЮЩИЕ воздействия электрического и магнитного полей молнии.

   Устройства для выравнивания потенциалов - элементы устройств защиты, ОГРАНИЧИВАЮЩИЕ РАЗНОСТЬ потенциалов, обусловленную растеканием тока молнии.

   Молниеприемник - часть молниеотвода, предназначенная для перехвата молний.

   Токоотвод (спуск) - ЧАСТЬ молниеотвода, предназначенная для отвода тока молнии от молниеприемника к заземлителю.

   Заземляющее устройство - СОВОКУПНОСТЬ заземлителя и заземляющих проводников.

   Заземлитель - проводящая часть или совокупность соединенных между собой проводящих частей, находящихся в электрическом контакте с землей непосредственно или через ПРОВОДЯЩУЮ среду.

   Заземляющий контур - заземляющий проводник в виде замкнутой петли вокруг здания в земле или на ее ПОВЕРХНОСТИ.

   Сопротивление заземляющего устройства - отношение напряжения на заземляющем устройстве к току, стекающему с заземлителя в землю (Закон Ома).

   Напряжение на заземляющем устройстве - напряжение, возникающее при стекании тока с заземлителя в землю между точкой ввода тока в заземлитель и зоной НУЛЕВОГО потенциала.

   Соединенная между собой металлическая арматура - арматура железобетонных конструкций здания (сооружения), которая обеспечивает электрическую НЕПРЕРЫВНОСТЬ.

   Опасное искрение - НЕДОПУСТИМЫЙ электрический разряд внутри защищаемого объекта, вызванный ударом молнии.

   Безопасное расстояние - минимальное расстояние между двумя проводящими элементами вне или внутри защищаемого объекта, при котором между ними не может произойти ОПАСНОГО искрения.

   Устройство защиты от перенапряжений - устройство, предназначенное для ограничения перенапряжений между элементами защищаемого объекта (например, разрядник, нелинейный ограничитель перенапряжений или иное защитное устройство).

   Отдельно стоящий молниеотвод - молниеотвод, молниеприемники и токоотводы которого расположены таким образом, чтобы путь тока молнии НЕ ИМЕЛ КОНТАКТА с защищаемым объектом.

   Молниеотвод, установленный на защищаемом объекте - молниеотвод, молниеприемники и токоотводы которого расположены таким образом, что часть тока молнии может растекаться через ЗАЩИЩАЕМЫЙ объект или его заземлитель.

   Зона защиты молниеотвода - пространство в окрестности молниеотвода заданной геометрии, отличающееся тем, что вероятность удара молнии в объект, целиком размещенный в его объеме, НЕ ПРЕВЫШАЕТ заданной величины.

   Допустимая вероятность прорыва молнии - ПРЕДЕЛЬНО допустимая вероятность Р удара молнии в объект, защищаемый молниеотводами.

   Надежность защиты определяется как [1 - Р]. Вот теперь Вы хоть немного в теме и можно продолжать...


   В предыдущей мини-лекции мы познакомились (коротенько) с природой молнии, а вот теперь и далее... Ну, да! Что такое хорошо и что такое плохо?! И главное как с этим бороться? Надеюсь Вы уже посмотрели табличку, и? Да, внешняя половина проблемы это вне дома, на улице, а внутренняя наоборот. До внутренней мы ещё доберёмся. А, пока начнём с внешней. Конечно, если Вы живёте в многоквартирном доме, то Вам о внешней и заморачиваться нечего, Вы уже ничего изменить не сможете, а там уж как повезёт?! Так, что пока это всё для тех у кого очень частный дом (коттедж).

   А, пока на рис.2а непонятно, это, что? А, это... Это схематически показано распределение плотности заряда на заряженной пластине зелёного цвета. Повторяющая (почти) её конфигурацию фигура красного цвета и есть та, экспериментально измеренная плотность заряда. А это показатель напряжённости поля! Чем шире пространство между границами фигур, тем больше плотность заряда и стало быть напряжённость поля. Как видите это острие. Это и есть самая большая область плотности заряда, а красная стрелочка показывает где и находится родина огней святого Эльма! Огни святого Эльма названы в честь святого Эразма Формийского (также известного как святой Эльмо), покровителя моряков. Моряки с благоговением относились к этому явлению, которое могло предвещать удар молнии, и иногда считали его добрым знаком. А, вот противоположное место (синяя стрелочка) наоборот минимум плотности (если не нулевой?). Ну, теперь Вы поняли почему все громоотводы, а точнее и правильней, МОЛНИЕОТВОДЫ, делаются как можно острее?! Иногда молниеотводы называет МОЛНИЕПРИЁМНИКИ и плюс к ним присобачивают ТОКООТВОДЫ и плюс к ним ЗАЗЕМЛИТЕЛИ!!! Обо всём этом мы ещё поговорим!

   Уж догадался куда Вы в первую очередь уставились?! Нет не рисованный домик, а на дядьку стодолларового... Как по вашему и кто это? Если Вы начнёте рыться в памяти по поводу какой это по счёту президент США, то Вы глубоко заблуждаетесь! Да, он президент, но только 6-й Президент Верховного Совета штата Пенсильвания. Так какого хрена он влез в доллары?

   Бенджамин Франклин: политический деятель, учёный, дипломат, изобретатель, писатель, журналист, издатель.

   Научная сфера: физика, география.

   Известен как: исследователь Гольфстрима, ИЗОБРЕТАТЕЛЬ МОЛНИЕОТВОДА и бифокальных очков. Теперь-то Вы поняли чего я его пришпандорил к теме?!! А ниже (думаю Вам будет интересно?) вся история изобретения... Нечаянно откопал...

   Бенджамин Франклин как человек интересующийся и далеко не глупый тоже задавался вопросом природы молнии?! Для этого во время грозы запускал воздушный змей, оканчивающийся проволокой и связкой металлических ключей. Этим он вызывал слабые разряды, стекающие вниз по проволоке, и первым доказал, что молния — это отрицательный электрический разряд, стекающий с облаков на землю. Опыты Франклина были чрезвычайно опасными, и один из тех, кто их пытался повторить, — российский академик Георг Вильгельм Рихман — в 1753 году погиб от удара молнии.

   А, теперь самое главное! Бенджамин Франклин, пытаясь защитить Капитолий столицы штата Мериленд, в 1775 году прикрепил к зданию толстый железный стержень, который возвышался над куполом на несколько метров и был соединен с землей. Ученый отказался патентовать свое изобретение, желая, чтобы оно как можно скорее начало служить людям. Для тех кто не очень в курсе... Аннаполис — город американских моряков и пенсионеров. Но при этом является СТОЛИЦЕЙ штата Мэриленд, расположенного на востоке США. Капитолий штата Мэриленд находится в том самом городе Аннаполис. Почему там? Ну, это Вы его самого спросите?. А, далее ещё интересней...

   Весть о громоотводе (молниеотводе) Франклина быстро разнеслась по Европе, и его выбрали во все академии, включая и Российскую. Однако в некоторых странах набожное население встретило это изобретение с возмущением. Сама мысль, что человек так легко и просто может укротить главное оружие «божьего гнева», казалась кощунственной. Поэтому в разных местах люди из благочестивых соображений ломали громоотводы. Любопытный случай произошел в 1780 году в небольшом городке Сент-Омер на севере Франции, где горожане потребовали снести железную мачту громоотвода, и дело дошло до судебного разбирательства.

   Молодой адвокат, защищавший громоотвод от нападок мракобесов, построил защиту на том, что и разум человека, и его способность покорять силы природы имеют божественное происхождение. Всё, что помогает спасти жизнь, во благо — доказывал молодой адвокат. Он выиграл процесс и снискал большую известность. Адвоката звали Максимилиан Робеспьер тот самый, которому башку гильотиной отчикали... Ну а сейчас портрет изобретателя громоотвода — самая ЖЕЛАННАЯ репродукция в мире, ведь она украшает известную всем стодолларовую купюру. Соответственно зелёная стрелочка объединяет доллары с Бенджамином и есть тот молниеотвод. Конечно он не тот, (в смысле новый) но по-прежнему разбирается с молниями! Заодно и как видите флагшток по совместительству, на том самом Капитолие, того самого города Аннаполис!

   Тому, кто сильно озабочен официальными делами вот здесь наводка. В интернете оно есть.

   ИНСТРУКЦИЯ ПО УСТРОЙСТВУ МОЛНИЕЗАЩИТЫ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ РД 34.21.122-87 (От 1987 г., для справки!) в формате pdf.



   ИНСТРУКЦИЯ ПО УСТРОЙСТВУ МОЛНИЕЗАЩИТЫ ЗДАНИЙ, СООРУЖЕНИЙ И ПРОМЫШЛЕННЫХ КОММУНИКАЦИЙ СО 153-34.21.122-2003 (От 2003 г. Для пользования!) в формате pdf.Часть раздела 2 этой инструкции Вы уже видели.



   Все более-менее серьёзные конторы опираются именно на эти документы. Ну, а Вам так по желанию... А, что с домиком? Думаю там и без объяснения всё (почти) понятно. При всём, мы ещё будем возвращаться к теме. Ну, а тем кто серьёзно озаботится о целостности своего имения ссылочка: https://www.mzke.ru/ это контора занимающаяся всеми молниезащитными делами. Да, есть и другие, но с точки зрения интереса там много полезных статей, в тему! Вы главное поймите что к чему, чтобы потом ориентироваться в бесконечных сайтах и прочем и не всегда полезном?!

   Напоследок несколько слов о таблицах. Со всеми внешними составляющими Вы точно познакомитесь! А вот внутренняя составляющая будет варьироваться, для кого-то всё нужно будет, а кому-то почти ничего?! Сами решите... Вы же почти профи?! :-))

https://www.mzke.ru/