Устройство грозозащиты частного дома

Категория 1-го типа характеризуется наиболее высокой необходимостью использования системы молниезащиты. К данной категории относятся постройки с высоким содержанием взрывоопасных средств. Это производственные склады, ангары и др. Для молниезащиты таких строений принято использовать отстоящие друг от друга молниеотводы (стержневые или тросовые) и специально подобранный заземлитель.

Категория 2-го типа соответствует сооружениям, в которых могут содержаться взрывоопасные вещества и смеси. Тут могут быть и резервуары с легко воспламеняющимися жидкостями, топливо. Грозозащита таких помещений традиционно выполняется на основе сетчатого молниеприемника с фиксированным шагом сетки.

К категориям 3-го типа относятся помещения, расположенные в зонах, где продолжительность гроз составляет более 20 часов/год. Методы молниезащиты данной категории принципиально не отличаются от категории 2-ого типа.

Выбор типа

При грозовом разряде высокого потенциала возникает индуцированное импульсное напряжение. Оно наводится на электропроводке и токоведущих частях электротехнических устройств. При прямом попадании молнии в ЛЭП импульс сильнее в 10–20 раз и может составлять десятки киловольт. Он способен передаваться за десятки километров, выводя из строя холодильники, телевизоры, компьютеры и другую бытовую электронику. Поэтому оптимальным вариантом защиты в доме является совместное применение как внутренней, так и внешней  системы защиты от перенапряжения. Внутренняя защита - это так называемая активная защита, состоящая из тех же элементов, что и внешняя. Отличие заключается лишь в том, что «приемник» молнии  представлен устройством, способным формировать ионизованную зону воздуха вокруг источника. При этом приспособление работает без дополнительных источников питания и начинает активизироваться при грозе или ее приближении, т.е. по мере изменения значения электрического тока. Зона ионизированного воздуха индуцирует удар молнии именно в эту область, что и обеспечивает дополнительную защиту, увеличенную в несколько раз по своей площади.

Устройство молниезащиты частного загородного дома

Внешняя система молниезащиты здания состоит из последовательно соединенных молниеприемников, токоотвода и заземления. К ней должны быть подключены расположенные ближе 1 м заборы, водосточные трубы, фасадные и другие обособленные металлические конструкции. Допускается сварка и болтовое соединение элементов.

Молниеприемник. Представляет медный, алюминиевый или стальной стержень диаметром 6–10 мм. Верхняя точка должна находиться выше трубы дымохода и подбирается индивидуально.  При этом конус, образованный очерчивающей прямой под углом в 45º с вершиной в пике молниеприемника, должен накрывать крышу защищаемого объекта. Вместо штыря может использоваться стальной трос или металлическая сетка.

Токоотвод (спуск). Устройство крепится непосредственно на стене (в 10 см от стены из горючего материала) и представляет металлический проводник сечением:

• медный – 16 мм;

• алюминиевый – 25 мм;

• стальной – 50 мм.

Правила допускают применение арматуры самого здания или металлическое фасадное покрытие, а также других токопроводящих элементов здания в качестве токоотвода.

Заземление. Является крайне важным элементом  в системе защиты от молний, т.к. электрический заряд, ударивший в кровлю здания, продолжает свой путь к земле – представляя опасность для человека и электрооборудования. Заземление должно проходить качественно и соответствовать всем необходимым параметрам, произвольные батареи или конструкции в подвале или в погребах не подойдут.

Выполняется заземление в виде контура треугольной формы. В углы контура забиваются заземлители на глубину не менее 3 м и соединяются общей шиной из стальной полосы. Шины заглублены ниже уровня вечной мерзлоты грунта. В качестве материала используется обычная черная сталь. При наличии в грунте естественно залегающих металлоконструкций или арматуры, они могут с успехом использоваться в качестве заземлителей.

Обнулять систему нельзя. Это проводится лишь в случае невозможности доведения до полноценной «земли». Нуль приведет к нестабильности системы, которая будет откликаться на ложные заряды и может не сработать, когда будет настоящий удар молнии. Также проблемы возможны, если с одной стороны здания оно «обнулено», а с другой «заземлено». Разница такого потенциала может достигать громадных величин, что и приведет к срабатыванию системы.

Внутренняя система молниезащиты включает устройства защиты от внутреннего перенапряжения (УЗИП) классов В, С, D.

Проверка работоспособности и измерение сопротивления системы

Правильность соединения компонентов и переходное сопротивление соединений проверяется обычным тестером. Сопротивление заземления должно составлять не более 4 Ом и проверяется специалистами прибором – измерителем сопротивления заземления.

Защита от перенапряжения

Необходимо:

• подвести от вводно-распределительного устройства (ВРУ) защитный нуль и сделать разводку к точкам подключения электроприборов и розеткам;

• установить систему уравнивания потенциалов на щите ВРУ;

• оборудовать электрический щиток разрядниками/варисторами на вводах фаз класса В и С;

• оснастить автономными устройствами класса D или приобрести специальные розетки со стационарными устройствами защиты слаботочных и особо чувствительных устройств.