книги из ГПНТБ / Сакулин В.П. Безопасность труда при монтаже и эксплуатации электроустановок

Т а б л и ц а

1 Г>

по

Классификация зданий (сооружений)

устройству

молннезащнты

и необходимости

ее выполнения

Наименование зданий

Местность,

п которой

1

здашш

(сооружения)

г S га

(сооружений)

подлежат обязательной

щ

В

молипрзящнте

о £ а

.« 5

2

с

Л И «

к

1

Производственные

здаппп

ГІа всей территории СССР

I

и сооружения с помеще-

шілміг, относимыми к клас­

сам В-І и В-111 по прави­

лам устройства

электро­

9

установок (ПУЭ)

здания

Со средней грозовой дея­

II

Производственные

и сооружения с

помеще­

тельностью

1Ü

грозо­

ниями,

отнесенными

к

вых

часов

и

более

классам В-Іа, В-Іб и В-ІІаг

в год

3

по ПУЭ

технологические

На всей территории СССР

II

Наружные

установки и

открытые

склады, содержащие взры­

воопасные газы,

пары, го­

рючие и легковоспламеня­

ющиеся жидкости (напри­

мер, газгольдеры, емкость,

слпвоналиБНые эстакады),

относимые к классу В-І г 3

4

по ПУЭ

здания

Со средней грозовой дея­

Производственные

III

и сооружения с

помеще­

тельностью

20

грозо-

ниями, относимыми к

по­

пых

часов

и

более

жароопасным классам П-І,

в год

при

ожидаемом

П-1І пли П-І Іа по ПУЭ

количестве

поражений

молнией

здания

пли

сооружения

в

год

пе

менее

п

0,05 —для

зда­

ний

сооружений I

и 11

степени огнестой­

кости и 0,01 для зда­

ний и сооружений III,

IV и V степеней огне­

5

Производственные

здания

стойкости

Со средней грозовой дея­

III

п сооружения III, IV и V

тельностью

20

грозо-

степеней

огнестойкости,

пых

часов

и

более

относимые по степени по­

в год

при

ожидаемом

жарной

опасности к кате-

количестве

поряжепнй

210

Продолжение

Наименование зданий	Местность, в которой
	здания (сооружения)
(сооружений)	подлежат обязательной
	молниезащите

гориям Г и Д по главе СН			молнией здания		пли
и П II — М. 2—62. а так­			сооружения	в год не
же открытые склады твер­			менее 0,05
дых горгочпх веществ,		от­
носимые к классу П-Ш
по ПУЭ
Наруншые	установки, в ко­		Со средней грозовой дея­
торых	применяются	н	тельностью	20	грозо­
хранятся горючие жидко­			вых часов	и	более
сти с температурой вспыш­			в год
ки паров выше 45°, отно­
симые к классу П-ІІІ		по
ПУЭ

н £л &5 » р« 2

I I

Яо о

III

Животноводческие						и	птице­	Со средней грозовой дея­	III
водческие здания						и соору­		тельностью 40 грозо­
жения III,				IV II V степе­				вых часов п более в год
ней огнестойкости сельско­
хозяйственных					предприя­
тий	следующего					назначе­
ния: коровники и телят-
шпш на 100 голов п более,
свинарники для животных
всех		возрастов				и	групп
на 100 голов и более, ов­
чарни на 500 голов и бо­
лее, конюшни на 40 голов
II	более, птичники для
всех		видов		п		возрастов
птицы на 1000 голов и бо­
лее
Вертігоальные					вытяжные			Со средней грозовой дея­	III
трубы			промышленных					тельностью 20 грозовых
предприятий и котельных,								часов II более в год
водонапорные					п	силосные
башни,			пожарные				вышкп
высотой			от	15 до 30 м от
поверхности земли
То же, что и в п. 8, но вы­								На всей территории СССР	III
сотой более 30 м

8*

211

Продолжение

Наименование зданий	Местность, в которой
	здания (сооружения)
(сооружений)	подлежат обязательной
С	молішезащите
с
%

Категория устройства 1молішезаідиты

10 Жилые іг общественные зда­			Со сродней	грозовой і и
ния пли их части, возвы­			деятельностью 20		гро­
шающиеся	над уровнем		зовых часов	и	более
общего массива застройки			в год
более чем на		25 м, а так­
же отдельно стоящие зда­
ния высотой		более 30 м,
удаленные	от	массива за­

стройки не менее чем на 100 м

11	Общественные				здания			III,	Со средней грозовой дея­
	IV и V степенен огнестой­								тельностью	20 грозо­
	кости		следующего				назна­		вых часов II более в
	чения: детские сады н яс­								год
	ли,	учебные			л	спальные
	корпуса школ н школ-ин­
	тернатов,			спальные				кор­
	пуса		ix столовые				санато­
	риев,		учреждении				отдыха
	п	пионерских				лагерей,
	спальные			корпуса			боль­
	ниц, клубы				іг кинотеатры
12	Здания и сооружения, имею­								Па всей	территории
	щие		историческое				и	ху­	СССР
	дожественное					значение>
	подлежащие государствен­
	ной	охране			как	памятни­
	ки	истории			и	искусства

u i

u i

П р и м е ч а н и я :	1.	К помещениям	класса В-І	относятся
помещения, в которых		выделяются горючие газы		шш пары
в таком количестве	и обладающие такими		свойствами, что они

могут образовывать с воздухом или другими окислителями взрывоопасные смеси при нормальных недлительных режимах работы (при хранении и переливании легковоспламеняющихся ц горючих жидкостей, находящихся в открытых сосудах, и т. п.).

К помещениям класса В-11 относятся помещения, в которых выделяются переходящие во взвешенное состояние горючие пыли или волокна, обладающие таким свойством, что они способны образовывать с воздухом п другими окислителями взрывоопас­ ные смеси при нормальных недлительных режимах работы.

212

2.К помещениям классов В-Іа, В-Іб, В-ІІа относятся поме­ щения, в которых при нормальной эксплуатации взрывоопасные смесп горючих газов, паров, пыли и волокон с воздухом не дают взрыва и он возможен только при аварин или neuenравностп.

3.К помещениям класса В-Іг относятся наружные установил, содержащие взрывоопасные газы, пары, горючпе н легко воспла­

меняющиеся жидкости. Взрывоопасные смесп возможны только

врезультате аварии или неисправности.

4.К помещениям класса П-І относятся помещения, в кото­ рых применяются пли хранятся горючие жидкости с температу­ рой вспышки паров выше -[-45° (склады минеральных масел, уста­ новки по регенерации минеральных масел п т. п.).

Кпомещениям класса ГГ-ІІ относятся помещения, в которых

выделяются горючпе пыли пли волокна, переходящие во взве­ шенное состояние, не дающие взрыва, а опасность ограничена пожаром.

Устройство, воспринимающее прямой удар молини и отводящее ток молнии в землю, получило название

молниеотвода. Молниеот­
вод	представляет собой
возвышающееся				над	за­
щищаемым			объектом		ме­
таллическое			устройство
(рис.		63).	Молниеотвод
состоит		из следующих ос­
новных		частей:		молиие-		^ 3
приемника,			несущей		кон­
струкции, токоотвода и за-
землителей.
Конструкции				молние-
приемников приведены на
рис. 64.
Токоотводы, служащие
для	соединения			стержне­
вых и тросовых молипе-
приемников			или	стальной

	Рис. 63. Стержневой				молние­
	1		отвод:					4 Л	I
		— молииеприемгшк; 2 — несущая
								/	V
	конструкция;		3	— токоотвод;		і	—

заземлители.

213

кровли крыши, служащей молниеприемником, с заземлытеляыи выполняются из стали.

Рис. 64. Конструкции молнцоирпсмипкои:

а — из круглых стальных стержней; б — из толстой стальной проволоки; в — из стальных труб (газовых); г — из стали раз­ личных профилей (размеры даны в мм).

§ *

РАСЧЕТ И ГРАФИЧЕСКОЕ ПОСТРОЕНИЕ ЗОНЫ ЗАЩИТЫ МОЛНИЕОТВОДОВ

Зона защиты молниеотвода — это часть простран­ ства, которая с достаточной степенью надежности обе­ спечивает защиту зданий и сооружений от прямых ударов молнии. Вероятность попадания молнии в за­ щищаемый молниеотводом объект составляет не бо­ лее 1%.

П о с т р о е н и е з о н ы з а щ и т ы о д и и о ч н о г о с т е р ж н е в о г о м о л н и е о т в о д а в ы с о т о й h ^ 60 м выполняется следующим образом. От основа-

214

Рис. 65. Зона защиты одиноч­ ного стержневого молниеотвода высотой до 60 м.

иия молштеотвода п обе стороны по поверхности земли откладываются отрезки, равные 0,75 /г. Полученные точки соединяют прямыми линиями с вершиной мол­ ниеотвода. Затем от основания молниеотвода в обе стороны по поверхности земли откладываются отрезки, равные 1,5 /г. Полученные точки соединяют прямыми линиями с точкой молниеотвода, расположенной на высоте 0,8 h (рис. 65).

Зона защиты одиночного молниеотвода представ­ ляет собой копус с обра­ зующей в виде ломаной линии. Графическое по­ строение защитной зоны для отдельных зданпй и комплексов должно вы­ полняться в масштабе.

Радиус гх защиты на высоте hx защищаемого объекта определяется по формуле:

і'х = 1,5 (/г.— 1,25h x), при 0 Л* 4- h-

гд.= 0,75 (h — h x), прп

3 ^ h x ^ h .

Зная размеры объекта (длину, ширину и высоту),

можно, пользуясь приведенными формулами, опреде­ лить необходимую для защиты объекта высоту молние­ отвода:

	1,5	м;	h = rx - \-h x ■0,75	м.
			0/75
Здесь радиус защиты будет определяться наиболь­
шей длиной плп	шириной		объекта в плане (при вы­
бранном радиусе	защиты		объект должен вписываться
в окружность, образуемую этим радиусом).
П о с т р о е н и е з о н ы			з а щ и т ы	д в о й н о г о

с т е р ж н е в о г о м о л н и е о т в о д а в ы с о т о й до 60 м (двух одиночных стержневых молниеотводов одинаковой высоты, совместно действующих и обра-

215

зующпх зону защиты) выполняется (рис. 66) в сле­ дующей последовательности.

От основания молниеотводов в противоположные стороны от защищаемого объекта по поверхности зе­ мли откладываются отрезки, равные 0,75 h. Найденные точки соединяют прямыми линиями с вершинами мол­ ниеотводов. Затем от основания молниеотводов в те же стороны откладывают отрезки, равные 1,5 h. Полу-

Зона за щи ты по К-К

Рис. 66. Зова защиты двойного стержневого молпнеотпода высотой до 60 м.

чеииые точки соединяют прямыми линиями с точками молниеотводов, расположенными ыа высоте 0,8 h.

Верхняя граница зоны защиты двух молниеотво­ дов равной высоты определяется дугой, описанной из Центра в точке О через вершины проектируемых мол­ ниеотводов. Высота перпендикуляра, восстановленного из середины расстояния (по поверхности земли) между молниеотводами до точки О, принимается равной 4 h.

Торцовые области зоны защиты представляют собой полуконус с образующей в виде ломаной линии. Очер­ тания зоны защиты в сечении О — О определяются по правилу построения зоны защиты одиночного стержне­ вого молниеотвода. Наименьшая высота h0 зоны за­ щиты расположена в середине между молниеотводами.

Ширина зоны защиты в наиболее узком месте между молниеотводами будет составлять: на уровне

216

земли — 2 г0, а на высоте защищаемого объекта hx —

2гох.

При построении зоны защиты двух одиночных рав­ ной высоты молниеотводов принимают расстояние ме­

жду основаниями

молниеотво­

гх гох

,1х

дов

а ^

5/г. При

этом

условии

наименьшая

высота

зоны за­

U

т

щиты,

расположенной

на

се­

редине между

молниеотводами,

будет ho > 0.

Если

расстояние

между

молниеотводами

a>5h,

то

совместное

защитное

дей­

ствие их исключается. В этом

случае

молниеотводы

должны

рассматриваться как одиночные

и для каждого из них строится

своя зона защиты.

мо­

Высота

молниеотводов

жет быть определена по номо­

граммам. Номограмма для опре­

деления

высоты

одиночного

стерйшевого

молниеотвода

вы­

сотой до 60 м представлена на

рис. 67.

пользования

номограм­

Для

мой нужно знать hx (высоту

защищаемого

объекта)

п

гх —

радиус

(в

плане)

от

оси

мол­

ниеотвода

до наиболее

удален­

ной

точки

защищаемого

объ­

екта.

молниеотвода h

оп­

Высота

ределится

прямой,

соединяю­

Рис. 67. Номограмыадля

щей

заданные значения hx и гх

определения высоты оди­

на

крайних

шкалах

и пересе­

ночного стержневого мол­

кающей средине шкалы

I и II

ниеотвода

высотой д о

в точках искомых высот молние­

6 0

м.

отводов.

Л*

Если отношение

; 2,67, то искомая высота мол-

Г Х

ниеотвода определится в точке пересечения прямой со

шкалой I, а если отношение —^=2,67,	то по
г х
шкале II.

217

Пример 1. Известію, что высота защищаемого объ­ екта /і.ѵ=8 м, а радиус защиты, проведенный на этой

Л	8	2,67.
высоте гх = 10 м. Отношение ~ =

Значит искомую высоту молниеотвода следует оп­ ределять по шкале I. Соединив прямой линией задан­ ные значения hx и гх в точке пересечения со шкалой I, получим значение 7г. = 17 м.

Пример 2. Высота защищаемого объекта h —25 м, а радиус защиты, проведенный на высоте 25 м, гх - 8 м.

Отношение — =	2,67.
> ' х	о

Значит искомую высоту молниеотвода следует оп­ ределять по шкале II. Выполнив построение, аналогич­ ное первому примеру, получим значение h = 36 м.

При выполнении молннезащнты животноводческих помещений молниеотводы следует располагать на рас­ стоянии не менее 4,5 м от стены фермы, а заземлители — па расстоянии не менее 5,5 м. Нельзя устанав­ ливать молниеотводы п пх заземлители у входов в жи­ вотноводческое помещение, так как при ударе молнии по заземлптелю в молниеотвод пойдет большой ток и вокруг заземлителя образуется поле высокого потен­ циала, что может явиться причиной поражения живот­ ных и человека, оказавшихся в этот момент вблизи молниеотводов. Заземлителя нужно располагать против стен помещения, ие имеющих выходов.

В целях предупреждения возможности поражения сельскохозяйственных животных и обслуживающего иерсоиала ферм током молнии каждый молниеотвод вместе с заземлителем нужно ограждать частоколом высотой 1,5—2 м с таким расчетом, чтобы расстояние от заземлителя (при лучевых заземлителях от конца луча) до частокола составляло не менее 2 м.

Большинство животноводческих помещений имеют длину, превышающую 25 м, поэтому требуется уста­ новка нескольких молниеотводов. Если длина по­ стройки находится в пределах 25—70 м, а ширина не более 18 м, то следует устраивать двойной стержне­ вой молниеотвод. При длине постройки от 50 до 100 м и ширине, превышающей 18 м, ферму необходимо защищать от прямых ударов молнии тремя н более молниеотводами. Целесообразно выполнять защиту стержневыми молниеотводами высотой 18—20 м. Мол-

218

нпеотводы следует устанавливать на крыше животно­ водческой постройки. .Максимальная высота такого молниеотвода не должна превышать 8 м, а минималь­ ная — 2 м. В этом случае токоотводы следует соединить с заземляющим устройством фермы п со всеми ме­ таллическими частями, нормально не находящимися под напряжением.

На зданиях, имеющих металлические крыши, уста­ новка молниеотводов не требуется, так как сама крыша будет являться молниеотводом. Для отвода тока молнии крыша заземляется через каждые 20—25 м. Заземлптели крыши располагаются снаружи здания и только на расстоянии не менее 4 м от его фундамента.

Для обеспечения надежной защиты концевых ча­ стей постройки крайние молниеотводы, установлен­ ные на фронтонах крыши, следует располагать на рас­ стояниях не далее 1—2 м от края крыши. При двух­ скатной крыше молниеотводы располагаются в одну линию по середине (коньку) крыши.

Требуемая высота		молниеотвода h			(расстояние от
вершины	молниеотвода		до	уровня	крыши — края
ската ее)	будет определяться			в зависимости от ши­
рины крышп по формуле:
	,	В . .
	h= ~2		+K— hK м,

где: В — ширина крышп; hK— высота крыши;

к — поправочный коэффициент.

Если ширина крышп В не превышает 11 м, то по­ правочный коэффициент к = 2, при ширине крышп от 12 до 20 м к = 1; минимальная высота молниеотвода, установленного иа двухскатной крыше, должна состав­ лять не менее 2 м от уровня конька крыши.

Расчет зоны защиты производится следующим об­ разом. Определяется максимальный радиус защиты на уровне земли по формуле:

г = 1 , 6 # м,

где Н — высота молниеотвода		(считая от	уровня
земли), м.	защиты R c на
Затем определяется радиус			уровне
высоты стены /гс по формуле:	с
П - h		м.
/?с= с Н-{- IIQ

219