Читайте также:
|
|
Расчет молниезащиты при установке молниеотвода на объекте защиты ведут в следующей последовательности. Первоначально определяют коэффициент грозозащиты (кгз) по формуле [23]
кгз =
ctga)BH
(9.28)
где а - угол защиты, принимается равным 45-50°;
/?„- коэффициент надежности защиты, (для штыревой защиты при непосредственном соединении молниеотвода с защищаемым объектом /?„ =0,65 в остальных случаях -/?„ = 0,6).
Находят суммарную высоту крыши (рис. 9.9) и молниеприемннка (Х/г) по
формуле
ЕЛ =0,5bmахkгз
(9.29)
где bmax- максимальная ширина сооружения, м.
![]() |
Рис. 9.9. Схема к расчету молниезащиты водонапорной башни Рассчитывают длину молниеприемника (hмп) по формуле
hмп |
hun=I<h-hKp
(9.30)
где hкр - высота крыши, м.
Производят расчет обшей высоты штыревой грозозащиты (Нгз) по формуле
(9.31)
Вычисляют радиус грозозащиты на уровне земли (rо) по формуле
гз |
r0 = кгзНгз
(9.32)
Рассчитывают импульсный очаг заземления:
а) определяют сопротивление одиночного заземлителя (Rоз) растеканию тока промышленной частоты из выражения (Ом)
- расположенного вровень с поверхностью земли по формуле
271-1 d
L
D
(9.33)
где Ind длина и диаметр трубы, соответственно, м;
р — удельное сопротивление грунта, Ом.м (табл. 9.2). - заглубленного на расстояние t от поверхности земли
р ( 2l lg2 +— |
366pf, 2l 14 lg— +—lg [B d 2* |
1 4t + l\ 0,36
—ln 4 t —
2 4t-l) I
Таблица 9.2 - Удельное сопротивление грунта р
Характер фунта | Сопротивление грунта,/?, Ом м |
Торф | |
Садовая земля | |
Глина | 70....80 |
Каменистая глина | |
Суглинок | |
Известняк, щебень, глина | |
Чернозем | |
Супесь | |
Песчаная почва | 700...900 |
Известняк, мергель | |
Скальный грунт |
б) Производят расчет импульсного сопротивления трубы (Rи.тp) по формуле
Ru.mp = Ro3 «и (9.35)
где аи - коэффициент импульсного сопротивления (табл. 9.3). Таблица 9.3 - Значение коэффициентов импульсного сопротивления аи
Удельное сопротивление грунта />, Ом • см | Импульсный коэффициент единичных заземлителей | |||
для трубы длиной 2-Зм | для горизонтального троса длиной, м | |||
104 3х104 5x104 105 | 0,8 0,6 0,4 0,35 | 0,9 0,7 0,7 0,4 | 1,1 0,9 0,7 0,6 | 1.4 1,0 0,8 0,7 |
в) Рассчитывают количество труб для импульсного заземлителя (n) по формуле
п =
(9.36)
где Rд - допустимое сопротивление растеканию тока, Ом (для животноводческих помещений и водонапорных башен, принимается 10 Ом, для промышленных и гражданских сооружений - 20 Ом);
'Псез ~ коэффициент сезонности (для центрального региона России г\сез = 1,6);
?1 ст- коэффициент экранирования (цст = 0,3...0,95). г) Находят сопротивление растеканию тока полосового заземлителя (Rпол)
- расположенного у поверхности земли по формуле
Кт,=^Л=°^Л (9.37)
2л-I d l d
- заглубленного на расстояние t от поверхности земли по формуле
(9.38)
^ln lg
03 2л--/ d-t I &d-t
где p - удельное сопротивление грунта, Ом-м; / длина заземлителя (полосы), м;
1=1,05ап, (9.39)
где а — расстояние между стержнями заземления (а = 2,5... м)...5 d диаметр (ширина) заземлителя, м (l» d);
д) Рассчитывают импульсное сопротивление полосы (Rи.пол) по формуле
К.ПОЯ = Rnon «И (9.40)
где аи - импульсное сопротивление полосы (табл. 9.3).
е) Подсчитывают импульсное сопротивление растеканию тока всей систе
мы заземлителя (Rобщ) по формуле
*\..
тр
^и.тр -^и.пол
Импульсное сопротивление растеканию тока системы заземления не должно превышать пределов, указанных в пункте «в».
Пример 9.5. Рассчитать импульсное сопротивление заземлителя грозовой защиты в суглинистом фунте (р = 0,5-104 Ом-см), Длина полосы 8 м, ширина 60 мм, глубина укладки 1 м.
Решение. Сопротивление протяженного заглубленного заземлителя найдем по формуле (9.38)
_ 2. l2 0,366-0,5-104 2-800
R п = —-—In0= lg = 7,50м
пол 2л-I d-t 800 6-100
Для условий задачи аи = 0,9 (табл. 9.3). Тогда импульсное сопротивление грозозащиты рассчитаем по формуле (9.40)
Rи.пол = Rпол -Ou= 7,5x0,9 = 6,75 Ом.
Вывод. Сопротивление заземления молниезащиты равно 6,75 Ом, что удовлетворяет условию надежного срабатывания защиты 6,75<10 Ом.
Задачи
1 Размеры защищаемого от атмосферного электричества объекта равны: l =
6м - длина объекта, b = 4м - ширина объекта, hх = 3м - высота объекта. Рассчи
тайте высоту стержневого молниеотвода на пересечении диагоналей плоскости
крыши объекта, обеспечивающего защиту.
2 Высота защищаемого объекта hх = 8 м, а радиус зоны защиты на высоте
защищаемого объекта rх= 10 м. Определить высоту одиночного стержневого
молниеотвода.
3 Рассчитать заземление молниеотвода, если известно, что заземлитель в
супесчаной почве выполнен из 4 труб диаметром 50 мм и длиной 2 м, располо
женных в ряд. Верхние концы труб заглублены от поверхности земли на 60 см
и соединены стaльной полосой шириной 60 мм. Расстояние между трубами 3 м.
Определить импульсное сопротивление растеканию тока.
4 Рассчитать молниезащиту двухрядного коровника. Использовать полосо
вые заземлители, размещенные на расстоянии 0,6 м от поверхности земли.
5 Рассчитать молниезащиту стога грубых кормов с помощью стальной
проволоки диаметром 8-10 мм, подвешенной над стогом. Проволока закреплена
на деревянных кронштейнах, благодаря чему обеспечивается удаление токоот-
водов от сена (соломы) на расстояние 0,8-1 м. Заземление выполнено в виде
труб длиной 3 м, забитых по обе стороны стога.
6 Спроектировать молниезащиту конефермы с помощью 4 молниеотводов
высотой 9 м от поверхности земли. Для заземляющего контура использовать
протяженный полосовой заземлитель.
7 Спроектировать молниезащиту для здания насосной станции легковос
пламеняющихся жидкостей (ЛВЖ), которая находится в местности с интенсив
ностью грозовой деятельности 40-60 ч в год. Определить категорию и тип мол
ниезащиты, рассчитать высоту модниеприемника.
8 Спроектировать молниезащиту производственного сооружения с кир-
пичной дымовой трубой. Высота трубы 23 м. Размеры здания 22x7,5 м2.
9 Рассчитать молниезащиту для жилого здания при помощи молниеотвода,
установленного на дереве. Расстояние от дерева до здания 10-15 м. Высота де
рева 15-20 м.
10 Спроектировать молниезащиту жилого дома площадью 150 м2 и высо
той 7 м. с неметаллической кровлей.
11 Рассчитать молниезащиту коровника, используя 5 стержневых молние-
приемников.
Дата добавления: 2015-07-08; просмотров: 318 | Нарушение авторских прав
<== предыдущая страница | | | следующая страница ==> |
Многократный стержневой молниеотвод | | | Общие сведения |