лекция. Пята я типовые схемы сетей электроснабжения и размещение в них защитных устройств
 Скачать 7.85 Mb.
|
|
Рис. 9.2. Процесс разделения зарядов в облаке при положительных температурах воздуха Рис. 9.3. Процесс разделения зарядов в облаке при отрицательных температурах В основу механизма электризации, действующего при положительной темпе ратуре, положено дробление крупных дож девых капель в восходящем потоке воздуха. На границе капли воды и окружающего ее воздуха образуется так называемый двой ной электрический слой, при этом поверх ность капли имеет отрицательный заряд (рис. 9.2). В восходящем воздушном потоке при скорости v около 8 м/с водяная капля расплющивается, теряет устойчивость и дробится. Мелкая водяная пыль, сорванная с поверхности капли, оказывается отрица тельно заряженной и уносится вверх. Крупные элементы капли остаются в ниж ней части облака и несут на себе положи тельный заряд. Механизм электризации при отрицатель ных температурах связан с процессом замер зания капель воды. Замерзание начинается с поверхности капли, которая покрывается коркой льда (рис. 9.3). Выделяющееся при этом тепло поддерживает температуру внутри капли около 0ºС. Под действием раз ности температур между сердцевиной капли и ее поверхностью происходит диффузия ионов Положительные ионы водорода Н+ обладают большей подвижностью, чем ноны ОН–, поэтому поверхностный слой капли заряжается положительно, в то время как сердцевина капли получает избыточный отрицательный заряд. Когда замерзает серд цевина капли, то вследствие ее расширения ранее замерзший поверхностный слой лопа ется, и его положительно заряженные осколки уносятся потоком воздуха в верхние части облака. На рис. 9.4 показана усредненная модель грозовой ячейки облака. Уровни расположе ния зарядов близки к наблюдаемым, а значе ния зарядов соответствуют средним значе ниям напряженности электрического поля, измеряемым у поверхности земли. Сравни тельно небольшой положительный заряд в нижней части облака переносится каплями дождя на землю. Предполагается также, что он может способствовать развитию разряда из отрицательно заряженной области. Грозовое облако по структуре основных зарядов представляет собой диполь. Сред ний электрический момент, нейтрализуемый при разряде, составляет около 100 Кл∙км, а максимальный — примерно 500 Кл∙км. Частота разрядов при умеренных грозах — около одного в 1 мин., а при интенсивных — может достигать 5—10 в 1 мин. Рис. 9.4. Структура грозовой ячейки облака Средняя плотность зарядов в облаке 3∙109 — 3∙10 8 Кл/м3, а скорость их накопления 3∙10-10—3∙10-8 Кл/(м3-с). Средняя про должительность электрической активности отдельного грозового облака 30—40 мин. 9.3. ВОЗНИКНОВЕНИЕ И РАЗВИТИЕ МОЛНИИ Как отмечалось, большинство ударов молнии (80—90 %) развиваются из отрица тельно заряженных областей грозового облака и переносят на землю отрицатель ный заряд. По мере концентрации отрицательных зарядов в облаке увеличивается напряжен ность электрического поля, и когда она достигает критического значения, завися щего от высоты над землей, становится возможной ионизация воздуха, и в сторону земли начинает развиваться разряд. На начальной стадии, называемой лидерной, канал разряда развивается ступенчато Ступени следуют друг за другом с интер валами 30—50 мкс. Во время каждой сту пени канал удлиняется на 5—100 м. Новая часть разрядного канала светится очень ярко, в то время как старая вспыхивает сравнительно тускло (рис 9.5). Лидерный процесс развивается со средней скоростью (1—2)105 м/с и продолжается (в видимой с земли части) 10—30 мс. Канал лидера окружен обширной зоной ионизации, имеющей избыточный заряд того же знака, что и облако. Радиус зоны ионизации можно оценить по формуле где — напряженность поля на границе зоны ионизации (меньше критической напряженности, может быть принята рав ной 10—15 кВ/см); — линейная плот ность заряда (зависит от лидерного тока и средней развития лидера может быть оценена как ). Рис. 9.5. Схема развития нисходящей молнии: 1 — ступенчатый лидер; 2 - стреловидный лидер, 3 - главный разряд; 4 — ветвь Ток в лидерной стадии молнии имеет порядок десятков и сотен ампер. Варьируя ток, получаем значения радиуса зоны иони зации м. Заряды облака и лидера индуцируют на поверхности земли и на расположенных на ней объектах заряды другого знака. По мере приближения лидера к земле индуци рованный заряд и напряженность электри ческого поля на вершинах возвышающихся над поверхностью земли объектов вырас тают, и с них могут начать развиваться встречные лидеры. Когда канал развивающегося от облака лидера приближается к земле или к одному из встречных лидеров на расстояние 25 - 100 м, то между ними возникает высокая напряженность электрического поля, сред нее значение которой оценивается в 10 кВ/см. Промежуток между лидерами про бивается за несколько микросекунд, и в нем выделяется энергия 0,5 - 5 МДж, которая расходуется на нагрев и термоионизацию. Проводимость этой части канала разряда резко возрастает. Область высокой напря женности поля, образовавшаяся на границе контактирующего с землей хорошо проводя щего канала и зоны ионизации лидера, пере мещается по направлению к облаку со ско ростью 1,5∙107 — 1,5∙108 м/с (0,05—0,5 скорости света). При этом происходит нейтрализация зарядов лидера. Ток в канале за 5 – 10 мкс достигает многих десятков кило-ампер, а затем за 25 —200 мкс понижается до половины максимального значения. Процесс этот, называемый главным разрядом, сопро вождается сильным свечением канала раз ряда и электромагнитным излучением. Канал разряда, разогретый за очень короткое время до температуры 20000—30000 К, быстро расширяется, что вызывает распро странение в окружающем воздухе ударной волны, вырождающейся в звуковую и вос принимаемой как гром. В завершающей (финальной) стадии молнии по каналу в течение десятков мил лисекунд проходит ток порядка десятков и сотен ампер. В это время нейтрализуются заряды облака. В грозовом облаке во многих случаях образуется не одна область концентрации зарядов, а несколько. Располагаются они, как показывает анализ изменения электри ческого поля во время удара молнии, в основном на разной высоте. Поэтому раз витие разряда из нижней заряженной области по другим направлениям, кроме земли, затруднено. Только после нейтрали зации заряда нижней области становится возможным разряд из следующей по высоте концентрации зарядов (рис. 9.6). Лидер повторного разряда развивается по ионизированному пути, проложенному первым разрядом, поэтому скорость его выше и имеет порядок 106 м/с. Развивается он непрерывно, без ступеней. Ярко све тится только его головка, прочерчивая на фоторазвертке во времени непрерывную линию (см. рис. 9.5). Особенности разви тия лидера повторных разрядов дали осно вание называть его стреловидным. По достижению стреловидным лидером наземного объекта или встречного лидера происходит повторный главный разряд, соп ровождающийся прохождением по каналу большого тока и ярким его свечением. Рис. 9.6. Схема развития двухкомпонентной молнии В большинстве случаев молния состоит из двух-трех отдельных разрядов (компонен тов), однако наблюдаются молнии и с боль шим числом компонентов (до 20—30). На рис. 9,7 показаны вероятности возникнове ния молний с разным числом компонентов. Многокомпонентная молния может длиться до 1,3 с (самое большое зарегистрированное время). Чаще же всего длительность молнии не превышает 0,1 с. Следующие друг за дру гом яркие вспышки канала при повторных импульсах тока воспринимаются наблюдате лем как мерцание молнии. Рис. 9.7. Распределение числа компонентов в ударе молнии Рис. 9.8. Схема развития восходящей молнии (обоз начении см. на рис. 9.5) Если высота объекта составляет сотни метров, то напряженность электрического поля на его вершине может достигнуть критического значения раньше, чем напря женность поля в облаке, В таких случаях развитие молнии начинается не с облака, а с вершины объекта. Большинство разрядов, поражающих Останкинскую телебашню, начинается развитием лидера с ее вершины (540 м над поверхностью земли). Такие молнии не имеют резко выражен ной главной стадии. Лидеры повторных разрядов в этих случаях всегда развива ются от облака к земле, и повторные ком поненты не отличаются от нисходящих от облака молний (рис. 9.8). 9.4. ВИДЫ МОЛНИЙ И ПАРАМЕТРЫ ТОКА Из предшествующих параграфов сле дует, что молнии могут быть отрицатель ными (их большинство) или положитель ными в зависимости от знака заряда облака. Из самой структуры грозового облака (см. рис. 9.4) следует, что в некоторых случаях они могут быть биполярными, например, в начальной части на землю проходит отрица тельный ток (переносятся отрицательные заряды), а потом его полярность меняется на положительную, В зависимости от направления развития лидера — от облака к земле или наоборот - молнии разделяются на нисходящие (направ ленные вниз) и восходящие (направленные вверх). Последние наблюдаются при пора жениях высоких объектов и в горах. Вероят ность возникновения восходящих молний возрастает с увеличением высоты объекта. При поражениях конструкций высотой около 100 м только в 10 % случаев молнии бывают направленными вверх, в то время как при высоте конструкции более 400 м восходящие молнии составляют 95 %. Наряду с завершенными разрядами, образующими канал облако—земля, могут быть и незавершенные разряды. В послед нем случае лидерный канал прекращает свое развитие, не доходя до противополож ного электрода — земли или облака. При чиной этому могут быть быстро меняющи еся условия в недостаточно зрелом грозо вом облаке. Классификация молний по К. Бергеру (1977 г) показана на рис. 9.9. Для боль шинства наземных сооружений характерны типы молний 1b и 3b. Токи молнии являются причиной повы шения потенциалов в точке удара и на металлических конструкциях, электриче ски связанных с этой точкой, а также на контуре заземлителя. Возникают высокие напряжения и на участках электрических контуров, по которым протекает ток мол нии или его часть. Значения повышенного потенциала и возникающих высоких напря жений прямо пропорциональны активному сопротивлению и индуктивности контура растекания тока молнии. В точке удара возникает мощный тепловой поток. Он определяется током и паде нием напряжения в приэлектродной области, которое практически не меняется во вре мени и не зависит от тока. Поэтому тепло вой поток, поступающий в металл в точке удара, прямо пропорционален протекшему заряду. Рис. 9.9. Классификация молний по К. Бергеру: Л - направление развития лидера; ГР — направление развития главного разряда Нагрев металлических элементов, по которым протекает ток молнии, определя ется произведением активного сопротивле ния и так называемой удельной энергии тока молнии, представляющей интеграл квадрата тока по времени. Таким образом, при молниезащите необ ходимо считаться со следующими парамет рами тока молнии:
Рис. 9.10. Типичная осциллограмма тока молнии, развивающейся с положительна заряженного облака Ток молнии сложным образом меняется во времени. При положительной поляр ности заряда облака (примерно 10 % общего количества грозовых разрядов) он представляет собой однократный унипо лярный импульс и последующую за ним так называемую постоянную составляю щую тока молнии. На рис. 9.10 показана типичная осциллограмма тока главного разряда положительной молнии. При отрицательном заряде облака (при мерно 90 % молний) ток молнии состоит из серии импульсов, наложенных на постоян ную составляющую тока молнии (рис. 9.11). Импульс тока, следующий за первым, имеет наименьшую длительность, хотя его макси мальное значение в несколько раз меньше, чем первого (рис. 9.12). Таким образом, молнии каждого типа характеризуются специфическим измене нием тока во времени. При решении задач молниезащиты и обеспечения молниеустойчивости объектов часто бывает достаточным знать указанные выше основные опасные параметры тока молнии. Важнейшим из них является мак симальное значение тока. Как уже отмеча лось выше, наибольшие по значению токи в объектах, расположенных на земле, при отрицательном заряде облака наблюда ются при нисходящих молниях, причем это токи первых главных разрядов. Рис. 9.11. Осциллограмма тока молнии, развивающейся с отрицательно заряженного облака Рис. 9.12. Типичные осциллограммы токов главных разрядов отрицательных молний: 1 - нижняя шкала времени, 2 - верхняя шкала времени Статистические данные о значениях токов главных разрядов приведены на рис. 9.13, где по оси ординат отложена вероятность р того, что амплитуда тока равна заданному значению или превышает его. Зависимость 3 полу чена по формуле (9.1) Эта зависимость выражает нормирован ное в нашей стране распределение вероят ностей значений токов молнии Распреде ление (9.1) сильно отличается от распреде лений максимальных значений измеренных токов молний. Это объясняется тем, что распределение (9.1) учитывает не только максимальные токи нисходящих молний, но и все другие, в том числе токи восходящих молний, а также токи при перекрытиях изоляции ВЛ в результате ударов молнии; при этом ток, определяемый магниторегистратором, не обязательно равен току мол нии. Рис. 9.13. Статистические данные о максимальных значениях токов молнии: 1 - измерения К. Бергера; 2 - измерения Е. Гарбагнатти; 3 - расчет по (9.1) При определении поражающего дейст вия тока молнии важно знать не только максимальное значение импульса тока, но и его временные параметры: длительности фронта и импульса. Распределение вероятностей длитель ностей фронта приведено на рис. 9.14, из которого видно, что длительность фронта импульсов тока повторных вспы шек отрицательных молний (зависимость 2) много меньше при той же вероятности, чем первых (зависимость 1), которая, в свою очередь, гораздо меньше длительно сти фронта тока положительных молнии (зависимость 3). Рис. 9.14. Статистические данные о длительностях фронта токов молнии: 1 — первые импульсы отрицательных молний; 2 — вторые импульсы отрицательных молний; 3 — импульсы положительных молний Распределения длительностей импуль сов приведены на рис. 9.15. Наимень шими длительностями обладают импульсы тока повторных разрядов отрицательных молнии (зависимость 2), наибольшими положительных (зависимость 3). Рис. 9.15. Статистические данные о длительностях импульсов токов молнии: 1 — первые импульсы отрицательных молний: 2 — повторные импульсы отрицательных молний; 3 - импульсы положительных молний В результате непосредственных измере ний крутизны тока молнии установлено, что наибольшее значение крутизны тока молнии наблюдается при повторных импуль сах токов главных разрядов отрицательных молний. Это связано с тем, что канал разряда расширен и прогрет за счет тока пер вого импульса и тока, протекающего по каналу в интервале между импульсами. Этим не только обеспечивается повторный пробой по уже существующему каналу от облака к земле, но и облегчается нейтрали зация зарядов, сообщенных каналу после пробоя. Вероятность р того, что крутизна тока повторных вспышек отрицательных молний превысит заданное значение а, приведена на рис. 9.16 (зависимость 1). Для расчетов перенапряжений в ВЛ принята следующая формула для вероятности крутизны тока: (9.2) Эта зависимость показана на рис. 9.16 (кривая 2). Так как она учитывает вероят ности при любых типах молний, а также крутизны токов, измеренных в линиях при грозовых разрядах, не обязательно совпа дающих с токами повторных импульсов, то различие зависимостей 1 и 2 на рис. 9,16 является естественным. Рис. 9.16. Статистические данные о крутите токов молнии: 1 - повторные импульсы отрицательных молний; 2 - зависимость, рассчитанная по (9 2) Так как условия накопления отрицательных и положительных зарядов в грозо вом облаке не одинаковы и по-разному формируются каналы разряда, то и заряды, переносимые токами с облака на землю, оказываются не одинаковыми при разных видах молнии. Рис. 9.17. Статистические данные о зарядах, пере носимых токами молний: 1 — положительные молнии; 2 — отрицательные молнии Статистические данные о зарядах Q, переносимых на землю при положитель ных и отрицательных молниях, приведены на рис. 9.17, из которого видно, что заряд Q положительных молний (зависимость 1) намного больше, чем отрицательных (зави симость 2). Удельная энергия, или интеграл квадpaтa тока молнии по времени в основном определяется импульсными сос тавляющими тока. Вклад постоянной сос тавляющей тока молнии в интеграл А незначителен. Как и заряд Q, энергия А при положительных молниях выше, чем при отрицательных. Обобщенная вероятность р того, что А равно заданному значению или превысит его, приведена на рис, 9 18. Обобщенные МЭК статистические дан ные, отражающие более полные сведения о параметрах токов различных видов молнии и их компонентов, приведены на рис. 9.19. На их основании были приняты следующие параметры испытательных импульсов токов молнии. Рис. 9.18. Статистические данные об удельной энер гии А импульсов тока молнии, определяемые как 1,25 интервала времени между значениями тока 0,1 и 0,9 максимального значения, сле дующие: первый импульс — 10 мкс, пов торный — 0,25 мкс. Длительности импуль сов (интервал времени от начала импульса до момента снижения тока до половины максимального значения) составляют: пер вый импульс — 350 мкс; последующий — 100 мкс. При решении вопросов молниезащиты приняты следующие испытатель ные импульсы:
Введены четыре уровня защиты, харак теризующие вероятность того, что пара метр не превысит указанного значения:
Параметры испытательных импульсов приведены в табл. 9.1 – 9.3. а) б) в) г) Рис. 9.19. Вероятностные характеристики параметров таков молнии максимального тока (а), максимальной крутизны (б), удельной энергии (в), заряда (г): 1 — первый импульс отрицательной молнии; 2 - второй импульс отрицательной молнии, 3 - импульс поло жительной молнии; 4 - суммарный заряд, переносимый током отрицательной молнии, 5 - суммарный заряд, переносимый током положительной молнии Таблица 9.1. Параметры первого импульса
Таблица 9.2. Параметры второго импульса
Таблица 9.3. Параметры постоянной составляющей
9.5. ЗАЩИТА ОТ ПРЯМЫХ УДАРОВ МОЛНИИ Защита от прямых уларов молнии осу ществляется с помощью молниеотводов. Молниеотвод представляет собой возвыша ющееся над защищаемым объектом уст ройство, через которое ток молнии, минуя защищаемый объект, отводится в землю. Защитное действие молниеотводов основано на том, что во время лндерной стадии молнии на вершине молниеотвода скапливаются заряды, и наибольшие напря женности электрического поля создаются на пути между развивающимся лидером и вершиной молниеотвода. Возникновение и развитие с молниеот вода встречного лидера еще более усили вает напряженность поля на этом пути, что окончательно предопределяет удар в молниеотвод. Защищаемый объект, более низ кий, чем молниеотвод, будучи расположен поблизости от него, оказывается заэкранированным молниеотводом и встречным лидером, и поэтому поражение его мол нией маловероятно. Основными действующими в России нормативными документами по защите здании, сооружений и инженерных комму никаций от прямых ударов молнии явля ются [17, 18]. Необходимым условием надежной защиты является также низкое сопротивле ние заземления молниеотвода Молниеотводы по типу молниеприемников разделяются на стержневые и тросо вые. Стрежневые молниеотводы выполня ются в виде вертикально установленных стержней (мачт), соединенных с заземлителем, а тросовые — в виде горизонтально подвешенных проводов. По опорам, к кото рым крепится трос, прокладываются токоотводы, соединяющие трос с заземлителем. Защитное действие молниеотвода харак теризуется его зоной защиты, т.е. про странством вблизи молниеотвода, вероят ность попадания молнии в которое не пре вышает определенного достаточно малого значения, а также значением сопротивления заземления и конструкцией заземлителя. Стандартной зоной защиты одиночного стержневого молниеотвода высотой h явля ется круговой конус высотой , вер шина которого совпадает с вертикальной осью молниеотвода (рис. 9.20). Габариты зоны определяются двумя параметрами: Рис. 9.20. Зона защиты одиночного стержневого молниеотвода высотой конуса и радиусом конуса на уровне земли . Формулы для расчета зон защиты оди ночного стержневого молниеотвода высотой до 150 м приведены в табл. 9.4 Для зоны защиты требуемой надежности (рис. 9.20) радиус горизонтального сечения , на высоте определяется по формуле (9.3) Стандартные зоны защиты одиночного тросового молниеотвода высотой h ограни чены симметричными двускатными поверх ностями, образующими в вертикальном сечении равнобедренный треугольник с вершиной на высоте и основанием на уровне земли (рис. 9.21). Формулы для расчета зон защиты одиночного тросового молниеотвода высотой до 150 м приведены в табл. 9.5. Здесь и далее под h понимается минимальная высота троса над уровнем земли (с учетом провеса). Полуширина зоны зашиты требуемой надежности (рис. 9.21) на высоте от поверхности земли определяется выраже нием (9.3): Таблица 9.4. Расчет зоны защиты одиночного стержневого молниеотвода
Рис. 9. 1. Зона защиты одиночного тросового молниеотвода: L — расстояние между точками подвеса тросов При необходимости расширить защища емый объем к горцам зоны защиты собст венно тросового молниеотвода могут добав ляться зоны зашиты несущих опор, которые рассчитываются по формулам одиночных стержневых молниеотводов, представлен ным в табл. 9.4. В случае больших провесов тросов, например, у ВЛ, рекомендуется рассчитывать обеспечиваемую вероятность прорыва молнии программными методами, поскольку построение зон защиты по мини- Таблица 9.5. Параметры зоны защиты одиночного тросового молниеотвода
мальной высоте троса в пролете может при вести к неоправданным запасам. Молниеотвод считается двойным стерж невым, когда расстояние между стержне выми молниеприемниками L не превышает предельного значения Lmax. В противном случае оба молниеотвода рассматриваются как одиночные. Конфигурация вертикальных и горизон тальных сечений стандартных зон зашиты двойного стержневого молниеотвода (высо той h и расстоянием L между молниеотво дами) представлена на рис. 9.22. Рис. 9.22. Зона защиты двойного стержневого молниеотвода Построе ние внешних областей зон двойного мол ниеотвода (полуконусов с габаритами , ) производится по формулам табл. 9.4 для одиночных стержневых молниеотводов. Размеры внутренних областей опреде ляются параметрами и первый из которых задает максимальную высоту зоны непосредственно у молниеотводов, а вто рой — минимальную высоту зоны по сере дине между молниеотводами. При расстоя нии между молниеотводами граница зоны не имеет провеса (). Для расстояний высота определяется по выражению Входящие в него предельные расстояния и вычисляются по эмпирическим формулам табл. 9.6, пригодным для молниеотводов высотой до 150 м. защиты: максимальная полуширина зоны в горизонтальном сечении на высоте hx: длина горизонтального сечения на, высоте : причем при , ; ширина горизонтального сечения в центре между молниеотводами навысоте : Таблица 9.6. Параметры зоны защиты двойного стержневого молниеотвода
Молниеотвод считается двойным тросовым, когда расстояние между тросами L не превышает предельного значения . В противном случае оба молниеотвода рассматриваются как одиночные. Конфигурация вертикальных и горизонтальных сечений стандартных зон защиты двойного тросового молниеотвода (высотой h и расстоянием между тросами L) пред Размеры внутренних областей определяются максимальной высотой зоны непосредственно у тросов и минимальной высотой зоны посередине между тросами . При расстоянии между тросами граница зоны не имеет провеса (). Для высота определяется по выражению Входящие в него предельные расстояния и вычисляются по эмпирическим формулам приведенным в табл. 9.7, пригодным для тросов с высотой подвеса до 150 м. Рис. 9.23. Зона защиты двойного тросового молниеотвода Длина горизонтального сечения зоны зашиты на высоте hx определяется по фор мулам или при Для расширения защищаемого объема на зону двойного тросового молниеотвода может быть наложена зона защиты опор, несущих тросы, которая строится как зона двойного стержневого молниеотвода, если расстояние L между опорами меньше , вычисленного по формулам табл. 9.6. В про тивном случае опоры рассматриваются как одиночные стержневые молниеотводы. Когда тросы непараллельны или разно высоки, либо их высота изменяется по длине пролета, для оценки надежности их защиты следует воспользоваться специаль ным программным обеспечением. Так же рекомендуется поступать при больших про весах тросов в пролете, чтобы избежать излишних запасов по надежности защиты. Таблица 9.7. Параметры зоны защиты двойного тросового молниеотвода
Воздушные линии электропередачи ежегодно подвергаются десяткам ударов молнии в каждые 100 км линии. Поражение молнией фазного провода, сопровождающееся прохождением большого тока, создает на проводе такое высокое импульсное напряжение, что практически невозможно создать изоляцию, которая могла бы его выдержать. Поэтому в большинстве случаев линии на металлических и железобетонных опорах номинальным напряжением 110 кВ и выше имеют один или два заземленных троса, подвешиваемых выше фазных проводов и воспринимающих на себя удар молнии. Вероятность прорыва молнии через тросовую защиту, т.е. поражения фазного провода, можно оценить в соответствии с опытом эксплуатации по эмпирической формуле где - высота опоры, м; - угол защиты, образованный вертикалью, проходящей через трос, и прямой, соединяющей трос с проводом. Для ВЛ 110-750 кВ при положительных углах защиты троса (трос расположен ближе к оси опоры, чем провод) вероятность порыва молнии на провода рекомендуется определять по эмпирической формуле , где ; ; , где - номинальное напряжение линии, кВ; - разность высот подвеса проводов и тросов на опоре, м; - смещение троса и провода по горизонтали, м; - высота подвеса троса на опоре, м; - радиус провода (для расщепленной фазы – эквивалентный радиус ), м; - средняя высота подвеса провода, м. 9 РЕКОМЕНДАЦИ МЕЖДУНАРОДНОЙ ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКОЙ КОМИССИИ (МЭК) ПО МОЛНИЕЗАЩИТЕ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ В документах МЭК, в том числе и в [21],рекомендуется определять зоны защиты либо методом катящейся сферы радиусом , либо методом защитного угла . Для плоских крыш рекомендуются сеточные молниеприемники с регламентированными размерами ячеек сетки. Метод катящейся сферы состоит в том, вокруг защищаемого объекта перемещается расчетная сфера. Пространство между точками касания с объектами, сферой и поверхностью земли является защитной зоной. Наивысшие точки касания дают точки возможных ударов в объект, где, если требуется, могут устанавливаться молниеприемники. Метод катящейся сферы приведен и в отечественном нормативном документе [18]. Он называется методом фиктивной сферы. Там же приведен и метод защитного угла. Любые приведенные методы определения защитных зон допускаются при проектировании отечественных объектов. Однако при проектировании объектов по контрактам с другими странами целесообразно использовать рекомендации МЭК [21]. Проанализируем рекомендации МЭК [21] подробнее. Радиус сферы зависит от уровня защиты и высоты защищаемого объекта (рис. 9.24, табл. 9.8.). Метод защитного угла не используется при высотах молниеотвода, выходящих за кривые, приведенные на рис. 9.24. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||