Зовнішня та внутрішня система грозозахисту будівель: відмінні риси

Досвід людини у боротьбі з небезпечними природними явищами завжди виявляється у будь-якій технічно-апаратній реалізації. Відмінний приклад - система блискавковідведення, відома як грозозахист, громовідведення. Як би і хто не використовував наведені терміни, суть її роботи – відведення розряду блискавки у землю.

Свій початок вона бере з середини XVII ст., коли Бенджамін Франклін встановив перший громовідвід. Так, з 1760 р. стартувала, і до цього часу застосовується, концепція комплексного захисту будівель і споруд від дії розряду між грозовою хмарою (що володіє великим електричним потенціалом) та ґрунтом. Першим на землю просувається заряд, що має прізвисько «лідер» – від його траєкторії згодом залежить шлях основної «іскри». Природно, споруди, що височіють над ґрунтом – будівлі, приватні будинки, гідротехнічні та інші споруди, істотно полегшують виникнення розряду, оскільки скорочують відстань між хмарою і землею.

Небезпека блискавки:

• дія високих струмів на поверхню будівель;
• руйнування зовнішніх інжинірингових конструкцій та комунікацій;
• часткове перенесення розряду на людей, що знаходяться поруч зі стінами;
• виникнення пожежі;
• проникнення через технологічні висновки високих струмів усередину приміщення та їх вплив на електрообладнання, металеві механізми та пристрої, перила сходових маршів тощо;
• виникнення надвисоких імпульсних перенапруг в електромережі, як наслідок – вихід з ладу електроапаратури тощо.

Відповідно до типу впливу грозового розряду розрізняють зовнішній і внутрішній грозозахист.

Перша є комплексом пристроїв і струмопровідних елементів з прорахованими електричними, діелектричними параметрами і спроектованим місцезнаходженням. Принцип впливу – «прийняти» чи перехопити блискавку і перенаправити її з поверхні будинку, технологічного спорудження землю через струмопровідні елементи системи заземлення.

Купити грозозахист і встановити його на своєму об'єкті можна, попередньо вибравши тип, в якому блискавкоприймачем служить:

• металевий стрижень;
• металева сітка (з різним розміром осередків);
• натягнутий над поверхнею даху будинку металевий трос.

Основні конструктивні елементи зовнішнього грозозахисту:

• блискавковідведення (першим «приймає» на себе заряд-лідер і наступну за ним основну дугу розряду);
• струмовідводи (металеві прути, стрічки, що з'єднують блискавковідведення та заземлення);
• заземлювач (один або система металевих елементів, що мають безпосередній контакт із землею).

Внутрішній грозозахист – дещо складніша система. У її основі лежать пристрої, призначені для боротьби з імпульсними перенапругами. Класифікують 3 їх типи, які застосовують відповідно:

• для захисту ліній електропередач та електрогенеруючого обладнання станцій, розподільчих підстанцій, споруд із встановленими громовідводами. Перевищення номінальної напруги за пристроєм – вимірюється у кВ;
• для об'єктового захисту (мереж електроживлення будинків, будівель промислово-комерційного призначення). Перевищення номінальної напруги за пристроєм – 1,4-1,7 кВ;
• для захисту побутової, офісної техніки, комп'ютерів та ін.

Добре відомі представники третього типу пристроїв – мережеві фільтри, стабілізатори, варистори в блоках живлення, автомати захисту тощо. Часто відключення живлення споживача не означає перегріву струмопровідних частин у розподільчому щитку, кабелі електричного подовжувача і т.п. елементи. Тому блоки живлення, стабілізатори, інші захисні пристрої оснащують плавкими вставками, що фізично розмикають електричний контакт при теплових перевантаженнях.