Молниезащита, виды, типы и история создания

В последнее время, в условиях изменения климата и окружающей среды, которая из года в год становится все агрессивнее, возрастает актуальность защиты человечества и объектов инфраструктуры от ударов молний - молниезащита.
Во время грозы можно наблюдать молнии, т.е. яркие вспышки света, представляющие собой электрические разряды огромной мощности в миллиарды вольт и слышать гром – звуковые волны, сопровождающие электрические разряды.
Наибольшую опасность во время грозы представляют молнии, от ударов которых по всему земному шару, погибает в среднем более 3000 человек ежегодно. Кроме того, что молнии забирают человеческие жизни, они причиняют колоссальный ущерб природе и объектам жизнедеятельности человека. Молнии становятся причинами лесных пожаров, уничтожающих все живое на огромных территориях, сжигают посевы, дома и предприятия.
Часто молнии выводят из строя большое количество бытовой техники, особенно напичканной электроникой.
Нужно отметить, что сейчас придается большое значение защите населения от молний и жителям современных зданий в мегаполисах не стоит проявлять большого беспокойства, так как все строения оснащены комплексами молниезащиты, чего нельзя сказать о сельской части населения, где данная проблема отдана на откуп самим жителям. Никаких мер по защите от ударов молний здесь не осуществляется. Поэтому, если Ваши строения не защищены от этого стихийного бедствия, следует задуматься об установке защиты.

Что такое гроза?

При грозе возникает сильная электризация грозовых туч и земной поверхности относительно друг друга. По сути поверхность земли и тучи - два полюса с противоположными полюсами, которые можно представить в виде двух пластин колоссального конденсатора, накапливающего невообразимое количество энергии. В момент, когда напряжение (разность потенциалов) достигает своего апогея, происходит разряд, так называемый «пробой», что и вызывает электрический разряд в миллиарды вольт, сопровождающийся акустическими волнами (громом), который устремляется к самой ближайшей точке, расположенной на земной поверхности.

Молниеотводы

Для чего нужна защита

Для того, чтобы минимизировать ущерб от ударов молний, учеными и инженерами разработаны комплексы мер, призванные защитить здания, имущество и людей от поражения молниями, самыми простыми из которых считаются громоотводы, или правильнее – молниеотводы.

Виды молниезащиты

В настоящее время разграничивают два вида защиты от молний: внешняя и внутренняя.

Системы внешней защиты

Молниезащита
К внешней защите относится система, способная перехватить молнию и увести электрический разряд в землю, не позволяя молнии угодить прямо в защищаемое помещение и наделать большое количество бед. Токоприемник системы расположен выше защищаемого здания, а значит ближе к разряду. При прямом попадании молнии, разряд попадает в токоприемник, а затем, по специальной системе токоотвода направляется в землю, где рассеивается, не сумев никому причинить вреда ни внутри помещения ни рядом с ним.

По способу защиты системы внешней молниезащиты подразделяются на:
- конструкцию, в которой громоотводом создаются условия, при которых разряды тока не могут возникнуть. По сути он является проводником между пластинами конденсатора, и как бы создает короткое замыкание, чем постоянно разряжает конденсатор, создавая нулевое напряжение;
- конструкцию, где громоотвод принимает всю силу удара на себя, безопасно уводя напряжение в землю.

Технологии защиты

Сейчас существует четыре основных технологии защиты:
- активных молниеотводов, принцип работы которых основан на излучении высоковольтного импульса определенной частоты и колебаний, направляемый навстречу молниевому разряду;
- молниеприемных сетей с помощью которых ток молнии рассеивается. Данная технология считается одной из самых эффективных;
- тросовых приемников, растянутых в горизонтальной плоскости над защищаемым зданием;
- молниеприемных стержней, принцип работы которых преподают еще в школе.

Практически все защитные технологии состоят из нескольких элементов:
- токоприемников, которые принимают на себя удар молнии;
- токоотводов через которые проходит разряд;
- заземлителей, т.е. устройств, находящихся в непосредственном контакте с поверхностью земли.

 

Системы внутренней молниезащиты

Внутренняя молниезащита создана для предохранения электрического и электронного оборудования от импульсных перенапряжений, сокращенно УЗИП. Перенапряжение возникает в тот момент, когда разряд молнии вызывает резистивные и индуктивные связи. Перенапряжение, возникшее от прямого попадания молнии в объекты инфраструктуры или в электросети, расположенные рядом со зданиями классифицируют по «типу 1». Характеризуется формой волны имеющей значение 10 на 350 мкс. Прямое попадание молнии наиболее опасно, поскольку несет в себе огромный запас энергии. Перенапряжение, возникшее от непрямого попадания молнии, то есть когда молния ударяет в непосредственной близости от зданий или электросетей, классифицируют по «типу 2». Форма волны имеет значение 8 на 20 мкс. Подобные удары менее опасны, так как несут в себе запас энергии в 17 раз меньше первых.

История создания

Бытует мнение, что первым защиту от молний создал Б. Франклин в середине 18 века. Но данное утверждение спорно, так как встречаются и ранее описанные попытки создания подобной защиты. Но тем не менее первое, достаточно подробное описание, сделал именно Б. Франклин в «Альманахе бедного Ричарда». Он советовал взять тонкий стержень из металла, воткнуть его рядом с помещением в землю, а верхний конец, привязав к нему медную проволоку, заостренную с нижнего конца, вывести на несколько футов выше здания. Сам стержень закрепить на стене здания веревкой. Если здание достаточно высокое и длинное, можно поставить стержни с двух концов и соединить их через чердачное помещение проволокой. Такая защита гарантирует сохранность строения от удара молнии, так как молниеулавливатели в виде стержней, будут принимать на себя разряды и уводить ток в землю, где он рассеется, никому не причинив вреда. Для защиты кораблей он советовал привязать на клотике мачты штырь с проволокой, спускающейся по такелажу в воду. Следует отметить, что современные системы работают точно по такому же принципу.

ООО "БелСтальКонструкция" - изготавливает молниезащиту любой модификации и сложности. Вы можете обсудить проект с нашими специалистами или связаться по телефону. Осуществляем доставку на объект. Вся продукция соответствует ГОСТам и установленным стандартам качества.
Контактное лицо: Начальник производства Баландин Андрей Геннадьевич 8 (915) 570-00-07

 

 

Share This