Молниеотвод, молниезащита

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

- непосредственно ответ, рекомендую целиком.

 

У нас деревянный одноэтажный дом с металлической крышей на лесном участке. Высота деревьев - 25 метров плюс-минус. Некоторые деревья соят ближе пяти метров от дома. Крыша не заземлена. Заземления пока вообще нет. Кто что прсоветует?

 

Просто во время грозы уходить в дом, не касаться "железяк", приборов, подключенных к сети и ни в коем случае не пользоваться душем.
Деревья возьмут бОльшую часть энергии на себя.
А можно сделать полноценную молниезащиту за 100-200т.р., но у учетом региона - бессмысленно.

 

Спасибо!) я имел ввиду ликвидацию потенциальной опасности, а не как себя вести, чтобы не убило)

 

Ликвидировать молниеопасность полностью невозможно, можно только снизить вероятность.
Ваши деревья её сильно снижают.
А у ходить в дом при грозе и там вести себя правильно нужно при любой молниезащите.

 

Здесь однозначное решение может быть только одно:
По кровле пустить молниеотводы с небольшими выпусками и металличесими держателями молнизащиты т. к. кровля должна быть тоже заземлена, сделать опуски, полный замыкающийся контур (в метре от фундамента на глубине 0,5-0,7 метра от поверхности земли) горизонтального заземления с глубинными заземлителями в местах присоединения опусков. Хорошо если общая длина участка заземлителя перевалит через 160 метров. Обязательна внутренняя молниезащита с УЗИП 1 и 2 классов (в соотвествии с типом заземления) и индуктивностью выше 15 метров между ними.

При вашем раскладе вы точно не будете знать куда ударит молния - в дерево или в молниезащиту или в линию эл. передач.
Первый вариант грозит разрушением дерева и, возможно, возгоранием его кроны. Далее импульс сойдет в землю и распределится создавая шаговый потенциал, который на себя примет ваше заземление (если оно L>160м, то даже мощный импульс не даст сосказывания). При малом сопротивлении импульсному току растекания потенциал внутри контура будет существенно снижен, что даст меньшие наводки ЭМИ на сеть в доме. Остаток примут УЗИПы и выравнят потенциал по всей электропроводке замкнув её на микросекунды.
В общем, похожим образом будет и при попадании в молниезащиту или кровлю дома за исключением влияния деревьев, но сам потенциал на заземлителе и УЗИП будет уже в разы больше.
Ну и при заносе потенциала через линию электропередачи вас будет спасать уже только УЗИП.

Можно вывести на дерево молниеприемный трос, но с более высокого молниеприемника вы больше будете собирать молний и их нужно куда-то отводить, а это лучше делать хотя бы в 30 метрах от дома (лучше в 70). Если 30 метров не набрать, то готовьтесь, что 30-50 процентов потенциала будет прилетать вам на заземление (тут снова важен контур с максимальной длиной и минимальным сопротивлением и все вышеперечисленные вещи).
Можно сделать геологию и гидрологию вашего участка с пониманием проводимости и смачиваемости грунтов по участку - это даст понимание вероятностей куда пойдет потенциал, но это все-таки всего ВЕРОЯТНОСТЬ.

Поэтому, в отсуствии выравнивающей шаговый потенциал заземляющей сетки по всему участку, при любой молниезащите ходить по участку во время грозы не безопасно.
В отсуствии грамотно выполненых 3 ступеней УЗИП миропроцессорная электроника может получить достаточную наводку чтоб вылететь...

Приблизительно так. Стоит ли реализовывать и в каком объеме решать вам.

 

Привет всем! Извините, если спрошу глупости, понимаю, что это все уже где-то разжевано, но я не могу пока найти. Вопрос в том, зачем же все-таки нужно объединять заземление молниезащиты с заземлением электрозащиты? Некоторые пишут, что это можно не делать, если нет денег на УЗИП. А в чем будет проблема, если их не объединить? Вот в последнем посте что-то близкое прочитал. Правильно ли я понял, что в случае разделенных ЗУ возникает меньшая, но все равно опасность того, что через грунт импульс все равно достанет от одного контура до другого, а значит все равно попадет в дом и что-нибудь натворит. А кроме того (в каком случае?) может возникнуть т. н. разность потенциалов между независимыми контурами, расположенными не далеко друг от друга на участке, и это опасно для людей, находящихся на поверхности земли поблизости (насколько это опасно для людей?). Правильно ли я понимаю проблему разделенных контуров? Спасибо большое, если кто-то ответит.

 

Итак разделение заземления:
1) Изолированный молниеотвод вы можете сделать если у вас участок метров 100 в длину, только еще мачты метров по 30 в высоту сделайте.
2) Если вы воткнете 2 уголка по углам дома с расстоянием метров 15, то 30% от потенциала вы получите на заземление электрики при ПУМ ну не 2.000.000 вольт, а 600.000 вольт потенциал будет.
3) УЗИП вам нужен, в основном, от заноса потенциала с линии электропередачи не зависимо от того как сделан ваш заземлитель.
4) Разность потенциалов: ну пошла у вас утечка (или у соседа), вы, с дрелью, по металлической лестнице залезаете на крышу, крыша присоединена к молниеотводу (одно заземление) вы с электроинструментом (другое заземление)...
Тут ещё интересен тип: TT, TN-C, TN-C-S?.. Имеет ли заземление ваша дрель? Результаты будут иметь отличия, но, в общем, разность даст о себе знать. И даст знать не на шаговом потенциале, а в вашем доме... Оно вам надо?
Если конечно защитное не будет работать в этот момент и молниезащита не будет работать в этот момент, то и разности не будет, но мы ведь рассматриваем ситуацию когда заземление вас спасает?
Заземление для галочки - воткнуть две палочки...

 

@bkostik, @Eugene47 и другие подскажите по молниезащите, СУП и УЗИП...

Каркасник 7,5х7,7м, TN-C-S, мягкая черепица, по улице СИП, у забора стойка с ЩУ, потом в земле бронированный кабель 5х10мм до щита в доме (всего их два) соединены 5х6мм, из вторго щита идёт 3х4мм в баню из щитка бани 3х2,5мм в сарай. Хочу делать заземление с подключением 1 щитка дома из 4 стержней 16мм х 3м с лентой 4х40мм. К этому же заземлению подключить молниезащиту. Второй опуск молниезащиты будет с другой стороны конька, но там места только для 2 штырей или надо умудриться забить очень длинный, но не уверен, что получится т. к. на 3м. начинается очень плотная глина.

Собственно вопросы:
1. В ЩУ на стойке хочу поставить УЗИП. Хватит ли ему 1 стержня заземления и есть ли к нему требования и какое УЗИП посоветуете.
2. Есть вариант забить стержни между 1 и 2 опуском молниеотводов Г- образно вокруг дома. Полностью вокруг не смогу сделать - уже залита дорожка, парковка и подпорная стенка. Как лучше - как описал выше или Г образно? Что влияет на выбор между этими вариантами.
3. Можно/нужно ли при подключении заземления к контуру молниезащиты ставить в разрыв кабеля заземления плавкий предохранитель или как защитить приборы от разряда.
4. Ввод в дом и вывод в баню получаются примерно в 0,5м. от мест опуска вертикальных молниеотводов молниеприёмника. Надо ли из как-то защищать и насколько это плохо?

 

1. УЗИП (первого класса) ставите в том месте, где TN-C переходит в TN-C-S, т. е. в месте где вы ноль объединили с землей. УЗИП ставьте для схемы TN-C, так как в этом месте ноль на землю у вас намертво. Второй класс УЗИП ставьте уже ближе к потребителю через индукцию 15 метров. По УЗИП первого класса я, для наших сетей, смотрю на угольные разрядники, а второго класса, после реле напряжения, можно уже ставить и варисторные.
Пример: HS-55, УЗМ-51м, PIII-230 DS, (по ЭМС возможно B20, здесь смотреть по месту нужно).
Почему так? Прилетает в дом или рядом разряд. Часть импульса через землю и подключенный к ней ноль поднимает потенциал с разницей от ваших фаз. УЗИП на столбе помогут (частично если варисторные). На столбе спасут от импульсных по линии, но не от молнии в дом или молнии на участке.
Я вам теорию описал. Но под вас? У вас объединение ноль земля в щите учета?
2. Тут тоже вопросов больше чем ответов. У вас естественных заземлителей наверняка по участку (отмостки, подпорные стенки, трубостойка, столбы забора) найдется, нужно только чуть поковырять до металла и присоединиться, если глубинного не хватает, то модулькой доберете. В любом случае 9 метров модульки это не много.
3. Приборы от разряда защищает отсутствие разности потенциалов по проводам более чем 230V (L-N).
Потенциал разряда нужно замкнуть на остальные провода и землю - для этого и есть УЗИП.
Волна наростания потенциала 10 мкс 90% т. е. за 10 милионных долей секунды уже практически весь потенциал импульса достиг пика. Скорость реакции нужна не более чем десятки наносекунд, иначе разность спалит изоляцию проводов, приборы и прочее. 10 наносекунд со скоростью электрона в проводнике это 3 метра проводника. Развитие искрового разряда в угольном разряднике происходит по достижению разницы потенциала в 2500-4000 вольт, а гашение начала и конца волны импульса происходит варистором. Удаление варистора 2 класса от угольного разрядника на индукцию в 15 метров спасет последнего от спекания при ПУМ.
Плавкие вставки ставят на защиту УЗИП от молний превышающих максимальный импульсный ток который может закоротить ваш УЗИП. В примере был HS-55, для него берем вставочку GG или GL номиналом в 315A, но нам эти 315A вообще никуда... Однако есть токовременные характеристики где 315A держится столько то времени, а 100 мкс (микросекунд) медная пластина засыпанная песочком выдержит и 100.000A (100kA) и вот эта величина и нужна нашим УЗИП. Однако молнии в 100kA это менее чем 1 из 20 молний (меньше 5%).
Про электромагнитные воздействия в следующий раз.

 

Я ещё задумался что лучше с молниезащитой или без. По идее мой дом не самый высокий. Недалеко в 100м. есть лес и несколько домов повыше. Кровля из мягкой черепицы. Рядом столбы электрические, но они примерно одного уровня с моим домом. Рядом сосна соседей (но не хотелось бы что бы в неё прилетело - под ней моя машина стоит). Стоит ли мне делать металл на кровле и тем самым повышать вероятность попадания молнии? Может обойтись УЗИПами и без молниезащиты?

 

Это каждый решает для себя сам.
В плане молниезащиты лес в 100 метрах мало влияет, так же как и любой токотводящий объект в конус 45° которого ваш дом не влезает.
Мой вариант 40 тыс на нержавку + 25 на УЗИП 1 класса + 3 тыс на ЯРП 400 + 10 тыс на УЗИП 2 класса ну и по мелочам к той сумме 78 тыс.

 

@bkostik, про конус понятно и про лес тоже. Хотя мой дом на склоне и не самый верхний. Я вот думаю насколько больше шансов, что молния может попасть в молниеотвод если он есть чем в дом если молниеотвода нет и дом деревянный и из металла на крыше только торцевые элементы. Т. е. не сделаю ли я хуже добавив молниеотвод и тем самым подняв шансы получить молнию на мой участок. Согласитесь, что с молниеотводом шанс на это повышается. Так что эта мысль ещё требует обдумывания. Вернусь к принятия решения когда эту тему и тему про УЗИПы прочитаю полностью. Пока продолжу работы с подразумевая что всё это будет - оставить место для установки и выводы, но не делать проще и дешевле чем доделывать всё это потом не имея заложенных возможностей.

 

Предположим, что ваш дом в коньке имеет 8 метров при периметре 7×7,7, грозовая активность 2 удара молнии в год на км2, вероятность ПУМ в дом с мокрой кровлей, мокрыми фасадами, с проводкой - раз в ~ 70 лет. Вы делаете 2 молниеприемных штыря с двух сторон от конька, по всему коньку проводите отвод, по фронтону отводы, по углам опуски. Да, приглашение вы выслали и теперь молния прилетит к вам не раз в 70 лет, а раз в 64 года, но теперь она не в случайное место прилетит, а (с вероятностью 0,95) в специально отведенное место.
У вас объединение земли и рабочего ноля в доме?
Я бы вынес это в хороший щит на фасад (ЯРП 400 оптимален)
В ЯРПе бы сделал объединение рабочего и вашей земли, после вставок GL там бы поставил УЗИП на разрядниках, вводной автомат, селектиное противопожарное УЗО.
О туда в дом, где на входе приличное реле напряжения, а уже за ним 2 класс.

 

@bkostik, ЩУ на столбе и там происходит деление. В доме внутри уже пластиковый щит с РН-106. Перенести на фасад щит можно, но сложно т. к. 5х10мм в броне уже заведены в дом в щит. Но я хотел бы оставить как есть. Соответственно в ЩУ УЗИП тип 1, в доме УЗИП тип 2.