건물의 낙뢰 보호 카테고리. 전력산업 주요
8.3. 피뢰 보호에 따른 건물 및 구조물의 분류 피뢰 보호 범주
열적, 기계적, 전기적 영향뿐만 아니라 다른 유형의 충격으로 인한 스파크 및 중첩으로 인한 직접적인 낙뢰로 인한 위험한 결과의 심각도는 건물 및 구조물의 설계 및 계획 기능과 화재 및 폭발 위험에 따라 다릅니다. 기술적 과정의. 예를 들어, 화염의 존재와 지속적으로 연관되는 산업에서 내화 재료 및 구조물을 사용할 때 낙뢰 전류의 흐름은 큰 위험을 초래하지 않습니다. 그러나 시설 내부에 폭발성 또는 화재 위험 환경이 존재하면 화재, 파괴, 인명 피해 및 막대한 물질적 손실의 위협이 발생합니다.
이러한 다양한 설계 및 기술 조건으로 인해 모든 물체의 낙뢰 보호에 대해 동일한 요구 사항을 제시한다는 것은 과도한 과잉을 제공하거나 낙뢰 손상의 결과로 인한 상당한 손실을 피할 수 없음을 의미합니다. 따라서 지침은 다양한 물체에 대한 낙뢰 보호 설계에 대해 차별화된 접근 방식을 채택하므로 낙뢰 보호 설계에 따라 건물과 구조물은 낙뢰로 인해 발생할 수 있는 결과의 심각도가 다른 세 가지 범주로 구분됩니다. .
카테고리 I – 폭발 구역이 있는 건물, 구조물 또는 그 일부 클래스 B-I전기 설비 건설 규칙(PUE-86)에 따른 B-II. 이는 가스, 증기 또는 가연성 물질의 먼지와 공기 또는 전기 스파크에서 폭발할 수 있는 기타 산화제의 혼합물을 영구적으로 저장 또는 함유하거나 생산 공정 중에 나타납니다.
카테고리 II – PUE에 따른 클래스 B-Ia, B-Ib, B-IIa의 폭발 구역을 포함하는 건물 및 구조물 또는 그 부품. 폭발성 혼합물은 기술 과정에서 사고나 오작동이 발생한 경우에만 나타날 수 있습니다. 이 범주에는 PUE에 따라 클래스 B-Ig의 폭발 구역으로 분류된 폭발성 가스 및 증기, 인화성 및 인화성 액체(가스 홀더, 탱크 및 저장소, 적재 및 하역 랙)를 포함하는 외부 기술 설치 및 창고도 포함됩니다.
카테고리 III - PUE에 따른 P-I, P-II 및 P-IIa 클래스의 화재 위험 구역이 있는 건물 및 구조물을 포함한 여러 건물 옵션; 외부 기술 설비, 61°C 이상의 증기 인화점을 갖는 인화성 액체 또는 PUE에 따라 클래스 P-III 구역으로 분류된 고체 인화성 물질이 사용되거나 저장되는 인화성 물질의 개방형 창고.
필수 낙뢰 보호 장치
낙뢰 보호 장치의 범주를 선택할 때 물체의 중요성, 높이, 주변 물체의 위치, 뇌우 활동의 강도 및 기타 요소가 고려됩니다. 뇌우 활동의 강도는 연간 평균 뇌우 시간 수로 특징 지어집니다. N h. 이 값은 지역 기상 관측소의 데이터에서 얻을 수 있습니다. 또한 러시아의 연간 평균 뇌우 기간을 표시한 지도가 있습니다. 동일한 뇌우 활동이 관찰되는 넓은 지역도 대략적으로 표시되어 있습니다. 변화의 범위는 상당히 크며 기후 요인과 지형에 따라 다릅니다. 북부 지역(무르만스크, 캄차카)에서는 연간 10시간을 넘지 않으며, 위도 50-55 지역에서는 20~30시간, 남부(코카서스, 돈바스)에서는 100-200시간에 도달할 수 있습니다. 연간 시간. 그리고 뇌우 활동이 낮은 지역 내에는 연간 뇌우 시간이 급격히 증가하는 지역이 있습니다.
때때로 뇌우 활동의 평가는 연간 뇌우 일수로 측정됩니다. N d. 뇌우의 지속 시간은 일반적으로 다음과 같은 경우 약 1.5시간으로 간주됩니다. N d = 30일, 2시간 N d 30일 이상. 따라서, N h = (1.5-2) N디.
그러나 물체에 대한 낙뢰의 가능한 횟수를 평가하기 위한 더 중요하고 유익한 특성은 지표면 단위당 하향 낙뢰의 밀도입니다.
지면에 떨어지는 번개의 밀도는 지구의 지역에 따라 크게 다르며 뇌우의 강도와 동일한 요인에 따라 달라집니다. 뇌우 전선이 주로 좁은 복도를 따라 퍼지는 산악 지역에서 구호의 영향이 특히 큽니다.
관찰을 통해 지상으로의 방전 밀도와 뇌우 지속 시간 사이의 상관 관계가 확립되었습니다. 이 상관 관계 의존성은 러시아 전체 영토로 확장되며 지구 표면 1km 2 당 하향 낙뢰 횟수와 뇌우의 특정 지속 시간(시간)을 연결합니다. 러시아 영토의 임의 지점의 경우 특정 번개 밀도가지면에 부딪칩니다. N뇌우의 평균 지속 시간(시간)을 기준으로 다음과 같이 결정됩니다.
값 사용 N, 연간 예상되는 낙뢰 횟수를 결정할 수 있습니다 N:
직사각형 건물 및 구조물의 경우
아니=[(S+ 6시간 엑스)(L+ 6시간 엑스)- 7,7시간 2 엑스 ]N 10 -6 ; (8.7)
집중된 건물 및 구조물(굴뚝, 데릭, 타워)용
N = 9 시간 2 엑스 N 10 -6 , (8.8)
어디 시간 엑스– 건물이나 구조물의 최대 높이, m; 에스그리고 엘- 건물이나 구조물의 너비와 길이, m N- 지구 표면 1km 2 당 연간 평균 번개 횟수 (지상에 번개가 치는 특정 밀도).
건물의 구성이 복잡한 경우 공식 (8.7)을 사용하여 계산하면 다음과 같습니다. 에스그리고 엘건물이나 구조물을 계획에 넣을 수 있는 가장 작은 직사각형의 너비와 길이를 취합니다. 일반적으로 낙뢰는 윤곽선이 구조물의 윤곽선으로부터 높이의 3배에 해당하는 영역 내의 건물이나 구조물에 부딪히는 것으로 받아들여집니다.
예를 들어, 공식 (8.7)과 (8.8)을 사용하여 다양한 크기와 모양의 물체에 대한 낙뢰 횟수를 추정하면 높이가 높은 건물의 경우 평균 뇌우 기간이 연간 40-60시간이라는 것을 알 수 있습니다. 20m이고 계획 크기가 100100m인 경우 5년에 1개의 병변만 예상할 수 있으며, 50m 높이의 집중된 물체에 대해서는 3-4년에 1개의 병변만 예상할 수 있습니다.
따라서 적당한 크기의 건물과 구조물(높이 20-50m, 길이 및 폭 약 100m)에서 낙뢰 피해는 드문 경우입니다.
번개가 땅에 떨어지는 특정 밀도 N물체의 위치는 대략 다음 공식에 의해 결정될 수 있습니다.
N = 0,23N d 1.3.
(8.9)
러시아 전역에서 카테고리 I의 건물과 구조물은 직접적인 낙뢰, 정전기 및 전자기 유도, 지상 및 지하 통신을 통한 고전위 유입으로부터 보호해야 하며 피뢰침에는 보호 구역 A가 제공되어야 합니다. 낮은 뇌우 강도 활동, 카테고리 I 건물의 파업 확률은 매우 작지만 물질적 피해는 클 수 있으며 이 경우 낙뢰 보호 비용은 완전히 정당합니다. N카테고리 II의 건물 및 구조물은 평균 뇌우 지속 시간이 있는 지역에서만 지상 및 지하 통신을 통해 직접적인 낙뢰, 이차 효과 및 높은 잠재력의 유입으로부터 보호해야 합니다. N h 10. 피뢰침 보호 구역의 유형은 표시기에 따라 다릅니다. N : 영역 유형 A는 다음과 같은 경우에 허용됩니다. N > 1 및 유형 B 영역 –
카테고리 III의 건물 및 구조물(클래스 P-I, P-II, P-IIa 구역 포함)은 평균 뇌우 기간이 연간 20시간 이상인 지역에서 낙뢰 보호 대상이며, 낙뢰 보호 구역의 유형은 다음과 같습니다. 건물의 내화성 정도. 예를 들어, 구역 유형 B는 0.1에서 내화 등급 I 및 II의 건물 및 구조물에 필요합니다.< N 2, III, IV 및 V의 내화도는 0.02입니다.< N 2; ~에 N > 2 구역 유형 A가 필요합니다. 클래스 P-III의 옥외 설치의 경우, 0.1인 경우 유형 B의 보호 구역을 사용하여 연간 평균 뇌우 지속 시간이 20시간 이상인 낙뢰 보호가 제공됩니다.< N 2; ~에 N > 2 – 유형 A 영역.
카테고리 III의 모든 건물과 구조물은 직접적인 낙뢰와 지상 금속 통신을 통한 고전위 유입으로부터 보호해야 하며, 실외 설치는 직접적인 낙뢰로부터만 보호해야 합니다. 따라서 카테고리 I, II 및 III의 건물 또는 구조물에 대한 낙뢰 보호 장치의 필수 설치는 뇌우의 평균 지속 시간에 따라 결정됩니다. N h 및 예상 병변 수 N매년 번개. 이러한 표시기 중 하나가 표준에 따른 값과 일치하지 않으면 낙뢰 보호 장치는 선택 사항이 됩니다.
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에 따르면 " 건물 및 구조물의 낙뢰 보호 설치 지침 "(RD 34.12.122 - 87)물체의 폭발 및 화재 위험, 뇌우의 연간 평균 지속 시간 및 연간 예상되는 낙뢰 횟수에 따라 3가지 종류의 낙뢰 보호 장치와 2가지 유형(A, B)의 구역을 통해 직사광선으로부터 물체를 보호합니다. 낙뢰가 발생했습니다.
물체의 폭발 정도 및 화재 위험은 다음과 같은 구역 분류에 따라 평가됩니다. "전기 설비 건설 규칙"(PUE).
첫 번째 카테고리로물체의 위치와 번개 활동의 강도에 관계없이 클래스 B-I, B-II의 폭발 영역이 있는 물체를 포함합니다. 직접적인 낙뢰로부터 물체를 보호하기 위한 구역 유형 A(즉, 보호된 물체로 가는 도중에 직접 낙뢰를 99.5% 이상 차단합니다).
두 번째 카테고리의 경우연간 평균 뇌우 지속 시간이 10시간 이상인 지역에서 PUE에 따라 클래스 B-Ia, B-Ib 및 B-IIa의 폭발 구역으로 분류된 물체에 대한 보호가 제공됩니다. 보호 영역 유형은 물체에 대한 연간 예상 낙뢰 횟수에 따라 결정됩니다(N > 1인 경우 보호 영역 A가 제공되어야 하며, N ≤ 1인 경우 보호 영역 B가 제공되어야 함(최소 95%의 차단) 직접적인 낙뢰의 경우).
번개 활동의 위치와 강도에 관계없이 PUE에 따라 클래스 B-Ig 구역으로 분류된 실외 설치는 보호 구역 B의 두 번째 범주에 속합니다.
세 번째 카테고리의 경우 PUE에 따라 클래스 P-I, P-II, P-IIa의 화재 위험 구역으로 분류된 시설의 보호는 시설이 연간 평균 뇌우 활동이 20시간 이상인 지역에 있는 경우 구성됩니다. 연간 예상 부상 횟수 N > 2인 경우 A 유형의 보호 영역이 제공되어야 하고, 다른 경우에는 B 유형이 제공되어야 합니다. 세 번째에 따르면
카테고리에서는 PUE에 따라 클래스 PIII 구역으로 분류된 실외 설치물 및 개방형 창고뿐만 아니라 공공 및 주거용 건물, 타워, 데릭 및 기업 파이프에 대한 보호가 제공됩니다.
낙뢰 보호에 따라 첫 번째 및 두 번째 범주로 분류된 건물 및 구조물은 직접적인 낙뢰, 정전기 및 전자기 유도, 지상 및 지하 금속 통신을 통한 고전위 유입으로부터 보호되어야 합니다.
낙뢰 보호에 따라 세 번째 범주로 분류된 건물 및 구조물은 직접적인 낙뢰 및 접지선을 통한 고전위 유입으로부터 보호되어야 합니다. 금속 구조물.
피뢰침 보호의 첫 번째 범주에 속하는 물체는 독립형 막대, 케이블 피뢰침 또는 피뢰침에 설치되어 전기적으로 절연되어 직접적인 낙뢰로부터 보호됩니다. 첫 번째 보호 범주 시설의 각 인하 도체에 대한 접지 도체의 펄스 전기 저항은 10Ω 이하여야 합니다.
낙뢰로부터 두 번째 범주의 물체를 보호하기 위해 피뢰침과 분리되지 않거나 보호 대상에 설치되지 않은 막대 및 케이블 피뢰침이 사용됩니다. 건물의 금속 지붕이나 피뢰침으로 비금속 지붕에 적용되는 피뢰침 메쉬 (직경 6-8mm의 와이어와 6 '6m의 셀로 구성)를 사용할 수 있습니다. 각 접지 전극의 임펄스 저항은 10Ω 이하여야 합니다.
낙뢰 보호 장치에 따라 두 번째 범주로 분류된 옥외 설치물은 직접적인 낙뢰 및 정전기 유도로부터 보호되어야 합니다.
매설된 탱크를 직접적인 낙뢰로부터 보호하기 위해 다음 조건에 따라 부식 방지용으로 설계된 마그네슘 보호 장치를 사용할 수 있습니다.
1) 강철 보호 막대와 이에 연결된 인하 도체의 직경은 최소 6mm이어야 하며 매우 공격적인 토양의 경우 최소 8mm이고 아연 도금되어야 합니다.
2) 보호 막대와 인하 도체 도체의 연결은 도체 직경의 최소 6배와 동일한 길이에 대해 중첩 용접으로 이루어져야 합니다.
3) 접지 전류 확산에 대한 펄스 저항은 최소 50Ω이어야 합니다.
탱크를 전자기 유도로부터 보호하려면 모든 파이프라인, 금속 케이스의 케이블 및 탱크에 연결된 기타 확장된 금속 구조물(서로 10cm 이하의 거리에 있음)을 금속 점퍼로 25~30m 간격으로 연결해야 합니다. 확립된 단면.
파이프라인 및 기타 통신을 통해 높은 전위가 탱크로 유입되는 것을 방지하려면 후자를 탱크에 들어가는 지점에서 탱크 접지 전극 중 하나에 연결해야 합니다.
폭발성 가스, 증기, 가연성 액체(클래스 B-Ig 설치) 및 액화 가스를 포함하는 옥외 금속 설치물은 다음과 같이 직접적인 낙뢰로부터 보호해야 합니다.
a) 금속 두께의 설비 또는 개별 컨테이너의 하우징
4mm 미만의 지붕은 피뢰침을 설치하여 보호해야 합니다.
nym은 별도로 또는 구조 자체에 있습니다.
b) 금속 두께의 설비 또는 개별 컨테이너의 하우징
4mm 이상의 지붕과 200m² 미만의 개별 용기는 허용되지 않습니다.
지붕 금속의 두께에 따라 접지에 연결하면 충분합니다.
전화.
철근 콘크리트 건물이 있는 B-Ig 등급의 실외 설치물은 독립형 또는 피뢰침을 설치하여 직접적인 낙뢰로부터 보호해야 합니다.
탱크 용량이 8000m3 이상인 액화 가스를 사용하는 실외 설치와 총 용량이 100,000m3 이상인 금속 및 철근 콘크리트 본체가 있는 B-Ig 등급의 실외 탱크 파크의 경우 직접 보호합니다. 낙뢰는 원칙적으로 자립형 피뢰침으로 수행되어야 합니다. 경제적으로 타당한 경우에는 탱크 자체에 피뢰침을 설치하여 보호하는 것이 허용됩니다. 독립형 피뢰침으로 금속 탱크를 보호하는 경우 탱크 본체를 접지 도체에 연결해야 하며 독립형 피뢰침의 하향 도체를 동일한 접지 도체에 연결할 수 있습니다.
내부에 금속 시트가 깔려 있지 않은 클래스 B-Ig의 지하 철근 콘크리트 탱크 공원은 독립형 피뢰침에 의해 직접적인 낙뢰로부터 보호되어야 합니다. 이러한 피뢰침의 보호 구역에는 탱크 저장소를 넘어 각 방향으로 가장 바깥쪽 탱크의 벽에서 40m까지 연장되는 공간이 포함되어야 하며 높이는 가스 배출구의 높이와 같아야 합니다.
또는 호흡 밸브에 2.5m를 더한 연료유가 들어 있는 지하 철근 콘크리트 탱크 공원은 가벼운 탄화수소를 혼합하고 가열할 때 독립형 피뢰침에 의해 직접적인 낙뢰로부터 보호되어야 하며 보호 구역에는 다음이 포함되어야 합니다. 탱크 팜의 영역과 일치하는 바닥과 가스 배출구 또는 호흡 밸브의 높이에 2.5m를 더한 높이의 공간.
제품의 인화점이 작동 온도를 10°C 미만 초과하는 경우, 처리 시설은 독립형 또는 구조물에 설치된 피뢰침을 통해 직접적인 낙뢰로부터 보호되어야 합니다. 피뢰침의 보호구역은 평행육면체에 의해 제한된 공간을 포함해야 하며, 그 밑면은 그 이상으로 확장되어야 합니다. 처리장벽에서 각 방향으로 5m, 높이는 구조물 높이에 3m를 더한 것과 같습니다.
실외 설치물이나 클래스 B-Ig 탱크 또는 내부에 금속 시트가 늘어선 지하 철근 콘크리트 탱크에 가스 배출구 또는 호흡 파이프가 있는 경우 해당 탱크와 그 위의 공간은 직접적인 낙뢰로부터 보호되어야 합니다. 제품을 적재 및 하역 랙에 공개적으로 붓는 탱크의 목 부분 위의 동일한 공간을 보호해야 합니다. 클래스 B-Ig의 설비 및 컨테이너에 사용 가능한 호흡 밸브와 높이 2.5m, 반경 5m의 실린더로 제한되는 그 위의 공간은 직접적인 낙뢰로부터 보호됩니다.
이러한 가스 및 호흡관과 호흡 밸브는 피뢰침 설치를 위한 지지 구조물 역할을 할 수 있습니다.
실외 설치의 경우 직접적인 낙뢰로부터 보호하기 위한 접지 도체는 각 인하 도체에 대해 50Ω 이하의 펄스 저항을 가져야 하며 피뢰침, 금속 케이스 및 기타 설치 금속 구조물을 여기에 연결해야 합니다.
접지 도체에 대한 연결은 설치 베이스 주변에서 50m 이내에서 이루어져야 합니다. 이 경우 연결 수는 2개 이상이어야 합니다.
2.4. 해당 연도 동안 물체에 대한 번개 피해 횟수 계산 ( N)
병변 수를 계산하기 위한 초기 데이터( N) 연간 번개는 다음과 같습니다.
– 물체 위치에서 뇌우의 연간 평균 지속 시간(시간)
– 건물이나 구조물의 최대 높이, 시간, 중;
– 건물의 폭, 에스, 중;
– 건물의 길이, 엘, 중;
– 지구 표면 1km²당 연간 평균 번개 횟수(지면에 부딪히는 번개의 특정 밀도), N.
뇌우의 연간 평균 기간(시간)은 지도(RD 34.21.122 –87)나 승인된 뇌우 기간 지역 지도 또는 평균 장기 기상 관측 데이터(10년 동안)를 통해 결정됩니다.
뇌우의 연간 평균 지속 시간을 결정한 후 지상에 대한 번개의 특정 밀도를 찾습니다. N, 1/(km/년)(표 6).
표 6 낙뢰의 특정 밀도
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4.3. 낙뢰 보호 카테고리 II
낙뢰 보호 장치에 따라 카테고리 II로 분류된 건물 및 구조물의 직접적인 낙뢰로부터의 보호는 높이에 관계없이 다음 방법 중 하나로 수행되어야 합니다. 독립형 또는 비절연 막대 또는 케이블을 사용하여 건물에 설치 피뢰침, 보호 구역 제공 또는 비금속 지붕에 6 x 6 m 크기의 낙뢰 보호 메쉬를 적용하거나 건물이나 구조물의 금속 지붕에 공기 터미널로 사용됩니다. 이 경우:
- 독립형 피뢰침에서 보호되는 건물 및 구조물, 지하 통신까지의 거리는 표준화되지 않았습니다.
- 직접적인 낙뢰로부터 보호하기 위한 각 접지 전극의 저항 값은 10Ω 이하여야 하며 저항률이 500Ω-m 이상인 토양에서는 40Ω 이하가 허용됩니다.
- 직접적인 낙뢰로부터 보호하기 위한 접지 도체, 전기 장비의 보호 접지 및 정전기 유도로부터 보호하기 위한 접지 도체를 결합하는 것은 모든 경우에 허용됩니다.
- 모든 경우에 기둥, 트러스, 프레임, 비상 탈출구, 금속 엘리베이터 가이드 등 보호되는 건물 및 구조물의 금속 구조물을 인하 도체로 사용하는 것이 좋습니다. 철근 콘크리트 트러스, 기둥 및 기타 철근 콘크리트 구조물의 응력 보강은 인하도선 역할을 할 수 없습니다. 사용되는 구조물에서는 일반적으로 용접을 통해 생성되는 구조물 및 보강재의 연결에서 지속적인 전기 연결이 보장되어야 합니다.
- 금속 트러스로 덮인 건물에는 피뢰침 설치나 수뢰부 메쉬 적용이 필요하지 않습니다. 농장은 하향 도체를 통해 접지 도체에 연결되어야 합니다.
건물의 피뢰침이나 피뢰침에 의해 직격뢰로부터 보호되는 건물의 폭이 100m 이상인 경우와 금속지붕을 사용하는 경우에는 외부접지도체 외에 추가적인 접지도체를 설치하여 건물 내부의 전위를 균등화합니다. 이러한 접지 도체는 건물 폭 전체에 걸쳐 5m 이하로 놓인 연장된 강철 스트립 형태로 만들어지며, 스트립은 직사광선으로부터 보호하기 위해 접지 도체의 외부 윤곽과 함께 최소 100mm 3의 전류를 가져야 합니다. 피뢰침의 하향 도체에 60m 이하의 간격으로 연결됩니다.
폭발성 가스, 증기, 인화성 및 인화성 액체(클래스 B-1g 설치)를 포함하는 옥외 금속 설비는 다음과 같이 직접적인 낙뢰로부터 보호해야 합니다.
- 지붕 금속 두께가 4mm 미만인 설비 본체 또는 개별 컨테이너는 별도로 설치된 피뢰침 또는 구조물 자체에 의해 보호되어야 합니다.
- 지붕 금속 두께가 4mm 이상인 설비 또는 개별 컨테이너의 하우징과 지붕 금속 두께에 관계없이 부피가 10m 3 미만인 개별 컨테이너는 접지 도체에 연결하기에 충분합니다. .
철근 콘크리트 또는 합성 재료로 만들어진 용기를 사용하는 클래스 V-1g의 옥외 설치는 독립형 피뢰침을 설치하거나 접지 전극에 연결된 낙뢰 보호 메쉬를 적용하여 직접적인 낙뢰로부터 보호해야 합니다. 직접적인 낙뢰로부터 석유 및 석유 제품을 저장하기 위한 지하 철근 콘크리트 탱크를 보호하는 것은 독립형 피뢰침에 의해 수행됩니다. 이 경우, 탱크 팜의 전체 영역은 보호 대상이 되며, 제방 유무에 관계없이 가장 바깥쪽 탱크 벽에서 40m 떨어진 공원에 인접한 영역도 보호됩니다. 수직 보호 구역은 가스 배출구(호흡) 파이프의 높이에 5m를 더한 것과 동일한 것으로 가정됩니다.
액화 가스를 사용하는 실외 설치 및 총 탱크 용량이 100,000m 3 이상인 폭발성 가스를 사용하는 설치는 별도의 피뢰침과 하우징을 통해 직접적인 낙뢰로부터 보호해야 합니다. 금속 설비접지 도체에 연결해야 합니다. 별도의 피뢰침의 전류 도체를 동일한 접지 도체에 연결할 수 있습니다.
V-1g 등급의 실외 설치물 또는 컨테이너에 가스 배출구 또는 호흡 파이프가 있는 경우 해당 파이프에 직접 피뢰침을 설치하여 해당 파이프와 그 위의 공간을 보호해야 합니다. 실외 설치의 경우 직접적인 낙뢰에 대한 접지 도체는 각 전류 도체에 대해 50Ω 이하의 저항을 가져야 하며 피뢰침, 금속 케이스 및 기타 금속 구조물을 여기에 연결해야 합니다.
접지 도체에 대한 연결은 설치 베이스 주변에서 25m 이내에서 이루어져야 합니다. 이 경우 연결 수는 2개 이상이어야 합니다.
부식 방지에 사용되는 마그네슘 보호 장치는 다음 조건에서 땅에 묻힌 용기의 직접적인 낙뢰로부터 보호하기 위한 주 접지 도체로 사용할 수 있습니다.
- 주조하는 동안 보호 장치에 내장된 강철 막대와 이에 연결된 전류 도체의 직경은 최소
6mm, 매우 공격적인 토양의 경우 - 최소 8mm, 아연 도금 처리;
- 전류 도체와 보호 막대의 연결은 도체 직경의 최소 6배에 해당하는 길이에 걸쳐 중첩 용접으로 이루어져야 합니다.
- 접지 전극의 퍼짐 저항은 50Ω 이하여야 합니다.
정전기 유도에 대한 보호는 다음을 통해 제공됩니다.
건물, 구조물 및 설비에 위치한 모든 장비 및 장치를 전기 장비의 보호 접지에 연결합니다.
실외 설치는 탱크 지붕에 강철 메쉬를 배치하고 윤곽선을 따라 25m 이하의 벽을 따라 도체를 배치하여 정전기 유도로부터 보호해야 합니다. 전류 도체는 산업 주파수 전류 확산에 대한 총 저항이 10Ω 이하인 접지 도체에 연결되어야 합니다. 지정된 메쉬, 인하 도체 및 접지 도체는 직접적인 낙뢰로부터 보호하는 역할을 동시에 수행할 수 있습니다.
부동 지붕은 정전기 유도 방지용 설비의 재질 및 케이싱에 관계없이 금속 점퍼를 사용하여 적어도 두 지점에서 인하 도체 또는 설비의 금속 케이싱에 연결해야 합니다.
전자기 유도에 대한 보호는 파이프라인과 서로 10cm 이하의 거리에 있는 기타 확장된 금속 물체 사이의 금속 점퍼 25-30m마다 장치 형태로 수행됩니다. 금속 파이프라인 또는 기타 확장 구조물의 연결부(연결부, 가지)에 점퍼를 설치할 필요가 없습니다.
지하 통신을 통해 높은 전위가 유입되는 것을 방지하려면 건물이나 구조물에 들어갈 때 접지 도체에 연결해야 합니다. 외부 금속 구조물과 통신을 높은 전위로부터 보호하려면 다음이 필요합니다.
- 보호된 건물 또는 구조물 입구에서 저항이 10Ω 이하인 접지 도체에 연결하십시오.
- 직접적인 낙뢰로부터 보호하기 위해 접지 전극에 이러한 연결을 할 수 있습니다. 구조물에 가장 가까운 지지대에서 저항이 10Ω 이하인 접지 도체에 연결하십시오.
- 육교 경로를 따라 250-300m마다 펄스 저항이 50Ω 이하인 접지 도체에 연결하십시오.
최대 1000V의 전압, 전화, 라디오, 경보 네트워크 등을 갖춘 전기 네트워크 구축에 입력합니다. 길이가 50m 이상인 케이블 또는 지하 케이블 인서트를 통해서만 수행해야 합니다. 케이블의 금속 외장과 외장은 구조물 입구에서 건물 전기 장비의 보호 접지에 연결되어야 합니다.
가공선이 케이블로 전환되는 지점에서 케이블의 금속 외장과 외피뿐만 아니라 라인 절연체의 핀이나 후크도 전류 확산에 대한 저항이 더 이상 발생하지 않는 특수 접지 도체에 연결되어야 합니다. 또한 케이블 코어와 금속 피복 사이의 전환 지점에 폐쇄된 공기 공간이 설치됩니다.
녹색채권은 이제 민간 기업이 세계를 저탄소 미래로 전환하기 위한 주요 금융 솔루션입니다. 그러나 개발도상국에서는 녹색 시장이 여전히 정체 상태에 있습니다. 초기 단계, 이는 투자자에게 큰 기회를 열어줍니다.
SF6과 고압용 진공 차단기 비교
SF6 및 진공 중압 회로 차단기 개발 경험은 일반적으로 이 두 기술 중 어느 것도 다른 기술보다 훨씬 우수하지 않다는 충분한 증거를 제공했습니다. 하나의 기술 또는 다른 기술을 선호하는 의사결정은 경제적 요인, 사용자 선호도, 국가 "전통", 역량 및 특별한 요구사항에 의해 촉진됩니다.
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금속 케이스의 고압 스위칭 장비 및 서비스 가용성 범주(LSC) 손실 - 범주, 분류, 예.
변압기 제조업체의 미래에 어떤 요소가 영향을 미칠까요?
전기를 생산 또는 판매하든, 전력 변압기를 해외로 배송하든, 귀사는 글로벌 시장에서 경쟁에 직면하게 됩니다. 모든 변압기 제조업체의 미래에 영향을 미칠 요인에는 세 가지 주요 범주가 있습니다.
고압 스위칭 장비의 미래
스마트 그리드는 전력 공급과 수요 간의 연결을 최적화하는 것을 목표로 합니다. 더 많은 분산 및 재생 가능 에너지원을 하나의 그리드로 통합합니다. 고압 개폐 장치가 이러한 과제를 해결할 준비가 되어 있습니까? 아니면 추가 개발이 필요합니까?
SF6 가스 대체품을 찾고 있습니다
SF6 가스는 여러 가지 유용한 특성을 갖고 있어 다양한 산업 분야에서 활용되고 있으며, 특히 고전압 전력 분야에서 활발히 활용되고 있습니다. 그러나 SF6 가스에는 강력한 온실가스라는 중요한 단점도 있습니다. 교토 의정서에 포함된 6가지 가스 중 하나입니다.
에너지 산업은 많은 일을 하고 있습니다. 큰 문제: 1940년대 중반~1960년대 중반에 태어난 전문인들이 다가오고 있습니다. 퇴직 연령. 그리고 매우 큰 질문이 생깁니다. 누가 그들을 대체할 것인가?
배전반의 장점 및 유형
전기 변전소를 부하 센터에 배치하는 것이 좋습니다. 그러나 이러한 변전소 배치의 주요 장애물은 필요한 공간입니다. 이 문제는 스위치기어 기술을 사용하여 해결할 수 있습니다.
아크 담금질 매체로서의 진공
현재 중전압 응용 분야에서는 진공 아크 소화 기술이 공기, SF6 가스 또는 오일을 사용하는 기술보다 우세합니다. 일반적으로 진공 회로 차단기는 정상 및 단락 서비스 작업 횟수가 매우 많은 상황에서 더 안전하고 신뢰성이 높습니다.
기업 선정 및 열화상 조사 계획
전기 장비의 열화상 검사 아이디어가 처음이라면 계약자를 계획하고 찾고 이 기술이 제공할 수 있는 이점을 결정하는 것이 혼란을 야기할 수 있습니다.
고전압을 절연하는 가장 유명한 방법
전기 구조에서 고전압 절연으로 사용되는 가장 일반적이고 잘 알려진 7가지 재료가 제공됩니다. 이들에게는 특별한 주의가 필요한 측면이 표시되어 있습니다.
송배전 시스템의 효율성을 높이는 5가지 기술
에너지 효율을 향상시킬 수 있는 잠재력이 가장 높은 조치를 살펴보면 필연적으로 송전이 가장 먼저 등장합니다.
재생에너지 사용에 대한 장벽 극복
특정 성과에도 불구하고 최근 몇 년, 재생 가능 에너지원에서 얻은 에너지는 전 세계 현대 에너지 서비스에서 매우 미미한 부분을 차지합니다. 왜 그럴까요?
자가 치유 네트워크가 네덜란드에 오고 있습니다
경제 성장과 인구 증가로 인해 전력 수요가 증가하고, 에너지 공급의 품질과 신뢰성에 대한 엄격한 제한이 적용되고, 전력망 무결성을 보장하기 위한 노력이 증가하고 있습니다. 네트워크 장애가 발생하는 경우 소유자는 이러한 장애로 인한 결과를 최소화하고 장애 시간을 줄이고 네트워크 연결이 끊긴 소비자 수를 줄여야 하는 과제에 직면하게 됩니다.
각 기업의 고전압 차단기 설치에는 상당한 투자가 필요합니다. 유지 관리 또는 교체에 대한 질문이 발생하면 가능한 모든 옵션을 고려해야 합니다.
안전하고 신뢰할 수 있으며 효율적인 산업용 변전소를 개발하는 방법
산업 소비자에게 전력을 공급하기 위한 변전소를 개발할 때 고려해야 할 주요 요소가 고려됩니다. 변전소의 신뢰성과 효율성을 향상시킬 수 있는 몇 가지 혁신적인 기술에 관심이 쏠리고 있습니다.
전압 6~20kV의 배전 네트워크에서 퓨즈가 있는 진공 회로 차단기 또는 접촉기의 사용을 비교하려면 이러한 각 스위칭 기술의 주요 특성을 이해해야 합니다.
실시간 송전 모니터링
전기 수요는 계속해서 증가하고 있으며 송전 회사는 네트워크의 전송 용량을 늘려야 하는 과제에 직면해 있습니다. 이는 새로운 노선을 건설하고 기존 노선을 현대화함으로써 해결될 수 있습니다. 그러나 또 다른 솔루션이 있습니다. 센서와 네트워크 모니터링 기술을 사용하는 것입니다.
AC 발전기 차단기
발전소 보호에 중요한 역할을 담당하며, 발전기 회로 차단기보다 유연한 운영을 가능하게 하고 투자 비용을 절감할 수 있는 효과적인 솔루션을 찾을 수 있도록 해줍니다.
고전압 라인에서 DC의 장점
전송 중 교류 전류의 분포가 더 커짐에도 불구하고 전력, 어떤 경우에는 고전압 직류를 사용하는 것이 바람직합니다.
태양 에너지를 '놀랍게도 저렴하게' 만들 수 있는 물질
실리콘보다 저렴하고 오래전부터 사용되어 온 재료로 만들어진 태양전지는 오늘날 사용되는 태양광 패널과 동일한 양의 전기 에너지를 생성할 수 있습니다.
유통설비 단열재의 안전성 및 친환경성
이 글의 목적은 강조하는 것입니다. 잠재적 위험직원과 환경동일한 장비에 연결되어 있지만 전원이 공급되지 않습니다. 이 기사는 1000V 이상의 전압을 위한 스위칭 및 배전 장비에 중점을 두고 있습니다.
번개가 형성되고 밝은 빛과 천둥이 동반되는 대기 현상을 뇌우라고 합니다. 번개는 구름과 지구 사이에서 발생하는 뇌우 전기 방전입니다. 구름 속.
인간의 생명에 대한 위험, 산업 및 공공 건물의 안전, 고층 엔지니어링 구조물 - 굴뚝, 텔레비전 안테나, 무선 통신(셀룰러 포함) 타워, 전기 네트워크 지원; 기술 장비예를 들어 정유 기업의 증류탑과 같은 개방형 산업 현장에 위치한 번개는 첫 번째 유형입니다.
낙뢰 보호의 필요성은 낙뢰 방전 중 전압이 5천만V에 도달하고 전류 강도가 최대 10만A에 달하기 때문입니다. 엄청난 양의 빛, 소리, 열에너지가 방출됩니다. 번개 방전은 폭발과 유사한 전기 폭발로, 건물을 파괴하고 접지원 역할을 하는 나무를 파괴합니다. 사람들을 다치게 하고 뇌진탕을 일으키며, 이로 인해 종종 사망에 이르게 됩니다.
낙뢰 보호는 사람의 안전, 다양한 목적의 건물 및 고층 물체의 보호를 안정적으로 보장하는 일련의 기술 솔루션입니다. 기술, 엔지니어링 장비 생산 시설; 통신 인프라 정착지, 번개 방전, 전자기, 정전기 유도의 직접적인 영향과 금속 구조물 및 통신을 통한 전류 전송으로 인한 전력선.
접지 및 낙뢰 보호 - 이것은 표준에 따라 갖추어야 할 것입니다. 산업용 건물, 엔지니어링 커뮤니케이션 및 기타 개체. 또한 제50조 4항에서는 발화원을 제거하는 방법 중 하나로 건물 및 장비에 대한 낙뢰 보호 장치를 마련하여 낙뢰 수준을 높이는 것을 규정하고 있습니다.
낙뢰 보호 장치에 대한 표준
건물, 구조물, 기술 설비, 통신은 설계 및 실행 면에서 상당히 다르다는 점을 고려하여 주, 부서 및 기업 표준이 개발되었습니다. 처음 사용된 산업 시설부터 주거용 건물에 이르기까지 각 시설 유형에 대해 최적의 효과적인 낙뢰 보호를 구성하기 위한 표준, 설계 규칙입니다.
창조를 규제하는 규칙의 기초 기술적 보호번개, 조직 경험에서 전기 안전건물 다른 유형, 목적, 현대 건물, 인프라 및 통신에 내재된 기능을 고려합니다.
낙뢰 보호에 대한 요구 사항은 여러 규정에 명시되어 있습니다. 공식 문서. 낙뢰 보호의 설계 및 계산은 다음 규제 및 기술 프레임워크를 기반으로 수행됩니다.
- " ". 현재 이 기본 문서 제6판의 7번째 및 일부 장은 번개를 포함하여 감전으로부터 보호하기 위한 모든 유형, 유형의 전기 설비, 장비, 장비를 설계하는 것이 불가능한 요구 사항에 대한 지식 없이 유효합니다. 보호. 산업안전고전압 전기 방전으로부터 이러한 유형의 보호 없이는 구내 및 건물에서 보호 대상을 보호하는 것도 불가능합니다. 이는 낙뢰 보호의 조직 및 구현에 대한 요구 사항을 고려합니다. 다양한 유형 PUE의 여러 장에 지정된 건물, 엔지니어링 구조, 전기 통신. 2.4장, 2.5장 - 낙뢰 보호 시스템을 설계할 때 필요한 연간 뇌우 기간을 나타내는 러시아 영토 구역 지정 지도를 포함하여 각각 1kV 이하 및 1kV 이상의 작동 전압을 갖는 가공 전력선의 경우 장치. 4.2장 – 대상 유통 장치, 전압이 1,000V를 초과하는 전기 변전소. 4.3장 – 변환기 변전소 및 설치용.
- . 그 목적은 이름에서 분명합니다. 문서가 에너지부의 승인을 받았음에도 불구하고 소련, 국가 건설위원회의 합의에 따라 오늘날에도 여전히 유효합니다.
- 일부 조항은 필연적으로 과학 기술 진보를 따라잡지 못해 시대에 뒤떨어지게 되었습니다. 따라서 현대적인 디자인을 할 때 기술 시스템, 낙뢰 보호 장치가 사용됩니다. 러시아어 GOST, 국제전기기술위원회(International Electrotechnical Commission)의 표준과 동일합니다. 낙뢰 보호에 관한 국내 지침도 나중에 발표됩니다.
- 이 문서 중 하나 SO 153-34.21.122-2003,동일한 과학자 팀이 개발하여 건물과 인프라 통신 모두에 대한 낙뢰 보호 설계를 규제합니다.
- GOST R IEC 62305-1-2010, GOST R IEC 62305-2-2010는 낙뢰로부터 시설을 보호할 때 위험 관리에 대한 국가 표준의 두 부분을 나타냅니다. 첫 번째 부분은 다음과 같이 말합니다. 일반 원칙, 두 번째-감전으로 인한 사람의 사망 및 부상 위험을 평가하는 방법; 물체, 공공 커뮤니케이션의 전체/부분 파괴; 낙뢰로 인한 경제적 손실.
- 계산에서는 증기, 가스, 먼지의 공기 혼합물과 같은 가연성 환경이 있는 공간을 고려하므로 이러한 요소를 고려하는 것이 중요합니다.
- GOST R IEC 62561.1-2014. 이는 부품 및 연결에 대한 요구 사항과 관련된 피뢰 시스템 요소에 대한 국가 표준의 첫 번째 부분입니다.
- GOST R IEC 62561.2-2014– 도체, 접지 전극.
- GOST R IEC 62561.3-2014– 분배 어레스터에.
- GOST R IEC 62561.4-2014– 고정 요소.
- GOST R IEC 62561.5-2014- 검사 우물, 접지 전극 씰.
소련의 전기 설비, 건축 장비, 전력선의 설계, 접지, 낙뢰 보호에 대한 요구 사항도 전기 장치에 대한 SNiP 3.05.06-85에 의해 설정되었습니다. 오늘 업데이트된 버전으로 발행된 일련의 규칙이 있습니다. SP 76.13330.2016.
러시아 연방 영토에서 시행되는 표준 외에도 연합국에 적용되는 낙뢰 보호 시스템에 대한 유사한 요구 사항이 언급되어야 합니다. 카자흐스탄 공화국에서는 이렇습니다. SP RK 2.04-103-2013유사한 지침 SN RK 2.04-29-2005 대신 발행된 물체의 낙뢰 보호 장치에 대해; 벨로루시 공화국 - 물체 및 유틸리티의 낙뢰 보호에 관한 기술 코드.
낙뢰 보호 구역의 유형
물체, 유틸리티, 통신 및 기술 장비에 대한 낙뢰 보호 시스템은 외부 및 내부로 이해됩니다. 기술 장치, 낙뢰의 직접적인 영향과 번개 방전에 수반되는 전기, 전자기장과 같은 2차 영향으로부터 보호할 수 있습니다.
능동형 및 수동형 낙뢰 보호 시스템이 있습니다.
수동적인 건설 현장, 장비 본체 또는 엔지니어링, 통신 구조물의 일부에서 방전되기 전에 번개를 차단하고 전하를 지상으로 방전할 수 있는 번개는 다음 요소로 구성됩니다.
- 번개 수신기.
- 피뢰침.
- 접지 장치.
활성 시스템에서 이러한 필수 요소에는 번개 방전을 유도하는 상향 이온 흐름을 생성하는 장치가 추가됩니다.
로드, 케이블 등 여러 유형의 피뢰 시스템이 설계 및 설치되며, 로드/케이블 수, 배치/위치, 보호 영역 구성에 따라 계산 결과에 따라 두 가지 유형의 번개를 생성할 수 있습니다. 보호 구역:
- A. 보호신뢰도는 99.5% 입니다.
- B – 95%부터.
실제로 건설 현장, 기술 설비, 타워, 기둥, 유틸리티 안테나가 낙뢰 보호 구역에 완전히 위치하면 낙뢰 방전으로 인해 손상될 확률은 0이 되는 경향이 있습니다.
낙뢰보호장치에 따른 건물 및 구조물의 분류
다음과 같은 것들이 있습니다 건설현장의 낙뢰 보호 카테고리 , 목적, 의미 및 폭발 가능성에 따라; – 폭발물의 존재, 수량, 유형; 번개 방전의 지역적 빈도; 기록된 번개:
- 카테고리 I , 이는 물체에 직접 낙뢰가 닥칠 가능성에 대해 가장 높은 수준의 보호 기능을 갖추고 있습니다. 이것 생산 시설클래스의 폭발 구역이 있는 경우 위험 B-I, Ⅱ. 보호 영역 유형 – A.
- II 카테고리 . 이들은 산업 및 창고 건물입니다. 열린 공간가연성 액체 및 가스의 저장과 그 위에 설치된 기술 장비를 사용하여 순환합니다. 그리고 또한 폭발적인 생산, 위험 등급이 B-Ia 미만인 실외 설치. 개방형 산업 현장에 설치된 공정 장비의 보호 구역 유형 – B; 물체의 경우 - 연간 예상되는 번개 방전 횟수에 따라 A 또는 B.
- III 카테고리 . 여기에는 연간 뇌우 지속 시간이 20시간 이상인 지역에서 내화 등급 III-V를 갖춘 다양한 목적을 위한 건설 프로젝트가 포함됩니다. 낙뢰 보호의 주요 유형은 B입니다.
특정 시설에 대한 낙뢰 보호 시스템의 모든 주요 매개변수는 RD 34.21.122의 표 1을 사용하여 결정할 수 있습니다.
낙뢰 보호 유형
물체의 범주에 따라 낙뢰 보호 시스템은 여러 유형이 될 수 있습니다.
- 직접적인 영향으로부터 보호합니다. 이를 위해 사용되는 장치를 피뢰침이라고 하며 건물 자체가 될 수 있는 내하중 지지대, 방전 수신기, 인하 도체 및 접지 도체로 구성됩니다. 보호 대상물의 지붕에 놓인 막대 및 케이블 피뢰침과 금속 메쉬가 모두 사용됩니다. 가공 전력선의 경우 낙뢰를 흡수하기 위해 낙뢰 보호 케이블이 사용됩니다.
- 정전기 유도로부터. 이는 모든 전기 장비를 시설의 접지 시스템에 연결하여 수행됩니다.
- 전자기 유도에서. 이를 위해 파이프라인 섹션과 고가도로 사이의 교차점에 전도성 점퍼가 설치됩니다.
- 번개 방전으로 인한 전위 드리프트로부터. 이를 위해 최대 1,000V의 전압을 갖는 전기 케이블의 금속 피복을 포함하여 건물 및 구조물에 들어가는 모든 통신이 접지됩니다. 시설 접근로의 가공 전력선에는 낙뢰 보호 케이블이 장착되어 있으며 지지대에는 피뢰기 및 서지 억제 장치가 장착되어 있습니다.
번개 보호 수단 및 방법
전기적 번개 방전에 대한 보호 수단은 다음과 같습니다.
- 막대 피뢰침 수신기;
- 낙뢰 보호 케이블;
- 메쉬 피뢰침;
- 다운 컨덕터;
- 건설 현장의 접지 윤곽.
낙뢰 보호 옵션에는 두 가지 유형이 있습니다.
- 외부, 에너지를 소산하기 위해 땅으로 방전되기 때문에 파괴, 폭발 및 화재를 일으킬 수 있는 고전위 방전의 직접적인 영향으로부터 보호합니다.
- 내부. 보호하기 위해 2차 요인보호 대상에 직접 또는 근접한 경우 낙뢰가 발생합니다. 이를 위해 SPD(서지 보호 장치)라고 하는 다양한 유형의 특수 장치가 사용됩니다.
낙뢰 보호 장치 설치, 완료 후 낙뢰 보호 테스트 설치작업전기 작업을 수행하는 조직에서 생산됩니다.
낙뢰 보호 작동에는 추가 비용이 필요하지 않으며 장기간 설계되었습니다. 그러나 방전 수신기, 전류 전달, 접지 요소 및 이들 사이의 연결에 대한 기계적 손상을 감지하기 위한 낙뢰 보호 검사는 여전히 필요합니다.
낙뢰 보호를 확인하면 시설 소유자, 기업 경영진 및 조직이 위험한 뇌우 기간 동안 고장이 나지 않을 것이라는 확신을 가질 수 있습니다.