У нас вы можете скачать гост р мэк 62305-3-2006 статус в fb2, txt, PDF, EPUB, doc, rtf, jar, djvu, lrf!

Внешняя СМЗ предотвращает опасное искрение в здании благодаря уравниванию грозовых потенци алов, обеспечению безопасного расстояния и электроизоляции между компонентами внешней СМЗ как определено в 3. Основные меры молниезащиты от поражения людей электрическим током вследствие контактного и шагового напряжения направлены на:. На начальном этапе проектирования нового здания следует внимательно рассматривать тип и расположение СМЗ, для того чтобы можно было принять правильное решение в отношении токопро водящих частей здания.

После этого можно легче выполнять проектирование и возведение встроен ного оборудования, улучшать общие эстетические аспекты и повышать эффективность СМЗ при мини мальных затратах и усилиях. Прохождение тока в землю и надлежащее использование стальной конструкции фундамента с целью обеспечения эффективного заземления может быть невозможным, после того как строительные работы на местах уже начаты. Поэтому сопротивление и характер почвы необходимо рассматривать на самом начальном этапе проекта.

Эта информация является основополагающей для проектирования системы заземления, которая также может влиять и на проектирование фундамента здания. Регулярные консультации проектировщиков и установщиков СМЗ, архитекторов и строителей явля ются также важным аспектом для достижения наилучшего результата при минимальной затрате. Если молниезащита добавляется к существующему зданию, необходимо приложить все усилия к тому, чтобы гарантировать, что она отвечает требованиям настоящего предстандарта.

При выборе типа и расположения СМЗ следует принимать во внимание свойства существующего сооружения. III IEC 1 Область применения Настоящий предварительный государственный стандарт далее — предстандарт устанавливает требования к защите зданий от физического повреждения посредством обеспечения системой молние защиты далее — СМЗ и от поражения людей электрическим током электротоком из-за контактного и шагового напряжения вблизи СМЗ см.

Примечание 1 — Специальные требования к СМЗ в зданиях, представляющих опасность для окружающей среды вследствие риска взрыва, находятся в стадии рассмотрения.

Дополнительная информация представ лена в приложении D. Примечание 2 — Настоящий предстандарт не предназначен для обеспечения защиты от выхода из строя электрических и электронных систем по причине перенапряжений. Специальные требования для таких случаев приведены в IEC Для датированных ссылок применяют только указанное издание ссылочного стандарта.

Для недатированных ссылок применяют последнее издание ссылочного стандарта включая все его изменения. Клас сификация взрывоопасных зон IEC Проектирование, отбор и монтаж электро установок IEC Классификация участков, где присутствует или может присутствовать взрывоопасная пыль IEC Выбор и установка IEC Устройства защиты от перенапряжений, подсоединенные к низковольтным энергораспределительным системам.

Принципы выбора и применения IEC Общие принципы IEC Управление риском IEC Системы энергоснабжения ISO Цвета сигнальные и знаки безопасности. Принципы разработки знаков безопасности для производственных помещений и общественных мест. Комплексная система, используемая для снижения материального ущерба при ударе молнии в здание.

Часть системы молние защиты, состоящая из молниеприемников, токоотводов и заземлителей. Система молниезащиты с молниеприемниками и токоотво дами, расположенными таким образом, что путь тока молнии не контактирует с защищенным зданием. Система молниезащиты с молниеприемниками и токо отводами, расположенными таким образом, что путь тока молнии может контактировать с защищенным зданием.

Часть системы молние защиты, состоящая из системы уравнивания грозовых потенциалов и или устройств защиты от импульс ного перенапряжения. Часть внешней системы молниезащиты, которая содержит металлические элементы, например стержни, сетки или натянутые тросы, предназначенные для улавливания разрядов молнии.

Часть внешней системы молниезащиты, предназначенная для отвода тока молнии от молниеприемника к заземлителю. Проводник, образующий петлю вокруг здания и соединя ющий токоотводы для распределения тока молнии между ними. Часть внешней системы молниезащиты, которая предназначена для отвода тока молнии в землю и его растекания в земле.

Часть или совокупность частей молниеприем ников, которая обеспечивает прямой электрический контакт с землей и рассеивает ток в земле. Заземляющий электрод, обра зующий вокруг здания замкнутую петлю ниже поверхности или на поверхности земли. Арматурная сталь фундамента или дополнительный проводник, встроенный в бетонный фундамент здания и использу емый в качестве заземляющего электрода.

Отношение максимального пикового напряжения заземления к его максимальному пиковому току, которые, как правило, не совпа дают по времени. Разность электрических потен циалов между молниеприемником и удаленной землей. Не специ ально установленный токопроводящий компонент в целях молниезащиты, который может использо ваться дополнительно к системе молниезащиты или в некоторых случаях может выполнять функцию одной или нескольких частей систем молниезащиты.

Часть внешней системы молниезащиты, которая используется для соединения проводников друг с другом или с металлическими установками. Часть внешней системы молниезащиты, которая исполь зуется для прикрепления элементов системы молниезащиты к защищаемому зданию.

Выступающие металлические элементы в защищаемом здании, способные создавать путь для тока молнии, например трубы, лестницы, лифтовые направляющие, вентиляционные, отопительные каналы и каналы для кондиционирования воздуха, а также стальная арматура. Выступающие металлические элементы, входящие или выходящие из защищаемого здания, например трубы, металлические кабель ные элементы, металлические кондуиты и т.

Система, содержащая компоненты низковольтного электропитания и, возможно, электронные компоненты. Система, содержащая чувствительные электронные компоненты, например аппаратуру связи, компьютер, устройства управления и контрольно-измери тельные устройства, радиосистему, установки силовой электроники. Электрические и электронные системы, находящиеся внутри зданий.

Заземление наикрат чайшим путем отдельных металлических частей посредством токопроводящих проводников или с IEC помощью устройств защиты от импульсных перенапряжений с целью снижения разности грозовых потенциалов между этими частями и контуром заземления, вызываемых током молнии.

Металлическая балка, на которой металлические элементы, внешние токопроводящие части, линии электропередачи и связи и другие кабели могут соединяться с системой молниезащиты. Проводник, соединяющий отдельные токо проводящие части с системой молниезащиты. Арма тура железобетонных конструкций здания сооружения , которая обеспечивает электрическую непре рывность.

Электрический разряд молнии, который вызывает физическое повреждение в защищаемом здании. Минимальное расстояние между двумя прово дящими элементами, при котором между ними не может произойти опасное искрение. Устройство, предназначенное для ограничения динамических перегрузок по напряжению и отводу сверхтоков.

Стык, созданный для упрощения электрического испытания и измерения компонентов системы молниезащиты. Номер, обозначающий классификацию молние защитной системы в соответствии с уровнем молниезащиты, для которой он предназначен. Специалист, обла дающий компетентностью и навыками в создании системы молниезащиты. Лицо, обладающее компе тентностью и навыками в установке системы молниезащиты.

Здания, содержащие твердые взрывоопасные материалы или опасные зоны, как определено в соответствии с IEC Таблица 1 — Взаимосвязь уровней молниезащиты и класса системы молниезащиты см. В частности, в проекте самого здания металлические элементы должны использоваться как части СМЗ. При проектировании класса и расположения СМЗ для имеющихся зданий следует принимать во внимание ограничения сложившейся ситуации.

Проектная документация СМЗ должна содержать всю информацию, необходимую для обеспечения правильной и завершенной установки. Соединения вертикальных балок должны свариваться, зажиматься или перекры ваться наложением на величину, превышающую их диаметр как минимум в 20 раз, а затем скреп ляться или соединяться каким-либо иным образом.

Для новых зданий, соединения между армирован ными элементами должны определять проектировщик или установщик вместе со строителем и инже нером-строителем. Для зданий, в которых используются сталежелезобетонные элементы включая готовые железо бетонные блоки и предварительно напряженные армированные блоки , электрическую непрерыв ность арматурных стержней устанавливают электрическим испытанием между самым верхним элементом и уровнем земли.

Общее электрическое сопротивление, измеренное с использованием испытательного оборудования, не должно превышать 0,2 Ом. Если этого значения не получают, то стальную арматуру не используют в качестве естественного заземлителя в соответствии 5.

В этом случае рекомендуется устанавливать внешний токоотвод. В отношении зданий из стальных железо бетонных конструкций электрическую непрерывность арматурной стали следует устанавливать между отдельными прилегающими сборными железобетонными изделиями. Примечание 1 — Более подробную информацию о непрерывности стальной арматуры в железобетонных зданиях и сооружениях см. Примечание 2 — В некоторых странах не разрешается использовать железобетонные элементы как части СМЗ.

Внешняя СМЗ также пред назначена для рассредоточения этого тока в земле, не вызывая термического или механического повре ждения, а также опасного искрения, которое может стать причиной пожара или взрывов.

Обеспечение изолированной внешней системы молниезащиты рассматривают в том случае, если в результате термических и взрывоопасных воздействий в точке поражения или на проводниках, несущих ток молнии, может возникать опасность для здания или для находящегося внутри него обору дования см. Типичными примерами являются здания с воспламеняемым покрытием, здания со стенами, выполненными из горючего материала, или зонами, в которых имеется риск возник новения взрыва и пожара.

Примечание — Изолированную внешнюю систему молниезащиты удобно использовать там, где предполага ется, что изменения в здании, находящегося в нем оборудования или его использования обязательно потребуют модификаций СМЗ. Для применения настоящего предстандарта необходимы следующие ссылочные стандарты. Для датированных ссылок применяют только указанное издание ссылочного стандарта.

Для недатированных ссылок применяют последнее издание ссылочного стандарта включая все его изменения. Проектирование, отбор и монтаж электроустановок. Классификация участков, где присутствует или может присутствовать взрывоопасная пыль.

Устройства защиты от перенапряжений, подсоединенные к низковольтным энергораспределительным системам. Принципы выбора и применения. Общие принципы IEC Электрические и электронные системы внутри конструкции. Цвета сигнальные и знаки безопасности. Принципы разработки знаков безопасности для производственных помещений и общественных мест. В настоящем предстандарте применяют следующие термины и сокращения при этом некоторые из них уже использовались в части 1, но повторяются в настоящей части для удобства чтения , а также термины, определения, обозначения и сокращения, используемые в других частях IEC Комплексная система, используемая для снижения материального ущерба при ударе молнии в здание.

Примечание — Система молниезащиты состоит из внешней и внутренней систем молниезащиты. Система молниезащиты с молниеприемниками и токоотводами, расположенными таким образом, что путь тока молнии не контактирует с защищенным зданием. Система молниезащиты с молниеприемниками и токо-.

Часть внешней системы молниезащиты, которая содержит металлические элементы, например стержни, сетки или натянутые тросы, предназначенные для улавливания разрядов молнии. Часть внешней системы молниезащиты, предназначенная. Проводник, образующий петлю вокруг здания и соединяющий токоотводы для распределения тока молнии между ними. Часть внешней системы молниезащиты, которая.

Часть или совокупность частей молниеприемников, которая обеспечивает прямой электрический контакт с землей и рассеивает ток в земле. Арматурная сталь фундамента или дополнительный проводник, встроенный в бетонный фундамент здания и используемый в качестве заземляющего электрода. Часть внешней системы молниезащиты, которая используется для соединения проводников друг с другом или с металлическими установками.

Часть внешней системы молниезащиты, которая исполь-. Выступающие металлические элементы в защищаемом здании, способные создавать путь для тока молнии, например трубы, лестницы, лифтовые направляющие, вентиляционные, отопительные каналы и каналы для кондиционирования воздуха, а также стальная арматура.

Система, содержащая компоненты низковольтного электропитания и, возможно, электронные компоненты. Система, содержащая чувствительные электронные. Электрические и электронные системы, находящиеся внутри зданий. Проводник, соединяющий отдельные токо-. Электрический разряд молнии, который вызывает. Минимальное расстояние между двумя проводящими элементами, при котором между ними не может произойти опасное искрение. Оно содержит по крайней мере один нелинейный элемент.

Стык, созданный для упрощения электрического испытания и измерения компонентов системы молниезащиты. Номер, обозначающий классификацию молниезащитной системы в соответствии с уровнем молниезащиты, для которой он предназначен. Здания, содержащие твердые взрывоопасные материалы или опасные зоны, как определено в соответствии с IEC Характеристики СМЗ определяются характеристиками защищаемого здания и соответствующим уровнем молниезащиты.

Таблица 1 — Взаимосвязь уровней молниезащиты и класса системы молниезащиты см. Каждый класс СМЗ характеризуется следующими данными: IEC , таблицы 3 и 4 ;. Класс требуемой СМЗ выбирают на основании оценки риска см. Оптимизированный проект СМЗ с технической и экономической точек зрения возможен только в том случае, если этапы проектирования и создания СМЗ скоординированы с этапами проектирования и возведения защищаемого здания.

В частности, в проекте самого здания металлические элементы должны использоваться как части СМЗ. При проектировании класса и расположения СМЗ для имеющихся зданий следует принимать во внимание ограничения сложившейся ситуации.

Проектная документация СМЗ должна содержать всю информацию, необходимую для обеспечения правильной и завершенной установки. Стальные металлические конструкции внутри армированных железобетонных зданий рассматривают как конструкции с электрической непрерывностью при условии, что основная часть внутренних соединений вертикальных и горизонтальных балок является сварной или надежно соединена какимлибо иным образом.

Соединения вертикальных балок должны свариваться, зажиматься или перекрываться наложением на величину, превышающую их диаметр как минимум в 20 раз, а затем скрепляться или соединяться каким-либо иным образом. Для новых зданий, соединения между армированными элементами должны определять проектировщик или установщик вместе со строителем и инже- нером-строителем. Для зданий, в которых используются сталежелезобетонные элементы включая готовые железобетонные блоки и предварительно напряженные армированные блоки , электрическую непрерывность арматурных стержней устанавливают электрическим испытанием между самым верхним элементом и уровнем земли.

Общее электрическое сопротивление, измеренное с использованием испытательного оборудования, не должно превышать 0,2 Ом. Обычная молния характеризуется коротким ударом время полуспада менее мкс и высоким пиковым значением тока.

В этих условиях необходимо учитывать поверхностный эффект скин-эффект. Однако на практике в большинстве случаев, связанных с компонентами LPS, характеристики материалов динамическая магнитная проницаемость проводника LPS и геометрическая конфигурация площадь поперечного сечения проводника LPS уменьшают воздействие скин-эффекта на повышение температуры проводника до незначительного уровня. Компонент разряда молнии, наиболее способствующий нагреву, - первый возвратный удар молнии.

В местах соединения может произойти оплавление и эрозия материала. В основании электрической дуги температура достигает высоких значений из-за высокой плотности электрического тока. Большая часть тепловой энергии обычно распространяется по поверхности металла или близко от нее. Высокая температура, возникающая непосредственно в основании дуги, является избыточной и может быть поглощена металлом проводника, а ее избыток может быть рассеян путем излучения тепла или затрачен на плавление или выпаривание металла.

Интенсивность процесса зависит от амплитуды и продолжительности тока. В настоящем стандарте приведена только модель выравнивания потенциалов. Применение этой модели особенно эффективно для тонких металлических поверхностей. Во всех случаях данный метод приводит к консервативным результатам, поскольку в качестве постулата принято то, что вся энергия, возникающая в точке воздействия молнии, используется на плавление или выпаривание материалов проводника без учета распространения тепла внутри металла.

В других моделях использована зависимость повреждения в месте воздействия молнии от продолжительности импульса тока. Так как практически константа в диапазоне рассматриваемых значений тока молнии, то энергия в основании дуги зависит от заряда молнии.

Упрощенный подход предполагает, что вся энергия, образующаяся в основании электрической дуги, расходуется только на плавление материала. Значения характеристик физических параметров, используемых в уравнении D. В основном, рассматриваемый заряд - это сумма зарядов возвратного удара молнии и текущего тока молнии. Лабораторный опыт показал, что воздействие заряда возвратного удара молнии незначительно по сравнению с воздействием заряда молнии. Механическое воздействие также зависит от трения между частями LPS, если это имеет место.

Если ток проходит по последовательной цепи, амплитуда электродинамических сил, возникающих в различных участках цепи, зависит как от амплитуды тока молнии, так и от конфигурации цепи. Механическое воздействие сил электромагнитного взаимодействия зависит не только от амплитуды тока, но также и от формы проводника, силы тока, его продолжительности, конфигурации системы.

Схема напряжений для этой конфигурации показана на рисунке D. Осевая сила, возникающая на горизонтальном проводнике, имеет тенденцию вытаскивать проводник из соединения. Значение силы для горизонтального проводника определяют исходя из пикового значения тока кА и длины вертикального проводника 0,5 м см. Примечание - Пиковое значение тока кА и длина вертикального проводника 0,5 м.

Для анализа роста напряжения в механической структуре LPS необходимо оценить упругую деформацию и коэффициент упругости структуры LPS. Частота собственных колебаний связанная с упругостью и постоянная деформация LPS связанная с ее пластичностью являются наиболее важными параметрами. Кроме того, во многих случаях воздействие сил трения внутри структуры также имеет существенное значение.

Амплитуда колебаний упругой структуры LPS, вызванных электродинамической силой, возникающей под воздействием тока молнии, может быть оценена с помощью дифференциального уравнения второго порядка.

Ключевым фактором является соотношение между продолжительностью импульса тока и периодом естественных механических колебаний структуры LPS. Обычно для LPS характерен большой период естественных колебаний структуры LPS и малый период колебаний под воздействием электродинамических сил. В этом случае максимальное механическое напряжение возникает после прекращения импульса тока и имеет значение ниже, чем при воздействии молнии. В большинстве случаев максимальным механическим напряжением можно пренебречь.

Пластическая деформация возникает, когда напряжение при растяжении превышает предел пластичности материала. Если материал, из которого состоит структура LPS мягкий, например алюминий или отожженная медь, электродинамические силы могут изогнуть проводники в углах и петлях. Должны быть разработаны специальные компоненты LPS для того, чтобы противостоять этим силам и повысить упругость соответствующих элементов.

Полное механическое напряжение в структуре LPS зависит от интеграла времени, приложенной силы и, таким образом, от удельной энергии, соответствующей импульсу тока. Оно также зависит от формы импульса тока и его продолжительности по сравнению с периодом естественных колебаний структуры.

Все эти параметры должны быть учтены при испытаниях LPS. Сила удара зависит от пикового значения тока молнии и интенсивности повышения тока молнии. Обычно повреждения, вызванные акустической ударной волной, являются незначительными для металлических частей LPS, но могут нанести повреждения окружающим объектам.

Температура плавления материалов компонентов LPS пруты, зажимы и т. В чрезвычайных случаях проводник может при взрыве расплавиться и причинить значительное повреждение зданию сооружению и его окружающей среде. Если поперечное сечение металла достаточно, то необходимо проверить только его механическую целостность. На практике чаще всего искрение не влияет на компоненты LPS. Могут произойти два различных типа искрения: Термическое искрение происходит в случае, когда очень высокий ток возникает в месте соединения двух проводящих материалов.

Наибольшее термическое искрение происходит в месте контакта, если сила прижатия слишком мала. Оно вызвано высокой плотностью тока и слабым контактом. Интенсивность теплового искрения связана с удельной энергией, и поэтому самой критической фазой молнии является первый возвратный удар. Искрение, вызванное повышением напряжения, происходит в случае, когда ток идет по криволинейному, извилистому пути, например в соединении, и наведенное напряжение, возникающее в петле, превышает напряжение пробоя между металлическими частями.

Наведенное напряжение пропорционально собственной индуктивности, умноженной на крутизну тока молнии. Поэтому для искрения, вызванного повышением напряжения, самым критическим компонентом молнии является последующий отрицательный разряд.

Характер компонентов и удельное напряжение, которому они подвергаются, требуют отдельного анализа при проведении лабораторных испытаний для проверки их характеристик. В некоторых случаях образуется эрозия под воздействием электрической дуги, особенно в естественных компонентах LPS, например в виде тонких металлических покрытий кровли или стен где может произойти пробой или чрезмерное повышение температуры поверхности и временно изолированных частей.

Для исследования эрозии под воздействием электрической дуги следует рассмотреть два главных параметра испытаний: Заряд определяет энергию в основании дуги. В частности, длительные удары являются наиболее важными для этого вида воздействия, тогда как короткими ударами можно пренебречь. Продолжительность протекания тока играет важную роль в нагревании материалов.

Продолжительность тока, используемая при испытаниях, должна быть сопоставима с продолжительностью тока длительного удара от 0,5 до 1 с.

В большинстве случаев эти два вида воздействий не зависят друг от друга, и поэтому могут быть проведены независимые лабораторные испытания для проверки каждого воздействия. Этот подход может быть применен во всех случаях, когда возникающий нагрев не изменяет механических характеристик проводников. Основные результаты этой работы с графиками и формулами приведены в D. Поэтому в общем случае нет необходимости применения исследований для проверки поведения проводника при повышении температуры.

Во всех случаях, для которых требуется исследование параметров проводника, должно быть учтено следующее: Исследуемые числовые значения должны соответствовать первому удару молнии. Как правило, данные получены при исследовании положительных разрядов. В большинстве случаев продолжительность импульса тока настолько коротка, что процесс нагрева можно считать адиабатическим. Возникающая сила пропорциональна току, проходящему в проводниках или квадрату тока, если исследуется отдельный изогнутый проводник , и обратно пропорциональна расстоянию между проводниками.

Ситуация, в которой появляется механическое воздействие, возникает, когда проводник имеет петлю или изогнут. Если по такому проводнику проходит ток молнии, на проводники действует механическая сила, которая может увеличить петлю или угол, и, таким образом, изогнуть проводник наружу.

Величина этой силы пропорциональна квадрату амплитуды тока. Необходимо точно представлять отличие между электродинамической силой, пропорциональной квадрату амплитуды тока, и упругим напряжением, которое зависит от механических свойств структуры LPS. Для структуры LPS с относительно низкими естественными частотами упругое напряжение, возникающее в структуре LPS, значительно ниже, чем электродинамическая сила.

В этом случае отсутствует необходимость лабораторных исследований для проверки механического поведения изогнутого под прямым углом проводника, если выполнены стандартные требования к площади его поперечного сечения. Во всех случаях, когда необходимы лабораторные испытания специально для мягких материалов , должны быть учтены следующие положения. Следует рассмотреть три параметра первого возвратного удара: От продолжительности импульса тока, по сравнению с периодом естественных механических колебаний структуры LPS, зависит тип механического воздействия на систему с точки зрения смещения: Пиковое значение импульса тока имеет ограниченное воздействие.

В этом случае пиковое значение импульса тока и его удельная энергия должны быть воспроизведены при испытаниях. Удельная энергия импульса тока влияет на напряжение, которое вызывает упругую и пластическую деформацию структуры LPS. Рассматриваемые числовые значения соответствуют первому удару молнии. Максимальное значение импульса тока влияет на максимальное смещение структуры LPS в случае твердых систем, имеющих высокую частоту естественных колебаний.

В месте размещения соединения, когда проводники соединены под прямым углом, основные воздействия напряжений связаны с возникающими механическими силами, которые стремятся распрямить изгиб проводника и, преодолевая сопротивление силы трения между элементами соединения и проводниками, растягивают элементы соединения. Появление электрической дуги возможно в местах контакта частей. Кроме того, определенное влияние оказывает нагревание поверхностей контакта.

Лабораторные испытания показали, что выделить каждое воздействие очень трудно. Механическая сила возникает из-за локального плавления области контакта.

Относительное смещение между частями элементов соединения способствует возникновению электрической дуги и последующему интенсивному повышению температуры. В отсутствие достоверной модели лабораторные испытания необходимо проводить так, чтобы представить наиболее близко к реальным условиям параметры тока молнии в самой критической ситуации, то есть для параметров тока молнии должны быть проведены специальные испытания.

В данном случае следует исследовать три основных параметра: Максимальное значение импульса тока вызывает максимальную силу и, если электродинамическая сила натяжения превышает силу трения, максимальное смещение структур LPS.

Исследуемые числовые значения должны соответствовать первому удару. Обычно опубликованные данные получены при анализе положительных разрядов. Удельная энергия импульса тока вызывает нагревание контактных поверхностей, где большой ток проходит через небольшую площадь контакта. Обычно данные получают при анализе положительных разрядов. Продолжительность импульса тока влияет на максимальное смещение структуры после того, как превышена сила трения, и играет важную роль в явлениях теплопередачи в материалах.

Разрушение электрода заземления не имеет существенного значения. Однако необходимо также учитывать, что, несмотря на наличие токоотводов, обычно LPS имеет несколько электродов заземления. Ток молнии делится между несколькими электродами заземления LPS, уменьшая коррозию вследствие воздействия стекающего тока. В этом случае в процессе испытаний следует рассмотреть два основных параметра: В частности, энергией первого удара молнии можно пренебречь, так как длительные удары обычно оказывают более существенное влияние на разрушение электродов.

Продолжительность импульсов тока в процессе испытаний должна быть сопоставима с продолжительностью длительных ударов от 0,5 до 1 с. При этом необходимо учесть наличие или отсутствие искрового промежутка. Эти воздействия чрезвычайно трудно исследовать изолированно от других процессов, они связаны сложными соотношениями с основными параметрами тока молнии. Для искровых промежутков лабораторные испытания должны проводиться таким образом, чтобы наиболее реалистично представить параметры тока молнии в самой критической ситуации, то есть должны быть учтены все параметры тока молнии.

При этом должны быть рассмотрены пять параметров: Характеристикой воздействия импульса тока, вызванного ударом молнии, является пиковое значение тока. Обычно данные получены при анализе положительных разрядов. Заряд формирует подводимую энергию электрической дуги в разряднике. Энергия дуги вызывает нагревание, плавление и выпаривание части материала электрода в месте его контакта с дугой.

Исследуемые числовые значения должны соответствовать общей энергии удара молнии. Т - непосредственное соединение нейтрали источника питания с землей;. I - все токоведущие части изолированы от земли. Вторая буква определяет состояние открытых токопроводящих частей относительно земли: Т - открытые токопроводящие части заземлены, независимо от характера связи источника питания с землей;.

N - непосредственная связь открытых токопроводящих частей электроустановки с глухозаземленной нейтралью источника питания. Продолжительность импульса тока влияет на распространение тепла в массе электрода и распространение зоны плавления. Удельная энергия импульса тока определяет магнитное сжатие дуги и физику взаимодействия между поверхностью электрода с дугой которое может существенно уменьшить область расплавления материала электрода.

Опубликованные данные получены при анализе положительных разрядов. Примечание - Для устройства с искровыми зазорами, используемыми в системах электропитания, вероятная амплитуда сопровождаемого тока с определенной частотой и напряжением в сети составляет важный фактор, который должен быть учтен. Каждому виду соответствует свой режим отказа, вызванный различными проявлениями молнии и характеризуемый различными параметрами.

Отказ металлооксидного устройства защиты связан с его слабыми местами, и поэтому маловероятно появление отказа, вызванного комбинацией электростатического и механического напряжений. Благодаря этому возможно проведение отдельных испытаний для проверки варистора в каждом режиме отказа.

Воздействия молнии на металлооксидные варисторы являются следствием поглощения энергии, превышающей возможности устройства.

Чрезмерная энергия связана непосредственно с энергией молнии. Однако в устройствах защиты от импульсных перенапряжений, установленных на системах электропитания, сопровождающий ток энергосистемы сразу после прекращения тока молнии может также вызвать полное разрушение устройства защиты. Наконец, устройство защиты может быть полностью разрушено в результате нагрева, обусловленного отрицательным температурным коэффициентом вольт-амперных характеристик резистора.

Для моделирования внутренних напряжений металооксидных варисторов следует рассматривать один основной параметр: Заряд определяет подводимую энергию в металлооксидном блоке резистора, при этом остаточное напряжение металлооксидного блока резистора считают постоянным. Исследуемые значения должны соответствовать вспышке молнии.

Пробой диэлектрика и образование трещин вызваны скачками тока, превышающими возможности резисторов. Этот режим отказа обычно возникает вследствие разряда и иногда вызывает поверхностный пробой диэлектрика в блоке резистора, который вызывает трещины или отверстия в изоляции.

Отказ главным образом связан с диэлектрической неустойчивостью изоляции блока резистора. Для моделирования данного явления следует рассмотреть два основных параметра: Максимальное значение импульса тока определяют с помощью связи остаточного напряжения и превышения максимальной электрической прочности изоляции резистора.

Время воздействия импульса тока влияет на продолжительность воздействия напряжения и вызывает старение изоляции резистора. Значения параметров, приведенные в таблице D.

Используемые при испытаниях значения могут быть вычислены путем анализа перераспределения тока с помощью коэффициентов перераспределения тока в соответствии с D. Значения параметров, используемые при испытаниях, могут быть вычислены на основе данных таблицы D. Скачки напряжения могут возникнуть в результате тока молнии и под воздействием индукции в петлях. Воздействие скачков напряжения должно быть ниже уровня защиты компонентов определенного при испытаниях по мере необходимости.

Для подземных инженерных сетей ; Е. Если сопротивление заземления в точках заземления неизвестно, то может быть использовано значение , приведенное в таблице Е. Примечание 1 - В вышеупомянутой формуле предполагается, что значение одинаково во всех точках заземления. Если это не так, следует использовать более сложные выражения; - общее количество внешних частей или коммуникаций, проходящих под землей; - общее количество внешних частей или коммуникаций, проходящих над землей; - ток молнии, соответствующий рассматриваемому классу LPS.

Если в первом приближении половина тока молнии протекает в системе заземления и значение может быть вычислено для внешних токопроводящих частей или коммуникаций: Если входящие коммуникации например, электрический и телекоммуникационные линии не экранированы или не размещены в металлическом трубопроводе, каждый из проводников коммуникаций несет равную долю тока молнии.

Для экранированных коммуникаций, соединенные в точке ввода, значения тока для каждого из проводников экранированных коммуникаций следующее: Примечание 2 - При использовании этой формулы можно недооценить роль экрана в отклонении тока молнии из-за взаимной индуктивности между сердечником и экраном.

Условный импеданс заземления, соответствующий классу LPS , , Ом. Значения, связанные с внешними частями длиной более м. Система заземления должна соответствовать требованиям пункта 5. Выбор значения может быть основан на использовании значений, приведенных в таблице Е.

З для телекоммуникационных систем, где рекомендуемые значения соответствуют уровню защиты от молнии LPL. Удар молнии в линии электропередачи или вблизи от них. Удар молнии вблизи здания сооружения. Удар молнии, в здание сооружение. Источник повреждения S3 прямой удар молнии в линию электропередачи.

Источник повреждения S4 удар молнии вблизи линии электропередачи. Примечания - Все значения соответствуют одной линии коммуникаций. Значения относятся к случаю удара молнии в последний столб линии электропередачи вблизи многожильного провода три фазы и ноль коммуникаций. Значения соответствуют воздушным линиям коммуникаций.

Для подземных коммуникаций значение следует разделить на два. Форма петли и расстояние от источника индукции влияют на значения ожидаемого тока перегрузки.

Значения в таблице Е. Для другой петли и характеристик здания сооружения значения должны быть умножены на коэффициенты , , см. МЭК , пункт В. Индуктивность и сопротивление петли влияют на скачок наведенного тока. Это случай, когда устройство защиты от импульсных перенапряжений коммутирующего типа установлено в индуцируемом контуре. Удар молнии в телекоммуникационные линии или вблизи от них.

Источник повреждения S3 прямой удар молнии в телекоммуникационные линии. Источник повреждения S4 удар молнии вблизи телекоммуникационных линий. Значения относятся к неэкранированным линиям коммуникаций с большим количеством двужильных проводников. Для неэкранированного провода применимые значения могут быть в 5 раз выше. Значения соответствуют воздушным неэкранированным линиям коммуникаций.

Для подземных коммуникаций значения следует разделить на два. Дополнительную информацию можно получить в [6]. Для экранированных линий коммуникаций значения тока перегрузки, приведенные в таблице Е. Примечание - Предполагается, что сопротивление экрана приблизительно равно сопротивлению всех параллельных линий проводников. Ожидаемые токи перегрузки, соответствующие определенному уровню защиты от молнии LPL , приведены в таблице Е. Ожидаемые токи перегрузки, соответствующие определенному уровню защиты от молнии LPL , приведены в таблицах Е.

В таком случае скачки напряжения намного ниже, чем приведенные в Е. Внутри LPZ 1 воздействие индукции ниже вследствие демпфирования этих воздействий пространственным экраном.

Устройства защиты от импульсных перенапряжений, используемые в соответствии с их установкой, применяют в следующих случаях: Обозначение ссылочного международного стандарта. Обозначение и наименование соответствующего национального стандарта. До его утверждения рекомендуется использовать перевод на русский язык данного международного стандарта.

Перевод данного международного стандарта находится в Федеральном информационном фонде технических регламентов и стандартов. Примечание - В настоящей таблице использовано следующее условное обозначение степени соответствия стандартов: Principles, requirements and tests".