Doppelkabel-Blitzableiter. Schutzwirkung und Schutzzonen von Blitzableitern Schutzwirkung von Stab- und Kabelblitzableitern

Der Blitzableiter nimmt einen direkten Blitzeinschlag direkt wahr. Daher muss es den mechanischen und thermischen Einwirkungen des Stroms und des Hochtemperatur-Blitzkanals zuverlässig standhalten. Die tragende Struktur trägt einen Blitzableiter und einen Ableiter und vereint alle Elemente des Blitzableiters zu einer einzigen, starren Mechanik robuste Konstruktion. In Elektroinstallationen werden Blitzableiter in der Nähe von spannungsführenden Teilen installiert, die unter Betriebsspannung stehen. Der Sturz eines Blitzableiters auf stromführende Elemente einer Elektroinstallation führt zu einem schweren Unfall. Daher muss die Tragkonstruktion des Blitzableiters eine hohe Höhe aufweisen mechanische Festigkeit, was im Betrieb verhindern würde, dass Blitzableiter auf die Ausrüstung von Kraftwerken und Umspannwerken fallen. Der Blitzableiter muss eine zuverlässige Verbindung zur Erde mit einem Widerstand von 5-25 Ohm gegen die Ausbreitung des Impulsstroms haben. Die schützende Eigenschaft von Stabblitzableitern besteht darin, dass sie den Anführer des Auftauchenden orientieren Blitzentladung. Die Entladung erfolgt notwendigerweise an der Spitze des Blitzableiters, wenn sie sich in einem bestimmten Bereich oberhalb des Blitzableiters bildet. Dieser Bereich sieht aus wie ein sich nach oben ausdehnender Kegel und wird als 100 % betroffener Bereich bezeichnet.

Experimentelle Daten haben ergeben, dass die Höhe der Blitzausrichtung H von der Höhe des Blitzableiters h abhängt. Für Blitzableiter bis 30 Meter Höhe:

und für Blitzableiter mit einer Höhe von mehr als 30 Metern H=600 m.

Wo ist der aktive Teil des Blitzableiters, der seinem Überstand über der Höhe des geschützten Objekts entspricht:

Abbildung 1.1 Schutzzone eines Einstab-Blitzableiters: 1 - Grenze der Schutzzone; 2 - Querschnitt der Schutzzone auf der Ebene.

Zur Berechnung des Schutzradius an jedem Punkt der Schutzzone, auch auf der Höhe des Schutzobjektes, wird die Formel verwendet:

wobei ein Korrekturfaktor gleich 1 für Blitzableiter mit einer Höhe von weniger als 30 Metern und gleich für höhere Blitzableiter ist.

Bei Schutzzonen von ausgedehnten Objekten, in denen mehrere Blitzableiter eingesetzt werden, empfiehlt es sich, dass die Zonen ihrer 100%igen Zerstörung über dem Objekt schließen oder sich sogar überlappen, wobei ein vertikaler Blitzdurchbruch zum geschützten Objekt ausgeschlossen ist. Der Abstand (S) zwischen den Die Achsen der Blitzableiter sollten gleich oder kleiner als der aus der Abhängigkeit ermittelte Wert sein:

Die Schutzzone von zwei und vier Blitzableitern im Grundriss auf Höhe des Schutzobjektes hat die in Abbildung 1.3, a, b dargestellten Umrisse.

Die kleinste Breite der Schutzzone, der in der Zeichnung dargestellte Schutzradius, wird auf die gleiche Weise wie für einen einzelnen Blitzableiter ermittelt, jedoch anhand spezieller Kurven ermittelt. Abbildung 1.2 zeigt die Ausführungen von Blitzableitern. Befinden sich Blitzableiter mit einer Höhe von bis zu 30 Metern in einem Abstand, beträgt die kleinste Breite der Schutzzone Null.

Abbildung 1.2 Designs von Stabblitzableitern auf Stahlbetonstützen: a - aus Rüttelbeton; b - Schleuderbeton

Abbildung 1.3 Stabblitzableiter auf Metallstützen: a - Kabelblitzableiter (Tragkonstruktion); b - Stabblitzableiter (Tragkonstruktion)

Abbildung 1.3 zeigt die Ausführungen von Blitzableitern auf Metallstützen. Die Schutzradien werden in diesem Fall auf die gleiche Weise ermittelt wie bei einzelnen Blitzableitern. Die Größe wird durch die Kurven für jedes Blitzableiterpaar bestimmt. Die Diagonale eines Vierecks oder der Durchmesser eines Kreises, der durch die Eckpunkte eines aus drei Blitzableitern gebildeten Dreiecks verläuft, muss je nach den Schutzbedingungen des gesamten Gebiets die folgenden Abhängigkeiten erfüllen:

Für Blitzableiter mit einer Höhe von weniger als 30 m:

Für Blitzableiter mit einer Höhe von mehr als 30 m:

Auf ihnen werden freistehende Stabblitzableiter mit Metallstützen montiert Stahlbetonfundamente. Der Stromabnehmer für solche Blitzableiter ist tragende Strukturen. Auf Metall und Stahlbetonkonstruktionen In Freiluftschaltanlagen werden in der Regel Blitzableiter mit tragenden Metallteilen installiert. Die Gestaltung ihrer Befestigung richtet sich nach den Konstruktionsmerkmalen der Außenschaltanlage, an der der Blitzableiter befestigt wird. Typischerweise ist das Design von Blitzableitern, die an Schaltanlagen im Freien installiert werden, der Fall Stahlrohr, oft bestehend aus Rohren mit mehreren Durchmessern. Blitzableiter mit einer Höhe von mehr als 5 m an der Basis haben eine Gitterstruktur aus Winkelstahl. Das Potenzial am Blitzableiter zum Zeitpunkt der Entladung wird durch die Beziehung bestimmt:

wo ist der Impulserdungswiderstand des Blitzableiters 5-25 Ohm;

Blitzstrom in einem gut geerdeten Objekt.

Das Potenzial am Blitzableiter wird ermittelt:

Wo ist die Steigung der aktuellen Wellenfront?

• - Blitzableiterpunkt auf der Höhe des Objekts;
• - spezifische Induktivität des Blitzableiters.

Um die minimal zulässige Annäherung eines Objekts an einen Blitzableiter zu berechnen, kann man von der Beziehung ausgehen:

Dabei ist die zulässige gepulste elektrische Feldstärke in der Luft, angenommen mit 500 kV/m.

Richtlinien zum Überspannungsschutz empfehlen einen Abstand zum Blitzableiter von:

Diese Abhängigkeit gilt für einen Blitzstrom von 150 kA, eine Stromsteilheit von 32 kA/µsec und eine Blitzableiterinduktivität von 1,5 µH/m. Unabhängig von den Berechnungsergebnissen muss der Abstand zwischen Objekt und Blitzableiter mindestens 6 Meter betragen.

Kabel-Blitzableiter. Die Werte der Koeffizienten k und z werden in Abhängigkeit von der zulässigen Wahrscheinlichkeit eines Blitzeinbruchs in die Schutzzone übernommen. Die Wahrscheinlichkeit, dass ein Blitz in die Schutzzone eindringt, ist gleich dem Verhältnis der Anzahl der Blitzeinschläge in das geschützte Bauwerk zu Gesamtzahl Blitzentladungen in den Blitzableiter und die geschützte Struktur. Wenn die zulässige Wahrscheinlichkeit, dass ein Blitz in die Schutzzone eindringt, 0,01 beträgt, beträgt der Koeffizient 1, und wenn die zulässige Wahrscheinlichkeit 0,001 beträgt, d. h. Schutzzonen Kabel-Blitzableiter etwas kleiner als die Schutzzonen von Stabblitzableitern. Die Form der Schutzzone von zwei parallelen Oberleitungs-Blitzableitern mit einer Höhe von bis zu 30 m. Die äußeren Grenzen der Schutzzone jedes Kabels werden auf die gleiche Weise wie für einen einzelnen Kabel-Blitzableiter bestimmt. Abhängig von der Ausführung der Stützen können ein oder zwei Kabel verwendet werden, die fest miteinander verbunden sind Metallträger oder zur Erdung von Metallhängen Holzstützen. Um das Kabel vor Blitzverbrennungen zu schützen und die Erdung des Kabelbefestigungsträgers zu kontrollieren, erfolgt dies mit einem Aufhängeisolator, überbrückt durch eine Funkenstrecke. Die Wirksamkeit des Kabelschutzes ist umso höher, je kleiner der Winkel zwischen der durch das Kabel verlaufenden Vertikale und der Verbindungslinie des Kabels zum äußersten Draht ist. Dieser Winkel wird als Schutzwinkel bezeichnet und hat seinen Wert innerhalb

Schutzzone von zwei Kabelblitzableitern mit einer Höhe von mehr als 30 m. Die Methode zum Aufbau einer Schutzzone ist für diesen Fall die gleiche wie für Kabelblitzableiter mit einer Höhe von bis zu 30 m, jedoch mit einem Abstand von der Spitze der Zone auf die gleiche Weise abgeschnitten wie bei Einkabel-Blitzableitern. Die Breite der Schutzzone, die eine direkte Beschädigung von Leitungen in Höhe ihrer Aufhängehöhe ausschließt, wird durch die Beziehung bestimmt:

Diese Abhängigkeit gilt für eine Seilaufhängungshöhe von 30 m und darunter.

LIGHTNING DRIVE – ein Gerät zum Schutz von Gebäuden und Bauwerken vor direkten Blitzeinschlägen. M. besteht aus vier Hauptteilen: einem Blitzableiter, der einen Blitzeinschlag direkt wahrnimmt; Ableiter, der den Blitzableiter mit dem Erdungsleiter verbindet; Erdungselektrode, durch die der Blitzstrom in die Erde fließt; tragendes Teil (Stütze oder Stützen) zur Befestigung des Blitzableiters und der Ableitung.

Je nach Ausführung des Blitzableiters werden Stab, Kabel, Netz und kombiniertes M unterschieden.

Basierend auf der Anzahl der gemeinsam arbeitenden Blitzableiter werden sie in Einzel-, Doppel- und Mehrfachblitzableiter unterteilt.

Darüber hinaus gibt es je nach Standort des Gebäudes freistehende, isolierte und nicht vom zu schützenden Gebäude isolierte Gebäude. Die Schutzwirkung von M. beruht auf der Fähigkeit des Blitzes, am höchsten und bodenständig einzuschlagen Metallkonstruktionen. Dank dieser Eigenschaft wird ein geschütztes Gebäude mit geringerer Höhe praktisch nicht vom Blitz getroffen, wenn es in die M-Schutzzone einbezogen wird. Die M-Schutzzone ist der angrenzende Teil des Raums mit ausreichender Zuverlässigkeit ( mindestens 95 %) zum Schutz von Bauwerken vor direkten Blitzeinschlägen. Stab M werden am häufigsten zum Schutz von Gebäuden und Bauwerken verwendet.

Kabeldrähte werden am häufigsten zum Schutz langer Gebäude und verwendet Hochspannungsleitungen. Diese Kabel bestehen aus horizontalen Kabeln, die an Stützen befestigt sind und entlang derer jeweils eine Ableitung verlegt ist. Stange und Kabel M. bieten das gleiche Maß an Schutzzuverlässigkeit.

Als Blitzableiter können Sie ein Metalldach verwenden, das mindestens alle 25 m an den Ecken und entlang des Umfangs geerdet ist, oder ein Stahldrahtgeflecht mit einem Durchmesser von mindestens 6 mm, das auf einem nichtmetallischen Dach mit einer Zelle angebracht ist Fläche bis 150 mm2, mit durch Schweißen gesicherten Knotenpunkten und auf die gleiche Weise geerdet wie Metalldach. Am Gitter oder leitfähigen Dach über dem Rauch und werden Metallkappen angebracht Lüftungsrohre und in Abwesenheit von Kappen - Drahtringe, die speziell auf den Rohren angebracht sind.

M. Stab - M. s vertikale Anordnung Blitzableiter.

Kabelnetz (verlängert) – Netz mit einem horizontalen Blitzableiter, der auf zwei geerdeten Stützen montiert ist.

BLITZANTRIEB-SCHUTZZONEN

Typischerweise wird eine Schutzzone durch die maximale Wahrscheinlichkeit eines Durchbruchs entsprechend ihrer äußeren Grenze gekennzeichnet, obwohl in den Tiefen der Zone die Wahrscheinlichkeit eines Durchbruchs deutlich abnimmt.

Die Berechnungsmethode ermöglicht die Bildung einer Schutzzone für Stab- und Kabelblitzableiter mit einem beliebigen Wert der Durchbruchswahrscheinlichkeit, d. h. Für jeden Blitzableiter (einfach oder doppelt) können Sie beliebig viele Schutzzonen aufbauen. Für die meisten gewerblichen Gebäude kann jedoch durch den Einsatz von zwei Zonen mit einer Durchbruchwahrscheinlichkeit von 0,1 und 0,01 ein ausreichender Schutz gewährleistet werden.

Im Sinne der Zuverlässigkeitstheorie ist die Durchbruchswahrscheinlichkeit ein Parameter, der den Ausfall eines Blitzableiters charakterisiert Schutzvorrichtung. Bei diesem Ansatz entsprechen die beiden akzeptierten Schutzzonen einem Zuverlässigkeitsgrad von 0,9 und 0,99. Diese Zuverlässigkeitsbewertung ist gültig, wenn sich das Objekt in der Nähe der Grenze der Schutzzone befindet, beispielsweise ein Objekt in Form eines Rings, der koaxial zu einem Blitzableiter liegt. Bei realen Objekten (normalen Gebäuden) am Rande der Schutzzone befinden sich in der Regel nur die oberen Elemente und der größte Teil des Objekts befindet sich in den Tiefen der Zone. Die Beurteilung der Zuverlässigkeit der Schutzzone entlang ihrer Außengrenze führt zu übermäßig unterschätzten Werten. Um daher die in der Praxis vorhandene relative Lage von Blitzableitern und Objekten zu berücksichtigen, wird den Schutzzonen A und B in RD 34.21.122-87 ein ungefährer Zuverlässigkeitsgrad von 0,995 bzw. 0,95 zugewiesen.

Einzelstab-Blitzableiter.

Die Schutzzone eines Einstab-Blitzableiters mit der Höhe h ist ein Kreiskegel (Abb. A3.1), dessen Spitze sich in der Höhe h0 befindet

1.1. Schutzbereiche von Einstab-Blitzableitern mit der Höhe h? 150 m haben folgende Gesamtabmessungen.

Zone A: h0 = 0,85h,

r0 = (1,1 - 0,002h)h,

rx = (1,1 - 0,002h)(h - hx/0,85).

Zone B: h0 = 0,92h;

rx =1,5(h - hx/0,92).

Für Zone B ist die Höhe eines einzelnen Blitzableiters mit bekannten Werten von h und kann durch die Formel bestimmt werden

h = (rx + 1,63hx)/1,5.

Reis. P3.1. Schutzzone eines Einstab-Blitzableiters:

I – Grenze der Schutzzone auf der Ebene hx, 2 – das gleiche auf Bodenniveau

Blitzableiter mit einem Kabel.

Schutzzone eines Einkabel-Blitzableiters mit der Höhe h? 150 m ist in Abb. dargestellt. A3.5, wobei h die Höhe des Kabels in der Mitte der Spannweite ist. Unter Berücksichtigung des Durchhangs eines Kabels mit einem Querschnitt von 35-50 mm2 bei bekannter Stützenhöhe und Spannweite a wird die Höhe des Kabels (in Metern) ermittelt:

h = Hop - 2 bei a< 120 м;

h = Hop - 3 bei 120< а < 15Ом.

Reis. P3.5. Schutzzone eines Einkabel-Blitzableiters. Die Bezeichnungen sind die gleichen wie in Abb. P3.1

Die Schutzzonen eines Einkabel-Blitzableiters haben folgende Gesamtabmessungen.

Im Folgenden wird die Vorgehensweise zur Festlegung von Blitzableiterschutzzonen erläutert, deren Aufbau nach den Formeln erfolgt Anwendungen 3 RD 34.21.122-87.

Die Schutzwirkung eines Blitzableiters beruht auf der „Eigenschaft des Blitzes, höher gelegene und gut geerdete Objekte eher zu treffen als nahegelegene Objekte mit geringerer Höhe Funktion des Abfangens von Blitzen, die ohne Blitzableiter in das Objekt einschlagen würden. Quantitativ wird die Schutzwirkung eines Blitzableiters durch die Wahrscheinlichkeit eines Durchbruchs bestimmt – das Verhältnis der Anzahl der Blitzeinschläge zu einem geschützten Objekt (die Anzahl). der Durchschläge) zur Gesamtzahl der Einschläge auf den Blitzableiter und das Objekt.

Es gibt verschiedene Möglichkeiten, die Wahrscheinlichkeit eines Durchbruchs abzuschätzen, basierend auf unterschiedlichen physikalischen Konzepten der Prozesse von Blitzschäden. RD 34.21.122-87 verwendet die Ergebnisse von Berechnungen unter Verwendung einer probabilistischen Methode, die die Wahrscheinlichkeit einer Beschädigung eines Blitzableiters und eines Objekts mit der Ausbreitung nach unten gerichteter Blitzflugbahnen in Beziehung setzt, ohne Schwankungen in seinen Strömen zu berücksichtigen.

Nach dem angenommenen Berechnungsmodell ist es unmöglich, einen idealen Schutz gegen direkte Blitzeinschläge zu schaffen, der Durchbrüche in das Schutzobjekt vollständig ausschließt. In der Praxis ist jedoch die relative Position des Objekts und des Blitzableiters machbar, was eine geringe Durchbruchwahrscheinlichkeit von beispielsweise 0,1 und 0,01 bietet, was einer Verringerung der Anzahl der Schäden am Objekt um etwa 10 und entspricht 100-mal im Vergleich zu einem Objekt ohne Blitzableiter. Bei den meisten modernen Anlagen gewährleistet ein solches Schutzniveau eine geringe Anzahl von Durchbrüchen über die gesamte Lebensdauer.

Oben haben wir ein Industriegebäude mit einer Höhe von 20 m und Grundrissabmessungen von 100 × 100 m betrachtet, das sich in einem Gebiet mit einer Gewitterdauer von 40–60 Stunden pro Jahr befindet;

Wenn dieses Gebäude durch Blitzableiter mit einer Durchbruchswahrscheinlichkeit von 0,1 geschützt ist, ist in 50 Jahren nicht mehr als ein Durchbruch zu erwarten. Gleichzeitig sind nicht alle Durchschläge gleichermaßen gefährlich für das Schutzobjekt; beispielsweise sind bei hohen Strömen oder übertragenen Ladungen Zündungen möglich, die nicht bei jeder Blitzentladung vorkommen. Folglich ist davon auszugehen, dass eine bestimmte Anlage über einen Zeitraum von offensichtlich mehr als 50 Jahren einer gefährlichen Auswirkung ausgesetzt ist, während bei den meisten Industrieanlagen der Kategorien II und III während der gesamten Dauer ihres Bestehens nicht mehr als eine gefährliche Auswirkung zu erwarten ist.

Bei einer Ausbruchswahrscheinlichkeit von 0,01 kann dasselbe Gebäude höchstens mit einem Ausbruch in 500 Jahren rechnen – ein Zeitraum, der weit über die Lebensdauer einer Industrieanlage hinausgeht. Ein solch hohes Schutzniveau ist nur für Objekte der Kategorie I gerechtfertigt, bei denen eine ständige Explosionsgefahr besteht.

Durch die Durchführung einer Reihe von Berechnungen der Wahrscheinlichkeit eines Durchbruchs in der Nähe eines Blitzableiters ist es möglich, eine Oberfläche zu konstruieren, die die geometrische Position der Scheitelpunkte geschützter Objekte darstellt, für die die Durchbruchwahrscheinlichkeit ein konstanter Wert ist . Diese Fläche ist die äußere Grenze des Raumes, der Blitzschutzzone genannt wird;

Im Sinne der Zuverlässigkeitstheorie ist die Durchbruchswahrscheinlichkeit ein Parameter, der den Ausfall eines Blitzableiters als Schutzeinrichtung charakterisiert.

Bei diesem Ansatz entsprechen die beiden akzeptierten Schutzzonen einem Zuverlässigkeitsgrad von 0,9 und 0,99. Diese Zuverlässigkeitsbewertung ist gültig, wenn sich das Objekt in der Nähe der Grenze der Schutzzone befindet, beispielsweise ein Objekt in Form eines Rings, der koaxial zu einem Blitzableiter liegt. Bei realen Objekten (normalen Gebäuden) am Rande der Schutzzone befinden sich in der Regel nur die oberen Elemente und der größte Teil des Objekts befindet sich in den Tiefen der Zone.

Die Beurteilung der Zuverlässigkeit der Schutzzone entlang ihrer Außengrenze führt zu übermäßig unterschätzten Werten. Um daher die in der Praxis vorhandene relative Lage von Blitzableitern und Objekten zu berücksichtigen, wird den Schutzzonen A und B in RD 34.21.122-87 ein ungefährer Zuverlässigkeitsgrad von 0,995 bzw. 0,95 zugewiesen.

Reis. 1. Nomogramme zur Bestimmung der Höhe von einfachen (a) und doppelt gleich hohen (b) Blitzableitern in Zone A

Eine Methode zur Berechnung von Schutzzonen gegen aufsteigende Blitze wurde noch nicht entwickelt. Aus Beobachtungsdaten ist jedoch bekannt, dass aufsteigende Entladungen von spitzen Objekten in der Nähe der Spitze hoher Bauwerke angeregt werden und die Entwicklung anderer Entladungen aus tieferen Ebenen behindern. Daher ist bei so hohen Objekten wie Schornsteinen oder Türmen aus Stahlbeton zunächst ein Schutz vor mechanischer Zerstörung des Betons bei Erregung durch Aufwärtsblitze gegeben, was durch den Einbau von Stab- oder Ringblitzableitern mit größtmöglicher Leistung erfolgt, z Designbedingte Überstände über der Objektoberkante ( Klausel 2.31).

Dieses Handbuch stellt Nomogramme zur Bestimmung der Höhen von Stäben bereit MIT und Route T Einzel- und Doppelblitzableiter für die Schutzzonen A und B (Abb. 1 und 2). Verwendung dieser Nomogramme, erstellt nach Berechnungsformeln und Notationen Anwendungen 3 RD 34.21.122-87 ermöglicht es Ihnen, den Berechnungsaufwand zu reduzieren und die Auswahl von Blitzschutzmitteln während des Entwurfs zu vereinfachen.

Die Schutzwirkung eines Blitzableiters beruht darauf, dass der Blitz in die höchsten und gut geerdeten Metallkonstruktionen einschlägt. Folglich wird ein Bauwerk nicht vom Blitz getroffen, wenn es sich im Schutzbereich eines Blitzableiters befindet. Schutzzone des Blitzableiters – Teil des an den Blitzableiter angrenzenden Raums, der das Bauwerk mit ausreichender Zuverlässigkeit (99 %) vor direkten Blitzeinschlägen schützt

Schnelle Änderungen des Blitzstroms führen zu elektromagnetischer Induktion – der Induktion von Potenzialen in offenen Metallkreisen, wodurch an den Stellen, an denen diese Kreise zusammenkommen, die Gefahr einer Funkenbildung entsteht. Dies wird als sekundäre Blitzmanifestation bezeichnet.

Es ist auch möglich, dass durch Blitzeinschläge verursachte hohe elektrische Potenziale über äußere Metallkonstruktionen und Kommunikationsleitungen in das geschützte Gebäude gelangen.

Der Schutz vor elektrostatischer Induktion wird durch den Anschluss der Metallgehäuse elektrischer Geräte an eine Schutzerde oder eine spezielle Erdungselektrode erreicht.

Zum Schutz vor der Einleitung hoher Potentiale werden unterirdische Metallkommunikationen beim Betreten des Schutzobjekts mit Erdungsleitern zum Schutz vor elektrostatischer Induktion oder elektrischen Geräten verbunden.

Blitzableiter bestehen aus einem tragenden Teil (Stütze), einem Luftdurchlass, einer Ableitung und einem Erdungsleiter. Es gibt zwei Arten von Blitzableitern: Stangen und Kabel. Sie können freistehend, isoliert oder nicht isoliert vom geschützten Gebäude oder Bauwerk sein (Abb. 86, a-c).

Blitzableiter: Einzelstab-Blitzableiter: Doppelstab-Blitzableiter: Antenne

Reis. 86. Arten von Blitzableitern und ihre Schutzzonen:

a - Einzelstange; b - Doppelstange; c - Antenne; 1 - Blitzableiter; 2 - Ableitung, 3 - Erdung

Stabblitzableiter sind ein, zwei oder mehrere vertikale Blitzableiter, die auf oder in der Nähe der geschützten Struktur installiert werden. Kabel-Blitzableiter – ein oder zwei horizontale Kabel, die jeweils an zwei Stützen befestigt sind und entlang derer ein Ableiter verlegt wird, der mit einem separaten Erdungsleiter verbunden ist; Die Stützen des Kabelblitzableiters werden am Schutzobjekt oder in dessen Nähe montiert. Als Blitzableiter werden runde Stahlstangen, Rohre, verzinkte Stahlkabel usw. verwendet, die aus Stahl jeder Güte und jedes Profils mit einem Querschnitt von mindestens 35 mm2 bestehen. Alle Teile von Blitzableitern und Ableitungen werden durch Schweißen verbunden.

Erdungselektroden können oberflächennah, tief und kombiniert sein und aus Stahl mit verschiedenen Abschnitten oder Rohren bestehen. Erdungsleiter (Streifen, horizontal) werden in einer Tiefe von 1 m oder mehr von der Erdoberfläche in Form eines oder mehrerer Balken mit einer Länge von bis zu 30 m verlegt. Es werden tiefe Erdungsleiter (vertikale Stangen) mit einer Länge von 2 bis 3 m verlegt in den Boden bis zu einer Tiefe von 0,7-0,8 m (vom oberen Ende der Erdungselektrode bis zur Erdoberfläche).

Der Erdungswiderstand jedes einzelnen Blitzableiters sollte für den Blitzschutz von Gebäuden und Bauwerken der Kategorien I und II 10 Ohm und für die Kategorie III 20 Ohm nicht überschreiten.

4. Erdungsgerät.

Das Konzept des Widerstands der Erdungsvorrichtung einer Stromleitungshalterung gegenüber Blitzstrom. Eine Erdungsvorrichtung ist eine Struktur aus elektrisch leitenden Materialien, die dazu dient, Strom in den Boden abzuleiten. Seine Hauptstrukturelemente sind Erdungselektroden und Erdungsleiter. Eine Erdungselektrode ist ein Leiter (Elektrode) oder eine Reihe miteinander verbundener Metallleiter (Elektroden), die in Kontakt mit der Erde stehen. Ein Erdungsleiter ist ein Leiter, der die geerdeten Teile mit der Erdungselektrode verbindet. Die Hauptfunktion der Erdungsvorrichtung einer Stromleitungshalterung besteht darin, den Blitzstrom in den Boden abzuleiten, d. h. die Möglichkeit (Wahrscheinlichkeit) von Rücküberschlägen zu verringern, wenn ein Blitz in die Halterung und das Blitzschutzkabel einschlägt. Im Gegensatz zu herkömmlichen Überschlägen, die durch Feuchtigkeit oder Verschmutzung der Isolierung verursacht werden, erzeugt ein Blitzstrom am Träger ein elektrisches Potenzial, das viel größer ist als das Potenzial des Phasendrahtes, sodass der Überschlag in die entgegengesetzte Richtung erfolgt. Je geringer der Widerstand der Erdungsvorrichtung ist, desto geringer ist die Möglichkeit eines Rückwärtsüberschlags. Der Widerstand des Erdungsgeräts ist das Verhältnis der Spannung am Erdungsgerät zum Strom, der vom Erdungsgerät in die Erde fließt. Der Widerstand des Erdungsgeräts ist nicht der einzige Parameter, der die Wahrscheinlichkeit von Rücküberschlägen beeinflusst. Einen wesentlichen Einfluss haben außerdem: die Länge des Isolatorstrangs; Höhe des Blitzschutzkabels und des Phasendrahtes; der Abstand zwischen Kabel und Draht usw. Mit zunehmender Länge der Girlande steigt beispielsweise die Spannungsfestigkeit des entsprechenden Luftspalts und dadurch sinkt die Wahrscheinlichkeit eines Rücküberschlags. Dies sollte bei steigender Netzspannungsklasse der Fall sein. Allerdings erhöht sich bei Hochspannungsleitungen auch die Höhe der Stützen, was zu einer erhöhten Anzahl von Blitzeinschlägen auf die Stützen und auf das Blitzschutzkabel führt. Außerdem erhöht sich die Induktivität des Trägers, was die Wahrscheinlichkeit von Rückwärtsüberschlägen erhöht. Wenn ein Blitz in eine Stütze einschlägt, breitet sich der Blitzstrom entlang des Blitzschutzkabels aus. Der Strom im Kabel induziert Ströme im Draht und im Träger, was letztendlich zu einer Erhöhung der Spannung führt, die an der Isolierstrecke zwischen Draht und Träger anliegt. Somit ist die Wahrscheinlichkeit eines Rücküberschlags beim Einschlag eines Blitzes in einen Träger ein komplexer Funktionswert, der von einer Reihe von Parametern abhängt. Wenn alle Parameter außer dem Widerstand des Erdungsgeräts als konstant betrachtet werden, d. h. als durch eine bestimmte Art von Stütze vorgegeben, kann die Wahrscheinlichkeitskurve umgekehrter Überlappungen berechnet werden. Nachfolgend finden Sie Ausgangsdaten zur Berechnung der Wahrscheinlichkeit von Rücküberschlägen bei einem Blitzeinschlag in einen Zwischenträger vom Typ P220-2T: Maximale Betriebsspannung, kV 252 50 % Entladespannung positiver Polarität: Impulsstärke des Luftspalts entsprechend der Konstruktion Höhe der Isolatorgirlande, kV 1248 Seilhöhe auf der Stütze, m 42 Höhe des oberen Drahtes, m 33 Durchschnittliche Spannweite, 400 Kabelradius, 0,007 Drahtradius, m 0,012 Horizontaler Abstand zwischen Kabel und oberem Draht, 3 Abstand zwischen Kabeln, m 1 Kabeldurchhangausleger, 13 Drahtdurchhangausleger, m 15 Äquivalenter Radius der Stütze, m 3,2 Basierend auf diesen Daten wurden Berechnungen zur Abhängigkeit der Wahrscheinlichkeit einer umgekehrten Überlappung vom Widerstandswert des Erdungsgeräts durchgeführt. Diese Abhängigkeit ist in Abb. dargestellt. 1. Aus der Abbildung ist ersichtlich, dass die Kurve bis zu einem Widerstand von R = 300 Ohm recht steil ansteigt und dann sanft bis zu R = 1000 Ohm ansteigt. Zukünftig nähert sich die Wahrscheinlichkeit umgekehrter Überschneidungen langsam dem Niveau von 0,3 an, ohne diesen Wert zu überschreiten. Ein numerischer Wahrscheinlichkeitswert von 0,3 bedeutet, dass von etwa 10 Blitzeinschlägen in drei Fällen eine umgekehrte Überlappung beobachtet wird. Bei anderen Stützentypen kann dieser Grenzwert unterschiedlich sein; es ist nur wichtig zu betonen, dass der Widerstand der Erdungseinrichtung aufgrund der Bodenbeschaffenheit (Sand, Gestein) recht groß ausfällt 5000 Ohm, dann macht es keinen Sinn mehr, den Widerstand auf 1000 Ohm zu reduzieren. Somit hängt die Wahrscheinlichkeit von Rücküberschlägen und die damit verbundene Anzahl von Blitzausfällen vom Widerstand der Erdungsvorrichtung des Trägers ab. Diese Abhängigkeit manifestiert sich in stärkerem Maße bei niedrigen Erdungswiderständen des Trägers: von Einsen bis zu Hunderten von Ohm. Die Erdungsvorrichtung eines Stromübertragungsleitungsträgers ist ein Stromkreis mit verteilten Parametern: Metallwiderstand und -induktivität, Bodenleitfähigkeit und Kapazität. Wenn an den Eingang einer solchen Schaltung eine sinusförmige Spannung (oder ein sinusförmiger Strom) mit ausreichend hoher Frequenz angelegt wird, ist das Verhältnis von Spannung zu Strom, d. h. der Widerstand an einem bestimmten Punkt, in unterschiedlichen Abständen von der Quelle unterschiedlich. Reis. 1. Abhängigkeit der Wahrscheinlichkeit von Rücküberschlägen vom Widerstand der Erdungsvorrichtung des Trägers. Ein noch komplexerer Zusammenhang zwischen Spannung und Strom wird beobachtet, wenn die Erdungselektrode einem Blitzstromimpuls ausgesetzt wird. Der Impuls wird durch zwei Parameter charakterisiert: den größten Wert (Amplitude) des Stroms und die Anstiegszeit des Stroms (Frontdauer). Bei niedrigen Amplituden kommt es im Boden nicht zu Funkenbildung. Große Blitzströme führen jedoch zu einem elektrischen Durchschlag des Bodens, der im Bereich neben der Erdungselektrode einen elektrischen Widerstand von Null annimmt: Die Erdungselektrode scheint größer zu werden. Für eine vollständige Analyse der Vorgänge im Erdungsgerät bei Blitzstromeinwirkung müssen Faktoren wie die Länge der Erdungselektrode, der Bodenwiderstand, die Amplitude und Dauer der Front des Blitzstromimpulses usw. berücksichtigt werden der Moment der Beobachtung. Alle diese Faktoren werden durch Impulskoeffizienten berücksichtigt, die mit ai bezeichnet werden. Widerstand natürlicher und künstlicher Erdungsleiter. Natürliche Erdungselektroden sind elektrisch leitende Teile von Kommunikations-, Gebäude- und Bauwerken für industrielle oder andere Zwecke, die mit dem Boden in Kontakt stehen und der Erdung dienen. Eine künstliche Erdungselektrode ist eine Erdungselektrode, die speziell für die Erdung hergestellt wurde. Reis. 2. Stahlbetonfundament (c) und sein Berechnungsmodell (b) Die Stahlbewehrung der Fundamente von Metallstützen und des vergrabenen Teils von Stahlbetonstützen erfüllt in vielen Fällen recht gut die Funktion der Ableitung von Blitzströmen in den Boden, d. h. es übernimmt die Rolle eines natürlichen Erdungsleiters. Dies liegt daran, dass Beton als Leiter des elektrischen Stroms ein poröser Körper ist, der aus einer Vielzahl dünner Kanäle besteht, die mit Feuchtigkeit gefüllt sind und so einen Weg für den elektrischen Strom bilden. Ab einer bestimmten Stromstärke und Fließzeit verdunstet Feuchtigkeit, im Beton entstehen elektrische Funken und Lichtbögen, die das Material zerstören und die Bewehrung ausbrennen können, was letztlich zu einer Abnahme der mechanischen Festigkeit der Stahlbetonkonstruktion führt. Dabei werden die zur Erdung eingesetzten Bewehrungsstäbe auf ihren thermischen Widerstand beim Fließen von Kurzschlussströmen geprüft. Es ist auch zu berücksichtigen, dass in einer Umgebung mit erheblicher Aggressivität gegenüber Beton die Verwendung von Stahlbetonfundamenten als Erdungsleiter nicht immer möglich ist. In Netzen mit isoliertem Neutralleiter ist ein langfristiger Kurzschluss für Stahlbetonfundamente gefährlich, und der Bau künstlicher Erdungsvorrichtungen ist erforderlich, um die natürlichen Elemente der Erdungsvorrichtung zu entlasten und sie vor Zerstörung durch fließenden Strom zu schützen zulässige elektrische Stromdichte, die als Ergebnis von Untersuchungen für die Bewehrung von Stahlbetonkonstruktionen ermittelt wurde, abhängig von der Stromart und der Einwirkungszeit, A/m2: Langzeit-Gleichstrom 0,06 Langzeit-Wechselstrom 10 Kurzzeit-Wechselstrom (max bis 3 s) 10000 Blitzstrom 100000 Künstliche Erdungsleiter werden üblicherweise in Böden mit einem spezifischen Widerstand von mehr als 500 Ohm - m errichtet. Dies liegt daran, dass die natürlichen Erdungsleiter von BL35-330-kV-Stützen in solchen Böden einen größeren Widerstand aufweisen als die normalisierten. In Leitungen höherer Spannungsklassen mit leistungsstarken Fundamenten reduzieren künstliche Erdungsleiter den Widerstand der Erdungseinrichtung nicht wesentlich. Künstliche Erdungselektroden werden in der Regel in Form von zwei bis vier horizontalen Balken hergestellt, die in einer Tiefe von 0,5 m und beim Pflügen in felsigen Böden verlegt werden. Es ist erlaubt, Balkenerder direkt unter der zusammenklappbaren Schicht über den Gesteinsgesteinen zu verlegen Fehlt diese Schicht (mindestens 0,1 m dick), empfiehlt es sich, Erdungsleiter entlang der Felsoberfläche zu verlegen und diese mit Zementmörtel zu verfüllen. Um die korrosive Wirkung des Bodens zu verringern, sollten künstliche Erdungsleiter einen kreisförmigen Querschnitt mit einem Durchmesser von 12–16 mm haben.
Reis. 3. Standort der natürlichen A-Turm-Zwischenunterstützung 35-330 kV; b - U-förmige Zwischenstütze mit Abspannvorrichtungen 330-750 kV Die angegebenen Widerstände der Erdungsgeräte gelten auch für Stützen ohne Kabel und andere Blitzschutzgeräte, aber mit auf diesen Stützen installierten Leistungs- oder Messtransformatoren, Trennschaltern, Sicherungen oder anderen Geräten für die Überkopfmontage Leitungen mit einer Spannung von 110 kV und höher. Stahlbeton- und Metallstützen mit Spannungen ab 110 kV ohne Kabel und andere Blitzschutzeinrichtungen werden ebenfalls geerdet, wenn dies für den zuverlässigen Betrieb des Relaisschutzes und der Automatisierung erforderlich ist. Die Widerstände der Erdungsgeräte solcher Stützen werden bei der Auslegung von Freileitungen bestimmt. Stahlbeton- und Metallstützen mit einer Spannung von 3 - 35 kV, die nicht über Blitzschutzeinrichtungen und andere installierte Geräte verfügen, müssen geerdet werden, und in unbewohnten Gebieten ist für Freileitungen 3 - 20 kV der Widerstand der Erdungseinrichtung zulässig : 30 Ohm bei p weniger als 100 Ohm - m und 0, 3 ð - bei ð mehr als 100 Ohm - m. Erdungsvorrichtungen von Trägern, auf denen elektrische Geräte installiert sind. muss die folgenden Anforderungen erfüllen. In Netzen mit einer Spannung von weniger als 1 kV und fest geerdetem Neutralleiter sollte der Widerstand der Erdungsvorrichtung 2, 4, 8 Ohm bei Netzspannungen von 660.380.220 V Dreiphasenstrom oder 380.220.127 Einphasenstrom betragen. Dieser Widerstand muss unter Berücksichtigung der Verwendung natürlicher Erdungsleiter sowie Erdungsleitern zur wiederholten Erdung des Neutralleiters gewährleistet sein. In diesem Fall darf der Widerstand des Erdungsleiters, der sich in unmittelbarer Nähe des Neutralleiters des Generators oder Transformators oder des Ausgangs einer einphasigen Stromquelle befindet, bei Netzspannungen von 660, 380 nicht mehr als 25, 30, 60 Ohm betragen , 220 V Drehstrom oder 380.220.127 V Einphasenstrom. In Netzen mit Spannungen über 1 kV mit isoliertem Neutralleiter werden die auf dem Freileitungsträger installierten geerdeten Geräte an einen geschlossenen horizontalen Erdungsleiter (Kreis) angeschlossen, der in einer Tiefe von mindestens 0,5 m verlegt ist höher als 10 Ohm, dann sollten zusätzliche horizontale Erdungsleiter im Abstand von 0,8 - 1 m vom Stützfundament verlegt werden. Bei p > > 500 Ohm-m darf der Widerstandswert um das 0,002-p-fache, jedoch nicht mehr als das 10-fache, erhöht werden. Messungen des Widerstands von Erdungsgeräten von Freileitungsstützen sollten bei Strom mit industrieller Frequenz durchgeführt werden. Bei Freileitungen mit Spannungen unter 1 kV werden Messungen an allen Stützen mit Blitzschutz-Erdungsleitern und wiederholten Neutralleiter-Erdungsleitern durchgeführt. Bei Freileitungen mit Spannungen über 1 kV werden Messungen des Widerstands von Erdungsgeräten an Stützen mit Ableitern und Schutzstrecken sowie mit elektrischen Geräten sowie an Stützen von Freileitungen ab 110 kV durchgeführt – mit Blitzschutzkabeln, wenn Isolatorspuren vorhanden sind Überlappungen durch einen Lichtbogen werden erkannt. An den übrigen Stützen aus Stahlbeton und Metall werden punktuell Messungen bei 2 % der Gesamtzahl der Stützen mit Erdungsleitern durchgeführt: in besiedelten Gebieten, in Gebieten mit aggressiven und erdrutschgefährdeten Böden und in schlecht leitfähigen Böden.

Fünfzehntes Webinar der Reihe „Erdung und Blitzschutz: Probleme und Probleme bei der Planung“

Es ist nicht verwunderlich, aber der Drahtblitzableiter ist der häufigste Typ von Blitzableitern, und seine Wirksamkeit wurde am besten untersucht, da Millionen Kilometer Freileitungen durch einzelne oder doppelte Drahtblitzableiter geschützt sind. Die internationale Organisation CIGRE sammelt seit vielen Jahren weltweite Erfahrungen im Betrieb von drahtgebundenem Blitzschutz. Die Zuverlässigkeit ihrer Wirkung in Abhängigkeit von der Höhe der Aufhängung und dem Schutzwinkel wurde mit mindestens 0,999 zuverlässig nachgewiesen. Es ist zu beachten, dass die statistische Methodik zur Berechnung der Durchbruchswahrscheinlichkeit, die zur Bestimmung der Schutzzonen von Blitzableitern in den nationalen Normen RD 34.21.122-87 und SO-153-34.21.122-2003 verwendet wurde, hauptsächlich war kalibriert basierend auf den Betriebserfahrungen von Blitzableitern.

Ein wichtiger Punkt ist die deutlich höhere Effizienz von Kabelblitzableitern im Vergleich zu Stabblitzableitern gleicher Höhe. Wenn wir die Zuverlässigkeit des Schutzes eines Systems aus Blitzableitern und Blitzableitern mit einer gleichen Anzahl von Stützen vergleichen, auf denen Blitzableiter installiert sind, dann wird der Unterschied in der Anzahl der Wirbeldurchbrüche zu den geschützten Objekten mindestens innerhalb eines liegen Größenordnung.

Bei sonst gleichen Bedingungen wird die größte Schutzsicherheit durch die Anordnung geschlossener Oberleitungs-Blitzableiter oder die Anordnung von Blitzableitern mit negativen Schutzwinkeln gewährleistet. Dadurch ist es möglich, die Höhe der Aufhängung von Erdungskabeln zu minimieren und dadurch die Anzahl der Blitzeinschläge in den Schutzbereich und damit die Anzahl gefährlicher elektromagnetischer Einflüsse auf mikroelektronische Schaltkreise, inkl. unterirdisch.

Ein weiterer wesentlicher Vorteil des Drahtblitzschutzes ist die Möglichkeit, Blitzdrahthalterungen außerhalb des Schutzbereichs ohne nennenswerten Materialaufwand zu installieren. Dadurch ist es möglich, die leitende Verbindung zwischen den Erdungsleitern dieser Stützen und der Erdungsschleife des Schutzobjekts erheblich zu schwächen, wodurch das Eindringen von Blitzströmen in seine unterirdischen Verbindungen nahezu vollständig ausgeschlossen wird. Schließlich ist es durch Entfernen der Erdungskabelhalterungen aus dem geschützten Bereich möglich, die Bildung von gleitenden Funkenkanälen an der Stelle, an der der Blitzstrom in den Boden eindringt, entweder vollständig zu unterdrücken oder sie in eine für das Objekt ungefährliche Richtung auszurichten.

Das Ergebnis ist, dass durch den Austausch von Blitzableitern in einer Reihe praktisch bedeutsamer Situationen gleichzeitig das Problem der elektromagnetischen Verträglichkeit gelöst werden kann.

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— Es ist schön, Ihnen zum ersten September zu gratulieren, denn auch wenn heute der siebte ist, ist es für uns immer noch der erste September. Als ich mich auf dieses Seminar vorbereitete, ertappte ich mich dabei, so zu denken. Sie wissen, dass wir im Alter alle zu kleinen Kerlen werden, und wenn man mich nach meinem Beruf fragt, sage ich gerne, dass ich Blitzschutzfachmann bin, dass ich mit Höchstspannungen arbeite, und das bringt ein gewisses Gefühl mit sich Respekt für meine angenehme Person. Aber was mir aufgefallen ist, ist, dass sich heute herausstellt, dass es keinen besonderen Grund gibt, über Höchstspannungen zu sprechen, weil die Themen, die heute mit dem Blitzschutz in Bezug auf die Spannungshöhe verbunden sind, immer geringer werden und wir endlich angekommen sind Der Punkt, an dem wir beim Thema Blitzschutz anfangen, über die Einheit Volt zu sprechen, denn das größte Unglück, das Blitze heute mit sich bringen, sind schließlich elektromagnetische Störungen in Automatisierungssteuerkreisen, Relaisschutz in Informationsübertragungskanälen wichtig sein, das Wichtigste heute. Und wenn es um Kabelblitzableiter geht, werde ich immer noch auf dieses berühmteste Problem der elektromagnetischen Verträglichkeit zurückblicken, weil es für Blitzschutzspezialisten heute das wichtigste ist.

— Wenn wir also über Kabel-Blitzableiter sprechen, müssen wir uns dem normativen Dokument SO-153 zuwenden, das besagt, dass Blitzableiter auf Stäben basieren können, die aus gespannten Drähten, also Kabeln und Netzen, bestehen können. Designer erkennen also Stäbe und aus irgendeinem Grund auch Netze. Allerdings ist die Wirksamkeit dieser Netze äußerst gering. Und mit den Kabeln ist die Lage etwas angespannt.

— Aus irgendeinem Grund mögen Designer Kabel-Blitzableiter nicht wirklich, obwohl Kabel-Blitzableiter die am weitesten verbreiteten Blitzableiter auf der Welt sind, da buchstäblich Millionen Kilometer Stromleitungen durch Kabel-Blitzableiter geschützt sind. Und wenn wir darüber sprechen, was wir über Blitzableiter wissen, dann wissen wir vor allem darüber, wie sich Oberleitungsblitzableiter verhalten, wie sie die Drähte von Stromleitungen schützen, und alle Informationen, die wir heute haben, sind Informationen, die genau vom Kabel angezogen werden Blitzableiter. Bereits Mitte des letzten Jahrhunderts fassten zwei unserer größten Blitzschutzspezialisten, Wladimir Wladimirowitsch Burgsdorf und Michail Wladimirowitsch Kostenko, die von CIGRE – der internationalen Kommission für elektrische Fernnetze – gesammelten Informationen zusammen und genau diese Kommission verarbeitete die Daten, die es ermöglichen, die Wahrscheinlichkeit eines Blitzdurchbruchs durch Kabelblitzschutz zu berechnen. Das sind also die Berechnungsformeln, die von unseren Spezialisten Burgsdorf und Kostenko vorgeschlagen wurden, sie erscheinen noch heute und diese Formeln gibt es in zwei verschiedenen Formen. Im einen Fall wird der Logarithmus der Wahrscheinlichkeit eines Blitzdurchbruchs im üblichen Wert angegeben, im anderen Fall in Prozent, dies ist der einzige Unterschied zwischen diesen beiden Formeln.

- Wenn man also diese beiden Formeln verallgemeinert, erhält man dieses Ding. Es stellt sich heraus, dass je nach Schutzwinkel die Wahrscheinlichkeit eines Blitzdurchbruchs stark zunimmt, d die Zuverlässigkeit des Schutzes wird extrem hoch. Wenn Sie diese theoretische Kurve nehmen, dann sehen Sie, dass nur ein kleiner Teil dieser Kurve durch durchgezogene Linien dargestellt ist. Dieses mit durchgezogenen Linien dargestellte Stück besagt, dass es hier recht viele Versuchspunkte gibt und man sich darauf verlassen kann, dass die durch die Berechnungsformeln gelieferten Daten wirklich durch umfassende Betriebserfahrung gerechtfertigt sind. Diese kontinuierliche Kurve erreicht ungefähr das Niveau von 10-3, das heißt, von tausend Blitzeinschlägen durchbricht einer das geschützte Objekt. Dies sind die Grenzwerte, mit denen heute beliebige Berechnungsmethoden getestet werden können. Ehrlich gesagt sind dies die Zonen von Blitzableitern, die Sie so sehr lieben und die in den Regulierungsdokumenten in RD-34 oder SO angegeben sind. 153. Dieselben Zonen werden durch die Kalibrierung der von Kabelblitzableitern bereitgestellten Daten ermittelt. Gäbe es keine Kabelblitzableiter, gäbe es ehrlich gesagt auch keine Schutzzonen für Stabblitzableiter. Das ist heute die Situation.

— Aber das ist nicht der Punkt, der Punkt ist, wenn man sich die Schutzzonen von Blitzableitern anschaut. Also habe ich gerade das Schild von SO-153 heruntergeladen. Und bei den Schutzzonen von Kabelblitzableitern werden Sie sehen, dass die Größen dieser Zonen nahezu gleich sind. Wenn sie sich bei Kabel- und Stabblitzableitern unterscheiden, dann unterscheiden sie sich um ein Dutzend, eineinhalb Prozent. Und vor diesem Hintergrund sage ich Ihnen jetzt so aufrührerische Worte, dass die Zuverlässigkeit von Kabelblitzableitern praktisch unverhältnismäßig höher ausfällt als die von Ihnen gewohnten Stabblitzableitern. Vor dem Hintergrund der beiden Tabellen, die aus den Richtlinien heruntergeladen wurden, mag das vielleicht wild aussehen, aber dennoch ist es eine nackte Tatsache.

- Und jetzt, um diese nackte Tatsache zu demonstrieren, möchte ich Ihnen dieses Ding zeigen. Ich habe ein Objekt. Ein solches Objekt ist eine große Werkstatt oder ein großes Lagerhaus mit den Maßen 100 * 100 Meter und 20 Meter Höhe. Ich möchte Stabblitzableiter verwenden, um dieses Lager zu schützen, und ich möchte Kabelblitzableiter anbieten. Ich nehme 4 Stützen, platziere diese 4 Stützen in den Ecken des Lagers und schaue, ob ich Blitzableiter darauf platziere. Und ich habe eine Kurve, die zeigt, wie sich die Wahrscheinlichkeit eines Blitzdurchbruchs abhängig von der Höhe der Blitzableiter ändert. Ich werde mich auf die Durchbruchwahrscheinlichkeit von 0,01 konzentrieren, also auf die Zuverlässigkeit des Schutzes bei 0,99, und mir ansehen, welche Stäbe ich brauche. Es stellt sich heraus, dass ich etwa 40 Meter hohe Blitzableiter benötige. Wenn ich aber dieselben Stützen nehme und ein Kabel entlang dieser Stützen entlang des Lagerumfangs spanne, dann erhalte ich bei einer Seilaufhängungshöhe von 28 Metern die gleiche Schutzzuverlässigkeit von 0,01. Stellen Sie sich vor, ein Unterschied von 12 Metern ist nicht nur ein finanzieller Unterschied, der sich auf die Kosten für die Stützen auswirkt.

- Wegen was? Es ist sehr wichtig zu verstehen, warum dieser Vorteil besteht. Schauen Sie, es werden primitive Bilder gezeichnet. Ein Stabblitzableiter mit einem Gegenstand in der Nähe. Dieses Bild habe ich bereits auf einem der Seminare gezeigt. Schau, der Herr, Gott, sendet uns Blitze aus verschiedenen Richtungen. Betrachten wir Blitze von Punkt A und Blitze von Punkt B. Diese Blitze haben unterschiedliche Wahrscheinlichkeiten, zum geschützten Objekt durchzubrechen. Von Punkt A geht der Kanal zunächst zum Objekt. Von Punkt B geht es zunächst zum Blitzableiter. Der Unterschied dieser Abstände bestimmt die Zuverlässigkeit des Schutzes. Ein Stabblitzableiter schützt Gegenstände nur von einer Seite gut – von hinten. Wenn wir von Blitzen sprechen, die von der Gegenseite kommen, dann fällt der Schutz hier deutlich schwächer aus und dies wird allein durch den Unterschied zwischen dem einen und dem anderen Abstand bestätigt. Was passiert nun, wenn ich mich vom Objekt bzw. vom Blitzableiter entferne? Es stellt sich heraus, dass, wenn ich mich horizontal vom Objekt zur Seite bewege, der Unterschied zwischen denselben Abständen abnimmt und die Zuverlässigkeit meines Schutzes sehr stark abnimmt. Und wenn ich mich vom Blitzableiter entferne, wird der Unterschied zwischen diesen Abständen größer und die Zuverlässigkeit des Schutzes erhöht. Das Gute an Kabeln ist also, dass das Kabel unabhängig von der Seite, von der der Blitz kommt, zuerst steht sein Weg. Und dank eines solchen Drahtblitzschutzes, der den geschützten Bereich umgibt, erhöht sich die Zuverlässigkeit des Schutzes erheblich.

— Dieser Punkt spiegelt sich im Regulierungsdokument wider. In dem Ihnen bekannten Regulierungsdokument SO-153-34.21.122 gibt es einen Abschnitt, den nur wenige von Ihnen untersucht haben – dies ist der Abschnitt zur Berechnung eines geschlossenen Oberleitungs-Blitzableiters. Sehen Sie, wovon wir reden. Hier haben Sie ein Objekt, das ist eine Frontalprojektion. Oben befinden sich Stützen, an denen entlang des Außenumfangs ein Blitzableiter aufgehängt ist. Nun, egal von welcher Seite der Blitz kommt: von rechts, von links, von hier, von hier, egal woher er kommt, er stößt zunächst auf genau diesen Kabelblitzableiter. Dadurch erhöht sich die Zuverlässigkeit des Schutzes erheblich. Wenn ich zum Beispiel Kabelblitzableiter mit einem seitlichen Abstand von nur 2 Metern platziere, dann ergibt sich für ein 20 Meter hohes Objekt eine Schutzsicherheit von 0,99, wenn einer von hundert Blitzen gerade durchbricht Dies ist der Fall, wenn die Höhe des Blitzableiters nur weniger als 2 Meter über dem Dach des Schutzobjekts beträgt. Die Kabel erweisen sich in dieser Hinsicht als äußerst erfolgsversprechend, sie erhöhen auch nahezu nicht die Höhe des Gebäudes – das heißt, sie ziehen keinen zusätzlichen Blitz auf sich. Und das bedeutet, dass die Zuverlässigkeit Ihres Schutzes vor elektromagnetischen Störungen zuverlässiger wird. Dies ist der erste und wichtigste Vorteil von Kabelblitzableitern. Bei hoher Schutzzuverlässigkeit kosten Kabel-Blitzableiter einen geringen Mehrpreis gegenüber dem Schutzobjekt und dies ist eine sehr gute und sehr günstige Qualität, die von Designern fast nie verwendet wird.