De aard van bliksem (bliksembeveiliging). Steeds meer nieuwe soorten onweer en bliksem verschijnen in de atmosfeer van de aarde Bliksemontladingen in de medische sfeer, zoals ze zeggen
Het hoofddirectoraat van het Russische Ministerie van Noodsituaties voor Yakutia herinnert eraan dat onweer een van de gevaarlijkste natuurverschijnselen voor de mens is. Een blikseminslag kan verlamming, bewustzijnsverlies, ademhalings- en hartstilstand veroorzaken. Om geen last te hebben van blikseminslag, moet u enkele gedragsregels kennen en volgen tijdens een onweersbui.
Allereerst moet eraan worden herinnerd dat bliksem—het is een elektrische ontlading van hoge spanning, enorme stroom, hoog vermogen en zeer hoge temperatuur die in de natuur voorkomt. Elektrische ontladingen die optreden tussen stapelwolken of tussen een wolk en de grond gaan gepaard met onweer, zware regenval, vaak hagel en buien.
Medewerkers van de republikeinse afdeling van het ministerie van Noodsituaties geven een aantal eenvoudige tips over wat te doen tijdens een onweersbui.
Wanneer je tijdens onweer in een landhuis of tuinhuis bent, moet je:
—Sluit deuren en ramen, sluit tocht uit.
—Verwarm de kachel niet, sluit de schoorsteen, omdat de rook die uit de schoorsteen komt een hoge elektrische geleidbaarheid heeft en een elektrische ontlading kan aantrekken.
—Zet de tv, radio, elektrische apparaten uit, zet de antenne uit.
— Schakel de communicatiemiddelen uit: laptop, mobiele telefoon.
—Je mag niet in de buurt van een raam of op zolder zijn, en ook niet in de buurt van massieve metalen voorwerpen.
—Niet in een open ruimte in de buurt van metalen constructies, hoogspanningsleidingen.
—Raak niets nats, strijkijzers, elektrische apparaten aan.
— Verwijder alle metalen sieraden van jezelf (kettingen, ringen, oorbellen), stop ze in een leren of plastic zak.
—Open je paraplu niet.
—Zoek nooit beschutting onder grote bomen.
—Het is ongewenst om in de buurt van een vuur te zijn.
—Blijf uit de buurt van prikkeldraad.
—Ga niet naar buiten om kleren uit te trekken die aan de waslijnen drogen, want die geleiden ook elektriciteit.
—Rijd niet op een fiets of motorfiets.
— Het is erg gevaarlijk om tijdens een onweersbui met een mobiele telefoon te praten, deze moet worden uitgeschakeld.
Zodat de bliksem niet inslaat als je in een auto zit
De machine beschermt de mensen binnen vrij goed, want zelfs bij een blikseminslag gaat de ontlading door het oppervlak van het metaal. Als u in uw auto zit tijdens een onweersbui, sluit dan uw ramen, zet uw radio, mobiele telefoon en GPS uit. Raak de deurklinken of andere metalen onderdelen niet aan.
Om te voorkomen dat u door de bliksem wordt geraakt als u op een motorfiets zit
Een fiets en een motor zullen je, in tegenstelling tot een auto, niet redden van een onweersbui. Het is noodzakelijk om af te stappen en ongeveer 30 m van de fiets of motorfiets vandaan te gaan.
Hulp voor het slachtoffer van een blikseminslag
Om eerste hulp te verlenen aan een persoon die door de bliksem is getroffen, moet u hem onmiddellijk naar een veilige plaats brengen. Het slachtoffer aanraken is niet gevaarlijk, er is geen lading meer in zijn lichaam. Zelfs als het lijkt alsof een nederlaag fataal is, kan het blijken dat dit in feite niet het geval is.
Als het slachtoffer bewusteloos is, leg hem dan op zijn rug en draai zijn hoofd opzij zodat de tong niet in de luchtwegen zakt. Het is noodzakelijk om kunstmatige beademing en hartmassage te doen totdat de ambulance arriveert.
Als deze acties hebben geholpen, vertoont de persoon tekenen van leven, vóór de komst van artsen, geef het slachtoffer twee of drie tabletten analgin en leg een natte en opgevouwen doek op zijn hoofd. Als er brandwonden zijn, moeten deze met veel water worden gegoten, de verbrande kleding moet worden verwijderd en vervolgens moet het getroffen gebied worden bedekt met een schoon verband. Bij het transport naar een medische instelling is het noodzakelijk om het slachtoffer op een brancard te leggen en constant zijn welzijn te bewaken.
Geef het slachtoffer bij relatief lichte blikseminslag een pijnstiller (analgin, tempalgin, enz.) en een kalmerend middel (valeriaantinctuur, corvalol, enz.)
Blikseminslagen - bliksem - worden beschouwd als elektrische ontladingen van een gigantische condensator, waarvan één plaat een onweerswolk is die vanaf de onderkant wordt geladen (meestal negatieve ladingen), en de andere is de aarde, op het oppervlak waarvan positieve ladingen zijn geïnduceerd (bliksemontladingen passeren ook tussen tegengesteld geladen delen van de wolken). Deze categorieën bestaan uit twee fasen: aanvankelijk (leider) en hoofd. In de beginfase ontwikkelt bliksem zich langzaam van een onweerswolk naar het aardoppervlak in de vorm van een zwak lichtgevend geïoniseerd kanaal, dat gevuld is met negatieve ladingen die uit de wolk stromen (Fig. 4.9).
Rijst. 4.9 Onweerswolk
Een typisch oscillogram van een bliksemstroomgolf die door een getroffen object gaat (Fig. 4.10) laat zien dat de bliksemstroom binnen enkele microseconden toeneemt tot de maximale (amplitude) waarde i. Dit deel van de golf (zie Fig. 4.10, punten 1-2) wordt de tijd van het golffront t genoemd, gevolgd door een stroomafname. De tijd vanaf het begin (punt 1) tot het moment waarop de bliksemstroom, die naar beneden valt, een waarde bereikt die gelijk is aan de helft van zijn amplitude (punten 1-4), wordt de halve vervalperiode T1 genoemd.
Belangrijke kenmerken van de bliksemstroom zijn ook de amplitude en snelheid van de bliksemstroom (golfsteilheid).
De amplitude en steilheid van de bliksemstroom zijn afhankelijk van vele factoren (de lading van de wolk, de geleidbaarheid van de aarde, de hoogte van het getroffen object, enz.) en variëren sterk. In de praktijk wordt de amplitude van de golf bepaald door de kanscurven van bliksemstromen (Fig. 4.11).
Op deze curven zijn de amplitudewaarden van bliksemstromen I m uitgezet langs de ordinaat-as, en de waarden van de waarschijnlijkheid van het optreden van deze stromen zijn uitgezet langs de abscis-as.
De kans wordt uitgedrukt in een percentage. De bovenste curve kenmerkt bliksemstromen met een waarschijnlijkheid tot 2%, en de onderste curves - tot 80%. Uit de curven in Fig. 4.11 is te zien dat bliksemstromen in vlakke gebieden (kromme 1) ongeveer twee keer zo groot zijn als bliksemstromen in bergachtige gebieden (kromme 2), waar de bodemweerstand vrij hoog is. Kromme 2 is ook van toepassing op bliksemstromen die vallen in lijndraden en in torenhoge objecten met een object-naar-aarde contactweerstand in de orde van honderden ohm.
Bliksemstromen tot 50 kA worden het vaakst waargenomen. Bliksemstromen van meer dan 50 kA zijn niet groter dan 15% in vlakke gebieden en 2,5% in gokgebieden. De gemiddelde steilheid van de bliksemstroom is 5 kA/µs.
Ongeacht de geografische breedtegraad kan de polariteit van de bliksemontladingsstroom zowel positief als negatief zijn, wat verband houdt met de voorwaarden voor de vorming en scheiding van ladingen in onweerswolken. In de meeste gevallen hebben bliksemstromen echter een negatieve polariteit, d.w.z. een negatieve lading wordt overgedragen van de wolk naar de grond, en slechts in zeldzame gevallen worden stromen met positieve polariteit geregistreerd.
Het is met bliksemstromen (negatieve en positieve polariteit) dat het optreden van overspanningen in elektrische installaties, inclusief bedrade communicatieapparatuur, vaak wordt geassocieerd. Er zijn twee soorten impact van bliksemstromen: een directe blikseminslag (p.o.m.) in de communicatielijn en indirecte effecten van bliksemstromen tijdens een bliksemontlading nabij de LS. Door beide invloeden in de draden van de communicatielijn ontstaan overspanningen vanaf p. m. en geïnduceerde overspanning, verenigd onder de algemene naam atmosferische overspanning.
Bij een directe blikseminslag treden overspanningen tot enkele miljoenen volt op, die vernietiging of schade kunnen veroorzaken aan de apparatuur van de communicatielijn (polen, traverses, isolatoren, kabelinzetstukken), evenals bedrade communicatieapparatuur die is opgenomen in de draden van de lijn. Frequentie blz. bij. m. is direct afhankelijk van de intensiteit van de onweersactiviteit in een bepaald gebied, dat wordt gekenmerkt door de totale jaarlijkse duur van onweersbuien, uitgedrukt in uren of onweersdagen.
De intensiteit van bliksemontladingen wordt gekenmerkt door de grootte van de bliksemstroom. Waarnemingen die in veel landen zijn uitgevoerd, hebben aangetoond dat de grootte van de stroom in de kanalen van bliksemontladingen varieert van enkele honderden ampères tot enkele honderdduizenden ampères. De duur van bliksem varieert van enkele microseconden tot enkele milliseconden.
De ontlaadstroom heeft een gepulseerd karakter met een voorste deel, het golffront genoemd, en een achterste deel, het golfverval genoemd. De tijd van het golffront van de bliksemstroom wordt aangegeven met x µs, de tijd van golfverval tot 1/2 van de stroomamplitude wordt aangegeven met t.
De equivalente bliksemfrequentie is de frequentie van de sinusvormige stroom, die, in plaats van een gepulste golf, in de kabelmantel een spanning veroorzaakt tussen de kern en de mantel met een amplitude gelijk aan de amplitude voor de natuurlijke bliksemstroom. Gemiddeld m = 5 kHz.
De equivalente bliksemstroom is de effectieve waarde van de sinusvormige stroom met de equivalente bliksemfrequentie. De gemiddelde waarde van de stroom tijdens botsingen met de grond is 30 kA.
Het aantal en de omvang van de schade die gedurende het jaar aan een ondergrondse communicatiekabel optreedt, hangt af van een aantal redenen:
Intensiteit van bliksemactiviteit in het kabelleggebied;
Ontwerp, afmetingen en materiaal van externe beschermkappen, elektrische geleidbaarheid, mechanische sterkte van isolerende coatings en riemisolatie, evenals elektrische sterkte van isolatie tussen de kernen;
Weerstand, chemische samenstelling en fysieke structuur van de bodem, de vochtigheid en temperatuur;
De geologische structuur van het terrein en het gebied van de kabelroute;
De aanwezigheid van hoge objecten in de buurt van de kabel, zoals masten, hoogspannings- en communicatiemasten, hoge bomen, bossen, etc.
De mate van bliksemweerstand van een kabel tegen blikseminslag wordt gekenmerkt door de kwaliteitsfactor van de kabel q en wordt bepaald door de verhouding van de maximaal toelaatbare schokspanning tot de ohmse weerstand van de metalen mantel van de kabel over een lengte van 1 km :
Kabelschade treedt niet bij elke blikseminslag op. Een gevaarlijke blikseminslag is zo'n inslag waarbij de resulterende spanning op een of meer punten de doorslagspanning van de kabel in amplitude overschrijdt. Bij dezelfde gevaarlijke impact kunnen meerdere kabelbeschadigingen optreden.
Als de bliksem op enige afstand van de kabel inslaat, ontstaat er een elektrische boog richting de kabel. Hoe groter de amplitude van de stroom, hoe groter de afstand van waaruit een boog kan ontstaan. De breedte van de equivalente strip aangrenzend aan de kabel, waarbij klappen de kabel beschadigen, wordt gemiddeld 30 m genomen (met de kabel in het midden). Het gebied dat door deze strip wordt ingenomen, vormt het equivalent getroffen gebied, het wordt verkregen door de breedte van de equivalente strip te vermenigvuldigen met de lengte van de kabel.
Blikseminslagen, bliksem, zijn een van de hoogste energiefenomenen op aarde, en in feite zijn ze meer dan alleen een felle lichtflits en een donderslag. Zoals al lang bekend is, zijn bliksemontladingen de bron van flitsen van gammastraling, en onlangs ontdekte een groep onderzoekers uit Japan dat deze gammaflitsen op hun beurt de initiator zijn van fotonucleaire reacties in de atmosfeer, zoals waardoor antimaterie wordt geproduceerd, die onmiddellijk annihileert in contact met gewone materie.
© Universiteit van Kyoto/Teruaki Enoto
Gammaflitsen van bliksemontladingen werden voor het eerst geregistreerd in 1992 door NASA's Compton Gamma-ray Observatory. Sindsdien zijn deze flitsen, Terrestrial Gamma-ray Flashes (TGF's) genaamd, nauwkeurig bestudeerd, en pas onlangs zijn onderzoekers van de Universiteit van Kyoto erin geslaagd om verklaringen te vinden voor enkele kenmerken van de signalen van deze flitsen.
“We weten al heel lang dat bliksemontladingen gammastraling uitzenden. Op basis hiervan werd de hypothese geopperd dat deze gammastraling kernreacties zou uitlokken waarbij de atomen van sommige elementen van de aardatmosfeer een rol spelen. zegt Teruaki Enoto, hoofdonderzoeker,“De westkustzone van Japan is in de winter een ideale plek om zware onweersbuien en bliksem te observeren. In 2015 zijn we begonnen met het installeren van een netwerk van miniatuur-gammasensoren aan de kust, en nu hebben we dankzij de gegevens die door deze sensoren zijn verzameld, enkele mysteries van bliksem kunnen ontrafelen.
Tijdens een onweersbui die op 6 februari van dit jaar woedde, verzamelden gammasensoren een zeer ongebruikelijke reeks gegevens. Vier sensoren die in de buurt van de stad Kashiwazaki waren geïnstalleerd, registreerden onmiddellijk na een blikseminslag een sterke gammaflits. Maar toen wetenschappers een grondige analyse van de gegevens uitvoerden, ontdekten ze dat één burst in feite bestaat uit drie opeenvolgende bursts van verschillende duur.
De eerste, kortste uitbarsting, die minder dan een milliseconde duurt, is het product van een bliksemontlading. Maar de volgende twee uitbarstingen zijn van groter belang voor wetenschappers, omdat ze het resultaat zijn van fotonucleaire reacties die optreden wanneer gammastralen van de eerste uitbarsting neutronen van atmosferische stikstofatomen uitschakelen. De uitgeschakelde vrije neutronen worden geabsorbeerd door andere atomen, wat leidt tot het verschijnen van een gloed in het gamma-bereik, die enkele tientallen milliseconden aanhoudt.
De duur van de laatste, derde gammastraaluitbarsting is al ongeveer een minuut, en de reden voor het verschijnen ervan is nog exotischer dan de reden voor het verschijnen van de tweede uitbarsting. Stikstofatomen die neutronen hebben verloren, worden onstabiel en vervallen, waarbij positronen vrijkomen in de ruimte, die een bijproduct zijn van de splijtingsreactie. Positronen zijn het tegenovergestelde van elektronen aan de antimateriekant, en wanneer ze botsen met normale elektronen, vernietigen ze en vernietigen ze elkaar. En zo'n proces van "zelfmoord" van positronen-elektronen gaat ook gepaard met uitbarstingen van gammastraling.
Japanse wetenschappers zijn van plan om in de nabije toekomst een aantal extra gammasensoren te installeren, die hen, samen met de 10 reeds beschikbare, in staat zullen stellen meer gegevens te verzamelen en de hierboven beschreven fenomenen nog grondiger te bestuderen.
"Veel mensen geloven dat antimaterie iets is dat alleen in sciencefiction bestaat" zegt Terueki Enoto,“Maar we stellen dat het proces van het verschijnen en de zelfvernietiging van antimaterie de meest voorkomende is voor de aarde. In sommige regio's komen dergelijke verschijnselen bijna elke dag vele malen voor.”
Bijgedragen door Kyoto University via Science Daily
De studie werd gepubliceerd in het tijdschrift
Het proces van het optreden van bliksemontladingen is goed bestudeerd door de moderne wetenschap. Er wordt aangenomen dat in de meeste gevallen (90%) de ontlading tussen de wolk en de grond een negatieve lading heeft. De overige zeldzamere soorten bliksemontladingen kunnen worden onderverdeeld in drie soorten:
- afvoer van grond naar wolk is negatief;
- positieve bliksem van wolk naar aarde;
- een flits van de grond naar een wolk met een positieve lading.
De meeste ontladingen vinden plaats binnen dezelfde wolk of tussen verschillende onweerswolken.
Bliksemvorming: procestheorie
Vorming van bliksemontladingen: 1 = ongeveer 6000 meter en -30°C, 2 = 15 duizend meter en -30°C.
Atmosferische elektrische ontladingen of bliksem tussen de aarde en de lucht worden gevormd door een combinatie en de aanwezigheid van bepaalde noodzakelijke voorwaarden, waarvan het optreden van convectie een belangrijke is. Dit is een natuurlijk fenomeen waarbij de luchtmassa's voldoende warm en vochtig zijn en door een opstijgende stroom naar de bovenste atmosfeer worden getransporteerd. Tegelijkertijd gaat het aanwezige vocht over in een vaste aggregatietoestand - ijsschotsen. Onweerfronten worden gevormd wanneer cumulonimbuswolken zich op een hoogte van meer dan 15 duizend meter bevinden en de stromen die vanaf de grond opstijgen een snelheid hebben tot 100 km / u. Convectie leidt tot bliksemontladingen als de grotere hagelstenen van de bodem van de wolk botsen en wrijven tegen het oppervlak van de lichtere stukken ijs aan de bovenkant.
Lasten van een onweerswolk en hun verspreiding
Negatieve en positieve ladingen: 1 = hagelsteen, 2 = ijskristallen.
Talrijke studies bevestigen dat vallende, zwaardere hagelstenen gevormd bij luchttemperaturen warmer dan -15°C negatief geladen zijn, terwijl lichte ijskristallen gevormd bij luchttemperaturen lager dan -15°C gewoonlijk positief geladen zijn. Luchtstromen die vanaf de grond opstijgen, brengen positieve lichte ijsschotsen naar hogere lagen, negatieve hagelstenen naar het centrale deel van de wolk en verdelen de wolk in drie delen:
- de bovenste zone met een positieve lading;
- middelste of centrale zone, gedeeltelijk negatief geladen;
- bodem met een gedeeltelijk positieve lading.
Wetenschappers verklaren de ontwikkeling van bliksem in een wolk door het feit dat de elektronen zo zijn verdeeld dat het bovenste deel een positieve lading heeft, terwijl het middelste en gedeeltelijk onderste deel een negatieve lading hebben. Soms wordt dit soort condensator ontladen. De bliksem afkomstig uit het negatieve deel van de wolk gaat naar de positieve aarde. In dit geval moet de veldsterkte die nodig is voor een bliksemontlading in het bereik van 0,5-10 kV/cm liggen. Deze waarde is afhankelijk van de isolerende eigenschappen van de lucht.
Ontladingsverdeling: 1 = ongeveer 6000 meter, 2 = elektrisch veld.
Kosten berekening
Onze objecten
JSC "Mosvodokanal", Sport- en recreatiecomplex van het rusthuis "Pyalovo"
Adres van het object: Regio Moskou, district Mytishchi, dorp. Pruisen, 25
Type werk: Ontwerp en installatie van een extern bliksembeveiligingssysteem.
Samenstelling bliksembeveiliging: Op het platte dak van de beschermde constructie wordt een bliksembeveiligingsgaas gelegd. De twee schoorstenen worden beschermd door bliksemafleiders met een lengte van 2000 mm en een diameter van 16 mm. Als bliksemafleider werd thermisch verzinkt staal met een diameter van 8 mm (profiel 50 mm² volgens RD 34.21.122-87) gebruikt. De valgeleiders worden achter de regenpijpen gelegd op klemmen met klemklemmen. Voor neerwaartse geleiders werd een geleider van thermisch verzinkt staal met een diameter van 8 mm gebruikt.
GTPP Tereshkovo
Adres van het object: Moskou stad. Borovskoe sh., gemeenschappelijke ruimte "Teresjkovo".
Type werk: installatie van een extern bliksembeveiligingssysteem (bliksemontvangend deel en neerwaartse geleiders).
Accessoires:
Uitvoering: De totale hoeveelheid thermisch verzinkte stalen geleider voor 13 faciliteiten in de faciliteit was 21.5000 meter. Langs de daken wordt een bliksembeveiligingsgaas gelegd met een celafstand van 5x5 m, op de hoeken van gebouwen zijn 2 neerwaartse geleiders gemonteerd. Als bevestigingselementen werden wandhouders, tussenverbinders, houders voor een plat dak met beton, hogesnelheidsaansluitklemmen gebruikt.
Solnechnogorsk-fabriek "EUROPLAST"
Adres van het object: Regio Moskou, district Solnechnogorsk, dorp. Radumlya.
Type werk: Ontwerpen van een bliksembeveiligingssysteem voor een industrieel gebouw.
Accessoires: vervaardigd door OBO Bettermann.
Keuze bliksembeveiligingssysteem: Bliksembeveiliging van het gehele gebouw moet worden uitgevoerd volgens categorie III in de vorm van een bliksembeveiligingsgaas van thermisch verzinkte geleider Rd8 met een celafstand van 12x12 m. Leg de bliksembeveiligingsgeleider over de dakbedekking op houders voor een zacht dak van kunststof met betonnen verzwaring. Zorg voor extra bescherming van apparatuur op het lagere niveau van het dak door een bliksemafleider met meerdere staven te installeren, bestaande uit staafbliksemafleiders. Gebruik als bliksemafleider een thermisch verzinkte stalen staaf Rd16 met een lengte van 2000 mm.
McDonald's gebouw
Adres van het object: Regio Moskou, Domodedovo, snelweg M4-Don
Type werk: Fabricage en installatie van externe bliksembeveiligingssystemen.
Accessoires: vervaardigd door J. Propster.
Kit samenstelling: bliksembeveiligingsgaas van geleider Rd8, 50 mm², SGC; aluminium bliksemafleiders Rd16 L=2000 mm; universele connectoren Rd8-10/Rd8-10, SGC; tussenconnectoren Rd8-10/Rd16, Al; wandhouders Rd8-10, SGC; eindterminals, SGC; kunststof houders op een plat dak met een deksel (met beton) voor een verzinkte geleider Rd8; geïsoleerde staven d=16 L=500 mm.
Privé huisje, snelweg Novorizhskoe
Adres van het object: Moskou regio, Novorizhskoe snelweg, cottage village
Type werk: fabricage en installatie van een extern bliksembeveiligingssysteem.
Accessoires vervaardigd door Dehn.
Specificatie: Rd8-geleiders van gegalvaniseerd staal, Rd8-koperen geleiders, Rd8-10 koperen houders (inclusief nok), Rd8-10 universele connectoren van gegalvaniseerd staal, Rd8-10 houderklemmen van koper en roestvrij staal, Rd8-koperen naadklemmen 10 , bimetalen tussenconnectoren Rd8-10/Rd8-10, tape en klemmen voor het bevestigen van de tape aan de regenpijp van koper.
Privé huis, Iksha
Adres van het object: Regio Moskou, dorp Iksha
Type werk: Ontwerp en installatie van externe bliksembeveiligings-, aardings- en potentiaalvereffeningssystemen.
Accessoires: B-S-Technic, Citel.
Externe bliksembeveiliging: koperen bliksemafleiders, koperen geleider met een totale lengte van 250 m, dak- en gevelhouders, verbindingselementen.
Interne bliksembeveiliging: Overspanningsafleider DUT250VG-300/G TNC, vervaardigd door CITEL GmbH.
Aarding: aardstaven van verzinkt staal Rd20 12 st. met adereindhulzen, staalband Fl30 met een totale lengte van 65 m, kruisverbinders.
Privé huis, Yaroslavskoe shosse
Adres van het object: Regio Moskou, district Pushkinsky, Yaroslavskoe Shosse, cottage village
Type werk: Ontwerp en installatie van een extern bliksembeveiligings- en aardingssysteem.
Accessoires vervaardigd door Dehn.
De samenstelling van de bliksembeveiligingskit van de structuur: geleider Rd8, 50 vierkante mm, koper; pijpklem Rd8-10; bliksemafleiders Rd16 L=3000 mm, koper; aardingsstaven Rd20 L=1500 mm, SGC; band Fl30 25x4 (50 m), verzinkt staal; afleider DUT250VG-300/G TNC, CITEL GmbH.
Territorium "Noginsk-Technopark", productie- en magazijngebouw met kantoor- en voorzieningenblok
Adres van het object: Regio Moskou, district Noginsk.
Type werk: productie en installatie van externe bliksembeveiligings- en aardingssystemen.
Accessoires: J. Propster.
Externe bliksembeveiliging: Op het platte dak van het beschermde gebouw wordt een bliksembeveiligingsgaas gelegd met een celafstand van 10 x 10 m. Luchtafweerlampen worden beschermd door bliksemafleiders te installeren met een lengte van 2000 mm en een diameter van 16 mm in een hoeveelheid van negen stukken op hen.
Down geleiders: Gelegd in de "taart" van de gevels van het gebouw in een hoeveelheid van 16 stuks. Voor neerwaartse geleiders werd een gegalvaniseerde stalen geleider in een PVC-mantel met een diameter van 10 mm gebruikt.
Aarding: Het is gemaakt in de vorm van een ringcircuit met een horizontale aardgeleider in de vorm van een gegalvaniseerde strip 40x4 mm en diepe aardstaven Rd20 met een lengte van L 2x1500 mm.
Blikseminslagen (bliksem) zijn de meest voorkomende bron van krachtige elektromagnetische interferentie van natuurlijke oorsprong. Volgens geschatte schattingen vallen er elke seconde ongeveer honderd bliksemschichten op het aardoppervlak. Omliggende objecten, elektrische constructies, communicatiemiddelen, RES, dieren in het wild worden nadelig beïnvloed door bliksem:
− elektrostatisch;
− elektromagnetisch;
− dynamisch;
− thermisch;
biologisch.
Blikseminslagen leiden vaak tot de dood van mensen en veroorzaken grote materiële schade.
Bliksem is een soort gasontlading met een zeer lange vonk. De totale lengte van het bliksemkanaal bereikt enkele kilometers. De bron van bliksem is een onweerswolk, die een opeenhoping van volumetrische positieve en negatieve ladingen draagt. De vorming van dergelijke ruimteladingen van verschillende polariteit in de wolk (wolkpolarisatie) gaat gepaard met condensatie als gevolg van de afkoeling van waterdamp van opstijgende warme luchtstromen op positieve en negatieve vochtdruppels in de wolk onder invloed van intens opstijgende luchtstromen.
In de natuur zijn er drie hoofdtypen bliksemontladingen:
1. Lineaire bliksem - heeft de vorm van een smalle strook tussen de wolk en de grond, tussen wolken of tussen individuele ophopingen van ruimteladingen in de wolk.
2. Bolbliksem is een helder lichtgevende, mobiele, convexe, relatief stabiele plasmastolsel die verschijnt en verdwijnt om redenen die momenteel weinig worden begrepen.
3. Stille ontladingen - een corona die optreedt op plaatsen met een scherpe inhomogeniteit van de elektrische veldsterkte op uitstekende geaarde objecten in de periode vóór onweer en tijdens een onweersbui.
Lineaire bliksem (hierna bliksem genoemd) komt in de natuur het meest voor en is, in vergelijking met andere soorten bliksemontladingen, de meest voorkomende bron van krachtige elektromagnetische interferentie.
Blikseminslag ontwikkelt zich op verschillende manieren. Intra-cloud ontladingen komen het vaakst voor tijdens onweersbuien die zich hoog boven de grond voordoen. Onder dergelijke omstandigheden is het voor bliksem gemakkelijker om zich van de onderkant van een geladen wolk naar de top te ontwikkelen of omgekeerd dan om ver van de basis van de wolk te gaan, d.w.z. rand het dichtst bij de grond, bij de grond. Intracloud-ontladingen worden vaak waargenomen in droge gebieden, waar de wolken hoger boven het aardoppervlak zijn dan in gebieden met een vochtig klimaat.
Voor middelste breedtegraden, waar wolken zich op een hoogte van ongeveer 1-3 km bevinden, is het aantal intracloud-ontladingen en -ontladingen tussen wolken en de grond bijna hetzelfde.
De polarisatie van de wolk in het proces van ladingsscheiding vindt niet op dezelfde manier plaats. In 75 ÷ 85% van alle gevallen draagt de basis van de wolk een negatieve lading en tijdens het ontladingsproces is het de lading van deze polariteit die naar de aarde wordt overgebracht. Tegelijkertijd is de amplitudewaarde van de bliksemstroom met zijn negatieve polariteit gemiddeld 1,5 ÷ 2 keer lager dan met positieve polariteit.
Het mechanisme van de vorming van lineaire bliksem wordt geassocieerd met de geleidelijke accumulatie van elektrische ladingen van verschillende polariteiten op de bovenste en onderste delen van de wolk en de vorming van een elektrisch veld van toenemende intensiteit eromheen. Wanneer de potentiaalgradiënt op een willekeurig punt in de wolk een kritische waarde voor lucht bereikt (bij een normale atmosferische druk van ongeveer 3 106 V/m), treedt bliksem op op dat punt, dat begint met een leidertrap en eindigt met een omgekeerde ) afvoer. De belangrijkste fase van een bliksemontlading is de bron van PEMF. Vanwege het feit dat in de wolk verschillende van elkaar geïsoleerde ladingsclusters worden gevormd, is bliksem meestal meervoudig, d.w.z. bestaat uit verschillende afzonderlijke ontladingen die zich langs hetzelfde pad ontwikkelen. De gemiddelde duur van de hoofdontlading is 20 ÷ 50 µs; het aantal herhaalde lozingen kan variëren van 2 tot 10 of meer; tijdsinterval tussen herhaalde ontladingen 0,001 ÷ 0,5 s. Zoals de metingen laten zien, is de bliksemontladingsstroom een puls met een snelle toename van de stroom van nul tot een maximum (golffront) en een relatief langzame afname (golfstaart).
Bij het implementeren van beschermingsmaatregelen en het bepalen van de elektromagnetische omgeving (EMS) in een bepaald gebied, kunnen de volgende waarden van de belangrijkste waarden van de bliksemkarakteristiek als berekende waarden worden genomen.
