Активная молниезащита: принцип работы

Прогресс постоянно движется и ежедневно преподносит своим потребителям новую, более совершенную продукцию, которая улучшает уровень жизни человека. Инновационные технологии также не обошли и систему молниезащиты, предложив улучшенный вариант той, которая была выпущена ранее.

Для чего разработано

Молния – это сильнейший электрический разряд, образующийся между землей и облаками вследствие различности потенциалов атмосферного и наземного баланса. Такой удар приносит немалую угрозу и достаточно сильно вредит сооружениям. В 18-м веке ученые представили устройство, помогающее сберечь имущество и жизни, которое и на сегодняшний день остается актуальным.

Активная молниезащита придумана для комфорта и безопасности. Правильно установленное устройство отлично поможет сохранить не только дом, но и все электронные помощники.

Такая конструкция представляет собой ряд мер и технических мероприятий, предусмотренных для обеспечения надежности всех зданий и жизни людей, находящихся там при разряде.

Принцип работы

Любая активная система молниезащиты собирается по одной схеме, основными элементами которой являются:

• токоотводы - они используются для вывода тока от приемника непосредственно к заземляющему контуру;
• молниеприемник - это устройство берет на себя стихийный разряд;
• заземляющий контур - заглубленная в землю конструкция, через нее энергия без вреда для окружающих направляется в грунт.

Все перечисленные компоненты изготавливаются из металла и соединяются в одно целое при помощи сварки. Для приемников предпочтительнее всего использовать стержни, токоотводы делаются из проволоки, а контур - из полос и штырей.

Во время грозы над землей образуется сильное электрическое поле, с которым и борется активная молниезащита. Принцип работы устройства заключается в концентрации сильного напряжения на остриях, в результате чего вокруг выходит так называемый коронный разряд. Благодаря такой системе на защищенном здании не создаются индуцированные электроразряды, в итоге удар не происходит. Если такое природное явление все-таки проявится, что бывает крайне редко, то вся накопленная энергия направится через металлический штырь в землю по отводам.

Активная молниезащита

Такие аппараты появились не так уж и давно, но применяются уже практически повсеместно. Основное отличие этих приборов от всех остальных – это использование принципа электромагнитной индукции в более усложненном варианте.

Вместо простого троса или штыря монтируется модуль, который складывается из разрядника, индивидуальной катушки и конденсатора. Такое название устройство получило из-за того, что оно самостоятельно во время грозы воздействует на электрополе, которое формируется вокруг. В итоге появляющийся разряд при самых разнообразных обстоятельствах ударит непосредственно в сам уловитель и уйдет в землю.

Преимущества

Существуют определенные достоинства, благодаря которым активная молниезащита пользуется огромной популярностью на современном рынке.

1. Такой приемник может охватить значительную зону, в отличие от всех предшественников, которые уже устарели, защищая при этом площадь до тридцати шести тысяч квадратных метров.
2. Легкость в эксплуатации и установке.
3. Благодаря аккуратному внешнему виду система отлично вписывается в общий стиль и архитектуру зданий.
4. Длительный и надежный срок службы.
5. Неприхотливость в уходе и обслуживании.

Пассивная молниезащита

Этот комплекс считается классическим, в качестве приемника у которого используются металлические элементы, такие как трос, штыри, сетка и провода. Чаще всего применяется комбинация этих элементов. Первоначально защита устанавливается на выступы и углы, а если площадь плоская, то выкладывается металлическая сетка. Также необходимо отметить, что в такой системе нужно уделять особое внимание нормам и стандартам. К примеру, если на дымоходе установить один только приемник, то он ничего больше и не сбережет. Поэтому понадобится придерживаться минимумов, которые установлены в документациях.

Основные отличия активной и пассивной защиты

Для того чтобы смонтировать пассивную защиту, нужно намного больше материалов, чем при активной. В особенности это ощутят те, кто имеет различную геометрию крыши. Для последней не имеет никакого значения строение дома, расчет производится очень легко и просто.

Также существует значительная разница в ценовых диапазонах. Тут очень важно понимать, какое устройство подойдет для определенного участка. Пассивная будет отличным вариантом для того, чтобы обезопасить маленький домик на даче или в деревне. Активная защита монтируется на дома достаточно больших размеров, с пристройками и крышами разнообразной геометрии. Установить первую систему, конечно, тоже можно, но для этого понадобится значительно больше материалов и денег. При этом эффективность будет намного ниже. Несмотря на все отличия, активная и пассивная молниезащита имеют право на жизнь, и только пользователь выбирает для себя самое лучшее.

Проектирование устройств

Монтаж таких элементов на крыши производится в соответствии с нормами "Инструкции по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций", которая была утверждена Минэнерго России 30.06.2003 г. Приказ N 260.

Основной комплекс средств включает в себя устройства по охране от прямых ударов молнии (внешние) и вторичного ее воздействия (внутренние). Выбор необходимого типа и распространения компонентов производят специальные фирмы, выполняя на компьютере проект активной молниезащиты. Dwg формат отлично подходит для сохранения всех необходимых данных. Устанавливая новое оборудование, нужно четко придерживаться документации, так как в ней работниками компаний рассчитаны все параметры и необходимые замеры, благодаря которым можно надежно сохранить жилые комплексы.

Система Gromostar

Такая активная молниезащита является одним из лидеров, заслуживающая качественную оценку от пользователей, имеет ряд основных преимуществ, к которым можно отнести:

1. Большую эффективность. Под охраной находятся все объекты, охватываемые так называемой капсулой, в том числе декоративные элементы крыши и телевизионные антенны. Наличие короткого пути протекания тока между землей и головкой молниеотвода минимизируют угрозу пожара, который достаточно часто возникает при атмосферном разряде в крышу строения и индукцию серьезного напряжения в проводниках труб из металла, что может привести к поражению людей, а также взрыву газа, выходящего из труб.
2. Простоту и стоимость установки. Активная молниезащита «Громостар» имеет большой спектр охвата. Чаще всего будет достаточно правильно монтировать головку отвода на мачте, которая может служить сразу же и антенной. Если еще и будет укомплектована на свободностоящей мачте охранная зона, то она чаще всего заполняет одновременно до нескольких объектов. Поэтому сэкономить средства с таким аппаратом можно приблизительно вдвое.

Система Forend

Активная молниезащита «Форенд» основывается на применении разности потенциалов, которые образуются между поверхностью земли и грозовым облаком. В тот момент, когда электрическое поле достигает критического значения, от приемника начинает исходить опережающий выброс, направленный в сторону разряда. А в случае возникновения природного явления над территорией с защитой оно будет обязательно поймано приемником и перенесено в землю. Таким образом, происходит надежная защита всех объектов и сооружений. Эту функцию можно отнести к основным достоинствам устройства.

Радиус предохранения аппарата достигает 107 м, тем самым превышает охватываемость всех остальных типов приемников. Это все достигается благодаря внедренной функции использования предупредительных разрядов.

Зона защиты такого оборудования имеет очень хорошую площадь покрытия и позволяет закрыть до 36 тыс. кв. м, а с более точной надежностью до 107 м. Если необходимо более четко оградить сооружения, то можно одновременно использовать несколько аппаратов вместе с прилагаемыми к ним компонентами по заземлению.

Активная молниезащита Forend имеет еще одно немаловажное достоинство, а именно экономичность. Является альтернативой применения устройств для защиты больших помещений без внедрения метода защитной сетки.

В случае использования пассивной системы будет существовать необходимость в укладывании большого количества металла с определенными спусками и заземлителями, что в итоге немного снижает надежность всей конструкции. К тому же использование такого устройства не исключает вероятность ее разрыва, вследствие чего полностью нарушится контур защиты.

А система «Форенд» имеет предохранение от атмосферного воздействия и считается очень простой в установке. Заземление легко в изготовлении и не нуждается в выкапывании траншей по периметру всего здания, раскладыванию токоотводов, что, в свою очередь, является обязательным в случае использования пассивных устройств.
Надежность аппаратов этой фирмы подтверждена актами испытаний лаборатории «ВЕТ» (Германия) и в Румынском национальном институте исследований. Также одобрена к применению Федеральной службой по технологическому, экологическому и атомному надзору «Ростехнадзор».