Грозозащита ethernet сети, оборудование молниезащиты от импульсного перенапряжения

Причины возникновения импульсного перенапряжения

ИП может происходить как по технологическим, так и по природным причинам. В первом случае резкий перепад разности потенциалов происходит, когда на трансформаторной подстанции, откуда идет питание конкретной линии, возникает коммутационная перегрузка. Импульсное перенапряжение, вызванное природными причинами, случается, когда во время грозы мощный разряд бьет в молниезащиту сооружения или линию электрической передачи. Независимо от того, чем вызван скачок напряжения, он может быть очень опасен для домашней электросети, поэтому для эффективной защиты от него требуется подключить УЗИП.

Для чего нужно подключение УЗИП?

Для того чтобы защитить электрическую сеть и подключаемые к ней приборы от мощных импульсов тока и резких перепадов напряжения, устанавливается устройство для защиты линии и оборудования от импульсных напряжений (сокращенное обозначение – УЗИП). Оно включает в себя один или несколько нелинейных элементов. Подключение внутренних компонентов защитного устройства может производиться как в определенной комбинации, так и различными способами (фаза-фаза, фаза-земля, фаза-ноль, ноль-земля). В соответствии с требованиями ПУЭ установка УЗИП для защиты сети частного дома или другого отдельного здания производится только после вводного автомата.

Наглядно про УЗИП на видео:

Виды

В зависимости от устройства и принципа действия УЗИП делятся на несколько видов.

Коммутирующие защитные аппараты

Также называются искровыми разрядниками. Принцип работы разрядника основан применении явления искрового промежутка. Конструкция имеет воздушный зазор в перемычке, которая соединяет каждую из линий электропередачи с контуром заземления. Цепь в перемычке разомкнута при номинальном напряжении. Если происходит разряд молнии из-за перенапряжения в линии электропередачи, произойдет пробой воздушного зазора, цепь между фазой и землей будет замкнута, а импульс высокого напряжения будет напрямую заземлен. Конструкция разрядника клапана в цепи с искровым разрядником обеспечивает резистор, на котором подавляются импульсы высокого напряжения. В большинстве случаев разрядники используются в высоковольтных сетях.

УЗИП-разрядник

Ограничители сетевого перенапряжения (ОПН)

Эти устройства заменили устаревшие, громоздкие разрядники. Чтобы понять принцип работы ограничителя, необходимо рассмотреть характеристики нелинейного резистора, так как принцип работы разрядника основан на его вольтамперной функции. Варисторы используются в качестве нелинейных резисторов в данных устройствах. Основным материалом для изготовления варистора является оксид цинка. В смеси с другими оксидами металлов образуется компонент, образующий p-n-переход с вольтамперными характеристиками. Когда напряжение в сети соответствует номинальному параметру, ток в цепи варистора близок к нулю. Когда в p-n-переходе возникает перенапряжение, ток резко увеличивается, что приводит к падению напряжения до номинального значения. После стандартизации параметров сети варистор возвращается в непроводящий режим, не влияя на работу устройства.

Ограничители

Комбинированные УЗИП

Комбинированные приборы работают по принципу разрядника, но также имеют в конструкции резистор. С помощью данной конструкции напряжение не только заземляется, но и параллельно стабилизируется в основной цепи.

Классы

Такие устройства которые можно разделить на несколько категорий:

• Класс I. Предназначен для предотвращения прямого воздействия молнии. Эти устройства должны быть оснащены входным распределительным оборудованием (АСУ) для административных и промышленных зданий и жилых многоквартирных домов.
• Класс II. Они обеспечивают защиту распределительной сети от перенапряжений, вызванных процессом переключения, и выполняют функцию вторичной защиты, чтобы предотвратить воздействие ударов молнии. Они установлены и подключены к сети в щитке.
• Класс III. Они используются для защиты оборудования от импульсов напряжения, вызванных остаточными скачками и асимметричным распределением напряжения между фазовой и нейтральной линиями. Такие устройства также могут работать в режиме фильтра высокочастотных помех. Наиболее удобным для частных домов или квартир является то, что они подключены и установлены непосредственно потребителями. Особенно популярным является изготовление устройства в виде модуля, который можно быстро монтировать на DIN-рейку, или конфигурации с сетевой розеткой или штепсельной вилкой.

Грозозащита Ubiquiti. Рекомендации по подключению устройств без заземляющего винта на корпусе

Оборудование Ubiquiti , пожалуй, наиболее распространенное и доступное решение радиодоступа в России. О проектировании каналов на этом оборудовании написано уже многое, есть даже альтернативные линейки программного обеспечения — однако не так широко, как хотелось бы, освещена тема заземления. А ведь при некорректном заземлении даже самая правильно спроектированная сеть принесет лишь разочарования и убытки. Сегодня наш материал как раз о приземленном, а именно о заземлении. Благо, к нам прибыла новая продукция Ubiquiti — всепогодная грозозащита.

Итак, мы рады представить всепогодную гигабитную грозозащиту ETH-SP.

Устройство компактно и может крепиться к мачте той же стяжкой, что и активное оборудование:

Контакт заземления производитель рекомендует прикручивать прямо в мачту (он не запрещает прикрутить кабель с обычной клеммой, однако винт с гайкой для такого крепления даже не положили в коробку):

Внутреннее устройство системы довольно простое: экраны кабеля подключены к контакту заземления, защита от перенапряжения реализуется разрядниками — причем они установлены для каждой линии, что позволяет использовать как любую из допустимых по 802.3af/at схем питания, так и пассивное PoE, применяемое на «млaдших» устройствах Ubiquiti.

Установленные в устройстве разрядники позволяют осуществить отсечку импульсов напряжения выше номинала срабатывания, например, при близком разряде молнии.

Ранее, при отсутствии всепогодных грозозащит, рекомендовалась следующая схема подключения:

Данная схема обеспечивает единую точку заземления и защиту кабеля от наведенных импульсов. Однако сейчас мы можем предложить более надежную схему, с использованием двух грозозащит:

При такой схеме в десятки раз снижается длина кабельного спуска до ближайшей точки заземления и, соответственно, улучшаются условия отвода перенапряжения. По сути, установка двух грозозащит в такой конфигурации эмулирует устройство с металлическим корпусом. Так как заземление оборудования теперь происходит в двух точках (мачта и шина заземления внизу), при инсталляции по возможности проверяется разница потенциалов между точками 1 и 2. Для проверки используется кабель не менее 18 AWG (0,82 кв. мм). Мультиметр (лучше использовать true RMS) должен показывать разницу потенциалов менее 10 mV DC и менее 300mV АС напряжения, сопротивление менее 5 Ом. При бóльших значениях возможны повреждения вследствие ESD (ElectroStatic Discharge — необязательно при грозе), что является негарантийным случаем. В случае превышения данных значений рекомендуется проверить шины заземления зданий/сооружений. Для соединения устройств используйте качественную медную витую пару и коннекторы. Для соединения экранированных кабелей рекомендуются к использованию коннекторы «с ушком»

Обратите внимание, что производитель требует использования только экранированных кабелей и подключения экрана на протяжении всей трассы от устройства

Таким образом, применение грозозащит, осуществляющих разрыв экрана, является недопустимым с точки зрения производителя и невозможности осуществления гарантийного ремонта:

(цитата из Quick Start Guide для оборудования Ubiquiti NanoStation M, раздел Warranty Conditions — доступен по адресу http://dl.ubnt.com/guides/NanoStation_M/NanoStation_M_Loco_M_QSG.pdf на сайте производителя).

Типичная схема грозозащиты с разрывом экрана — прямое нарушение рекомендаций производителя:

Выводы:

• Компактная и недорогая всепогодная грозозащита Ubiquiti может эффективно применятся для оборудования как с Gigabit Ethernet, так и с Fast Ethernet портом;
• При установке двух грозозащит возникает схема с двумя защитными заземлениями, требующая эквивалентности их потенциалов;
• Применение экранированного кабеля и металлизированных разъемов обязательно при любой схеме заземления.

И в завершение: стоимость новой грозозащиты Ubiquiti в CompTek — 12 долларов США.

Как определить тип системы заземления

Для определения типа системы заземления нужно рассмотреть проводники PEN, то есть как они разделены. Если все готово, проводка похожа на систему TN-C-S. В этом случае для трехфазной цепи пять главных проводов выходят из основного распределительного щитка дома, а для однофазной цепи используются только три провода. PEN-проводники разделяются на два компонента: PE и N.

Обратите внимание! Если он не разделен, проводка будет работать в соответствии с системой TN-C: с 4 проводами от трехфазной системы и 2 проводами от однофазной системы, идущими от распределительного щита. Основываясь на описанных принципах, можно легко определить тип системы заземления

Во всех случаях, когда система TN-C используется в частных домах, рекомендуется перенести ее на схему TN-C-S, которая является более перспективной и безопасной

Основываясь на описанных принципах, можно легко определить тип системы заземления. Во всех случаях, когда система TN-C используется в частных домах, рекомендуется перенести ее на схему TN-C-S, которая является более перспективной и безопасной.

Вам это будет интересно Электрические схемы

Как вычислить систему заземления

Как защитить дом от грозы?

Попадание молний в здания сопровождается пожарами.
Последнее нашумевшее происшествие случилось 22 августа 2017 года, когда
удар пришелся на здание апелляционного суда Харьковской области.
Возгорание началось с крыши, затем огонь дошел до второго и первого
этажа. Общая площадь пожара составила 1500 кв.м. И это далеко не
единственный такой случай. Из-за грозы часто случаются пожары и в
частных домохозяйствах.

Вероятность попадания зависит от многих факторов: высоты
расположения, размещению поблизости более высоких зданий и т.д. Если дом
стоит на холме, вероятность выше, чем если бы он стоял где-то внизу.
Также, если рядом расположены более высокие здания, вероятно что молния
попадет именно в них.

Но, даже если здание стоит в низине, вероятность попадания
все равно остается. Это может быть вызвано стечением обстоятельств.
Например, в то время, как пошел дождь, грозовое облако сформировалось
как раз над Вашим домом. Удар придется на крышу или ближайшее высокое
дерево. Чтобы не случилось пожара, поставьте громоотвод.

Это длинная мачта с заземлением, установленная на самой
высокой точке здания. Через нее электричество отводится в землю, где
закопанный металлический куб — такая конструкция лучше проводит
сверхвысокие токи. Заземление громоотвода должно быть независимым и никак не соприкасаться с заземлением сети. Лучше их развести на максимально возможную дистанцию.

Если заземление громоотвода и электросети соприкоснется, то
импульсный разряд попадет в дом через розетки. Грозовому току все
равно, по чему течь — фазе, нейтрали или заземлению.

Защита от молнии – внешняя защита

К внешней защите относится молниеотвод, который, как правило, устанавливают на самой верхней точке дома, молниеотвод соединяют с проводником, который отводит разряд в землю. Было время, когда молниеотвод соединяли с заземлением контура дома. Как выяснилось, для отвода грозового разряда лучше использовать независимое заземление. Характеристики заземлителя молниеотвода должны быть такими же, как у контура заземления дома. Его также надо углублять в землю с помощью штырей не менее чем на 3 метра.

отвод молнии в землю

Для частных домов, молниеприемник часто устанавливают на крыше дома. Молниеприемники бывают:

а) тросовой молниеприемник, закрепленный на стойках торцевых частей дома и натянутый вдоль конька, либо используется высокий металлический штырь молниеприемника, который вертикально устанавливается и крепится с помощью растяжек или специального крепления рассчитанного для устойчивости к ветровым нагрузкам.

защита дома от молнии — молниеприемники

б) другой вариант, когда на крышу укладывают металлическую сетку из прутьев, сваренную с шагом ячеек 2–5 м, с сечением прутьев 8–10 мм².

Защита о молнии — сетка

в) третий вариант молниеотвода, используется, если кровля металлическая, тогда отпадает нужда в применении двух предыдущих конструкций. Требуется только заземлить кровлю с помощью проводника и отвести в землю.

Проводник, по которому грозовая энергия молнии пойдет к заземлителю, лучше использовать стальной, сечением не меньше 16 мм², или медный провод сечением не меньше 10 мм².

проводник для молниеотвода

Это как раз тот случай, когда кашу маслом не испортить: чем толще будет провод, тем безопаснее. Металлический проводник, как правило, соединяется с молниеприемником сваркой или при помощи болтового соединения в случае медного проводника. Проводник опускается вдоль наружной стены дома, к которому он крепится при помощи специальных хомутов на невозгораемых материалах. Желательно, проводник молниеотвода уложить на глухой стене, вдали от входной двери и окон. Проводник молниеприемника не должен проходить по металлическим элементам (лестничных металлических перил, водопроводных и водосточных труб) и на расстоянии этих конструкций не ближе чем на 30 см.

https://youtube.com/watch?v=eWAdbA_w4T4

Типы устройств

Все устройства, обеспечивающие защиту от импульсных перенапряжений, подразделяются на два типа, которые отличаются по конструкции и принципу действия. Рассмотрим, как работает УЗИП разных видов.

Вентильные и искровые разрядники. Принцип действия разрядников основан на использовании эффекта искровых промежутков. В конструкции разрядников предусмотрен воздушный зазор в перемычке, соединяющей фазы линии электропередач с заземляющим контуром. При номинальной величине напряжения цепь в перемычке разорвана. В случае воздействия грозового разряда в результате перенапряжения в ЛЭП происходит пробой воздушного зазора, цепь между фазой и землей замыкается, импульс высокого напряжения уходит напрямую в землю. Конструкция вентильного разрядника в цепи с искровым промежутком предусматривает резистор, на котором происходит гашение высоковольтного импульса. Разрядники в большинстве случаев находят применение в сетях высокого напряжения.

Ограничители перенапряжения (ОПН). Данные устройства пришли на смену устаревшим и громоздким разрядникам. Для того чтобы понять, как работает ограничитель, надо вспомнить свойства нелинейных резисторов, принцип работы ОПН построен на использовании их вольтамперных характеристик. В качестве нелинейных резисторов в УЗИП используется варистор. Для людей не искушенных в тонкостях электротехники, немного информации, из чего состоит и как он работает. В качестве основного материала для изготовления варисторов служит оксид цинка. В смеси с окислами других металлов создается сборка, состоящая из p-n переходов, обладающая вольтамперными характеристиками. Когда величина напряжения в сети соответствует номинальным параметрам, ток в цепи варистора близок к нулю. В момент возникновения перенапряжения на p-n переходах происходит резкое возрастание тока, что приводит к снижению напряжения до номинальной величины. После нормализации параметров сети варистор возвращается в непроводящий режим и влияние на работу устройства не оказывает.

Компактные размеры ОПН и обширный диапазон разновидностей данных приборов позволили значительно расширить область применения этих устройств, появилась возможность использования УЗИП, как средства защиты от перенапряжений для частного дома или квартиры. Однако ограничители импульсных напряжений, собранные на варисторах, несмотря на все свои преимущества по сравнению с разрядниками, имеют один существенный недостаток – ограничение ресурса работы. Вследствие встроенной в них тепловой защиты, прибор после срабатывания остается некоторое время неработоспособным, по этой причине на корпусе УЗИП предусмотрено быстросъемное устройство, позволяющее произвести быструю замену модуля.

Более подробно о том, что такое УЗИП и какое у него назначение, вы можете узнать из видео:

https://youtube.com/watch?v=Xp-bwkpuQBA

Где надо и нельзя прятаться

Если молния попадает непосредственно в человека, выжить
невозможно. Однако большинство инцидентов связаны со вторичным поражением электрическим током. В год в результате ударов молнии погибает около 6 тысяч человек в мире. Так, в 1960 году в Смоленской
области люди спрятались во время грозы в стог сена — в него ударила молния,
погибло 13 человек.

Высокие деревья — частая мишень для молний, поэтому
прятаться под ними во время грозы нельзя. Лучше вообще избегать мест, где есть
что–то возвышающееся. Если человек в лесу, лучше усесться между низкорослыми
деревьями или под кустарниками с густой кроной.
Сидеть лучше в «позе эмбриона» — ступни ног соединены вместе, спина
согнута, голова опущена на колени. Как работает мобильная связь: чего ждать от 5G?

Нельзя пережидать грозу, прижимаясь к наружной стороне
здания. Дело в том, что фундамент дома очень часто используется в качестве
естественного заземлителя. Если молния ударит в дом, через него растечется
большой ток, что создаст опасное шаговое напряжения как раз поблизости от
фундамента.

При этом вполне безопасно пережидать грозу в машине —
металлическая оболочка автомобиля создает защитный экран, называемый учеными
«клеткой Фарадея». Внутрь такой «клетки» молния проникнуть не может, а попросту
«стекает» в землю. Для безопасности не следует дотрагиваться до металлических
деталей обшивки.

Высчитать расстояние до грозы очень просто — надо засечь
время между вспышкой молнии и последующим раскатом грома. Звук проходит
километр примерно за три секунды. Если сразу после вспышки гремит гром,
необходимо принимать меры безопасности. Если расстояние велико — бояться
нечего.

Методы крепления элементов

Тросы и провода приемников монтируют по одной из двух схем:

• с применением натяжной системы (натягивают на молниеприемную мачту);
• с помощью дистанционных фиксаторов.

Натяжной способ сопряжен с монтажом жестких анкеров у основания здания, на его стенах или кровле. Между анкерами протягивают трос, фиксируемый специальными зажимами. Между анкерами соблюдают расстояние 20 – 30 м. На плоских кровлях приемники оснащают дистанционными устройствами (например, кронштейнами) для поддержания определенной дистанции между тросом и крышей.

На плоских крышах и стенах применяют угловые самозабивные фиксаторы, закрепляемые дюбелями. На крутых склонах кровли задача фиксации затрудняется, поэтому предпочтение отдается более приспособленным для этих целей коньковым зажимам. Такие зажимы специально выпускаются под цвет черепицы, что позволяет соблюсти внешнюю привлекательность кровли.

Молниеприемники и токоотводы соединяют между собой винтовыми зажимами. Детали бывают стальными (оцинковка), медными или латунными.

Почему так происходит?

Вообще, молния — это очень мощный разряд высокого напряжения , сопровождаемый не менее сильным электромагнитным полем. Если она ударит где-то очень близко, то Ваша техника может пострадать как от перепада электричества в электросети, так и от действия электромагнитного импульса. Если у Вас частный дом и Интернет подключен по технологии ADSL или GPON с использованием воздушного ввода кабеля, то риск повреждения обрудования доступа в случае грозы — 50%. Грубо говоря — сгорит или не сгорит. Даже удар молнии в радиусе 150-200 м с высокой долей вероятности приведёт к появлению на проводах напряжения в несколько тысяч вольт. Для бытовой техники это конец.

Казалось бы, жители многоэтажек от этого защищены: в домах предусмотрен молниеотвод, а в новостройках ещё и дополнительное заземление оборудования. Но нет. Во-первых, в большинстве домов ещё советской постройки молниеотводы давно разобрали. Во-вторых, зачастую, заземление подключают куда-попало, а в квартирах вообще этим не замарачиваются. И в третьих, даже если абонент сам озаботился и обеспечил у себя дома все нормы безопасности, то беда может прийти оттуда, откуда не ждёшь — от оборудования провайдера. Сейчас у всех операторов связи в России без исключения сети строит исключительно подрядчик и делает это зачастую крайне отвратительно, экономя на всём подряд. В результате сгорает не только домовой коммутатор, но и всё подключенное через него абонентское оборудование.

Заземление и зануление

Заземлить необходимо на заранее проверенную «землю». Это необходимо для того, чтобы заряд не скопился на корпусе детали. Нельзя заземлять на водопроводные трубы или трубы отопления, так как они обладают очень высоким сопротивлением (ток протекает по пути наименьшего сопротивления). Исходя их схемы защиты на примере фирменного нетпротекта (рис. №2) земля нужна для стекания заряда. В другом случае заряду некуда «деваться», и он может скопиться на корпусе оборудования, что приведет к поражению электрическим током любого человека.

Рис. №2. Нетпротект. Типовая схема

Зануление производить не желательно. Разница между «нулем» и «землей» в том, что ноль – это шина, которая служит для замыкания цепи и протекания тока (ее потенциал равен нулю). В то время как земля – это необходима для выведения накопившихся зарядов и защиты от статики. Зануление не оказывает положительного влияния на грозозащиту, а наоборот, повышает частоты ее срабатывания. Это ложные срабатывания. Соответственно, будут частые перерывы в работе сети (совет: зануление допускается в том случае, если нет возможности заземлить на настоящую «землю»).

Грозозащита не всегда спасает от бед с работой сетевого оборудования. Обрывания нуля, некачественная проведена земля, дешевое оборудование – все это приводит к перебою оборудования, временным и материальным затратам.

Как можно обезопасить компьютер во время грозы?

Бывает и так, что человек в то время, когда началась гроза, отсутствует дома и не может отключить технику, или же требуется закончить срочно работу, и поэтому отключать компьютер тоже нежелательно. Как быть в таком случае?

В самом начале грозы отключите все провода, которые соединяют компьютер с розеткой. Также следует поступить с проводами, подключенными к модему.
Поможет устройство, которое защищает от перенапряжения. Но это — не удлинитель! Оно на него похоже, но предназначено для того, чтобы обезопасить всю домашнюю технику. Как оно работает? Во время удара молнии оно «берет на себя» весь всплеск энергии, тем самым отводя его от вашего устройства. Но прежде чем приобрести такое устройство, удостоверьтесь в том, что оно может выдерживать удары молнии. Также не лишним будет проверить, имеется ли у него выход под модем.
Задумайтесь о приобретении источника бесперебойного питания (ИБП). Он защищает устройства от внезапных отключений, которые могут привести к потери данных или аппаратному повреждению

Это особенно важный пункт для тех, у кого на домашнем компьютере имеется офис.
Во время сезона гроз лучше сделать резервные копии всей важной информации на различные носители, например, диск.

Выбор защиты

При выборе грозозащиты для видеонаблюдения следует уделить внимание значению рабочего напряжения и силы тока. Данные приспособления могут работать как на переменном, так и на постоянном токе

Если видеокамера или питающая ее линия поражается разрядом молнии, то возникает риск распространения аварии на диспетчерский пункт. Во избежание подобных проблем защитные устройства следует размещать и со стороны камеры, и в месте, где находится центральный процессор.

Существует несколько видов грозозащиты для видеонаблюдения, подразделяющихся в зависимости от своего функционала:

• защитные устройства питающих линий;
• защитные устройства сигнальных линий;
• защитные устройства систем управления (PTZ камеры).

Создание эффективного комплекса грозозащиты в системе видеонаблюдения обеспечивается за счет простоты его подключения, небольших габаритов, эффективности в вопросе защиты всего оборудования, применяемого для видеонаблюдения, а так же схема должна содержать самовосстанавливающиеся предохранители.

Следует предусмотреть различные варианты, возникающие во внешней среде, чтобы надежно защитить оборудование. Молниезащита является ключевым средством, которое обеспечивает бесперебойную работу системы во время неблагоприятных погодных условий.

Зачастую заземление в точке подключения видеокамеры отсутствует. Из-за того, что электромагнитные наводки от грозы способны проходить сквозь конструкции, с помощью которых осуществляется крепление видеокамеры, образующаяся разница зарядов между кабелем и кронштейном камеры способствует возникновению неполадок и выходу приборов из строя.

Хорошим решением будет выбор грозозащиты info-sys РГ4 PoE-IP54. Она использует среду передачи данных Ethernet 10/100/1000Base-TX и поддерживает технологию PoE (High Power Over Ethernet IEEE 802.3at). Она способна защитить оборудование от грозы и индустриальных помех.

Используемый стандарт позволяет организовать две альтернативные схемы питания, что повышает надежность.

Когда нужен ремонт телевизора после грозы – наш сервисный центр рядом!

Если вы не заметили, как испортилась погода за окном из-за желания посмотреть любимый сериал, последствия могут быть самыми непредсказуемыми. Хорошо, когда гроза несильная: тогда, возможно, все обойдется. В противном случае включенная аппаратура может не только поломаться, – она становится потенциальной угрозой для людей.

Обращайтесь за помощью наших телемастеров, если прибор неожиданно сломался. Мы принимаем заявки ежедневно с 8 утра до 9 вечера. Ремонт производится у клиента на дому, владелец электрооборудования получает гарантии и возможность воспользоваться скидками.

Обнаружили, что не работает телевизор после грозы – звоните нам!

Вызвать профессионального мастера в Саратове можно по телефону +7 (8452) 71-55-11 или онлайн. Специалист приедет незамедлительно после подачи заявки. Вы можете сообщить оператору время, когда будете ждать приезда сотрудника нашей компании. Работник прибудет вовремя, установит причину поломки и быстро ее устранит.

Что нельзя делать при заземлении

Как известно, русский народ хитёр на выдумку. Часто эта хитрость оборачивается против самих хозяев. Расхожий миф о том, что организовать квартирное зануление с помощью перемычек в розетке – хороший тому пример. В силу технической неосведомлённости, а чаще самонадеянности, жильцы пускаются на разные ухищрения, которые не имеют ничего общего с электробезопасностью. Относительно заземления домашней телесети на случай грозы, знайте, что ни один квалифицированный электрик не посоветует проделать следующее:

• закреплять стойку телевизионной антенны на канале домовой вентиляции или на дымовой трубе;
• фиксировать антенные растяжки вблизи электрических кабелей или водопроводных труб;
• использовать домовые инженерные системы в качестве заземления. Представьте, что может произойти при попадании мощной электрической искры в газовый трубопровод!

Многие видели в фильмах, что бывает, если фен для сушки волос попадает в наполненную ванную. Такого же эффекта можно ожидать, если молния попадёт в водопроводную или канализационную сеть.

Как и куда отдавать напряжение

Токоотводы обычно делают из толстой стальной проволоки диаметром порядка 6-ю мм. Их спускают с крыши до уровня грунта, закрепляя скобами к стене дома, а затем погружают в землю до заземлителя. С молниеприемниками токоотводы соединяют при помощи пайки, сварки или болтов, а с заземлителем – сваркой или пайкой с твердым припоем, причем площадь соединения должна быть примерно в 2 раза больше сечения используемой проволоки. При защите деревянного дома необходимо закрепить токоотводы на расстоянии не ближе 150 мм от стен. Если же дом возведен из кирпича, керамических или газобетонных блоков и других огнестойких материалов, токоотводы можно спрятать в штробы или расположить в тени водосточных труб, чтобы сделать их малозаметными.

Количество токоотводов определяют исходя из размеров объекта, но на коттедж площадью 150-200 м2 их должно быть как минимум два, находящихся на расстоянии от ю до 20 м друг от друга. Нужно постараться спроектировать систему молниезащиты так, чтобы длина каждого токоотвода, то есть расстояние от точки удара молнии до земли, была как можно меньше. В токоотводах не должно быть петель и должно быть минимальное количество поворотов, а лучше и вовсе обойтись без них. Токоотводы лучше закрепить на стене, противоположной входу в дом, в разных углах здания.

В качестве заземлителя в сухом грунте можно использовать два стальных прута, забитых на глубину 2-3 м. Их следует расположить на расстоянии не менее 3 м друг от друга и соединить под землей на глубине примерно 0,5 м проволочной перемычкой, посередине которой припаять токоотвод.

Выбираем электро генератор для дачи – какой лучше?

От стены дома заземлитель должен быть удален на расстояние не менее 1 м. Если уложить его ближе, то будет опасность возникновения пробоя, при котором ток может замкнуться на внутренние коммуникации коттеджа, причем не только на его электропроводку, но и на отопительные или водопроводные трубы. Конечно, точный расчет всех расстояний лучше доверить специалисту. Кстати, правильно выполненное заземление играет главную роль в снижении негативного воздействия вторичных факторов от попадания молний.

Рисунок 2 : Куда отдать напряжение в схеме заземления дома

1. Металлический контур вокруг дома
2. Один глубокий штырь
3. Три малых штыря
4. Фундамент с сеткой из арматуры

Местные условия

Определение вида и характеристик молниезащитной системы в значительной мере зависит от типа крыши здания. Так, если рядом расположены деревянный и металлический объекты, разряд «выберет» второй вариант. Это, однако, не означает, что неметаллические кровельные материалы сами по себе спасают от прямого попадания молнии. Здания с такой крышей также надо обязательно защищать. Сделать это можно как при помощи стержней, так и с использованием тросового или сетчатого молниеприемника.

Существует мнение, что металлические покрытия, в частности профнастил и металлочерепица, сами по себе играют роль молниеотвода. Это не так – защита нужна и таким коттеджам, и в данном случае специалисты рекомендуют использовать классический стержень. В то же время кровля из металла может повысить безопасность дома, нивелируя вторичные последствия от попадания молний и предотвращая скачки напряжения в домашней сети. Но для этого надо заземлить кровельное покрытие.

Если дом находится на возвышенности, а также вытянут вверх (то есть его высота превышает длину), то для него нужна усиленная система молниезащиты, большое количество приемников молний и большие толщина или диаметр применяемых материалов. Нужно учитывать и электрическую проводимость грунтов. Например, риск попадания молний в строения, находящиеся вблизи водоема или в заболоченной местности, выше.

Деревья, превышающие по высоте дом и расположенные на расстоянии З’Ю м от коттеджа, несут опасность во время грозы. От прямого попадания молнии они могут расколоться и нанести ущерб строению. Поэтому по стволу самого ближнего к дому дерева следует спустить проволоку, выступающую над кроной дерева на 20-30 см. Сверху ее нужно прикрутить жгутом к стволу или ветвям, а под землей присоединить к заземлителю. В случае планирования участка «с нуля» нужно учесть этот фактор и посадить рядом с домом низкорастущие, например фруктовые, деревья и кустарники. Более высокие в зрелом возрасте клены, тополи и т. д. лучше вынести к удаленному периметру участка.

Ветрогенератор для дачи своими руками

Причины возникновения импульсного перенапряжения

ИП может происходить как по технологическим, так и по природным причинам. В первом случае резкий перепад разности потенциалов происходит, когда на трансформаторной подстанции, откуда идет питание конкретной линии, возникает коммутационная перегрузка. Импульсное перенапряжение, вызванное природными причинами, случается, когда во время грозы мощный разряд бьет в молниезащиту сооружения или линию электрической передачи. Независимо от того, чем вызван скачок напряжения, он может быть очень опасен для домашней электросети, поэтому для эффективной защиты от него требуется подключить УЗИП.

Виды молниезащитных систем:

• активная;
• пассивная.

Активные системы появились не так давно – в 80-х годах прошлого века. Российские ученые скептически относятся к таким системам, поскольку стоят они на порядок дороже, а эффективность их не считается доказанной безусловно.

Конструктивные части активной и пассивной системы одинаковы, различие есть только в молниеприемнике. Конструкция активного приемника обеспечивает дополнительную ионизацию воздуха, что предположительно улучшает перехват электрического разряда. Считается, что зона защиты активной системы может составлять до 100 м, что позволяет защитить не только дом, но окружающие постройки.

Высокая стоимость ограничивает использование активной защиты. Специалисты считают, что и пассивная система, если она выполнена правильно и тщательно, обеспечивает зданию достаточную защиту.

О важности грозозащиты

Изучение атмосферного электричества проводится учеными в разных странах в течение многих лет. За эти годы были накоплены и проанализированы большие массивы данных. Многочисленные наблюдения за молниями дает представление о том, какие физические процессы сопровождают грозовую активность. Основываясь на этих данных, инженеры разрабатывают всевозможные системы грозозащиты, чтобы обезопасить наземные сооружения от попадания молнии. Несмотря на то, что ученые предлагают типовые защитные комплексы, универсальных решений не существует. Это связано с целым рядом дополнительных факторов, среди которых:

особенности строения и его функционирования;
тяжесть повреждений при возможном попадании молнии;
регион (известно, что грозовая активность возрастает в направлении от полюсов к экватору);
статистические данные (во внимание принимаются сведения о средней плотности разрядов молнии в данной местности).

Чем больше будет предполагаемый ущерб при попадании электрического разряда в объект, тем надежнее должна быть система молниезащиты. Если комплекс сооружен согласно действующим нормативным документам, то на объекте гарантируется достаточный уровень безопасности. Это позволяет защитить различные системы, строения и инженерные коммуникации от прямого попадания молнии.

Невозможно предотвратить или избежать грозовой активности, поэтому единственным действенным решением является создание надежной системы молниезащиты. Это поможет избежать серьезных повреждений, порчу имущества и сохранить жизни людей, находящихся на объекте.