Молниезащита может убить

[doom701]

Прошу помогите с защитой от молнии, реально не могу понять, а в нормах нет.
Пусть есть баня с трубой. На трубе приемник, далее круглый проводник 10мм, потом заземлитель глубинный 4 Ом.
Ток молнии 100кА. Напряжение на заземлителе в момент удара 25кВ будет. Точные формулы с интегралами могу записать, но суть не в этом. В 3-х метрах от заземлителя в этот момент проходит человек. Под какое шаговое напряжение он попадет. Я считал по формулам, очень плохо выходит –человека убъет. Но ведь такого не происходит, туча поселков где молниезащита выполнена так.
Попытки самостоятельного решения задачи. –маловероятное событие и как мне сказал маститый архитектор молниезащита людей защищать не обязана.

[aa_dav]

http://www.snip-info.ru/Rd__34_21_122-87.htm

Цитата:

Защита от напряжении прикосновения и шага (пп. 2.12, 2.13) обеспечивается путем прокладки токоотводов в малодоступных для людей местах и равномерного размещения заземлителей по территории объекта.

В частности:

Цитата:

Токоотводы, прокладываемые по наружным стенам зданий, следует располагать не ближе чем в 3м от входов или в местах, не доступных для прикосновения людей.

[doom701]

Спасибо, что ответили но я не про токоотводы говорю, а про заземлители. И про шаговое напряжение, которое будет от них при ПУМ. Именно оно может убить, по моим расчета так и получается. Этот вопрос можно решит созданием эквипотенциальной поверхности, но это не так просто.

[aa_dav]

Я так подозреваю что 3 метра СНИП-ов оттуда же ногами и растут откуда ваши вычисления. По влажной стене пошло в землю и фьють.
В конце концов это СНИП-ы и видно что проблема есть действительно и есть способы её решения.

[doom701]

Ну не совсем так. Молния если ударит уйдет в землю. Задача проекта молниезащиты - сделать так, чтобы она ушла в землю без вреда инженерным коммуникациям и людям. Для этого и делается система молниезащиты, проектируется наиболее энергетически выгодный путь отвода молнии в землю, так чтобы не было вреда и зданию и людям. Мой вопрос не о том, как это сделать, а от том что на заземлителе возникает большой потенциал, а он в цилиндрических координатах не падает сразу в 0 от него . Поэтому возникают опасные шаговые напряжения.
А что касается что по влажной стене пойдет, так молниезащита и делается для того чтобы не пошла так , а пошло по токоотводам.

[rustot]

Если чисто теоретически подходить - то сделать начальное заглубление заземления изолированным от земли. Если растекание начинается допустим на глубине трех метров, то шаговое около точки заземления будет куда меньше.

А так то никто и не обещает что молния после этого становится совершенно уж безвредной, просто последствия ослабляются в сотни раз. Сравните каким будет потенциал и шаговое если молния ударит просто в поверхности земли с сопротивлением от точки входа в сотни ом.

[doom701]

Ну молния должна уйти в землю. Если я сделаю заземлитель изолированным от земли то все равно будет найден энергетически наиболее выгодный путь. То что вы говорите это правильно , так я и делаю для больших зданий под фундамент подушку, на глубине 3-4 м от уровня земли сетку под все здание. Но если говорить про поселки, да можно сделать эквипотенциальную поверхность , но так не делается там дорого и все такое. Обычно Стержневые заземлители, а от них опасное шаговое напряжение, но никого не убило. Значит тут ошибка. Именно поэтому тема в этом разделе.

[rustot]

Никого не убило потому-что во-первых параметры рядовой молнии скромнее. Во-вторых эффект от высоковольтного провода упавшего на землю и от от того же потенциала действующего только на миллисекунду - разный. В-третьих шаговое от проводника просто воткнутого неглубоко в землю и от подключенного к объемной конструкции под землей - при одном и том же потенциале - разное, в первом случае допустим уже в паре метров от проводника потенциал близок к нулю, а во втором только в десяти метрах, "площадь поражения" больше, но максимальное шаговое на ней меньше

[aa_dav]

Да и сами шансы тоже что мощная молния в ту же секунду что человек близко к заземлителю расставив ноги и так далее.
Возможно кого то и убило ровно таким образом, но какими то массовыми явлениями тут и не пахнет.

[doom701]

видимо формулы придется писать
низя из макада сразу ноя напишу когда готов буду
в первом случае допустим уже в паре метров от проводника потенциал близок к нулю,-это цитата яя до кажу что это не как

[Xey]

У меня отложилось , что удар в громоотвод не безобидное явление. Лет 5 назад в европейском аэропорту попало в вышку диспетчера. Видимо там все было сделано правильно. Оборудование вылетело, правда жертв не было.
.Поэтому, лучше его поставить рядом с баней.
От шагового рекомендуется делать треугольник. Три стержня на расстоянии 3 м друг от друга и соединены друг с другом стержнями прикопанными на полметра - метр. Это устраняет самую опасную зону вблизи одиночного штыря.
Спуск к заземлению делают в малопосещаемом месте, желательно на расстоянии 2-4 м от мест нахождения людей.

Не совсем ясно ставить или нет. Если поставлен, то последствия удара смягчит. А если не поставлен, то удара может и не быть. ?

[rustot]

doom701 в сообщении #1012518 писал(а):

видимо формулы придется писать
низя из макада сразу ноя напишу когда готов буду
в первом случае допустим уже в паре метров от проводника потенциал близок к нулю,-это цитата яя до кажу что это не как

ну это утрировано, в смысле мал радиус, по сравнению с объемными заземлением, хотя бы в виде "улитки", которую кладут под столбами электропередач

если удельную проводимость земли считать однородной, то у тока растекающегося из точки на поверхности плотность равномерная по полусфере. то есть

$j(r) = \frac{I}{2\pi r^2}$
$U(r) = -\int E dr = -\rho \int j dr = \frac{\rho I}{2 \pi r}$

если скажем 10 кА и 100 Ом м удельное сопротивление почвы, то получается потенциал 80кв в двух метрах и 65кв в двух с половиной, шаговое 15кв. да, не ноль совсем :)

а если растекание идет от длинного вертикального штыря, пренебрегая растеканием вниз (допустим он уперся в скалу) получаем осесимметричное растекание, в котором поле убывает обратно пропорционально расстоянию, а не его квадрату, а потенциал соответственно логарифмически, потенциал на том же расстоянии больше, а шаговое меньше

в первом случае $U(r_1,r_2) = \frac{\rho I}{2\pi} (1/r_1-1/r_2)$
во втором $U(r_1,r_2) = \frac{\rho I}{2\pi h} \ln(r_1/r_2)$

вроде так

[doom701]

ПРИДЕТСЯ ПИСАТЬ ФОРМУЛЫ ПЕЧАЛЬ

[Pphantom]

Тема перемещена из форума «Помогите решить / разобраться (Ф)» в форум «Карантин»
по следующим причинам:

- капслок, множественные орфографические и пунктуационные ошибки.

Исправьте все Ваши ошибки и сообщите об этом в теме Сообщение в карантине исправлено.
Настоятельно рекомендуется ознакомиться с темами Что такое карантин и что нужно делать, чтобы там оказаться и Правила научного форума.