Электротехника / Молниезащита стержневыми молниеприемниками  

Хочу выяснить (обсудить с коллегами) правильный способ построения зоны защиты стержневого молниеприемника (желательно в рамках ТНПА Беларуси).
Рассмотрим молниезащиту для молниеприемника (МП) 10 м
до введения ТКП 336-2011 действовало РД 34.21.122-87 по которому различалось две зоны защиты (А и Б) в зависимости от объекта и категории молниезащиты.
для МП высотой до 150 м зона защиты «А» строилась по формуле: h0 = 0,85h, r0 = (1,1 - 0,002h)h

1) по ТКП 336-2011 зона защиты по формуле (10.1) для стрежневого МП высотой до 30 м строится по следующим параметрам: r0 = 1,6h, при этом h0 не указана, но из рисунка 10.2 можно догадаться, что h0 = 0,8h.
формула 10.1 не вводит различия между уровнями молниезащиты и всегда одинакова.

2) по ТКП 336-2011 для стрежневого МП высотой до 150 м зона защиты строится по табл.10.1, которую также можно использовать для МП высотой до 30 м. Только остается не ясным, какому уровню молниезащиты какая надежность соответствует - уровней I, II, III, IV а надежностей 3 шт. (0,9, 0,99, 0,999)?
(например, по РД для зоны «А» степень надежности принималась 0,995, для зоны «Б» - 0,95)
для МП 10 м по табл.10.1 с надежностью 0,99: h0 = 0,8h, r0 = 0,8h.
(МП 10 м надежность 0,9: h0 = 0,85h, r0 = 1,2h)
(МП 10 м надежность 0,999: h0 = 0,7h, r0 = 0,6h)

3) так же ТКП 336-2011 позволяет строить зоны защиты по рис.7.1, где уже есть разделение по классам (уровням) молниезащиты, но для стержневых МП остается не ясной величина h0 и нужно ли ее вообще учитывать?
для МП 10 м I класс МЗ по рис.7.1 защитный угол 45º.
(IV класс МЗ по рис.7.1 защитный угол 65º).

4) и есть еще метод катящей сферы/шара по главе 7.2.2 ТКП 336-2011, где указано, что расчеты по углам защиты (все приведенное выше) являются упрощенными разновидностями метода шара.
для МП 10 м I класс МЗ – радиус сферы 20 м.
(IV класс МЗ – радиус 60 м)

файл с построенными зонами защит прилагается.

Как видно ТКП 336-2011 предлагает 4 метода расчета – каким пользоваться? (в некоторых методах есть недостатки, которые ведут к неточностям или возможности различного толкования)

Перезалейте на 2007, а то не открываеццо.

для autocad 2007

в п.7.2.1 ТКП 336 указано, что подходящими методами являются:
- метод защитного угла,
- метод катящейся сферы,
- метод сетки.

Из п.7.2.1 "Метод сферы подходит для всех случаев"
и из п.7.2.2 "... углы защиты положены в основу метода угла защиты, который, являясь одной из разновидностей метода катящегося шара, используется для расчета простейших вариантов молниеприемников..."
можно сделать вывод что метод сферы основополагающий и применение остальных методов надо использовать сравнивая с методом сферы.

1) если сравнивать с методом сферы зоны защиты по формуле (10.1), то видно значительное расхождение и эту формулу можно сразу исключить.
2) если сравнивать с методом сферы зоны защиты по табл.10.1, то видно что зоны значительно меньше сферы, что ведет к более дорогой системе МЗ.
3) если сравнивать с методом сферы зоны защиты по рис.7.1, то данные зоны вообще выходят за пределы зон сферы.

Использование метода катящих сфер сложно, поэтому и придумали упрощенные методики.
В зоны по методу сферы хорошо вписываются зоны построенные по РД 34.21.122-87, только по РД предполагалось 2 уровня (зоны) защиты, а по ТКП надо 4 уровня и к тому же РД отменен.

если пытаться использовать действующее ТКП 336 для упрощенной методики расчета, приближенной к методу сфер, то из графического анализа видно, что для углов, взятых по рис.7.1, достаточно ввести понятие h0 из табл.10.1.

файл с результатом прилагается

возникают вопросы:
как обосновать гибридную методику расчета, использующую r0 из рис.7.1 (r0=tga*h) и h0 из табл.10.1?
или может пользоваться только методом сферы?
и насколько метод катящей сферы действительно основополагающий?

много буков ) в выходные прочту и покумекаю на вашу тему.

Програмка поможет легко подобрать радиусы для нужных  зон защиты, даже построит в DWG.

расчет по этой программе полностью соответствует табл.10.1 ТКП 336-2011.
Проблема в том, что зоны защиты построенные данным методом гораздо меньше зон, построенных методом сферы (как следствие приходится применять молниеприемники большей высоты и ставить их гораздо чаще)

попалась статья в журнале Энергия и Менеджмент в 2014 г. на аналогичную тему которую я тут поднял.
вопросы подняты те же и также они остались без ответа.
печальная ирония в конце статьи )))

Вопрос не по содержимому первого поста, а по заголовку, что-бы не плодить тем.
Требуется защитить выходы воздуховодов на кровлю здания. Необходимо как-то учитывать небольшой уклон кровли (в моём случае 3-4 градуса), и как? Или расчитываем зону защиты стержней как для горизонтальной плоскости.
Имею ввиду применение современных стержневых молниеприемников с основанием, которые при установке перпендикулярны кровле.

постепенно со временем они будут съезжать в сторону уклона

♻️БСЦ: Cостав и содержание раздела “Охрана окружающей среды”.
РУП «БЕЛСТРОЙЦЕНТР» приглашает посетить семинар «Cостав и содержание раздела проектной документации “Охрана окружающей среды”.  Требования, закрепленные законодательством об охране окружающей среды и в технических нормативных правовых актах»», который состоится 28 мая 2025г.