Pełny numer elektro.info 7-8/2017 tylko dla Ciebie [PDF]

wystarczy założyć konto w portalu elektro.info.pl

Rozwój zasad ochrony odgromowej budowli i ich wyposażenia

Porównanie rozmiarów ograniczników przepięć: a) uszkodzony po burzy odgromnik SN, b) rozmiar ogranicznika przepięć nn
Porównanie rozmiarów ograniczników przepięć: a) uszkodzony po burzy odgromnik SN, b) rozmiar ogranicznika przepięć nn
Rys. K. Sobolewski, P. Sul, Z. Flisowski

Zagrożenie piorunowe obiektów budowlanych i ich wyposażenia zależy w szczególności od ich właściwości i warunków środowiskowych, w których się one znajdują. Fakt ten determinuje potrzebę powiązania zasad ochrony odgromowej obiektu z jego strukturą, wyposażeniem i otaczającym go środowiskiem. Czyniąc takie założenie należy wnioskować, iż nie da się omawiać rozwoju zasad ochrony odgromowej obiektów budowlanych w oderwaniu od ich strukturalno-wyposażeniowego postępu technologicznego.

W artykule:

• Podstawy formalne ochrony odgromowej
• Wybrane postanowienia i zasady ochrony
• Zasady i postanowienia dotyczące LPS
• Zasady i postanowienia dotyczące SP

Historia obserwacji wyładowań atmosferycznych oraz ich skutków rozpoczęła się zapewne jeszcze w okresie poprzedzającym naszą erę, jednak dopiero w XVIII wieku dokonał się przełom w dziedzinie ochrony odgromowej. Wówczas postawiony został milowy krok ku wdrożeniu realnej ochrony przed skutkami wyładowania atmosferycznego. Pewien ustalony stan wiedzy trwał aż do XX wieku, który wprowadził dynamikę technologiczną sprawiającą, iż obiekty stały się mniej wrażliwe zjawisko wyładowania atmosferycznego niż ich wyposażenie, a używane środki ochrony coraz bardzie skomplikowane.

Czytaj też: Ochrona odgromowa i przeciwprzepięciowa obiektów budowlanych >>

Ewolucja technik budowlanych

Zapoczątkowanie budownictwa przed naszą erą związane jest z pojawieniem się osadniczego trybu życia człowieka, wówczas bez żadnej profesji zawodowej. Z czasem przyjmowało ono różne formy materiałowo-architektoniczne, opierając się na dostępnych w danym okresie wiedzy i materiałach: ziemianki, szałasy, dolmeny, budowle grobowe (rys. 1.).

Pierwsze budowle
Rys. 1. Pierwsze budowle: a) ziemianki i szałasy, b) dolmeny i budowle grobowe

Zbierając doświadczenie człowiek rozwijał techniki budowlane, co pozwalało mu konstruować bardziej zaawansowane architektonicznie formy. Pod koniec XIX wieku i później możemy obserwować eksplozję złożonych konstrukcji opartych na nowoczesnych materiałach (rys. 2a). Niektóre budowle przybierając formy trudne do sklasyfikowania w aspekcie ochrony odgromowej, jak przykłady przedstawione na rysunku 2b.

Nowoczesne technologie w budownictwie
Rys. 2. Nowoczesne technologie w budownictwie: a) wieża Eiffla (1889 r.), b) siedziba firmy produkującej koszyki (USA)

Niewątpliwie obiekty budowane w dawniejszych czasach były bardziej zagrożone wystąpieniem pożaru jako skutku bezpośredniego wyładowania piorunowego, niż obiekty technologicznie późniejsze. Przełom nastąpił u schyłku XIX i początku XX wieku – używane do budowy materiały oraz technologia ich montażu stały się bardziej odporne na działanie prądu piorunowego. Równolegle można stwierdzić, że za to wyposażenie tych obiektów stawało się coraz bardziej wrażliwe. Z tego względu tematem badań piorunowych są nie tylko szkody powstałe w efekcie bezpośredniego trafienia, ale również zakłócanie pracy urządzeń na skutek wyładowań pobliskich. Problem wrażliwości urządzeń, ze względu na postęp technologiczny w zakresie elektroniki, ale również na coraz większy jej udział i znaczenie w życiu codziennym człowieka, staje się coraz bardziej złożony i nabiera coraz większego znaczenia.

Podstawy formalne ochrony odgromowej

Zapewnienie prawidłowej i skutecznej ochrony odgromowej od strony formalnej wymaga stosowania właściwych procedur w doborze środków ochrony uwzględniających aktualne, podstawowe i pokrewne normy i przepisy. Są to Prawo budowlane, Kodeks Cywilny i Ustawa o normalizacji, a w szczególności Rozporządzenia Ministra Infrastruktury w sprawie: „Warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie” [1] oraz „Szczegółowego zakresu i formy projektu budowlanego” [2].

Zgodnie z §53 ust. 2 „Warunków Technicznych” [1] budynki wyszczególnione w Polskiej Normie należy wyposażać w urządzenia piorunochronne, a ponadto, zgodnie z §184 ust. 3 wyposażenie to powinno być absolutnie zgodne z postanowieniami zawartymi w Polskiej Normie.

Oznacza to, że:

  • stosowanie Polskich Norm, uznanych przez PKN za aktualne, jest obligatoryjne,
  • stosowanie wszelkich innych norm jest wykluczone.

Wymagania te są jednak niestety tylko teoretyczne, gdyż wbrew obowiązującym „Warunkom technicznym” wykorzystuje się rzekomą wyższość „Ustawy o normalizacji” i bez żadnych przeszkód stosuje się dowolne normy, w tym francuską pseudo „normę ESE” NFC 17-102.

Naukowość normatywnych zasad ochrony odgromowej nie budzi zastrzeżeń, ale niektóre postanowienia są nazbyt uogólnione i mało precyzyjne, co w niektórych przypadkach prowadzi do niewłaściwości w ocenie zagrożenia i w konsekwencji doborze środków ochrony. Z praktyki wynika, że niektóre postanowienia normatywne wymagają modyfikacji lub uściśleń i zostaną one omówione w dalszej części niniejszych rozważań. Dotyczą one w szczególności: oceny piorunowego zagrożenia obiektu, właściwego powiązania poziomu ochrony obiektów z ich właściwościami i doboru oraz instalowania niektórych środków ochrony.

Wybrane postanowienia i zasady ochrony oraz ich modyfikacje

Zasady i postanowienia dotyczące oceny ryzyka

Ryzyko ujmujące szkody i straty obiektu w ciągu roku, jest wyznaczane z zależności:

(1)


Zakładając, że t = 1 rok, a iloczyn NPL << 1, przyjęto zależność [3]:

(2)



gdzie:

N – liczba groźnych zdarzeń (przy trafieniach S1, S2, S3, S4 wg [3],
P – prawdopodobieństwo uszkodzenia przy 1 zdarzeniu,
L – wynikająca szkoda.

Wyodrębniono również 8 komponentów RX (x=A, B, C, M, U, V, W, Z) o wartości wynikającej z iloczynu:

(3)


Należy w tym miejscu wyjaśnić, że idea szacowania ryzyka, zgodnie z zależnością (1), została zapoczątkowana w Instytucie Wielkich Mocy i Wysokich Napięć Politechniki Warszawskiej rozprawą habilitacyjną prof. Zdobysława Flisowskiego z 1980 r. Opracowywane na jej podstawie kolejne publikacje skłoniły członków komitetu technicznego TC 81 IEC do wprowadzenia koncepcji ryzyka do opracowywanej wówczas serii norm IEC (6)1024 (aktualnie serii IEC 62305 [4] [3] [5] [6]).

Koncepcją tą zostały objęte założenia teoretyczne i analityczne wykorzystywanych później wzorów wraz z elektrogeometrycznym modelem wyładowania piorunowego. Następne modyfikacje, dokonywane przez członków tego komitetu (np. przez wprowadzenie względnych strat L), w myśl wypowiedzianej przez jednego z członków zasady „Risk is Money”, skomplikowały tę koncepcję.

Chcesz być na bieżąco? Czytaj nasz newsletter!

[zagrożenie piorunowe, pioruny, ochrona odgromowa, LPS, LPL, odgromy, ochrona odgromowa i przeciwprzepięciowa]

Artykuł pochodzi z: miesięcznika elektro.info 4/2019

Komentarze

(0)

Wybrane dla Ciebie


Kompleksowe inspekcje termowizyjne - gdzie szukać pomocy? »

Termowizja inspekcja

Przez ostatnie stulecie zbudowano wiele urządzeń pomiarowych w zakresie podczerwieni, ale największe możliwości i popularność zyskały rozwiązania... czytam dalej »

 


Jaki silnik elektryczny wybrać? »

silnik elektryczny

W działaniu wielu maszyn i urządzeń technicznych wymagany jest ruch postępowy lub postępowo-zwrotny. Zazwyczaj ruch ten wytwarzają (...) czytam więcej »

 


Łączniki elektroinstalacyjne - rodzaje i sposób działania »?

Słupy oswietlenia zewnętrznego - na co zwrócić uwagę przy wyborze? »

Ranki łączniki gniazdka Szynoprzewody - małe i średnie instalacje
W każdej standardowej instalacji elektrycznej w budynku występują gniazda wtyczkowe oraz łączniki. Ich budowa oraz sposób zamocowania zależą od miejsca zainstalowania oraz metody wykonania (...) czytam więcej » Wymiana opraw oświetlenia ulicznego ze źródłami LED przynosi przede wszystkim poprawę efektywności energetycznej oświetlenia ulicznego. Oświetlenie LED posiada również (...) czytam dalej »

 


Transformatory rozdzielcze - jaki produkt wybrać?

Transformatory Transformatory w przedziale mocy od 100kVA do 3150kVA w klasie izolacji do 36kV w pełni spełniają warunki rozporządzenia Komisji Europejskiej EU548/2014 (...) czytam dalej »


Automatyka przemysłowa i sterowanie - na jakie produkty zwrócić uwagę »

Wiele nowych produktów od najlepszych w branży marek »

automatyka przemysłowa elektronika
Jak sztuczna inteligencja wspomoże pracę elektrowni i fabryk? Aż 63 proc. respondentów twierdzi, że sztuczna inteligencja pomoże zwalczyć (...) czytam więcej » Poznaj pierwszy w branży przewodnik elektroniczny po złączach. Internetowe narzędzie referencyjne ułatwiające dobór złączy. (...) chcę zobaczyć »

 


Oznaczniki mobilne na przewody i osprzęt - które wybrać »

Kamery termowizyjne Technika laminowania taśm, zapewnia trwałe nadruki poprzez całkowitą ochronę tekstu przed czynnikami niszczącymi, takimi jak: zdrapywanie, ścieranie, zmywanie, promieniowanie UV a nawet substancj (...) czytam dalej »

 


Dobór ograniczników przepięć typu 1 »

Energetyka wiatrowa w Polsce wady i zalety?

ograniczniki konwersja energii elektryczne
Kombinowane ograniczniki przepięć jako urządzenia do ograniczania przepięć mają za zadanie zmniejszenie do bezpiecznych poziomów napięcia w instalacji elektrycznej oraz na wejściu zasilanych urządzeń: podczas operacji łączeniowych ń (...) czytam więcej » Udział odnawialnych źródeł energii w Polsce stanowi około 14% całkowitej produkcji energii elektrycznej, z czego energetyka wiatrowa stanowi obecnie ponad... czytam dalej »

Liczniki energii elektrycznej do zadań specjalnych»

Liczniki energii jakie wybrać Mogą być stosowane do rozliczeń z zakładami energetycznymi, do kontroli procesów przemysłowych, do rozliczeń podnajemców oraz jako element systemów zarządzania energią. Najnowsze inteligentne liczniki umożliwiają płacenie za faktycznie zużytą energię elektryczną, kontrolę sposobu jej wykorzystania ... czytam dalej »


Bramka IoT chmury do integracji nowych i istniejących systemów bez konieczności programowania.»

Roboty będą produkować roboty - to już pewne!

bramka iot Robot testuje bankomaty
Dzięki prostemu połączeniu z procesem za pomocą protokołów, np. Modbus/TCP, dane czujników i dane procesowe są zbierane, przetwarzane i monitorowane ... czytam więcej » Powstanie fabryka w której roboty będą produkowały roboty. Wszystko na to wygląda, że już niedługo scenariusze filmowe okażą się ... czytam dalej »

Jaką zastosować ochronę urządzeń elektrycznych i elektronicznych przed przepięciami »

ochrona przed przepięciami Każdy ogranicznik przepięć ma pewną określoną zdolność do przenoszenia przez siebie pewnej energii udaru. Jeśli po zadziałaniu ... czytam dalej »


Złącza silnoprądowe - czy silikon sobie poradzi?

Złącza silnopradowe Czy możemy zastosować elastyczne przewody silikonowe i czy są one odporne na uszkodzenie i wysokie temperatury? Przykładowo dla przekroju kabla 240 mm2 ... chcę obejrzeć »


Może Cię to zainteresuje ▼

Wyświetlacz cyfrowy - jaki wybrać?

Pobierz darmowy ebook i usprawnij instalacje przewodów »

wyświetlacze cyfrowe kable i przewody - przewodnik
Współpracujący z dowolnym nadajnikiem sygnału w standardzie 4-20 mA. Urządzenia nie wymagające dodatkowego zasilania. Do obszaru zastosowań ... czytam więcej » Poznaj najskuteczniejsze sposoby oznaczania kabli i komponentów wykorzystywanych w branżach elektrycznych i telekomunikacyjnych... czytam dalej »


Transformatory oraz dławiki dostosowane do indywidualnych wymagań »

transformatory ei Mają zastosowanie w sieciach przesyłowych i rozdzielczych. Stosowane są do zasilania układów trakcyjnych w pojazdach szynowych, w instalacjach wykorzystujących napędy (...) czytam dalej »


1-fazowe liczniki energii elektrycznej - widziałeś to?!

Łączniki elektroinstalacyjne - rodzaje i sposób działania »

Liczniki energii jakie wybrać Łączniki elektrinstalacyjne
Wymagania stawiane licznikom energii elektrycznej zawarte są w normach oraz przepisach (...) czytam dalej » W każdej standardowej instalacji elektrycznej w budynku występują gniazda wtyczkowe oraz łączniki. Ich budowa oraz sposób zamocowania zależą od miejsca zainstalowania oraz metody wykonania... czytam dalej »

Dodaj komentarz
Nie jesteś zalogowany - zaloguj się lub załóż konto. Dzięki temu uzysksz możliwość obserwowania swoich komentarzy oraz dostęp do treści i możliwości dostępnych tylko dla zarejestrowanych użytkowników naszego portalu... dowiedz się więcej »
9/2019

AKTUALNY NUMER:

elektro.info 9/2019
W miesięczniku m.in.:
  • - Metody badania funkcji zabezpieczeń nadprądowych przekaźników elektroenergetycznych
  • - Fotowoltaika szansą rozwoju dla komunikacji miejskiej
Zobacz szczegóły

PGG testuje instalacje PV

W Ruchu Halemba kopalni Ruda w Polskiej Grupie Górniczej została uruchomiona pilotażowa instalacja fotowoltaiczna o mocy 410 kWp. Jest to pierwsze z przedsięwzięć w dużym projekcie PGG na...

Przekaźnik instalacyjny o wysokiej odporności na prąd udarowy

RPI-1ZI-U24A firmy Relpol, to nowy przekaźnik instalacyjny, który wytrzymuje prąd załączania 120 A w czasie 20 ms. Przekaźnik ten przeznaczony jest do załączania obwodów o wysokim...
COMEX S.A. COMEX S.A.
O firmie COMEX S.A. od początku swojej działalności, tj. od 1987 zajmuje się kompleksową obsługą klientów w zakresie zasilania...

Ciekawe strony

Elektryk na Fixly.pl

EPS System - agregaty prądotwórcze

Producent oświetlenia

Ciekawa Architektura

Instalacje

Literatura fachowa

Rekuperacja

Dom Wydawniczy MEDIUM Rzetelna Firma
Copyright @ 2004-2012 Grupa MEDIUM Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Spółka komandytowa, nr KRS: 0000537655. Wszelkie prawa, w tym Autora, Wydawcy i Producenta bazy danych zastrzeżone. Jakiekolwiek dalsze rozpowszechnianie artykułów zabronione. Korzystanie z serwisu i zamieszczonych w nim utworów i danych wyłącznie na zasadach określonych w Zasadach korzystania z serwisu.
realizacja i CMS: omnia.pl