Техніко-економічне обґрунтування доцільності використання блискавкоприймачів із системою з раннім випуском стримера
Вантажиться...
Дата
2021
Автори
Науковий керівник
Назва журналу
Номер ISSN
Назва тому
Видавець
КПІ ім. Ігоря Сікорського
Анотація
Актуальність роботи. Проблема надійного захисту будівель та споруд від прямих ударів блискавки (ПУБ) є завжди актуальною при експлуатації будівель, споруд та інженерних мереж. Існує ряд вимог для улаштування та експлуатації системи блискавкозахисту, які контролюються відповідними нормативними документами і повинні бути дотримані та виконані при проектуванні системи.
Задля забезпечення надійного та безперебійного функціонування інженерних систем будівель та споруд за допомогою системи блискавкозахисту завжди була актуальною науково-технічною проблемою, дослідженню і вирішенню якої присвячено численні роботи вчених та науково-дослідних і проектних організацій. Актуальними напрямкам дослідженя: розробка алгоритму ефективного захисту від блискавки; оцінка та особливості розрахунку ризиків; визначення зон захисту утворених різними видами блискавкоприймачів; вдосконалення і аналіз ефективних систем блискавкозщахисту.
Із появою нових технологій перехоплення прямих ударів блискавки виникла потреба у дослідженні функціонування та особливостей улаштування системи блискавкозахисту із раннім випуском стримера.
Система блискавкозахисту із раннім випуском стримера/ Early Streamer Emission Air Termination (ESE) – це відносно нове рішення проблеми ураження блискавкою будівель і конструкцій яке було пов’язане із застосуванням класичної моделі системи блискавкозахисту.
Ґрунтуючись на теоретичні і практичні дослідження, вважається, що ESE забезпечує більш ефективний захист від блискавки порівняно із класичною систеою блискавкозахисту (КСБЗ).
Однак, науково-технічна база, що підтверджує ефективність даної вдосконаленої системи БЗ, ще недостатньо конкретна і дослідження функціонування цих технологій все ще залишається відкритою для подальшого вивчення та вдосконалення теми. Сучасна система ESE оснащена спеціальним пристроєм, який використовується для розширення ефективного діапазону захисту зони будівлі чи конструкції порівняно із класичною системою.
На сьогоднішній день на ринку представлено кілька типів пристроїв ESE, де, за заявами виробників, кожен тип має різний радіус захисту.
Таким чином, актуальною задачею є розробка способів оптимального вибору типу блискавкоприймача при улаштуванні системи блискавкозахисту будівель та споруд за допомогою оцінки ризиків систем блискавкозахисту та розрахунку компонентів зовнішньої системи блискавкозахисту.
Мета та завдання дослідження: підвищення ефективності блискавкозахисту будівель і споруд.
1. Проаналізувати нормативні вимоги щодо БЗ будівель та споруд в Україні.
2. Здійснити аналіз технічних засобів улаштування системи БЗ.
3. Моделювання зон захисту систем ESE та класичного блискавкоприймачів.
4. Аналіз особливостей розміщення доземних провідників для систем ESE та класичного БЗ.
5. Визначення ефективності роботи різних типів блискавкоприймачів систем блискавкозахисту будівлі.
Об’єктом дослідження є процес улаштування систем блискавкозахисту.
Предмет дослідження: зони захисту різних типів блискавкоприймачів системи блискавкозахисту та економічна доцільність їх впровадження.
Методи дослідження. Розробки і дослідження проводилися на основі розрахунку методом захисного кута – для визначення радіусу зони захисту будівлі при улаштуванні класичного блискавкоприймача; методом блискавкоприймальної сітки – для розміщення і покриття сіткою поверхню покрівлі, яка забезпечить зони захисту від прямих ударів блискавки.
Для моделювання зон захисту класичних та ESE блискавкоприймачів використано програмне забезпечення AutoCAD.
Наукова новизна одержаних результатів.
1. Реалізовано систематизацію видів блискавкоприймачів для проектування системи блискавкозахисту (СБЗ) будівель, що дає змогу спростити процедуру вибору обладнання при улаштування СБЗ.
2. На основі аналізу ESE і класичного блискавкрпиймачів проведено вдосконалення методики проектування СБЗ , що дає змогу визначити покриття зони захисту будівель.
3. Проведений аналіз економічних та технічних показників різних систем БЗ дає оцінку доцільності впровадження вибраної системи БЗ на етапі проектування.
Практичне значення одержаних результатів.
Отримані результати від дослідження можна впроваджувати і використовувати:
- для зменшення економічних втрат власників будівель та конструкцій, які можуть виникати унаслідок удару блискавки;
- для оптимізації вибору та улаштування системи блискавкозахисту;
- для зменшення фінансових затрат на улаштування системи блискавкозахисту .
Опис
Ключові слова
система блискавкозахисту, система блискавкозахисту із раннім випуском стримера, класичний блискавкоприймач, система уземлення, зона захисту, прямий удар блискавки, lightning protection system, lightning protection system with early stream release, classic lightning receiver
Бібліографічний опис
Гілевич, К. М. Техніко-економічне обґрунтування доцільності використання блискавкоприймачів із системою з раннім випуском стримера : магістерська дис. : 141 Електроенергетика, електротехніка та електромеханіка / Гілевич Катерина Миколаївна. – Київ, 2021. – 82 с.