А.4.3 Оценка среднегодового числа опасных происшествий, наступивших в результате разрядов рядом с сооружением NM

N_M можно рассчитать как произведение:

N_M = N_g x (A_m - A_d/b C_d/b) x 10^-6 (36),

где

N_g – плотность грозовых разрядов на землю (1/км²/год);

A_m – площадь стягивания молний для разрядов, попадающих в зону рядом с сооружением (м²).

Площадь стягивания молний А_m простирается до границы, расположенной на расстоянии 250 м от периметра сооружения (см. рисунок А.8).

Если N_M < 0, при расчете необходимо принимать N_M = 0.

Страница 50/81

А.4.4 Расчет среднегодового числа опасных происшествий, наступивших в результате разрядов на линию электропередач N_L

Для линии электропередач, состоящей из одной секции, N_L можно рассчитать по следующей формуле:

N_L = N_g x A_I x C_d x C_t x 10^-6 (37),

где

N_g – плотность грозовых разрядов на землю (1/км²/год);

A_I – площадь стягивания молний для разрядов, попадающих в линию электропередач (м²) (см.

таблицу А.3 и рисунок А.8);

C_d – коэффициент местонахождения линии электропередач (см. таблицу А.2);

С_t – коэффициент поправки на наличие трансформатора низкого/высокого напряжения на линии

электропередач, к которой подключено сооружение, расположенный между точкой удара молнии и

сооружением (см. таблицу А.4). Этот коэффициент применяется в отношении участков линии

электропередач, находящихся между трансформатором и сооружением.

Таблица А.6. Площади стягивания молний А_I и A_i в зависимости от характеристик линии электропередач

 

	Воздушная линия электропередач	Подземная линия электропередач
AI	(Lc—3 (Ha – Hb)) 6 Hc	(Lc—3 (Ha – Hb)) √ p
Ai	1 000 Lo	25 Lo √ p

где

A_I – площадь стягивания молний для разрядов, попадающих в линию электропередач (м²);

A_i – площадь стягивания молний для разрядов, попадающих на землю рядом с линией

электропередач (м²);

H_с – высота проводов линии электропередач над землей (м);

L_c – длина секции линии электропередач от сооружения до первого распределительного узла (м). В

качестве максимального значения необходимо принимать L_c = 1000 м;

H_a – высота сооружения, соединенного с линией электропередач на конце «а» (м);

H_a – высота сооружения, соединенного с линией электропередач на конце «b» (м);

p – удельное сопротивление земли для подземных линий электропередач (Ωм). В качестве

максимального значения необходимо принимать p = 500 Ωм.

Для целей настоящего расчета:

- в случаях, когда значение L_c неизвестно, необходимо принимать L_c = 1000 м;

- в случаях, когда значение удельного сопротивления земли неизвестно, необходимо принимать p = 500 Ωм;

- для подземных кабелей, полностью проложенных в пределах сетчатого заземления с частыми ячейками, для эквивалентной площади стягивания молний можно принимать A_i = A_I = 0;

- сооружение, подлежащее защите, должно приниматься как сооружение, соединенное с линией электропередач на конце «b».

ПРИМЕЧАНИЕ. Более подробную информацию о площадях стягивания молний A_i и A_I можно найти в «Рекомендациях Международного союза электросвязи (ITU)» K.46 и К.47.

Таблица А.7. Коэффициент трансформатора C_t

 

Трансформатор	Ct
Линия электропередач с двухобмоточным трансформатором	0,2
Только линия электропередач

A.4.5 Оценка среднегодового числа опасных происшествий, наступающих в результате разрядов рядом с линией электропередач N_I

Для односекционной линии электропередач (воздушной, подземной, экранированной, неэкранированной и т.д.) значение N_I можно рассчитать по формуле:

N_I = Ng x Ai x Ce x Ct x 10^-6 (38),

Где

N_g – плотность грозовых разрядов на землю (1/км²/год);

A_i – площадь стягивания молний для разрядов, попадающих в землю рядом с линией электропередач (м²) (см. таблицу А.3 и рисунок А.8);

С_e – коэффициент воздействия на окружающую среду (см. таблицу А.8);

С_t – коэффициент поправки на наличие трансформатора низкого/высокого напряжения на линии электропередач, к которой подключено сооружение, расположенный между точкой удара молнии и сооружением (см. таблицу А.4). Этот коэффициент применяется в отношении участков линии электропередач, находящихся между трансформатором и сооружением.

Таблица А.8. Коэффициент воздействия на окружающую среду С_e

 

Окружающая среда	Сe
Городская среда с высокими зданиями1)
Городская среда2)	0,1
Пригород3)	0,5
Сельская местность
1) Высота зданий более 20 м. 2) Высота зданий от 10 до 20 м. 3) Высота зданий менее 10 м.

Рисунок А.8. Площади стягивания молний (Ad, Am, Ai, Al) Страница 52/81

ПРИМЕЧАНИЕ. Площадь стягивания молний A_i линии электропередач определяется её длиной L_с и горизонтальным расстоянием D_i (см. рисунок А.8), на котором разряд рядом с линией электропередач способен вызвать индуцированное перенапряжение не менее 1,5 кВ.

A.5 Оценка вероятности P_X причинения ущерба сооружению

Коэффициенты вероятности, приведенные в настоящем приложении, являются действительными, если меры защиты соответствуют применимым к ним стандартам.

Значения коэффициентов вероятности P_X менее 1 можно выбирать только, если мера или характеристика действует в отношении всего сооружения или зоны сооружения (Z_S), подлежащих защите, и в отношении всего оборудования в пределах такого сооружения или зоны.

A.5.1 Вероятность P_A причинения разрядом молнии на сооружение ущерба людям и животным

Значения вероятности P_A поражения молнией людей и животных в результате напряжения прикосновения и шага от разряда молнии на сооружение в зависимости от типичных мер защиты приведены в таблице А.9.

Таблица А.9. Значения вероятности P_A поражения электрическим током людей и животных при разряде на сооружение в результате опасных величин контактного и шагового напряжения

Мера защиты	PA
Меры защиты отсутствуют
Электрическая изоляция токоотвода (например, сетчатый полиэтилен толщиной минимум 3 мм)	10-2
Эффективное уравнивание потенциалов грунта	10-2
Предупредительные надписи	10 -1

Если предпринято более одной меры, значение P_A является произведением соответствующих значений P_A.

ПРИМЕЧАНИЕ 2. В случаях, когда элементы или конструкция для упрочнения сооружения используются в качестве токоотводов, а также в случаях, когда используются физические ограждения, значением коэффициента вероятности P_A можно пренебречь.

А.5.2 Вероятность P_B причинения физического ущерба в результате разряда на сооружение

Значения вероятности P_B причинения физического ущерба разрядом на сооружение в зависимости от уровня молниезащиты (УМ) приведены в таблице А.10.

Таблица А.10. Значения P_B в зависимости от мер защиты в целях снижения физического ущерба

 

 

 

 

Характеристики сооружения	Класс системы с формированием восходящего лидера (ФВЛ)	PB
Сооружение не защищено системой с ФВЛ	-
Сооружение защищено системой с ФВЛ	VI	0,2
III	0,1
II	0,05
I	0,02
Уровень I+		0,01
Уровень I++		0,001

A.5.3 Вероятность P_C выхода из строя внутренних систем в результате разряда молнии на сооружение

Вероятность того, что разряд на сооружение приведет к выходу из строя внутренних систем, зависит от используемого согласованного устройства защиты от импульсных перенапряжений:

P_C = P_SPD (39)

Значения P_SPD зависят от уровня молниезащиты (УМ), для которого предназначено устройство защиты от перенапряжений, как показано в таблице А.11.

Таблица А.11. Значение вероятности P _SPD в зависимости от УМ,