От прямых ударов молнии здания и сооружения III категории защищают заземлителями с импульсным сопротивлением не более 20 Ом, а в грунтах с удельным сопротивлением 500 Ом∙м и выше допускается не более 40 Ом. Для защиты ферм крупного рогатого скота и конюшен сопротивление не должно превышать 10 Ом.
Заноса высокого потенциала в здания и сооружения II категории можно избежать при применении кабельного ввода или кабельной вставки длиной не менее 50 м, а внешние наземные металлические коммуникации на вводе необходимо присоединить к грозозащитному или повторному заземлению.
Защиту зданий III категории от заноса высоких потенциалов по линиям электросети можно осуществить с помощью мер, предусмотренных для зданий II категории или благодаря присоединению к защитному заземлению внешних металлических коммуникаций на вводе, включая штыри и крюки изоляторов (рис. 7).
Рис. 7.Заземление крюков изоляторов
Пример 4. Определить количество электродов заземлителя, изготовленных из стали диаметром 12 мм, длиной 5 м. В заземлителе электроды расположены в ряд с расстоянием 5 м и соединены между собой стальным прутком диаметром 12 мм.
Приусадебный участок расположен под Москвой. Грунт участка — песок с удельным сопротивлением 750 Ом∙м (р>гр. = 750 Ом∙м.).
Решение. На участке расположены строения, относящиеся по классификации зданий и сооружений по устройству молниезащиты к зданиям III категории. Импульсное сопротивление заземлителя не должно превышать 20 Ом, а в грунтах с удельным сопротивлением 500 Ом∙м и выше — не более 40 Ом.
По таблице 8 методом интерполяции устанавливаем, что импульсному сопротивлению в 40 Ом при удельном сопротивлении грунта р>гр. = 750 Ом м соответствует сопротивление заземления, равное 70 Ом (R = 70 Ом). Определим значение удельного сопротивления грунта с учетом сезонного коэффициента К>с (см. табл. 4). По карте схематического районирования страны (рис. 5) определяем, что земли Подмосковья относятся ко второму климатическому району, сезонный коэффициент которого для электродов длиной 6 м равен 1,25.
Р>рас. = р>гр.∙К>с = 1,25∙750 = 937 Ом∙м.
Пользуясь приближенной формулой, приведенной в табл. 5, определяем сопротивление одиночного электрода:
r>э ~= Р>рас./l = 937/5 = 187,4 Ом,
где l — длина электрода.
При расположении электродов в один ряд с расстоянием между ними 5 м, отношение расстояния между электродами к длине электрода равно l (а/l = l). Предварительно определяем число электродов в заземлителе, равное 3, и по табл. 6 определяем коэффициент использования η), который принимаем равным 0,8. Это означает, что действительное сопротивление одного электрода в заземлителе из трех стержней вследствие их взаимного влияния будет равно: