Физические процессы, происходящие в атмосфере Земли, приводят к
образованию электрических зарядов, потенциал которых может достигать 1
млрд. В. При повышении напряженности электрического поля до критических
значений возникает разряд, сопровождающийся ярким свечением (молнией) и
звуком (громом). Сила тока в канале молнии может достигать 200 000 А.
Время существования молнии 0,1—1 с. Температура канала молнии составляет
6000—10 000 °С и более.
Различают первичные проявления молнии (прямой удар) и вторичные
проявления в виде электростатической и электромагнитной индукции. Прямой
удар молнии может вызвать пожар и произвести разрушение сооружений.
Наиболее подвержены действию молнии высокие строения, трубы, мачты,
опоры ЛЭП.
Электростатическая индукция возникает в результате действия
электрических зарядов i розовых облаков на наземные предметы,
электромагнитная индукция — в результате быстрых изменений тока молнии,
запас высоких потенциалов — в результате действия молнии на различные
металлические коммуникации.
Вторичные проявления молнии опасны тем, что возможно искрение. Устранить
искрообразование можно посредством заземления всех металлических
элементов.
Устройство, служащее для защиты объектов от прямых ударов молнии,
называется молниеотводом. Последнее принимает удар молнии на себя и
отводит ток в землю. Молниеотвод состоит из опоры, молниеприемника,
токо-отвода и заземлителя. Молниеприемники могут быть стержневыми,
тросовыми (антенными), сетчатыми. Все здания и сооружения по степени
требований к молниезащите делятся на три категории.
Возможное число прямых ударов молнии в год в здания и сооружения, не
имеющих молниезащиты, определяются по формуле
Величина импульсного сопротивления заземлителя
(разряд молнии происходит в доли Секунды л носит импульсный характер) не
может быть замерена приборами и определяется по известным значениям
сопротивления растеканию тока промышленной частоты Границы зоны
охраняемой одним стержневым молниеотводом высотой до 60 м, определяются
образующими двух конусов, высоты которых равны 0,8Я и Я, где Я — высота
стержневого молниеотвода, а радиусы оснований этих конусов
соответственно равны 0,75Я и 1,5Я (рис. 9.1).
Оптимальное расстояние между двумя спаренными стержневыми молниеотводами
следует принимать равным двум-трем высотам одного молниеотвода.
Тросовые молниеотводы выполняют из стального многопроволочного
оцинкованного троса сечением не менее 35. мм.