Министерство связи Российской Федерации Государственный специализированный проектный институт радио и телевидения ВЕДОМСТВЕННЫЕ СТРОИТЕЛЬНЫЕ НОРМЫ ИНСТРУКЦИЯ по проектированию молниезащиты радиообъектов ВСН 1-93 МИНСВЯЗИ РОССИИ москВа 1993 г. Министерство связи Российской Федерации Государственный специализированный проектный институт радио и телевидения ВЕДОМСТВЕННЫЕ ИНСТРУКЦИЯ УТВЕРЖДЕНЫ Приказом Минсвязи России от 15 июля 1993 г. № 168 Москва 1993 г. ПРЕДИСЛОВИЕИнструкция по проектированию молниезащиты радиообъектов разработана Государственным специализированным проектным институтом радио и телевидения (ГСПИ РТВ) Министерства связи РФ. Разработка выполнена на основании инструкции по проектированию молниезащиты радиообъектов ВСН-1-77 (Москва, 1978 г.) и требований действующей нормативной документации (перечень нормативной документации приведен в инструкции). Настоящая инструкция охватывает обширный круг вопросов проектирования молниезащиты радиообъектов. В ней приводятся указания по проектированию молниезащиты передающих и приемных радиостанций, радиотелевизионных передающих станций, радиорелейных станций, станций спутниковой связи, телевизионных антенных систем коллективного приема телевидения и антенн прямого индивидуального приема телевидения со спутников. Являясь в основном руководством для проектировщиков, инструкция может быть использована эксплуатационным персоналом радиообъектов при разработке систем молниезащиты или мероприятий, улучшающих молниезащиту существующих радиоустановок, а также строительно-монтажными организациями при строительстве радиообъектов.
1. Общие положения- передающих радиостанций; - приемных радиостанций; - радиотелевизионных передающих станций; - радиорелейных станций; - земных станций спутниковой связи; - антенн систем коллективного приема телевидения; - индивидуальных антенн прямого приема программ телевидения со спутников связи.
1.4. Настоящая Инструкция составлена в соответствии с "Инструкцией по устройству молниезащиты зданий и сооружений" - РД 34.21.122-87 и дополняет ее в части проектирования молниезащиты радиообъектов. Основные определения и термины настоящей Инструкции приняты в соответствии с РД 34.21.122-87. 1.6. Технические здания радиообъектов, в которых устанавливается радиотехническое оборудование, относятся к III категории устройств молниезащиты по классификации зданий и сооружений, принятой в РД 34.21.122-87. 1.8. Проект молниезащиты является составной частью проекта здания или сооружения. Приемка устройств молниезащиты должна выполняться в соответствии с требованиями РД 34.21.122-87 к ПУЭ. 1.10. Для зданий и сооружений с постоянным обслуживающим персоналом конструктивное выполнение молниеприемников и молниеотводов принимается по РД 34.21.122-87, а расчет и устройство заземлений - по ПУЭ. Для сооружений и объектов, работающих без постоянного обслуживания - антенно-мачтовые сооружения, промежуточные радиорелейные станции с автономными источниками электропитания (ТЭГи, турбоальтернаторы и др.) величина сопротивления молниезащитного заземлителя, независимо от величины удельного сопротивления грунта, не нормируется. В этом случае устройство заземлителей следует выполнять по РД 34.21.122-87. 2. Молниезащита передающих и приемных радиоцентровТехнические здания и выделенное оборудование мощных передатчиков 2.1. Защита от прямых ударов молнии технических зданий, относимых, в соответствии с п. 1.6, по устройству молниезащиты к III категории, должна выполняться в соответствии с требованиями главы 2 РД 34.21.122-87. 2.2. Если в соответствии с требованиями РД 34.21.122-87 необходимо на здании выполнить молниеприемную сетку для имеющих наружный экран зданий, то молниеприемная сетка должна быть электрически соединена с экраном здания. Молниеприемная сетка должна быть присоединена к экрану здания в каждом своем узле, а каждый токоотвод не менее чем в двух местах. Защита выделенного оборудования может быть выполнена путем установки: - молниеотводов на кровле, карнизе или наружной стене технического здания, около которого располагается выделенное оборудование; - молниеотводов, устанавливаемых на камерах токоограничивающих реакторов или на металлоконструкциях ошиновки выделенного оборудования; - отдельностоящих молниеотводов. Как правило используется комбинация вышеперечисленных способов защиты. 2.4. Конструктивное выполнение устройств молниезащиты и контуров заземления, а также величина сопротивления заземляющего устройства техздания и выделенного оборудования должны соответствовать требованиям РД 34.21.122-87 и ПУЭ. Независимо от расстояния по магистралям заземления между молниеотводом и радиотехническим выделенным оборудованием вентильные разрядники на выводах радиотехнического выделенного оборудования не устанавливаются. На выводах высокого и низкого напряжения ездовых трансформаторов передатчиков при расстоянии по магистралям заземления менее 15 м должны быть установлены вентильные разрядники. Расстояние по ошиновке между выводами силовых трансформаторов и разрядников должно быть не более 5 м. Молниезащита антенно-мачтовых сооружений Общие положения 2.7. В качестве заземлителей для молниезащиты рекомендуется использовать естественные заземлители: 2.7.1. Высокочастотный заземлитель антенны. 2.7.2. Металлические сваи, на которых устанавливаются башни или мачты и закрепляются оттяжки. 2.7.4. При невозможности использования естественных заземлителей пп. 2.7.1, 2.7.2 и 2.7.3 выполняют искусственные заземлители: каждый токоотвод молниеприемника должен быть присоединен к специально установленному заземлителю. 2.8. Для выравнивания высоких потенциалов, возникающих при ударе молнии, следует соединять между собой близко расположенные (£ 40 м) молниезащитные заземлители антенных сооружений и заземлители электроустановок технического здания. Деревянные и асбестоцементные мачты и их оттяжки, секционированные изоляторами, а также деревянные и асбестоцементные фидерные опоры молниезащите не подлежат. Для мачт, имеющих секционированные изоляторами оттяжки, заземляться должны только нижние участки оттяжек, закрепленные на анкерах. Воздушный зазор грозоразрядника рассчитывается на 1,3 пикового амплитудного напряжения в месте установки грозоразрядника при 100-процентной модуляции передатчика. Конструкция грозоразрядника определяется проектом. Передающие радиостанции Связные радиостанции и радиовещательные станции коротких волн 2.12. Для молниезащиты антенн, составленных из шунтовых вибраторов (антенны типа ВГДШ, ВГДШП) необходимо заземлить средние точки шунтов (рис. 1). 2.17. При выполнении молниезащиты с помощью грозоразрядников (п. 2.11) последние устанавливаются у ввода фидера в техническое здание на наружной стене и заземляется путем присоединения к заземлителю (рис. 2 и 3). Радиовещательные станции средних и длинных волн 2.18. В качестве заземлителя для СВ-ДВ антенн используется высокочастотный заземлитель антенны. 2.19. Молниезащита неизолированных в основании антенн-мачт и антенн-башен (антенны шунтового и верхнего питания, АРРТЗ, АРРТЗ-2) должна осуществляться электрическим соединением опоры с высокочастотным заземлителем антенн. Соединение выполняется медной шиной. Пример выполнения такого заземления показан на рис. 4. 2.20. Молниезащиту изолированных в основании антенных опор, антенн-мачт и антенн-башен (нижнего питания, АРРТ, АРД, АРРТ-Д), установленных на опорных изоляторах, нужно осуществлять при помощи грозоразрядника с воздушным зазором, один полюс которого присоединяется к опоре, а другой - к высокочастотному заземлителю (рис. 5). Конструкция грозоразрядника определяется проектом. 2.21. Для заземления оттяжек мачт (п. 2.19, 2.20) должны сооружаться отдельные вертикальные заземлители, которые следует соединить с высокочастотным заземлителем антенны, в соответствии с радиотехнической частью проекта. 2.22. Молниезащиту проволочных антенн (Г-, Т-образных, зонтичных и длинноволновых с развитой горизонтальной частью) нужно осуществлять при помощи грозоразрядника, один полюс которого подключается к узлу питания антенны, а другой - к высокочастотному заземлителю антенн. Пример показан на рис. 6. Конструкция грозоразрядника определяется проектом. Молниезащита неизолированных в основании опор для подвески проволочных антенн (Г- и Т-образных, зонтичных и длинноволновых с развитой горизонтальной частью) должна осуществляться путем соединения опоры с искусственным заземлителем, который следует соединить с высокочастотным заземлителем, в соответствии с радиотехнической частью проекта (рис. 7). Приемные радиостанции и пункты технического контроля Радиостанции систем подвижной связи 3. Молниезащита мощных радиотелевизионных передающих станций, располагаемых в железобетонных башнях3.3. В качестве токоотводов может быть использована металлическая арматура ж/б ствола башни с соблюдением требований РД 34.21.122-87. При невозможности использования арматуры, с внутренней стороны ствола башни должны быть выполнены специальные токоотводы (не менее трех). Блок-регистратор этой станции должен устанавливаться в зале передатчиков. 3.5. На кровлях верхней и нижней обстроек башни должны быть уложены молниеприемные сетки. Устройство сеток должно выполняться в соответствии с требованиями РД 34.21.122-87. В качестве металлических поясов можно использовать поэтажные контуры защитного заземления электроустановок. В случае расположения РУ-6-10 кВ вне башни вентильные разрядники 6-10 кВ должны быть установлены на вводах в трансформаторы встроенных трансформаторных подстанций. При этом расстояние по ошиновке от вводов 6-10 кВ трансформаторов до вентильных разрядников должно быть не более 5 м. 3.8. В целях выравнивания потенциала в нижней обстройке башни под покрытием пола первого этажа (подвала) необходимо разместить сварную металлическую сетку из стальной круглой стали Æ ³ 10 мм, с ячейкой 2,0 ´ 2,0 м. Соединения сетки - сварные. Сетка должна быть присоединена к внутреннему контуру заземления не менее, чем в 4-х местах. 4. Молниезащита мощных радиотелевизионных передающих станций, расположенных в отдельном здании с отдельностоящей башней или мачтойЗаземлению подлежат также оттяжки мачт у каждого анкера. 4.3. Количество и конструкция заземлителей должны соответствовать требованиям РД 34.21.122-87. 4.4. Защита от наведения и заноса высокого потенциала по кабелям, прокладываемым по антенной опоре, производится в соответствии с разделом 8. 5. Молниезащита радиорелейных станцийРазличают: а) станции с техническим зданием, вписанным в основание металлической башни; б) станции, располагаемые в железобетонных башнях; в) станции с техническим зданием (кабиной), располагаемой на металлической башне; г) станции с разнесенными опорами и техническим зданием. 5.2. Защита радиорелейных станций от прямых ударов молнии должна осуществляться путем заземления антенных опор и их оттяжек у каждого анкера. Устройство заземлителей должно соответствовать требованиям РД 34.21.122-87. 5.3. Молниезащита станций по п. 5.1 (а, б, в) должна выполняться в соответствии с требованиями раздела 3 данной инструкции. 5.4. Молниезащита технического здания и антенной опоры по п. 5.1 (г) должна выполняться в соответствии с требованиями раздела 4 данной инструкции. 5.5. Молниеприемником и токоотводом металлической опоры является ее ствол. 5.6. Защита от наведения и заноса высокого потенциала по волноводам и кабелям, прокладываемым от антенн до радиотехнического оборудования, устанавливаемого в техническом здании, производится в соответствии с разделом 8. 6. Молниезащита земных станций спутниковой связиОбщие положения Различают: а) станции с разнесенной опорой и техническим зданием; б) станции с антенной опорой, являющейся частью технического здания. Станции с разнесенной антенной опорой и техническим зданием 6.2. Молниезащита должна выполняться аналогично молниезащите радиорелейных станций с разнесенной радиорелейной опорой и техническим зданием (см. раздел 5 данной инструкции). Станция с антенной опорой, являющейся частью технического здания 6.3. Молниезащита станций должна выполняться в соответствии с требованиями раздела 3 данной инструкции. 7. Молниезащита телевизионных антенн систем коллективного приема телевидения (СКПТ), антенн прямого индивидуального приема телевидения (АППТ) со спутников, крупных систем коллективного приема телевидения (КСКПТ) и систем кабельного телевидения (СКТВ)Общие положения - антенны СКПТ и АППТ, расположенные в районах с грозовой деятельностью 20 и более грозовых часов в год; - антенны КСКПТ и СКТВ независимо от величины среднегодовой продолжительности гроз. Молниезащита СКПТ к АППТ 7.2. Антенны, установленные на зданиях, которые в соответствии с РД 34.21.122-87 оборудуются молниезащитой, должны быть не менее, чем в двух местах электрически соединены с устройством молниезащиты. 7.3. Антенны, устанавливаемые на зданиях, которые по РД 34.21.122-87 не оборудуются молниезащитой, должны быть оборудованы устройством молниезащиты. Не оборудуются устройством молниезащиты антенны, входящие в зону молниезащиты какого-либо сооружения (высотного здания, дымовой трубы и т.д.). Антенны, установленные на сгораемых зданиях (V степени огнестойкости) независимо от того, входят они в зону молниезащиты какого-либо сооружения, должны быть оборудованы устройством молниезащиты. 7.5. Молниезащита антенн СКПТ и АППТ осуществляется путем заземления их опор. Присоединение их к специальному заземлителю молниезащиты возможно в качестве дополнительного мероприятия для снижения сопротивления растеканию тока. Молниезащита КСКПТ СКТВ 7.10. Молниезащита антенн КСКПТ или СКТВ выполняется в соответствии с пп. 7.3¸7.8. 7.12. Молниезащита однопролетного воздушно-кабельного перехода длиной до 250 м должна выполняться путем заземления трубостойки и стального каната на обоих концах воздушно-кабельного перехода аналогично требований пунктов 7.2¸7.8. 7.13. Молниезащита стального каната производится путем заземления трубостоек. 8. Защита от наведения и заноса высокого потенциала в техническое зданиеЗаземление труб выполняется аналогично п. 8.1. а) при применении кабелей с металлической броней, проложенных в земляных траншеях длиной более 20 ... 25 м, броня и металлическая оболочка кабелей (при ее наличии) должны иметь электрический контакт с металлоконструкциями опор с одного конца и с заземлителем сооружения - с другого; б) при применении небронированных кабелей (как в пластмассовой, так и в металлической оболочках), они должны укладываться в металлические трубы длиной 20 ... 25 м; в) при длине участка, проложенного в земляной траншее, менее указанного в пункте "а" или при прокладке кабелей в грунтах с плохой проводимостью (r ³ 500 ом×м) следует, в дополнение к перечисленным в пункте "а" мероприятиям по заземлению кабелей, устанавливать разрядники на вводах кабелей в сооружение. Длина кабельного участка от точки ввода в сооружение до места установки разрядников должна быть не более 10 м. Заземление разрядников должно присоединяться к контуру заземления сооружения. 9. Меры безопасностиДля выполнения временных устройств молниезащиты могут быть использованы любые конструкции (уголки, стержни, стальные тросы и т.п.), легко закрепляемые к верхней части сооружения по его контуру. Молниеприемники присоединяются к молниезащитному контуру свободно спускающимися вдоль сооружения токоотводами. По мере строительства сооружения молниеприемники с токоотводами следует переносить на его верхнюю часть. При этом допускаются болтовые соединения между отдельными элементами молниезащитного устройства. После окончания строительства временные молниезащитные сооружения заменяются постоянными. 10. Техническая документация по молниезащите11. РИСУНКИРис. 1. Молниезащита антенн типа ВГДШ 1 - токоотвод; 2 - электроды заземления d ³ 6 мм Рис. 2. Схема включения грозоразрядников 1 - арматура ввода; 2 - наружный фидер; 3 - грозоразрядник; 4 - заземлитель Рис. 3. Установка грозоразрядников у фидерного ввода в техздание 1 - грозоразрядники; 2 - токоотвод (к наружному контуру заземления); 3 - фидерный ввод, 4 - искровой промежуток Рис. 4. Молниезащита мачты, неизолированной в основании Рис. 5. Молниезащита мачты, изолированной в основании 1 - мачта; 2 - соединение мачты с грозоразрядником сваркой латунью; 3 - грозоразрядник шаровой; 4 - искровой промежуток; 5 - стойка; 6 - лучи ВЧ заземлителя (проволока медная); 7 - шина ВЧ заземления (медная); 8 - фундамент; 9 - соединение сваркой лучей ВЧ заземлителя с шиной ВЧ заземления; 10 - изолятор опорный Рис. 6. Молниезащита проволочных антенн а - грозоразрядник установлен на опоре снижения; 1 - снижение; 2 - фидер к техзданию; 3 - заземлитель Рис. 7. Молниезащита неизолированной в основании опоры проволочных антенн 1 - опора; 2 - башмак опоры; 3 - соединение шины заземления с башмаком опоры сваркой латунью; 4 - электрод; 5 - шина молниезащитного заземления; 6 - провода ВЧ заземления; 7 - шина ВЧ заземления антенны; 8 - соединение сваркой проводов ВЧ заземления с шиной молниезащитного заземления 12. Перечень нормативной документации1. Правила устройств электроустановок (ПУЭ). Издание шестое, Москва, Энергоатомиздат, 1985 г. 2. Инструкция по устройству молниезащиты зданий и сооружений (РД 34.21.122-87), Москва, 1988 г. 3. Строительные нормы и правила. Электротехнические устройства (СНиП 3.05.06-85), Москва, 1986 г. ПриложениеПЕРЕЧЕНЬ СОКРАЩЕНИЙ, ПРИНЯТЫХ В ТЕКСТЕ ИНСТРУКЦИИАПЗ - однопроводная антенна бегущей волны на диапазон СВ, ДВ; АППТ - антенна прямого индивидуального приема телевидения со спутников; АРД - передающая антенна с расширенным диапазоном частот; АРРТ - передающая антенна с регулируемым распределением тока; АРРТ-Д - передающая антенна с регулируемым распределением тока и двойным экраном; АРРТЗ-АРРТЗ-2 - передающая антенна с регулируемым распределением тока и заземленным основанием; ВС - приемная антенна бегущей волны с активным сопротивлением связи; ВГД-РА - горизонтальный диапазонный вибратор с апериодическим рефлектором; ВГДШ - передающая антенна, имеющая горизонтальный диапазонный вибратор с шунтом; ВГДШ-П - передающая антенна, имеющая горизонтальный диапазонный шунтовой плоский вибратор; ВГДШ-П-РА - передающая антенна, имеющая горизонтальный диапазонный шунтовой плоский вибратор с апериодическим рефлектором; КСКТГ - крупная система коллективного приема телевидения; ЛПВ - вертикальная логопериодическая антенна; ЛПН - наклонная логопериодическая антенна; РГД - двойная ромбическая горизонтальная антенна; СГД-Р - передающая синфазная горизонтальная диапазонная антенна с рефлектором и попарным питанием этажей; СГД-РА - передающая синфазная горизонтальная диапазонная антенна с апериодическим рефлектором; СГД-РАД - передающая синфазная горизонтальная диапазонная антенна с активным диапазонным рефлектором; СГД-РН - передающая синфазная горизонтальная диапазонная антенна с настраивающимся рефлектором; СКПТ - система коллективного приема телевидения; СКТВ - система кабельного телевидения СОДЕРЖАНИЕ
|