Молниеотводы. 
Молниезащита и заземление

Защита зданий и сооружений от ударов молнии осуществляется с помощью молниеотводов. Молниеотвод представляет собой возвышающееся над защищаемым объектом устройство, состоящее из молниеприемника, непосредственно воспринимающего на себя удар молнии, токоотводящих спусков и заземлителя, через который ток молнии стекает в землю. Защитное действие молниеотводов основано на свойстве молнии поражать прежде всего более высокие и хорошо заземленные металлические объекты. Благодаря этому защищаемый объект, более низкий по высоте, будучи расположенным поблизости от молниеотвода, практически не будет поражаться молнией. Пространство вокруг молниеотвода, защищенное от попаданий молнии, называется его зоной защиты. [2]. Расчет зоны защиты одиночного молниеотвода на высоте защищаемого объекта производится по формуле (2.1). Данная формула была получена в результате исследований, проведенных А. А. Акопяном во Всесоюзном электротехническом институте имени В. И. Ленина.

(2.1).

где — радиус зоны защиты на высоте ;

h — высота молниеотвода;

— высота защищаемого объекта;

Зона защиты одиночного молниеотвода показана на рисунке 2.1.

Рисунок 2.1 — Зона защиты одиночного молниеотвода При определении зон защиты были приняты условности. Поверхность нулевого потенциала относительно которой строится зона защиты, принята совпадающей с поверхностью земли, в то время как она расположена ниже и положение ее зависит от геологического строения грунта, уровня грунтовых вод. Не учтена роль встречного стримера, имеющего в лабораторных опытах относительно большую длину, чем в реальных условиях. Приняты недостаточно обоснованные предположения относительно высоты, с которой канал лидера молнии начинает ориентироваться на молниеотвод [2].

В некоторых случаях можно воспользоваться упрощенным построением, как это показано на рисунке 2.2. На этом же рисунке показана зона защиты, построенная по приведенной выше формуле [2].

Рисунок 2.2 — Зона защиты одиночного молниеотвода.

1 — упрощенное построение; 2 — зона защиты, построенная по формуле 2.1.

Зона защиты между двойными молниеотводами имеет значительно большие размеры (рисунок 2.3), чем зоны защиты двух одиночных молниеотводов. Зона защиты определяется двумя окружностями, с радиусами и касательными к этим окружностям, которые пересекаются в точках, расстояние между которыми равно .

(2.2).

где S — расстояние между молниеотводами.

Рисунок 2.3 — Зона защиты двойного молниеотвода.

Таким образом, для надежной защиты от удара молнии, защищаемый объект должен всеми своими частями входить в зону защиты молниеотвода в пределах радиуса .