Предварительно намечаем расположение заземлителей - по периметру с расстоянием между вертикальными электродами 10м.

Сопротивление искусственного заземлителя при отсутствии естествен­ных заземлителей принимаем равным допустимому сопротивлению зазем­ляющего устройства:

R_и=R_з=40м;

Определяются расчётные удельные сопротивления грунта для горизон­тальных и вертикальных заземлителей:

q_рг = q_уд К_пг = 100 • 7 = 700 Ом^. м ;

q_pв == q_уд К_пв = 100 • 1,4 = 140 Ом^.м ;

<1уд - удельное сопротивление грунта ( для суглинка ),

принимается q_уд = 100 Ом-м;

К_пг и К_пв - повышающие коэффициенты для горизонтальных и вертикальных электродов, принимаются для климатической зоны 1 . Сопротивление растекания одного вертикального электрода определяется по формуле:

R_овэ ⁼ q_рв / (2П L_в) (I_п(2L_в / d) + 0,5 Iп((4-Т+L_в) / (4^.T-L_в));

R_овэ=31,70м;

Определяется примерное число вертикальных заземлителей при предвари­тельно принятом коэффициенте использования К_ив = 0,66:

N=R_овэ /(K_ивR_и)=31,7/(0.66-4)=12;

Определяется сопротивление растеканию горизонтальных электродов по формуле:

R_ге = (q_pr, / (2П L_в)) ln((2L_в) / (ВТ)) ;

R_ге, = 8.1760м;

Находим действительное сопротивление растеканию горизонтальных

электродов с учётом коэффициента использования К_ит = 0,38:

R_гед = R_ге / К_иг = 8,176 / 0,38 = 21.5 Ом ;

Уточняется необходимое сопротивление вертикальных электродов:

R_вэ⁼ (R_гэд R_и) / (R_гэд -R_и)

R_вэ =(21.5-4)/(21.5-4)=4,90м;

Определяется число вертикальных электродов при коэффициенте исполь­зования К_ив = 0,7 при N=10 и а /1 = 2:

N=R_oвэ/(К_ив-R_вэ)= 31,7/( 0,7-4,9)=9,24;

Окончательно к установке принимаем 10 вертикальных электродов, рас­положенных равномерно по контуру здания НПС и связанных между собой горизонтальным электродом сечением 40-4 мм. Вся конструкция заглублена в землю на 0,8 м.

Помещение перекачивающей насосной и регуляторов давления являют­ся взрывоопасными класса В-1А, категории взрывоопасной смеси 2АТЗ . Определяется ожидаемое число поражений молний здания в год:

N = (B+6h_x)(L+6h_x) n^.10⁶;

В - ширина объекта, принимается равной 16м;

L - длина объекта, принимается равной 72 м ;

h_x - среднее число поражений молний 1 км² земной поверхности в год, выбирается при n =3:

N=(16+6^.10)^.(72+6^.10)^.3^. 10^-6 = 0,03;

Отсюда следует , что здание НПС относится по молниезащитным меро­приятиям к защитной зоне типа Б (степень надёжности 95 % и выше), 2 кате­гории устройства молниезащиты.

Принимаем исполнение молниезащиты многократными стержневыми телескопическими молниеприёмниками, закреплёнными на стенах здания.

Всего к установке намечается 10 молниеотводов, размещённых равно­мерно по длине здания.

Для расчета и построения защитной зоны объекта принимается прин­цип расчета двойных молниеотводов одинаковой высоты для зоны типа Б. Определяются параметры зоны защиты от молниеотводов М5 и М6:

- высота молниеотвода от уровня земли h = 19,3 м ;

- высота молниеприёмника 12,5 м ;

• высота защищаемого объекта h_x = 10м.

Радиус зоны защиты на уровне земли:

r_о=1,5 h= 1,5^.19,3= 28,9м.

Высота расположения минимальной зоны :

h_o = 0,92 h = 0,92 • 19.3 = 17,7 м .

Зону защиты предлагается построить для одного уровня h_o = 10м. Радиус зоны защиты r_х составит:

r_x,=l,5(h-(h_x/0,92));

r_x = 1.5 ( 19.3 - (10 / 0.92)) = 12,6 м. Определяются параметры h_c и r_сх :

h_c = h_o = 17,7м .

r_сх =r_х= 12,6м.

Расчёт параметров зон защит молниеотводов М7 и М4 , М8 и МЗ, М9 и

М2 , Ml 0 и Ml будет аналогичным, значения параметров будут такие же, что и для двойного молниеотвода М5 и Мб .

Телескопические молниеприёмники соединяются с общим контуром за­земления НПС полосовыми электродами, опущенными по стене здания, се­чение электродов 24 х 4 мм. В местах соединения с контуром забиваем дополнительное количество вертикальных электродов d =12 мм и 1 =5м.

По полученным данным строим сечение зоны защиты здания НПС.