Молниезащита тепличных комплексов

Крупные предприятия защищённого грунта сочетают протяжённый, часто длиной в сотни метров, электрически связанный стальной каркас с — особенно при наличии когенерационной установки (WKK) или буфера СНГ/CO2 — повышенным риск-профилем в случае удара молнии. NEN-EN-IEC 62305 — это норма, которая определяет, нужна ли система молниезащиты (LPS) для такого комплекса и как её проектировать.

NEN 1010 против NEN-EN-IEC 62305: отдельная норма

NEN 1010 (IEC 60364) регулирует внутреннюю электроустановку, включая защиту от перенапряжений (SPD, §443/§534) как точку соприкосновения с молниезащитой. Однако проектирование внешней молниезащиты — молниеприёмника, токоотводов, заземляющего устройства — выходит за рамки NEN 1010 и регулируется отдельной серией норм NEN-EN-IEC 62305 (недавно пересмотрена, редакция 2024 года, взамен редакции 2011 года).

Обязательный анализ риска (Часть 2)

NEN-EN-IEC 62305-2 требует формального анализа риска — сопоставимого по структуре с RI&E — чтобы установить, нужна ли LPS, и если да, то какой из четырёх уровней защиты (Lightning Protection Level, LPL I–IV) применяется. LPL I обеспечивает наивысшую защиту (перехват примерно 99% ударов молнии), LPL IV — наименьшую (примерно 84%). Для тепличного комплекса этот анализ учитывает, среди прочего, площадь кровли, наличие опасных веществ (см. руководство по ATEX для машинных залов газовых двигателей WKK и хранения CO2) и последствия отказа климат-контроля/освещения.

Метод катящейся сферы и шаг ячейки (Часть 3)

Часть 3 нормы описывает, среди прочего, метод катящейся сферы для определения расположения молниеприёмных проводников. Радиус и шаг ячейки для каждого уровня защиты закреплены в таблице 2 нормы:

На непрерывной стальной конструкции теплицы с несколькими распределительными щитами это порождает специфические вопросы проектирования: каркас фактически функционирует как большая, электрически связанная проводящая поверхность, и норма требует, чтобы все металлические части, способные внести потенциал извне электроустановки — включая металлические конструкции кровли и фасада — были подключены к главной заземляющей шине (см. также руководство по главному уравниванию потенциалов).

Внимание: не существует опубликованной нидерландским органом власти теплично-специфической проработки метода катящейся сферы для комбинированной стале-стеклянной конструкции в масштабе комплекса. Описанное выше применение — это применение общих принципов нормы в масштабе теплицы, а не буквально цитируемое теплично-специфическое положение.

Правовой статус

NEN-EN-IEC 62305 не установлена как обязательная напрямую через Bbl (Besluit bouwwerken leefomgeving; до 2024 года — Bouwbesluit), но её применение на практике обеспечивается через общую обязанность по обеспечению безопасности (zorgplicht) по Arbowet работодателя, а — при наличии пожаро-/взрывоопасных установок, таких как буфер СНГ или CO2 — через регламент пожарной безопасности, который отсылает к анализу риска IEC 62305-2.

Частые ошибки

1. Рассматривать молниезащиту как часть стандартной приёмки электроустановки по NEN 1010 — проектирование внешней LPS подпадает под отдельную норму (NEN-EN-IEC 62305) с собственным процессом анализа риска, а не под стандартную приёмочную проверку NEN 1010.
2. Не проводить формальный анализ риска, потому что в установке «и так уже» есть SPD — внутренняя защита от перенапряжений (§443) защищает установку от косвенных последствий, но не заменяет внешний анализ риска, который определяет, нужна ли сама LPS.
3. Придерживаться фиксированного значения шага ячейки без определения соответствующего LPL по результатам анализа риска — диапазон 20–60 м напрямую зависит от уровня защиты; без анализа риска любое фиксированное значение — это догадка.
4. Не учитывать в анализе риска наличие машинного зала газового двигателя WKK или буфера CO2 — они существенно повышают риск последствий удара молнии и должны явно учитываться при определении LPL.

Связанные материалы

• Защита от перенапряжения (SPD) — §443
• ATEX и взрывоопасные зоны
• Сельскохозяйственные предприятия и теплицы