Трудность состоит в том, чтобы определить градовую зону в облаке и вовремя распылить там реагенты.
Радиолокаторы обнаруживают градовое облако почти за 40 км до защищаемых территорий. Градовые облака развиваются очень быстро. Весь процесс образования града занимает 30–40 минут, поэтому воздействовать на облако надо не позже чем через 15–20 минут после начала его бурного развития. Уточняют координаты крупнокапельной зоны и пускают в ход зенитные орудия, снабженные специальными снарядами, или ракетами. Большая противоградовая ракета «Облако» несет примерно 3 кг специального реагента. В голове и хвосте ракеты дистанционные механизмы, которые на необходимой высоте и на определенном участке траектории полета ракеты воспламеняют пиросостав и выбрасывают парашют. Ракета спускается на парашюте, выделяя дым, содержащий мельчайшие частички йодистого свинца. Полет ракеты проходит через переохлажденные части облака, где на частицах аэрозоля образуются мириады ледяных кристаллов. Они и становятся искусственными зародышами градин.
Такая ракета совершенно безопасна, что позволяет вести работы в густонаселенной местности. Дальность действия «Облака» – 10 км.
Правила поведения
1. Если вы находитесь в автомобиле, то держитесь дальше от стекол, желательно развернуться к ним спиной (лицом к центру салона) и прикрыть глаза руками или одеждой. Если с вами оказались маленькие дети, то их необходимо закрыть своим телом и также прикрыть глаза либо одеждой, либо рукой. Лучше всего лечь на пол (если позволяют габариты салона).
2. Если вы перемещаетесь на автомобиле, то прекратите движение. Однако предварительно осмотритесь (если позволяет видимость), нет ли поблизости укрытия (мосты, эстакады, гаражи, крытые стоянки). Если поблизости нет подходящего укрытия, то убедитесь, что вы не находитесь посреди проезжей части, и, по возможности, прижмитесь ближе к ее краю. Однако следует учитывать, что съезд на обочину (особенно в низину) опасен, т. к. ее может размыть при интенсивных осадках и возможном подтоплении. Также не въезжайте в места скопления градин, т. к. ваш автомобиль может также потерять управляемость. Ни в коем случае не покидайте во время града автомобиль! Помните, что средняя продолжительность града составляет примерно 6 минут, и очень редко он продолжается дольше 15 минут.
3. Если град застал вас в помещении, то держитесь как можно дальше от окон и не выходите из дома. Не пользуйтесь электроприборами, т. к. град обычно сопровождается грозовой деятельностью.
4. Если град застал вас на улице, то постарайтесь выбрать укрытие. В противном случае защитите голову от ударов градин. Не заходите в низины, которые в считанные минуты могут наполниться водой и превратиться в стремительный поток, или в места с наибольшим скоплением градин, где их слой явно толще, чем вокруг.
5. Не пытайтесь найти укрытие под деревьями, т. к. велик риск не только попадания в них молний, но и то, что крупные градины могут ломать ветви деревьев, что может нанести вам дополнительные повреждения.
6. Если вы или кто-то рядом пострадал от воздействия крупных градин. Обязательно свяжитесь со службой спасения, при этом укажите примерный размер градин.
Расчетная часть
Все расчеты производятся согласно Инструкции по устройству молниезащиты зданий, сооружений и промышленных коммуникаций (утв. приказом Минэнерго РФ от 30 июня 2003 г. №280).
Предприятия энергетического комплекса можно отнести к объектам с ограниченной опасностью (табл. 1)
При строительстве и реконструкции для каждого класса объектов требуется определить необходимые уровни надежности защиты от прямых ударов молнии (ПУМ).
Для специальных объектов минимально допустимый уровень надежности защиты от ПУМ устанавливается в пределах 0,9 – 0,999.
Уровень защиты от ПУМ возьмем первый. Ему соответствует надежность защиты от ПУМ, равная 0,99.
Для каждого уровня молниезащиты должны быть определены предельно допустимые параметры тока молнии. Данные, приведенные в нормативе, относятся к нисходящим и восходящим молниям.
Параметры тока молнии следующие (табл. 2):
1. Пиковое значение тока I, 200 кА
2. Полный заряд Qполн, 300 Кл
3. Заряд в импульсе Qимп, 100 Кл
4. Удельная энергия W/R, 10 000 кДж / Ом
5. Средняя крутизна di/dt_30/90%, 200 кА/мкс
Плотность ударов молнии в землю определяется следующей формулой
, (2)
где Ng – плотность ударов молнии в землю;
Td – средняя продолжительность гроз в часах, определенная по региональным картам интенсивности грозовой деятельности.
Параметры первого импульса тока молний (табл. 3):
1. Максимум тока I, 200 кА
2. Длительность фронта T1, 10 мкс
3. Время полуспада Т2, 350 мкс
4. Заряд в импульсе Qсум,100 Кл
5. Удельная энергия в импульсе W/R, 10 МДж / Ом
Параметры последовательного импульса тока молний (табл. 4)
1. Максимум тока I, 50 кА
2. Длительность фронта Т1, 0,25 мкс
3. Время полуспада Т2, 100 мкс
4. Средняя крутизна а, 200 кА/мкс
Параметры длительного тока молнии в промежутке между импульсами (табл. 5):
1. Заряд Qдл, 200 Кл
2. Длительность Т, 0,5 с
Форма импульсов тока определяется следующей формулой
, (3)
где I – максимум тока;
h – коэффициент, корректирующий значение максимума тока;
t – время;
τ1 – постоянная времени для фронта;
τ2 – постоянная времени для спада.
Параметры для расчета формы импульса тока молнии (табл. 6):
1. для первого импульса
I = 200 кА; h = 0,93; τ1 = 19,0 мкс; τ2 = 485 мкс
i(t) = – 0,5 Кл/с
2. для последующего импульса
I = 50 кА; h = 0,993; τ1 = 0,454 мкс; τ2 = 143 мкс
i(t) = – 0, 18 Кл/с
3. Длительный импульс может быть принят прямоугольным со средним током I и длительностью Т, соответствующими данным табл. 5. Средний ток приблизительно равен 
Комплекс средств молниезащиты
Комплекс средств молниезащиты зданий или сооружений включает в себя устройства защиты от прямых ударов молнии (внешняя молниезащитная система – МЗС) и устройства защиты от вторичных воздействий молнии (внутренняя МЗС). В частных случаях молниезащита может содержать только внешние или только внутренние устройства. В общем случае часть токов молнии протекает по элементам внутренней молниезащиты.
Внешняя МЗС может быть изолирована от сооружения (отдельно стоящие молниеотводы – стержневые или тросовые, а также соседние сооружения, выполняющие функции естественных молниеотводов) или может быть установлена на защищаемом сооружении и даже быть его частью.
Внутренние устройства молниезащиты предназначены для ограничения электромагнитных воздействий тока молнии и предотвращения искрений внутри защищаемого объекта.
Токи молнии, попадающие в молниеприемники, отводятся в заземлитель через систему токоотводов (спусков) и растекаются в земле.
Скачать реферат