ГОСТ Р МЭК 62305-1—2010
А.З Определение параметров максимального тока молнии для LPLI
А.3.1 Положительный разряд
Механические воздействия молнии связаны с пиковым значением тока (/) и удельной энергией
(WIR).
Термическое воздействие связано с удельной энергией (
WiR)
в случае возникновения резистивного соединения и
с зарядом (О) в случав распространения дугового разряда на инженерные сети. Перенапряжение и опасность
искровою разряда, вызванные индуктивными токами, зависят от средней крутизны (dr/d0 тока молнии.
Каждый из единичных параметров
(1,0. WiR,
d//d!) связан с определенным механизмом отказа. Это необ
ходимо учитывать при определении методов испытаний.
А.3.2 Положительный импульс и длительный удар молнии
Значения /. О и
WIR.
связанные с механическим и тепловым воздействием, определяют по данным поло
жительных разрядов молнии (поскольку 10 %-ные значения положительных разрядов намного выше, чем соот
ветствующие 1 %-ные значения отрицательных разрядов). Из рисунка А.5 (линии 3. 5, 8. 11 и 14) с вероятностями
ниже 10 % могут быть использованы следующие значения:
/ =200 кА:
Q
flash
= 300 Кл;
O
short
= 100 Кл:
WiR
= 10 МДжУОм.
di
161
= 20 кА’мкс.
Для первого положительного импульса в соответствии с рисунком А.1 эти значения дают первое прибли
женное значение длительности фронта:
Г, =//{d/7df) = 10 мкс (Г, представляет незначительный интерес).
Для удара, спадающего по экспоненте, приближенный расчет заряда и удельной энергии вычисляют по
следующей формуле (Т, « Г2):
C
ohort
= (1/0.7) /■ Г2.
W/R
=(1/2) (1/0.7) •
I2 Т2.
Эти формулы вместе с приведенными выше значениями позволяют получить первое приближение значе
ния времени полуспада:
Т2
= 350 мкс.
Заряд длительного удара молнии гложет быть приближенно вычислен по формуле:
Q.ONG = ©
flash
-
O
short
= 200 Кл.
Продолжительность разряда согласно рисунку А.2 гложет быть оценена на основе данных таблицы А.1:
TloNG= 0-5 с.
А.3.3 Первый отрицательный импульс
Для некоторых индуктивных соединений воздействие первого отрицательного импульса приводит к наи
высшему индуктивному (наведенному) напряжению, например для кабелей внутри железобетонного кабельного
канала. Из рисунка А.5 (линии 1 и 12) могут быть использованы следующие значения с вероятностью ниже 1 %:
/= 100 кА:
do’df = 100 кА/мкс.
Для первого отрицательного импульса, согласно рисунку А.1, эти значения дают в первом приближении
следующую длительность фронта:
Т, = //(dA^dO= 1.0 мкс.
Его время полуспада может быть оценено исходя из продолжительности первого отрицательного импульса:
Г2 = 200 мкс
(Т2
представляет лишь незначительный интерес).
А.3.4 Последующий импульс
Максимальное значение средней крутизны dr/d/, связанное с опасностью появления искрового разряда,
вызванного индуктивным соединением, определяют исходя из последующих отрицательных импульсов (посколь ку
их 1 %-ные значения намного выше, чем 1 %-ные значения первых отрицательных разрядов или соответствую щих
10 %-ных значений положительных разрядов). По рисунку А.5 (линии 2 и 15) могут быть определены следую щие
значения с вероятностями ниже 1 %:
/ = 50 кА;
di/df = 200 кА/’мкс.
Для последующего импульса согласно рисунку А.1 эти значения в первом приближении дают следующую
длительность фронта:
Г, = / /(dr/d/) = 0.25 мкс.
22