Cтраница 2
Наибольшую опасность для подземных трубопроводов представляют прямые удары молнии в землю или в окружающие предметы ( деревья) вблизи подземного трубопровода, а также разряды молнии вдоль трубопровода. В первом случае вдоль корневой системы деревьев или непосредственно по земле возможен пробой грунта между местом удара молнии и телом трубопровода. Во втором случае тело трубопровода оказывается в мощном электромагнитном поле, образованном током молнии. Электромагнитное поле по закону электромагнитной индукции Фарадея наводит в трубопроводе ЭДС индукции. Индуктированные ( наведенные) ЭДС могут превышать импульсную прочность изоляции. Пробой изоляции с образованием искровых разрядов может быть опасен во взрывоопасной среде, на подходах к компрессорным или насосным станциям и хранилищам. Поэтому необходимо ограничивать распространяющиеся по трубопроводам импульсные токи и ЭДС до безопасных значений. [16]
В качестве существенного преимущества ТК по сравнению с УЗ отмечается его более высокая производительность. В работе [130] приведен пример ТК руля направления самолета Боинг-737 площадью примерно 6 5 м2, который длился 3 ч и обнаружил ослабление связующего материала композита в месте удара молнии. [17]
Электрическая молния - это атмосферное явление в природе и может считаться одним из источников возгорания. Статическое заряжение, образующееся в облаках, выравнивается по направлению к земле ( удар молнии) и сопровождается высоким разрядом энергии. Горючие материалы в месте удара молнии и вокруг него могут возгораться и сгорать. При некоторых ударах молнии образуются очень сильные импульсы, и энергия уравнивается через несколько ступеней. В других случаях начинают течь долговременные токи, иногда достигающие порядка 10 А. [18]
![]() |
Индуктированная молнией напряженность электрического поля у поверхности земли в зависимости от расстояния /. до места удара. [19] |
Индуктированное молнией электрическое поле вблизи земли, в особенности магнитная составляющая, содержит высокие частоты и является источником хорошо известных грозовых помех радиоприему. Поэтому имеется довольно большое число измерений напряженности электрического поля ( так называемых атмос-фериков), которые позволяют проверить изложенный выше подход к определению этой напряженности. На рис. 12 - 5 приведена зависимость электрической и магнитной составляющих индуктированного молнией электрического поля от расстояния между точкой наблюдения и местом удара молнии. Как видно, даже на расстоянии в сотни километров напряженность поля превышает уровень радиосигнала, который обычно имеет порядок нескольких милливольт на метр. [20]
Параметры разряда молнии и возможное место удара молнии в воздушную линию заранее не могут быть определены: они носят случайный характер. На пути к подстанции грозовые волны напряжения затухают. Амплитуды грозовых волн напряжения, возникших в относительно отдаленном от подстанции месте, заметно снижаются; волны напряжения, обусловленные ударами молнии в линию вблизи подстанции, набегают на подстанцию с амплитудами, близкими к первоначальным. Следовательно, и амплитуды волн напряжения, набегающих с линии на подстанцию, также являются величинами случайными. Функция распределения амплитуд таких волн зависит от функции распределения амплитуд первоначальных волн напряжения в месте удара молнии, от функции распределения расстояний от места удара молнии до подстанции и от зависимости, существующей между конечной и первоначальной амплитудами волны. [21]