Небезпека впливу грозових розрядів

Сукупність заходів, метою яких є усунення небезпеки розряду атмосферної електрики, забезпечення безпеки людей, збереження будинків, устаткування і матеріалів від руйнування, вибухів і пожеж, називається захистом від блискавки.

Заряд атмосферної електрики виникає в процесі руху крапель в атмосфері. Процес утворення, поділу і накопичення електричних зарядів у хмарах відбувається через виникнення в них могутніх висхідних повітряних потоків з інтенсивною конденсацією водяного пару і розбризкуванням водяних крапель. Дрібнодисперсний водяний пил, що розприскується, заряджається негативно, а важкі краплі води – позитивно.

Прямий удар блискавки зумовлює миттєве нагрівання струмопровідних конструкцій до температури плавлення або навіть випару, вибух чи розщеплення непровідних конструкцій, вибух будинків і будівель. При такому ударі в металевий резервуар тепла, що виділяється, достатньо для оплавлення в місці контакту сталевого листа товщиною 4 мм.

Вторинні прояви блискавки виникають через різницю потенціалів на металевих частинах устаткування, трубопроводах і струмоведучих проводах в результаті електромагнітної й електростатичної індукції від прямого удару блискавки.

Електромагнітна індукція. При розряді блискавки в просторі виникає магнітне поле, що змінюється з часом. Це поле індукує у металевих конструкціях, трубопроводах, електричних проводках електрорушійну силу (ЕРС). У контурах із замкненою конфігурацією електричний струм викликає нагрівання конструкцій. У незамкнених контурах, наприклад, у трубопровідних комунікаціях, прокладених на поверхні землі на території складів ПММ, ЕРС електромагнітної індукції може викликати іскріння чи нагрівання в місцях зближення трубопроводів різних контурів, де індукується ЕРС.

Встановлено, що значна кількість пожеж цистерн і резервуарів з нафтопродуктами зумовлена вторинними проявами блискавки, а не прямими її ударами. Пожежі виникають від іскор, генерованих у резервуарах, де знаходяться пальні пароповітряні суміші.

Електростатична індукція.У наземних об'єктах під грозовою хмарою індукуються електричні заряди, рівні за величиною і протилежні за знаком зарядам хмари. Електростатичні заряди індукуються навіть на об'єктах, добре ізольованих від землі: на металевих дахах будинків, на проводах повітряних ліній зв'язку. Вони виникають на водопровідних і каналізаційних трубах, електропроводках усередині будинків та інших заземлених конструкціях. Потенціал між об'єктом і землею тим вище, чим вище об’єкт.

Для боротьби з виникненням на спорудах і усередині будинків різниці потенціалів між устаткуванням внаслідокелектростатичної індукції всі металеві провідні елементи будинків і споруд заземлюють.

Занесення високих потенціаліву будинки і споруди відбувається по повітряних, надземних і підземних комунікаціях (трубх, повітряних лініях зв'язку й електроенергії і т.ін.).

Найбільша кількість пожеж і руйнувань від розрядів атмосферної електрики відбувається при прямих ударах блискавки. Це найбільш небезпечний її прояв.

Блискавка небезпечна і для людей. Ураження можуть бути через виникнення високих напруг на окремих частинах устаткування усередині будинків й поза будинками, а також при виникненні крокової напруги.