Призначення пристроїв первинного захисту полягає в захисті від прямих ударів блискавки. Вони вловлюють і відводять струм блискавки на землю. Принцип роботи заснований на захисній зоні, яка визначається конструкцією, розташованої вище всіх інших конструкцій.
Цей принцип застосовується до будь-якого блискавкоприймача (щоглове споруда, будівля або дуже висока металева конструкція).
Існують три типи первинного захисту:
- Стрижневі громовідводи, найстаріші і відомі пристрої блискавкозахисту.
- Тросові громовідводи.
- Сітка або клітка Фарадея.
стрижневі блискавковідвід
Блискавковідвід є конусоподібний стрижень, розташований нагорі будівлі.
Він заземляется одним або декількома провідниками-струмовідводами (часто це мідні смуги) (див. Рис. J8).
Мал. J8: Приклад захисту за допомогою громовідводу
Проектування і монтаж громовідводу - це завдання, якою повинні займатися фахівці.
При цьому необхідно забезпечити відповідне розташування провідників-токоотводов (мідних смуг), випробувальних затискачів і заземлюючих електродів для відведення високочастотних струмів блискавки на землю, а також відстані їх щодо систем електропроводки, газо-, водопостачання і т.д.
Крім того, відведення струму блискавки на землю індукує перенапруги (через електромагнітного випромінювання) в захищаються електричних ланцюгах і спорудах. Такі перенапруги можуть досягати декількох десятків кіловольт. Тому, необхідно симетрично розвести струми вниз по двом, чотирьом або більше провідникам токоотвода для мінімізації електромагнітних ефектів.
тросовий блискавковідвід
Трос натягується над захищається спорудою (див. Рис. J9). Цей метод застосовується для спеціальних споруд: майданчики для запуску ракет, оборонні об'єкти, повітряні високовольтні лінії електропередачі (див. Рис. J10).
Мал. J9: Приклад захисту за допомогою тросових блискавковідводів
Сітка (клітка Фарадея)
Цей принцип застосовується для захисту будівель, в яких розміщується комп'ютерне обладнання або обладнання для виробництва інтегральних схем (мікрочіпів). Він полягає в розгалуженні ряду вертикальних токоотводов зовні будівлі. Горизонтальні зв'язки (обв'язки) додаються в разі висотних будівель, наприклад, через кожні два поверхи (див. Рис. J11).
Вертикальні струмовідводи заземляются заземлителем типу "вороння лапка". В результаті виходить сітка з осередками 10 х 15 м або 10 х 10 м. Це дозволяє забезпечити еквіпотенційне з'єднання конструктивних елементів будівлі і розвести струми блискавки, що значно знижує електромагнітні поля і індукцію.
Мал. J11: Приклад захисту за принципом сітки (клітки Фарадея)