В настоящее время на опасных промышленных объектах, к которым, в частности, относятся практически все системы транспорта углеводородов ПАО «Газпром», широко внедряется современное электрооборудование с системами управления, сигнализации, автоматики и связи [1–4]. Достоинствами данного процесса являются упрощение в использовании и расширение функциональных возможностей систем, их компактность и энергоэффективность [5–8]. Однако при эксплуатации сложных интеллектуальных систем проявляются недостатки в работе, представляющие собой сбои и отказы по причине их недостаточной помехоустойчивости к сильным электромагнитным возмущениям различной природы [9–12].
Причинами возникновения помех в системах управления являются:
• совместное функционирование в реальных условиях эксплуатации мощного электрооборудования и маломощных систем по мере развития и усложнения их элементной базы [13–15];
• действия внешних электромагнитных факторов природного, климатического и техногенного характера [16–19];
• влияния электронных приборов друг на друга.
Как показала практика, наличие локальных встроенных систем мониторинга и прогнозирования [20–24] не всегда может обезопасить от воздействий, основными источниками помех которых являются молниевые разряды, низковольтное и высоковольтное силовое электрооборудование, а также портативные рации. Молниевые разряды являются одним из основных источников мощных и опасных электромагнитных помех.
Система внешней (наружной) молниезащиты предназначена для защиты объекта от прямого удара молнии. Она включает в себя следующие компоненты: молниеприемники, систему токоотводов, заземляющее устройство, систему выравнивания потенциалов. Система внутренней молниезащиты предназначена для защиты от вторичных воздействий молнии. Внутренняя система молниезащиты состоит из шины выравнивания потенциалов, которая объединяет все протяженные металлоконструкции здания, и различного вида устройств защиты от импульсных перенапряжений (УЗИП).