GB/T 21714.4-2008雷電防護第4部分：建筑物內(nèi)電氣和電子系統(tǒng)

犐犆犛１３．２６０

犓０９

中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)

犌犅／犜２１７１４．４—２００８／犐犈犆６２３０５４：２００６

雷電防護

第４部分：建筑物內(nèi)電氣和電子系統(tǒng)

犘狉狅狋犲犮狋犻狅狀犪犵犪犻狀狊狋犾犻犵犺狋狀犻狀犵—

犘犪狉狋４：犈犾犲犮狋狉犻犮犪犾犪狀犱犲犾犲犮狋狉狅狀犻犮狊狔狊狋犲犿狊狑犻狋犺犻狀狊狋狉狌犮狋狌狉犲狊

（ＩＥＣ６２３０５４：２００６，ＩＤＴ）

２００８０４２４發(fā)布２００８１１０１實施

中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局

發(fā)布

中國國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會

書

犌犅／犜２１７１４．４—２００８／犐犈犆６２３０５４：２００６

目次

前言!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!Ⅰ

引言!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!Ⅱ

１范圍!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１

２規(guī)范性引用文件!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１

３術(shù)語和定義!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２

４ＬＥＭＰ防護措施系統(tǒng)（ＬＰＭＳ）的設(shè)計和安裝!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!４

４．１ＬＰＭＳ設(shè)計!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!６

４．２雷電防護區(qū)（ＬＰＺ）!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!７

４．３ＬＰＭＳ基本防護措施!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!７

５接地和搭接!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!９

５．１接地裝置!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１０

５．２搭接網(wǎng)絡(luò)!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１０

５．３搭接母排!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１１

５．４ＬＰＺ邊界處的搭接!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１４

５．５搭接部件的材料和尺寸!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１５

６磁屏蔽和布線!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１６

６．１空間屏蔽!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１６

６．２內(nèi)部線路屏蔽!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１６

６．３內(nèi)部線路布線!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１６

６．４外部線路屏蔽!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１６

６．５磁屏蔽的材料和尺寸!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１６

７協(xié)調(diào)配合的ＳＰＤ防護!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１７

８ＬＰＭＳ系統(tǒng)管理!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１７

８．１ＬＰＭＳ管理計劃!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１７

８．２ＬＰＭＳ檢查!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１８

８．３維護!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!１９

附錄Ａ（資料性附錄）ＬＰＺ區(qū)內(nèi)電磁環(huán)境評估基礎(chǔ)!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!２０

附錄Ｂ（資料性附錄）既有建筑物內(nèi)電子系統(tǒng)ＬＥＭＰ防護措施的實施!!!!!!!!!!!３６

附錄Ｃ（資料性附錄）ＳＰＤ的協(xié)調(diào)配合!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!４７

附錄Ｄ（資料性附錄）協(xié)調(diào)配合ＳＰＤ保護的選擇和安裝!!!!!!!!!!!!!!!!!６０

參考文獻!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!６３

書

犌犅／犜２１７１４．４—２００８／犐犈犆６２３０５４：２００６

前言

ＧＢ／Ｔ２１７１４《雷電防護》由下列４部分組成：

———第１部分：總則；

———第２部分：風(fēng)險管理；

———第３部分：建筑物的物理損壞和生命危險；

———第４部分：建筑物內(nèi)電氣和電子系統(tǒng)。

本部分為ＧＢ／Ｔ２１７１４的第４部分，等同采用ＩＥＣ６２３０５４：２００６《雷電防護第４部分：建筑物內(nèi)

電氣和電子系統(tǒng)》（英文版）。

本部分的附錄Ａ～附錄Ｄ均為資料性附錄。

本部分由全國雷電防護標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會提出并歸口。

本部分負(fù)責(zé)起草單位：清華大學(xué)。

本部分參加起草單位：中國鐵道科學(xué)研究院、廣東省防雷中心、天津市中力防雷技術(shù)有限公司。

本部分主要起草人：何金良、邱傳睿、胡軍、陳水明、曾嶸、黃智慧、谷山強、陳未遠(yuǎn)、王晶晶、

李雨、孫巍巍。

本部分為首次發(fā)布。

Ⅰ

犌犅／犜２１７１４．４—２００８／犐犈犆６２３０５４：２００６

引言

雷電作為危害源，是一種高能現(xiàn)象。閃電釋放數(shù)百兆焦耳的能量。與建筑物內(nèi)電氣和電子系統(tǒng)中

的敏感電子設(shè)備所能耐受的毫焦耳數(shù)量級的能量相比，無疑很有必要另加防護措施去保護這些設(shè)備。

ＧＢ／Ｔ２１７１４的本部分起因于雷電電磁作用導(dǎo)致電氣和電子系統(tǒng)失效而帶來的漸增的費用。其中

最重要的是那些用于數(shù)據(jù)處理和存儲的電子系統(tǒng)，以及用于高投資、大規(guī)模、高復(fù)雜度工廠（出于成本和

安全因素，這些工廠不允許生產(chǎn)中斷）的流程控制和安全的電子系統(tǒng)。

如ＧＢ／Ｔ２１７１４．２—２００８所規(guī)定，雷電可能在建筑物內(nèi)產(chǎn)生不同類型的危害：

Ｄ１———由于接觸電壓和跨步電壓引起的對生命的傷害；

Ｄ２———由于機械、熱、化學(xué)和爆炸等效應(yīng)引起的物理損害；

Ｄ３———由于電磁作用引起的電氣與電子系統(tǒng)的失效。

ＧＢ／Ｔ２１７１４．３—２００８描述了減少物理損害和生命傷害風(fēng)險的防護措施，但沒有包含對電氣和電

子系統(tǒng)的防護。

因此ＧＢ／Ｔ２１７１４的第４部分提供了關(guān)于減少建筑物內(nèi)電氣和電子系統(tǒng)永久性失效風(fēng)險的防護措

施的資料。

雷電電磁脈沖（ＬＥＭＰ）可以由以下途徑引起電氣和電子系統(tǒng)的永久性失效：

ａ）通過連接導(dǎo)線傳輸給設(shè)備的傳導(dǎo)和感應(yīng)浪涌；

ｂ）輻射電磁場直接作用于設(shè)備上的效應(yīng)。

建筑物外部或內(nèi)部都可產(chǎn)生浪涌：

———建筑物外部浪涌由雷擊入戶電線或其附近地面產(chǎn)生，并經(jīng)電線本身傳輸?shù)诫姎夂碗娮咏y(tǒng)；

———建筑物內(nèi)部浪涌由雷擊建筑物或其附近地面產(chǎn)生。

雷電電磁耦合的產(chǎn)生可以基于不同的機理：

———電阻性耦合（例如建筑物接地裝置的接地阻抗或電纜屏蔽層電阻）；

———磁場耦合（例如由于電氣和電子系統(tǒng)中線路構(gòu)成的回路或搭接導(dǎo)體的電感所引起）；

———電場耦合（例如由于鞭狀天線接受所引起）；

注：通常電場耦合作用比磁場耦合作用小很多，可不予考慮。

輻射電磁場可以由以下方式產(chǎn)生：

———雷電通道內(nèi)流過的雷電流；

———在導(dǎo)體中流過的部分雷電流（例如ＧＢ／Ｔ２１７１４．３—２００８描述的外部ＬＰＳ引下線中，或本部

分描述的外部空間屏蔽體中的雷電流）。

Ⅱ

犌犅／犜２１７１４．４—２００８／犐犈犆６２３０５４：２００６

雷電防護

第４部分：建筑物內(nèi)電氣和電子系統(tǒng)

１范圍

本部分提供對建筑物內(nèi)電氣和電子系統(tǒng)的雷電電磁脈沖防護系統(tǒng)（ＬＰＭＳ）的設(shè)計、安裝、檢驗、維

護和測試的資料，以減少由于雷電電磁脈沖產(chǎn)生的永久性失效風(fēng)險。

本部分不包含對可能導(dǎo)致電子系統(tǒng)故障的雷電電磁干擾的防護。但附錄Ａ的資料也能用于評估

這種騷擾。對電磁干擾的防護措施參見ＩＥＣ６０３６４４４４和ＩＥＣ６１０００系列［１］１）。

本部分可以指導(dǎo)電氣和電子系統(tǒng)設(shè)計者與防護措施設(shè)計者之間進行的合作，以達到最優(yōu)防護效果。

本部分不涉及電氣和電子系統(tǒng)本身的具體設(shè)計。

２規(guī)范性引用文件

下列文件中的條款通過ＧＢ／Ｔ２１７１４的本部分的引用而成為本部分的條款。凡是注日期的引用文

件，其隨后所有的修改單（不包括勘誤的內(nèi)容）或修訂版均不適用于本部分，然而，鼓勵根據(jù)本部分達成

協(xié)議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本適用于本

部分。

ＧＢ１６８９５．２２—２００４建筑物電氣裝置第５５３部分：電氣設(shè)備的選擇和安裝———隔離、開關(guān)和控

制設(shè)備第５３４節(jié)：過電壓保護電器（ＩＥＣ６０３６４５５３：２００１：ＩＤＴ）

ＧＢ／Ｔ１６９３５．１—１９９７低壓系統(tǒng)內(nèi)設(shè)備的絕緣配合第１部分：原理、要求和試驗（ｉｄｔＩＥＣ６６４１：

１９９２）

ＧＢ／Ｔ１７６２６．５—１９９９電磁兼容試驗和測量技