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文檔簡介

第三節(jié)

第二類防雷建筑物的防雷措施

第3.3.1條接閃器、引下線直接裝設(shè)在建筑物上,在非金屬屋面上裝設(shè)網(wǎng)格不大于10m的金屬網(wǎng),數(shù)十年的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)證明是可靠的。中國科學(xué)院電工研究所曾對幾十個(gè)模型做了幾萬次放電試驗(yàn),雖然試驗(yàn)的重點(diǎn)放在非爆炸危險(xiǎn)建筑物上,而且保護(hù)的重點(diǎn)是易受雷擊的部位,但對整個(gè)建筑物起到了保護(hù)作用。如果把避雷帶改為避雷網(wǎng),則保護(hù)效果更有提高。根據(jù)我國的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)和模擬試驗(yàn),對第二類防雷建筑物采用不大于10m的網(wǎng)格是適宜的。IEC1024-l防雷標(biāo)準(zhǔn)中相當(dāng)于本規(guī)范第二類防雷建筑物的接閃器,當(dāng)采用網(wǎng)格時(shí),其尺寸也是不大于10m×10m,另見本規(guī)范第5.2.l條說明。與10m×10m并列,增加12m×8m網(wǎng)格,這與引下線類同,是按6m柱距的倍數(shù)考慮的。

為了提高可靠性和安全性,便于雷電流的流散以及減小流經(jīng)引下線的雷電流,故多根避雷針要用避雷帶連接起來。第3.3.2條第一款,雖然對排放有爆炸危險(xiǎn)的氣體、蒸氣或粉塵的管道的要求同第3.2.l條二款,但由于對第一類和第二類防雷建筑物,其接閃器的保護(hù)范圍是不同的(因hr不同,見表5.2.1),因此,實(shí)際上保護(hù)措施的做法是不同的。第二款,阻火器能阻止火焰?zhèn)鞑?,因此,在第二類防雷建筑物的防雷措施中補(bǔ)充了這一規(guī)定。以前的調(diào)查中發(fā)現(xiàn)雷擊煤氣放散管起火8次,均未發(fā)生事故。從這些事例中說明煤氣放散管始終保持正壓,如煤氣灶一樣,火焰在管口燃燒而不會發(fā)生事故,故本規(guī)范特作出此規(guī)定。第3.3.3條關(guān)于引下線間距見第3.2.4條二款的說明。根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和實(shí)際需要補(bǔ)充增加了:“當(dāng)僅利用建筑物四周的鋼柱或柱子鋼筋作為引下線時(shí),可按跨度設(shè)引下線,但引下線的平均間距不應(yīng)大于18m”。第3.3.4條土壤的沖擊擊穿場強(qiáng)與本規(guī)范第3.2.1條第五款說明一樣,取500kV/m。雷電流幅值根據(jù)附表6.1采用150kA。由于多根引下線,引入分流系數(shù)kc。因此得。增加“信息系統(tǒng)”,因?yàn)樾畔⑾到y(tǒng)防雷擊電磁脈沖時(shí)接地必須連接在一起才能起到保護(hù)效果,而且應(yīng)采用共用接地系統(tǒng)。

將分流系數(shù)kc選值的規(guī)定移至附錄五。

第3.3.5條利用鋼筋混凝土柱和基礎(chǔ)內(nèi)鋼筋作引下線和接地體,國內(nèi)外在六十年代初期就已經(jīng)采用了。現(xiàn)已較為普遍。利用屋頂鋼筋作為接閃器國內(nèi)外從七十年代初就逐漸被采用了。

關(guān)于利用鋼筋體作防雷裝置,IEC1024—1防雷標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定如下:在其2.1.4款的規(guī)定中,對利用建筑物的自然金屬物作為自然接閃器包括“覆蓋有非金屬物的屋頂結(jié)構(gòu)的金屬體(桁架、互相連接的鋼筋網(wǎng)等等),當(dāng)該非金屬物處于需要防雷的空間之外時(shí)”;在其2.2.5款的規(guī)定中,對利用建筑物的自然金屬物作為自然引下線包括“建筑物的互相連接的鋼筋網(wǎng)”;其2.3.6款對自然接地體的規(guī)定是,“混凝土內(nèi)互相連接的鋼筋網(wǎng)或其它合適的地下金屬結(jié)構(gòu),當(dāng)其特性滿足2.5節(jié)(譯注:即對其材料和尺寸)的要求時(shí)可利用作為接地體”。國際上許多國家的防雷規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)也作了類同的規(guī)定。

鋼筋混凝土建筑物的鋼筋體偶爾采用焊接連接,此時(shí),提供了肯定的電氣貫通。然而,更多的是,在交叉點(diǎn)采用金屬綁線綁扎在一起,但是,不管金屬性連接的偶然性,這樣一種建筑物具有許許多多鋼筋和連接點(diǎn),它們保證將全部雷電流經(jīng)過許多次再分流流入大量的并聯(lián)放電路徑。經(jīng)驗(yàn)表明,這樣一種建筑物可容易地被利用作為防雷裝置的一部分。利用屋頂鋼筋作接閃器,其前提是允許屋頂遭雷擊時(shí)混凝土?xí)幸恍┧槠撻_以及一小塊防水、保溫層遭破壞。但這對結(jié)構(gòu)無損害,發(fā)現(xiàn)時(shí)加以修補(bǔ)就可以了。屋頂?shù)姆浪畬颖緛碚J褂靡欢螘r(shí)期后也要修補(bǔ)或翻修。另一方面,即使安裝了專設(shè)接閃器,還是存在一個(gè)繞擊問題,即比所規(guī)定的雷電流小的電流仍有可能穿越專設(shè)接問器而擊在屋頂?shù)目赡苄?。利用建筑物的金屬體做防雷裝置的其它優(yōu)點(diǎn)和做法請參見《基礎(chǔ)接地體及其應(yīng)用》一書(林維勇著,1980年中國建筑工業(yè)出版社出版)和全國電氣裝置標(biāo)準(zhǔn)圖集86SD566《利用建筑物金屬體做防雷及接地裝置安裝》。圖3.3示出,在混凝土的真實(shí)濕度的范圍內(nèi)(從水飽和到干涸),其電阻率的變化約為520倍。在重復(fù)飽和和干涸的整個(gè)過程中,沒有觀察到各點(diǎn)的位移,也即每一濕度有一相應(yīng)的電阻率。

建筑物的基礎(chǔ),通常采用150~200號混凝土。原蘇聯(lián)1980年有人提出一個(gè)用于200號混凝土的近似計(jì)算式,計(jì)算混凝土的電阻率ρ(Ω·m)與其濕度的關(guān)系,其關(guān)系式如下:

(3.10)式中:W──混凝土的濕度(%)。例如,當(dāng)W=6%時(shí),Ω·m;當(dāng)W=7.5%時(shí),Ω·m。根據(jù)我國的具體情況,土壤一般可保持有20%左右的濕度,即使在最不利的情況下,也有5%~6%的濕度。在利用基礎(chǔ)內(nèi)鋼筋作接地體時(shí),有人不管周圍環(huán)境條件如何,甚至位于巖石上也利用,這是錯(cuò)誤的。因此,補(bǔ)充了“周圍土壤的含水量不低于4%”。混凝土的含水量約在3.5%及以上時(shí),其電阻率就趨于穩(wěn)定;當(dāng)小于3.5%時(shí),電阻率隨水分的減小而增大。根據(jù)圖3.3,含水量定為不低于4%。該含水量應(yīng)是當(dāng)?shù)貧v史上一年中最早發(fā)生雷閃時(shí)間以前的含水量,不是夏季的含水量。如礦渣水泥、波特蘭水泥就是以硅酸鹽為基料的水泥?;炷恋碾娮杪蔬€與其溫度成一定關(guān)系的反向作用,即溫度升高,電阻率減??;溫度降低,電阻率增大。下面舉幾個(gè)例子說明我國六十年代利用鋼筋混凝土構(gòu)件中鋼筋作為接地裝置的情況。一、北京某學(xué)院與某公司工程的設(shè)計(jì),采用鋼筋混凝土構(gòu)件中的鋼筋,作為防雷引下線與接地體,并進(jìn)行了測定,約8000m2的建筑,其接地電阻夏季為0.2Ω~0.4Ω,冬季則為0.4Ω~0.6Ω,且?guī)啄曛谢痉€(wěn)定。二、上海某廣場全部采用了柱子鋼筋作為防雷接地引下線,利用鋼筋混凝土基樁作為接地極(基樁深達(dá)35m),測定后,接地電阻為0.2~1.8Ω/基。三、上海某大學(xué)利用鋼筋混凝土基樁作為防雷接地裝置,并測得接地電阻為0.28~4Ω(樁深為26m)。四、云南某機(jī)床廠的約2023m2車間,采用鋼筋混凝土構(gòu)件中的鋼筋作接地裝置,接地電阻為0.7Ω。五、1963年7月曾對原北京第二通用機(jī)器廠進(jìn)行了測定,數(shù)值如下:1.立式沉淀池基礎(chǔ)(搗制)4.5~5.5Ω;2.四根高煙囪基礎(chǔ)(搗制)3~5Ω;3.露天行車的一根鋼筋混凝土柱子(預(yù)制)2Ω;4.同一露天行車的另一根柱子(預(yù)制)7Ω;5.鑄鋼車間的一根鋼筋混凝土柱子(預(yù)制)0.5Ω。以前對基礎(chǔ)的外表面涂有瀝青質(zhì)的防腐層時(shí),認(rèn)為該防腐層是絕緣的,不可利用基礎(chǔ)內(nèi)鋼筋作接地體。但是,實(shí)踐證實(shí)井不是這樣,國內(nèi)外都有人作過測試和分析,認(rèn)為是可利用作為接地體的。原蘇聯(lián)有若干篇文獻(xiàn)論及此問題,國內(nèi)已有人將其編譯為一篇文章,刊登于《建筑電氣》1984年第4期,文章名稱為“利用防侵蝕鋼筋混凝土基礎(chǔ)作為接地體的可能性”。在其結(jié)論中指出:“厚度3mm的瀝青涂層,對接地體電阻無明顯的影響,因此,在計(jì)算鋼筋混凝土基礎(chǔ)接地電阻時(shí),均可不考慮涂層的影響。厚度為6mm的瀝青涂層,或3mm的乳化瀝青涂層,或4mm的粘貼瀝青卷材時(shí),僅當(dāng)周圍土壤的等值電阻率≤100Ω·m和基礎(chǔ)面積的平均邊長S≤100m時(shí),其基礎(chǔ)網(wǎng)電阻約增加33%,在其它情況下這些涂裱層的影響很小,可忽略不計(jì)”。結(jié)論中還有其它的情況,不在這里一一介紹,請參看原譯文。上述譯文還指出,蘇聯(lián)建筑標(biāo)準(zhǔn)對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)防止雜散電流引起腐蝕的規(guī)定中,給出防水層的兩種狀態(tài):“最好的”(無保護(hù)部分的面積不大于1%)和“滿足要求的”(無保護(hù)部分的面積為5%~10%)。全蘇電氣安裝工程科學(xué)研究所對所測過的、具有防止弱侵蝕介質(zhì)作用的瀝青涂層和防止中等侵蝕介質(zhì)作用的粘貼瀝青卷材的單個(gè)基礎(chǔ)、樁基、樁群以及基礎(chǔ)底板的散流電阻進(jìn)行了定量分析,說明在很多被測過的基礎(chǔ)中,沒有一個(gè)基礎(chǔ)是處于“最好的”絕緣狀態(tài)。據(jù)此,可以作出這樣的假設(shè):在強(qiáng)侵蝕介質(zhì)中,防護(hù)層的防水狀態(tài)也不是“最好的”。上述結(jié)論就是在這一前提下作出的。原東德標(biāo)準(zhǔn)(TGL33373/01/1981年2月,接地、等電位和防雷在建筑技術(shù)上的措施)對基礎(chǔ)接地體的說明是:“埋設(shè)在直接與土地接觸或通過含瀝青質(zhì)的外部密封層與土地平面接觸的基礎(chǔ)內(nèi)在電氣上非絕緣的鋼筋、鋼埋入件和金屬結(jié)構(gòu)”。原蘇聯(lián)1987年版的《建構(gòu)筑物防雷導(dǎo)則》中也指出,鋼筋混凝土基礎(chǔ)的瀝青涂層和乳化瀝青涂層不妨礙利用它作為防雷接地體。因此,本條規(guī)定鋼筋混凝土基礎(chǔ)的外表面無防腐層或有瀝青質(zhì)的防腐層(如二氈三油或三氈四油)時(shí),基礎(chǔ)內(nèi)的鋼筋宜作為接地裝置。規(guī)定混凝土中防雷導(dǎo)體的單根鋼筋或圓鋼的最小直徑不應(yīng)小于10mm是根據(jù)以下的計(jì)算定出的?!朵摻罨炷两Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定構(gòu)件的最高允許表面溫度是:對于需要驗(yàn)算疲勞的構(gòu)件(如吊車梁等承受重復(fù)荷載的構(gòu)件)不宜超過60℃;對于屋架、托架、屋面梁等不宜超過80℃;對于其它構(gòu)件(如柱子、基礎(chǔ))則沒有規(guī)定最高允許溫度值,對于此類構(gòu)件可按不宜超過100℃考慮。由于建筑物遭雷擊時(shí),雷電流流經(jīng)的路徑為屋面、屋架(或托架、或屋面梁)、柱子、基礎(chǔ),流經(jīng)需要驗(yàn)算疲勞的構(gòu)件(加吊車梁等承受重復(fù)荷載的構(gòu)件)的雷電流已分流到很小的數(shù)值。因此,雷電流流過構(gòu)件內(nèi)鋼筋或圓鋼后,其最高溫度值按80~100℃考慮。現(xiàn)取最終溫度80℃作為計(jì)算值。鋼筋的起始溫度取40℃,這是一個(gè)很安全的數(shù)值。根據(jù)IEC出版物364-5-54,鋼導(dǎo)體的溫升和截面的計(jì)算式如下:

I2t用代入,上式即成為

(3.11)式中:S──鋼導(dǎo)體的截面積(mm2);

Qc──鋼導(dǎo)體的體積熱容量(J/℃·mm2),3.8×10-3;

B──鋼導(dǎo)體在0℃時(shí)的電阻率溫度系數(shù)的倒數(shù)(℃),202;

ρ20──鋼導(dǎo)體在20℃時(shí)的電阻率(Ω·mm),138×10-6;

θi──鋼導(dǎo)體的起始溫度(℃),40℃;

θf──鋼導(dǎo)體的最終溫度(℃),80℃。將有關(guān)已定數(shù)值代入(3.11)式,得

(3.12)對于第二類防雷建筑物至少應(yīng)有兩根引下線,同時(shí)根據(jù)表3.1和規(guī)范圖3.3.4,因此,得,kc=0.66。對于第三類防雷建筑物,由于可能只有一根引下線,因此,得,kc=1。將上述的kc和值代人(3.12)式,對于第二類防雷建筑物,S=51.1mm2,其相應(yīng)直徑為8.06mm;對于第三類防雷建筑物,S=51.7mm2,其相應(yīng)直徑為8.11mm。即使對第二類防雷建筑物kc取1時(shí),鋼導(dǎo)體的截面為S=77.38mm2,其相應(yīng)直徑為9.93mm。對于第二類防雷建筑物(kc=0.66)和第三類防雷建筑物(kc=1),即使最終溫度為60℃,其相應(yīng)的鋼導(dǎo)體截面和直徑,第二類防雷建筑物S=77.9mm2、φ9.5mm,第三類防雷建筑物S=71.78mm2、φ9.56mm。上述鋼導(dǎo)體的直徑均小于10mm。埋設(shè)在土壤中的混凝土基礎(chǔ)的起始溫度取30℃(我國地下0.8m處最熱月土壤平均溫度,除少數(shù)地區(qū)略超過30℃外,其余均在30℃以下);最終溫度取99℃,以不發(fā)生水的沸騰為前提。在此基礎(chǔ)上求出的鋼筋與混凝土接觸的每一平方米表面積允許產(chǎn)生的單位能量不應(yīng)大于1.32×106J/Ω·m2(另見本規(guī)范第3.3.6條第三款的說明)。因此,對于第二類防雷建筑物,鋼筋表面積總和不應(yīng)少于(m2);對于第三類防雷建筑物,鋼筋表面積總和不應(yīng)少于(m2)。確定環(huán)形人工基礎(chǔ)接地體尺寸的幾條原則:一、在相同截面(即在同一長度下,所消耗的鋼材重量相同)下,扁鋼的表面積總是大于圓鋼的,所以,建議優(yōu)先選用肩鋼,可節(jié)省鋼材;二、在截面積總和相等之下,多根圓鋼的表面積總是大于一根的,所以,在滿足所要求的表面積的前提下,選用多根或一根圓鋼;三、圓鋼直徑選用8、10、12mm三種規(guī)格,選用大于φ12mm圓鋼一是浪費(fèi)材料,二是施工時(shí)不易于彎曲;四、混凝土電阻率取100Ω·m,這樣,混凝土內(nèi)鋼筋體有效長度為2=20m,即從引下線連接點(diǎn)開始,散流作用按各方向20m考慮;五、周長≥60m,按60m考慮,設(shè)三根引下線,此時(shí),kc=0.44,另外還有56%的雷電流從另兩根引下線流走,每根引下線各占28%。設(shè)這28%從兩個(gè)方向流走,每一方向流走14%。因此,與第一根引下線連接的40m長接地體(一個(gè)方向20m,兩個(gè)方向共計(jì)40m),共計(jì)流走總電流的(0.44+0.14+0.14=0.72)72%,即條文上一段所規(guī)定的和1.89中的kc等于0.72。六、≥40m至<60m周長時(shí)按40m長考慮,kc等于1,即按40m長流走全部雷電流考慮。七、<40m周長時(shí)無法預(yù)先走出規(guī)格和尺寸,只能按kc=1由設(shè)計(jì)者根據(jù)具體長度計(jì)算,并按以上原則選用。根據(jù)以上原則所計(jì)算的結(jié)果列于表3.4。注:采用一根圓鋼時(shí),其直徑不應(yīng)小于10mm.整個(gè)建筑物的槽形、板形、塊形基礎(chǔ)的鋼筋表面積總是能滿足對鋼筋表面積的要求?;炷羶?nèi)的鋼筋借綁扎作為電氣連接,當(dāng)雷電流通過時(shí),在連接處是否可能隨此而發(fā)生混凝土的爆炸性炸裂。為了澄清這一問題,瑞士高壓問題研究委員會進(jìn)行過研究,認(rèn)為鋼筋之間的普通金屬綁絲連接對防雷保護(hù)說來是完全足夠的,而且確證,在任何情況下,在這樣連接附近的混凝土決不會碎裂,甚至出現(xiàn)雷電流本身把綁在一起的鋼筋焊接起來,如點(diǎn)焊一樣,通過電流以后,一個(gè)這樣的連接點(diǎn)的電阻下降為幾個(gè)毫歐的數(shù)值。日本對試樣做過試驗(yàn),其結(jié)果是,有一個(gè)試樣的一個(gè)綁扎點(diǎn)通過48kA和兩個(gè)試樣的各一個(gè)綁扎點(diǎn)通過61kA后,采用綁扎連接的這三個(gè)鋼筋混凝土試樣才遭受輕度裂縫的破壞。這說明一個(gè)綁扎點(diǎn)可以安全地流過若干萬安培的沖擊電流。從以上試驗(yàn)可以認(rèn)為,在雷電流流過的路徑上,有一些并聯(lián)的綁扎點(diǎn)時(shí)。就會是安全的。許多國家的建筑物防雷規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)均允許利用綁扎連接的鋼筋體作為防雷裝置。第3.3.6條第一款,根據(jù)IEC1024-1防雷標(biāo)準(zhǔn)第2.3.3.2款導(dǎo)出本條的規(guī)定,見本規(guī)范第3.2.4條六款的說明。當(dāng)環(huán)形接地體所包圍的面積A的平均幾何半徑和ρ≤3000Ω·m時(shí),其工頻接地電阻R約為=0.067ρ(Ω)。第二款,根據(jù)本條一款的規(guī)定,當(dāng)≥5時(shí),得A≥78.54m2,取整數(shù),故定為A大于或等于80m2。第三款,本款系根據(jù)實(shí)際需要和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)補(bǔ)充增加的。第1項(xiàng)保證地面電位分布均勻。第2項(xiàng)保證雷電流較均勻分配到雷擊點(diǎn)附近作為引下線的金屬導(dǎo)體和各接地體上。第3項(xiàng)保證混凝土基礎(chǔ)的安全性。第1項(xiàng)中“絕大多數(shù)柱子基礎(chǔ)”是指在一些情況下少數(shù)柱子基礎(chǔ)難于連通的情況,如車間兩端在鋼筋混凝土端屋架中間(不是屋架的兩頭)的柱子基礎(chǔ),即擋風(fēng)柱基礎(chǔ)。地中混凝土的起始溫度取30℃,最高允許溫度取99℃。混凝土的含水量按混凝土重量的5%計(jì)算。邊長1米的基礎(chǔ)混凝土立方體的熱容量Q1為:

Q1(J/m3)=(C1+0.05C2)M1·ΔT

(3.13)式中:C1──“混凝土的比熱容(J/kg·K),取8.82×102;

C2──水的比熱容(J/kg·K),取4.19×103;M1──邊長1米的混凝土立方體的重量(kg/m3),取2.1×103;

ΔT──溫度差,對于起始溫度為30℃和最終溫度為99℃的場合,ΔT=69℃。將以上有關(guān)數(shù)值代入(3.13)式得Q1=1.58×108J/m3。雷電流從鋼筋表面(設(shè)鋼筋與混凝土的接觸表面積為1m2)流入混凝土(混凝土折合成邊長1米的立方體)時(shí)所產(chǎn)生的熱量按下式計(jì)算:

(3.14)式中:ρ──混凝土在30~99℃時(shí)的平均電阻率,取120Ω·m。

使Q2=Q1,得=1.58×108,所以

MJ/Ω·m2上式的計(jì)量單位MJ/Ω·m2說明雷電流從1m2鋼筋表面積流入混凝土所產(chǎn)生的單位能量應(yīng)不大于1.32MJ/Ω。從表3.1得第二、三類防雷建筑物的單位能量(即)分別為5.6MJ/Ω和2.5MJ/Ω。由于單位能量與雷電流的平方成正比,亦即與分流系數(shù)kc的平方成正比。根據(jù)本規(guī)范圖3.3.4的(C)取kc=0.44,因此,分流后流經(jīng)一根柱子的雷電流,它所產(chǎn)生的單位能量分別為5.6×(0.44)2=1.084MJ/Ω和2.5×(0.44)2=0.484MJ/Ω。

將這兩個(gè)數(shù)值分別除以=1.32MJ/Ω·m2,則相應(yīng)所需的基礎(chǔ)鋼筋表面積分別為

m2和m2。關(guān)于基礎(chǔ)鋼筋表面積的計(jì)算,現(xiàn)舉一個(gè)實(shí)際設(shè)計(jì)例子。圖3.4為車間一個(gè)柱子基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。φ10鋼筋周長為0.01πm,每根長2m,每根的表面積為0.02πm2,共計(jì)根,故φ10鋼筋的總表面積為0.2πm2。φ12鋼筋周長為0.012πm,每根長3.2m,每根的表面積為3.2×0.012π=0.0384πm2,共計(jì)根,故φ12鋼筋的總表面積為16×0.0384π=0.6144πm2。因此,基礎(chǔ)鋼筋的總表面積為上述兩項(xiàng)之和,即0.2π+0.6144π=0.8144π=2.56m2。第3.3.7條建筑物內(nèi)的主要金屬物不包括混凝土構(gòu)件內(nèi)的鋼筋。第3.3.8條第一款,以規(guī)范(3.2.1-1)式和(3.2.1-2)式為基本式,根據(jù)表3.1和表3.2,第二類防雷建筑物和第一類防雷建筑物的雷電流幅值之比為0.75,即、。因此,以基本式乘上0.75和kc。值則導(dǎo)出規(guī)范(3.3.8-1)式和(3.3.8-2)式。kc值按規(guī)范圖3.3.4確定,它引自IEC1024—1防雷標(biāo)準(zhǔn)的圖3、圖4、圖5。kc為考慮分流作用而引人的系數(shù),由于引下線根數(shù)不同、接法不同而采用不同的數(shù)值。IEC的kc值適用于引下線間距20m。本規(guī)范第二類和第三類防雷建筑物的引下線間距分別不大于18m和25m。所以,將IEC的kc值用于第二類防雷建筑物將會是更安全。而用于第三類則kc值偏小些。但在設(shè)計(jì)時(shí)引下線間距受建筑條件限制,實(shí)際上,引下線間距通常都小于25m,此外,無IEC對kc值的推導(dǎo)材料,無法推算出25m間距時(shí)的kc值。因此,第三類防雷建筑物的kc值與第二類的一樣,也采用IEC的kc值。第二款,規(guī)范(3.3.8-3)式為(3.3.8-2)式中的電感壓降分量部分?!爱?dāng)利用建筑物的鋼筋或鋼結(jié)構(gòu)作為引下線,同時(shí)建筑物的大部分鋼筋、鋼結(jié)構(gòu)等金屬物與被利用的部分連成整體時(shí),金屬物或線路與引下線之間的距離可不受限制”,這段系根據(jù)IEC1024-1防雷標(biāo)準(zhǔn)的有關(guān)規(guī)定補(bǔ)充的,見本規(guī)范第3.1.2條的說明。第四款,磚墻的擊穿強(qiáng)度為空氣擊穿強(qiáng)度的1/2與IEC1024-1防雷標(biāo)準(zhǔn)的表9一致,但規(guī)定混凝土墻的擊穿強(qiáng)度與空氣擊穿強(qiáng)度相同系參考德國電工雜志(etz)1986年107卷第1期《建筑材料對確定安全距離的影響》一文,在該文獻(xiàn)中提到:“混凝土的沖擊擊穿電壓約相當(dāng)于空氣的,所以,混凝土的厚度可按同樣的空氣厚度看待”;在結(jié)束語中指出:“通常,建筑材料的沖擊電壓強(qiáng)度比空氣的?。ㄖ炼嘈?/2)。只有混凝土的擊穿強(qiáng)度與空氣的相等。尚未發(fā)現(xiàn)有介電強(qiáng)度比空氣高的建筑材料”。第五款,前半段的理由參見本規(guī)范第3.2.4條八款的說明。當(dāng)變壓器附近的建筑物防雷裝置接受雷閃時(shí),接地裝置電位升高,變壓器外殼電位也升高。由于變壓器高壓側(cè)各相繞組是相連的,對外殼的雷擊高電位說來,可看作處于同一低電位,外殼的高電位可能擊穿高壓繞組的絕緣,因此,應(yīng)在高壓側(cè)裝設(shè)避雷器。當(dāng)避雷器反擊穿時(shí),高壓繞組則處于與外殼相近的電位,高壓繞組得到保護(hù)。另一方面,由于變壓器低壓繞組的中心點(diǎn)與外殼在電氣上是連接在一起的,當(dāng)外殼電位升高時(shí),該電位加到低壓繞組上,低壓繞組有電流流過,并通過變壓器繞組的電磁感應(yīng)使高壓側(cè)可能產(chǎn)生危險(xiǎn)的高電位。若在低壓側(cè)裝設(shè)避雷器,當(dāng)外殼出現(xiàn)危險(xiǎn)的高電位時(shí)低壓避雷器動作放電,大部分雷電流經(jīng)避雷器流過,因此,保護(hù)了高壓繞組。第3.3.9條第二款第衛(wèi)項(xiàng),見第3.2.3條第一款的說明。第三款第1項(xiàng),僅要求電纜“埋地長度應(yīng)大于或等于15m”代替原規(guī)范的50m。其理由為:一、本類建筑物不是爆炸危險(xiǎn)類,要求可低些;二、原50m埋地電纜的要求不合理,參見本規(guī)范第3.2.3條第一款的說明。第四款,架空金屬管道在入戶處與防雷接地相連或獨(dú)自接地,當(dāng)雷直擊其上,引入屋內(nèi)的電位,與雷直擊于屋頂接閃器相似。對爆炸危險(xiǎn)類,距建筑物約25m處還接地一次,再加上附近各管道支架的泄流作用,對建筑物的安全更可靠。第3.3.10條由于高避雷針和高層建筑物,在其頂點(diǎn)以下的側(cè)面有遭到雷擊的記載,因此,希望考慮其它高層建筑物上部側(cè)面的保護(hù)。有三點(diǎn)理由認(rèn)為這種雷擊事故是輕的。第一,側(cè)擊具有短的極限半徑(吸引半徑),也即小的滾球半徑hr,其相應(yīng)的雷電流也是較小的;第二,高層建筑物的建筑結(jié)構(gòu)通常能耐受這類小電流的側(cè)擊;第三,建筑物遭受側(cè)擊損壞的記載尚不多,這點(diǎn)真實(shí)地證實(shí)前兩點(diǎn)的實(shí)在性。因此,對高層建筑物上部側(cè)面雷擊的保護(hù)不需另設(shè)專門接閃器,而利用建筑物本身的鋼構(gòu)架、鋼筋體及其它金屬物。將窗框架、欄桿、表面裝飾物等較大的金屬物連到建筑物的鋼構(gòu)架或鋼筋體進(jìn)行接地,這是首先應(yīng)采取的防側(cè)擊的預(yù)防性措施。對第二類防雷建筑物,由于滾球半徑hr規(guī)定為45m(見本規(guī)范表5.2.l),所以,本條三款規(guī)定“45m及以上”。豎直管道及類似物在頂端和底端與防雷裝置連接,其目的在于等電位。由于兩端連接,使其與引下線成了并聯(lián)路線,因此,必然參與導(dǎo)引一部分雷電流。第四節(jié)第三類防雷建筑物的防雷措施第3.4.1條“平屋面的建筑物,當(dāng)其寬度不大于20m時(shí),可僅沿周邊敷設(shè)一圈避雷帶”的規(guī)定是根據(jù)以往的習(xí)慣做法定的。第3.4.3條見本規(guī)范第3.3.5條的說明。第3.4.4條見本規(guī)范第3.3.6條的說明。第3.4.6條國內(nèi)磚煙囪的高度通常都沒有超過60m。國家標(biāo)準(zhǔn)圖也只設(shè)計(jì)到60m。60m以上就采用鋼筋混凝土煙囪。對第三類防雷建筑物高于60m的部分才考慮防側(cè)擊。鋼筋混凝土煙囪其本身已有相當(dāng)大的耐雷水平。故在本條文中不提防側(cè)擊問題。其它理由見本規(guī)范第3.3.10條的說明。金屬煙囪鐵板的截面積完全足以導(dǎo)引最大的雷電流。關(guān)于接閃問題,按本規(guī)范第4.1.4條的規(guī)定,當(dāng)不需要防金屬板遭雷擊穿孔時(shí),其厚度不應(yīng)小于0.5mm。本條的金屬煙囪即屬于此類。而實(shí)際采用的鐵板厚度總是大于0.5mm。故在本條中對金屬煙囪鐵板的厚度無需再提及。金屬煙囪本身的連接(每段與每段的連接)通常采用螺栓,這對于一般煙囪的防雷已足夠,即使雷擊時(shí)有火花發(fā)生,不會有任何危險(xiǎn),故對此問題也無需提出要求。第3.4.7條見本規(guī)范第3.2.4條二款和第3.3.3條的說明。第3.4.8條根據(jù)表3.1和表3.2,第三類防雷建筑物和第二類防雷建筑物的雷電流幅值之比為2/3,即、。因此,以規(guī)范(3.3.8-l)式、(3.3.8-2)式和(3.3.8-3)式乘以2/3則導(dǎo)出規(guī)范(3.4.8-l)式、(3.4.8-2)式和(3.4.8-3)式。另見本規(guī)范第3.2.4條四款和第3.38條一、二、四款的說明。第3.4.9條第二款,根據(jù)以前的調(diào)查,沿低壓架空線路侵入高電位而造成的事故占總雷害事故的70%以上,如上海1956~1963年的統(tǒng)計(jì)資料,74起雷擊起火事故中71.6%以上是高電位侵入造成的;北京1956~1957年的224起雷擊建筑物事故中有120起是高電位侵入造成的。因此,防直擊雷和防高電位侵入的措施必須結(jié)合起來考慮。以前在調(diào)查中發(fā)現(xiàn),有些建筑物雖然采取了防直擊雷措施,但用電設(shè)備仍被雷打壞,例如海南島某農(nóng)機(jī)廠就是在建筑物上裝設(shè)了避雷針,但車間內(nèi)的用電設(shè)備仍被雷打壞。由于高電位引入而造成的事故,絕大部分為木電桿線路。鋼筋混泥土電桿線路由于電桿的自然接地起了作用,發(fā)生事故者很少。據(jù)以前的調(diào)查,進(jìn)戶線絕緣子鐵腳采取了接地措施后沒有發(fā)現(xiàn)雷擊死亡事故。如果只將絕緣子鐵腳接地,僅在鐵腳與導(dǎo)線之間形成一個(gè)放電保護(hù)間隙,其放電電壓約為40kV,這對保護(hù)人身安全是可靠的,但要保護(hù)低壓電氣設(shè)備和線路就不夠了,因室內(nèi)低壓電氣設(shè)備和線路的耐沖擊IEC規(guī)定6kV。那么,在絕緣子放電之前,可能室內(nèi)的電氣設(shè)備或線路已被擊穿,故要增設(shè)避雷器來保護(hù)內(nèi)的電氣設(shè)備或線路。近年來,家電及辦公自動化日漸普及,雷擊事故每年都有報(bào)道,下面舉一例子。1990年5月1日《北京晚報(bào)》第2版刊登:“3月30日晚七時(shí)辦,懷柔城關(guān)鎮(zhèn)突然雷鳴電閃,暴雨傾盆而下。驟然來臨的雷擊,使懷柔城關(guān)一些電器設(shè)備,包括家用電器、配電盤受損。原因是未采取防范措施,沒及時(shí)拔掉天線、關(guān)閉電器、切斷電源。據(jù)了解,保險(xiǎn)公司已收到50多保戶報(bào)案電器受損。經(jīng)查勘登記后,有部分電器已送到指定家電修理部修理;對證實(shí)確屬保險(xiǎn)責(zé)任的損失,保險(xiǎn)公司將給予賠償。”第3.4.10條對第三類防雷建筑物,由于滾球半徑hr規(guī)定為60m(見本規(guī)范表5.2.1),所以,將45m改為60m。另參見本規(guī)定第3.3.10條的說明。第五節(jié)其他防雷措施第3.5.4條第一款,當(dāng)無金屬外殼或保護(hù)網(wǎng)罩的用電設(shè)備不在接閃器的保護(hù)范圍內(nèi)時(shí),其帶電體遭雷擊的可能性比處在保護(hù)范圍內(nèi)的大得多,而帶電體遭直接雷擊后可能將高電位引入室內(nèi)。當(dāng)采用避雷網(wǎng)時(shí),根據(jù)避雷網(wǎng)的保護(hù)原則,被保護(hù)物應(yīng)處于該網(wǎng)之內(nèi)并不高出避雷網(wǎng)。第二款,穿鋼管和兩端連接的目的在于使其起到屏蔽、分流和集膚作用。由于配電盤外殼已按電氣安全要求作了接地,不管該接地與防雷接地是否共用,這保護(hù)管實(shí)際上與防雷裝置的引下線并聯(lián),各起到了分流作用。當(dāng)防雷裝置或設(shè)備金屬外殼遭雷擊時(shí),均有一部分雷電流經(jīng)鋼管、配電盤外殼入地。這部分雷電流將對鋼管內(nèi)的線路感應(yīng)出與其在鋼管上所感應(yīng)出的電壓同值,即L,因L=M。因此,可降低線路與鋼管之間的電位差。當(dāng)雷擊中帶電體并使帶電體與鋼管短接時(shí),由于鋼管的集膚作用(雷電流的頻率達(dá)數(shù)千赫茲)和上述的互感電壓將使雷電流從鋼管流走,管內(nèi)線路無電流。第三款,由于白天開關(guān)處于斷開狀態(tài),對節(jié)日彩燈還有在其不使用的期間內(nèi),開關(guān)均處于斷開狀態(tài),當(dāng)防雷裝置或設(shè)備金屬外殼遭雷擊時(shí),開關(guān)電源側(cè)的電線、設(shè)備與鋼管和配電盤外殼之間可能產(chǎn)生危險(xiǎn)的電位差,故宜在開關(guān)的電源側(cè)裝設(shè)過電壓保護(hù)器。第3.5.5條據(jù)以前調(diào)查,當(dāng)糧、棉及易燃物大量集中的露天堆場設(shè)置獨(dú)立避雷針后,雷害事故大大減少。雖然糧、棉及易燃物大量集中的露天堆場不屬于建筑物,但在本條中仍規(guī)定“宜采取防直擊雷措施”,以策安全。N大于或等于0.06次/a是參照第三類防雷建筑物的規(guī)定??紤]到堆場的長、寬、高是設(shè)定的,并不一定總是堆滿,故其避雷針、線保護(hù)范圍的滾球半徑取比保護(hù)第三類防雷建筑物的大,即hr=100m。hr=100m相應(yīng)的接閃最小雷電流約為34kA,接近雷電流的平均值。附錄一在計(jì)算與建筑物截收相同雷擊次數(shù)的等效面積Ae時(shí)是在hr=100m的條件下推算的。此外,考慮到堆場總不是堆到預(yù)定的高度和堆放面積的邊沿,因此,實(shí)際上,在許多情況下,堆放物受到保護(hù)的滾球半徑小于100m,也就是相應(yīng)受到保護(hù)的最小雷電流比平均值小。第3.5.6條以前在調(diào)查中發(fā)現(xiàn),有的單位把線、廣播線以及低壓架空線等懸掛在獨(dú)立避雷針、架空避雷線立桿以及建筑物的防雷引下線上,這樣容易造成高電位侵入,這是非常危險(xiǎn)的,故規(guī)定本條。

第四章防雷裝置第一節(jié)接閃器

第4.1.1條本條避雷針?biāo)捎玫某叽纾赜昧?xí)慣數(shù)值。按熱穩(wěn)定檢驗(yàn),只要很小的截面就夠了。所采用的尺寸主要是考慮機(jī)械強(qiáng)度和防腐蝕問題。在同樣的風(fēng)壓和長度下,本條采用的鋼管所產(chǎn)生的撓度比圓鋼的小。經(jīng)計(jì)算,如果允許撓度采用,則各尺寸的允許風(fēng)壓可達(dá)表4.l所示的數(shù)值。

避雷針允許的風(fēng)壓(KN/m2)表4.11m長避雷針φ12圓鋼2.66φ20鋼管12.322m長避雷針φ16圓鋼0.79φ20圓鋼1.54φ25鋼管2.43φ40鋼管5.57

第4.1.2條在同一截面下,圓鋼的周長比扁鋼的小,因此,其與空氣的接觸面也小,受空氣腐蝕相對也小。此外,圓鋼易于施工,材料易取得。所以,建議優(yōu)先采用圓鋼。

第4.1.4條本條系參考國際電工委員會IEC1024-1建筑物防雷標(biāo)準(zhǔn)的有關(guān)規(guī)定而定的。

已證實(shí),鐵板遭雷擊時(shí)其與閃擊通道接觸處由于熔化而燒穿僅當(dāng)其厚度小于4mm時(shí)才可能。

金屬體與閃擊通道接觸處的熱過程極為復(fù)雜,而且不好準(zhǔn)確計(jì)算。當(dāng)這一現(xiàn)象用簡化的模型表示時(shí)可假定,接觸區(qū)的熱分配與固定的電弧類同。電弧在金屬電極表面產(chǎn)生數(shù)十伏的電壓降(Uc,以下計(jì)算取其值為30V),它幾乎與雷電流的大小無關(guān)。使金屬高加熱的能量為W=Uc·Q,式中Q為流經(jīng)雷擊點(diǎn)的電荷(As)。考慮全部能量用于加熱金屬體時(shí),雷擊每庫侖(As)電荷能熔化以下的金屬體積:

鐵(Fe),;銅(Cu),;鋁(AI),。

雷擊點(diǎn)加熱面積的直徑取50~100mm(相應(yīng)面積為1963~7854mm2)。已知電荷Q值則可估算金屬的熔化深度。如正閃擊的全部電荷的平均值(50%概率)為80As(負(fù)閃擊的相應(yīng)值僅為8As),則熔化深度為Fe0.045~0.179mm、Cu0.055~0.22mm、AI0.122~0.489mm。根據(jù)表3.1的注,對第二、第三類防雷建筑物一次閃擊的總電荷量分別為225As和150As,其相應(yīng)的金屬熔化深度分別為Fe0.127~0.503mm、Cu0.155~0.619mm、AI0.343~l.375mm和Fe0.084~0.336mm、Cu0.103~0.413mm、AI0.229~0.917mm。第4.1.6條敷設(shè)在混凝土內(nèi)的金屬體,由于受到混凝土保護(hù),不需要采取防腐措施。第4.1.7條由于這類共用天線可能改變位置、改型、取消,故規(guī)定本條;第二節(jié)引下線第4.2.1條參見本規(guī)范第4.1.2條的說明。第4.2.2條為了減小引下線的電感量,故引下線應(yīng)沿最短接地路徑敷設(shè)。對于建筑藝術(shù)要求較高的建筑物,引下線可采用暗敷設(shè),但截面要加大,這主要是考慮維修困難。第4.2.5條由于引下線在距地面最高為1.8處設(shè)斷接卡,為便于拆裝斷接卡以及拆裝時(shí)不破壞保護(hù)設(shè)施,故規(guī)定“地面上1.7m”。改性塑料管為耐陽光曬的塑料管。第三節(jié)接地裝置第4.3.1條所采用的最小截面是考慮一定的耐腐蝕能力并結(jié)合實(shí)際使用尺寸而提出的。這些截面在一般情況下能得到良好的使用效果,但是腐蝕性較大的土壤中,應(yīng)采取鍍鋅等防腐措施或加大截面。在附錄五中已說明接地線為“從引下線斷接卡或換線處至接地體的連接導(dǎo)體”。為便于施工和一致性(埋地導(dǎo)體截面相同),故規(guī)定“接地線應(yīng)與水平接地體的截面相同”。第4.3.2條當(dāng)接地裝置由多根水平或垂直接地體組成時(shí),為了減小相鄰接地體的屏蔽作用,接地體的間距一般為5m,相應(yīng)的利用系數(shù)約為0.75~0.85。當(dāng)接地裝置的敷設(shè)地方受到限制時(shí),上述距離可以根據(jù)實(shí)際情況適當(dāng)減小,但一般不小于垂直接地體的長度。第4.3.3條接地體深埋地下接觸良導(dǎo)電性土壤,泄放電流效果好,接地體埋得愈深,土壤濕度和溫度的變化愈小,接地電阻愈穩(wěn)定。根據(jù)計(jì)算,在均勻土壤電阻率的情況下埋得太深對降低接地電阻值不顯著。實(shí)際上,接地裝置埋設(shè)深度一般不小于0.5~0.8m,這一深度既能避免接地裝置遭受機(jī)械損壞,同時(shí)也減小氣候?qū)拥仉娮柚档挠绊?。將人工接地體埋設(shè)在混凝土基礎(chǔ)內(nèi)(一般位于底部靠室外處,混凝土保護(hù)層的厚度≥50mm),因得到混凝土的防腐保護(hù),日后無需維修。但如果將接地體直接放在基礎(chǔ)坑底與土壤接觸,由于受土壤腐蝕,日后維修困難,甚至無法維修,不推薦采用這種方法。為使日后維修方便,埋地人工接地體距墻和基礎(chǔ)應(yīng)有一定距離,以前有的單位按≥3m做,無此必要。第4.3.4條

第一款,IEC的81(Secretariat)13/1984年1月的文件(TC81第4工作組的進(jìn)展報(bào)告),在其附件(防雷接地體的有效長度)中提及:“由于電脈沖在地中的速度是有限的,而且由于沖擊雷電流的陡度是高的,一接地裝置僅有一定的最大延伸長度有效地將沖擊電流散流入地”。在該附件的附圖中畫出兩條線,其一是接地體延伸長度最大值lmax,它對應(yīng)于長波頭,即對應(yīng)于閃擊對大地的第一次雷擊;另一是最小值lmin,它對應(yīng)于短波頭,即對應(yīng)于閃擊對大地在第一次雷擊以后的雷擊。將lmax和lmin這兩條線以計(jì)算式表示,則可得出:lmax=4和lmin=0.7,取其平均值,得。本款參考以上及其它資料,并考慮便于計(jì)算,故規(guī)定了“外引長度不應(yīng)大于有效長度”,即2。當(dāng)水平接地體敷設(shè)于不同土壤電阻率時(shí),可分段計(jì)算。例如,一外引接地體先經(jīng)50m長的2023Ω·m土壤電阻率,以后為1000Ω·m。先按2023Ω·m算出有效長度為2=89.4m,減去50m馀39.4m,但它是敷設(shè)在1000Ω·m的而不是2023Ω·m的土壤中,故要按下式換算為1000Ω·m條件下的長度,即。將以上數(shù)值代入,得m。因此,有效長度為50+27.9=77.9m,而不是89m,其它情況類推。

第五章接閃器的選擇和布置第二節(jié)接閃器布置第5.2.1條表5.2.1是參考IEC1024-1防雷標(biāo)準(zhǔn)的2.1.2款及其表1并結(jié)合我國具體情況和以往的習(xí)慣做法而定的。IEC1024—1防雷標(biāo)準(zhǔn)有關(guān)上述的內(nèi)容為,“2.1.2布置:當(dāng)符合表1的要求時(shí),接閃器的布置就是合適的。在設(shè)計(jì)接閃器時(shí),可單獨(dú)或任意組合地采用以下方法:a)保護(hù)角;b)滾動球體;c)合適的網(wǎng)格。

*在這些情況下僅采用滾球法和避雷網(wǎng)。(注:關(guān)于接閃器布置和保護(hù)級別之間的關(guān)系及確定方法將在以后IEC的出版物,即指南B‘防雷裝置的建設(shè)’中列出)。

保護(hù)角是以滾球法作為基礎(chǔ),以等效法計(jì)算而得,使保護(hù)角保護(hù)的空間等于滾球法保護(hù)的空間。但在具體位置上的保護(hù)范圍有明顯的矛盾,為避免以后在應(yīng)用上的爭議,故本規(guī)范不采用。

用防雷網(wǎng)格形導(dǎo)體以給定的網(wǎng)格寬度和給定的引下線間距蓋住需要防雷的空間。這種方法也是一種老方法,通常被稱為法拉弟保護(hù)型式。用許多防雷導(dǎo)體(通常是垂直和水平導(dǎo)體)以下列方法蓋住需要防雷的空間,即用一給定半徑的球體滾過上述防雷導(dǎo)體時(shí)不會觸及需要防雷的空間。這種方法通常被稱為滾球法。它是基于以下的雷閃數(shù)學(xué)模型(電氣一幾何模型):

(5.1)

或簡化為:

(5.2)

式中:hr──雷閃的最后閃絡(luò)距離(擊距),也即本章所規(guī)定的滾球半徑(m);

I──在電氣─幾何模型中,雷先導(dǎo)的發(fā)展起初是不確定的,直到先導(dǎo)頭部電壓足以擊穿它與地面目標(biāo)間的間隙時(shí),也即先導(dǎo)與地面目標(biāo)的距離等于擊距時(shí),才受到地面影響而開始定向。與hr相對應(yīng)的雷電流按(5.2)式整理后為,以規(guī)范表5.2.1中的hr值代入,得:對第一類防雷建筑物(hr=30m),I=5.4kA;對第二類防雷建筑物(hr=45m),I=10.1kA;對第三類防雷建筑物(hr=60m),I=15.8kA。即雷電流小于上述數(shù)值時(shí),雷閃有可能穿過接閃器擊于被保護(hù)物上,而等于和大于上述數(shù)值時(shí),雷閃將擊于接閃器上。本規(guī)范所提出的接閃器保護(hù)范圍是以滾球法為基礎(chǔ),其優(yōu)點(diǎn)是:一、除獨(dú)立避雷針、避雷線受相應(yīng)的滾球半徑限制其高度外,凡安裝在建筑物上的避雷針、避雷線(帶),不管建筑物的高度如何,都可采用滾球法來確定保護(hù)范圍。如對第二、三類防雷建筑物,當(dāng)防側(cè)擊按本規(guī)范第3.3.10條和第3.4.10條解決外,只要在建筑物屋頂,采用滾球法任意組合避雷針、避雷線(帶)。例如,首先在屋頂四周敷設(shè)一避雷帶,然后在屋頂中部根據(jù)其形狀任意組合避雷針、避雷帶,取相應(yīng)的滾球半徑的一個(gè)球體,在屋頂滾動,只要球體只接觸到避雷針或避雷帶,而沒有接觸到要保護(hù)的部分,就達(dá)目的。這是以前的避雷針、線的保護(hù)范圍方法無法比擬的優(yōu)點(diǎn)。二、根據(jù)不同類別選用不同的滾球半徑,區(qū)別對待。它比以前只有一種保護(hù)范圍合理。三、對避雷針、避雷線(帶)采用同一種保護(hù)范圍(即同一種滾球半徑),這給設(shè)計(jì)工作帶來種種方便之處,使兩種形式任意組合成為可能。規(guī)范表5.2.l并列兩種方法。它們是各自獨(dú)立的,不管這兩種不同方法所限定的被保護(hù)空間可能出現(xiàn)的差別。在同一場合下可以同時(shí)出現(xiàn)兩種形式的保護(hù)方法。例如,在建筑物屋頂上首先已采用避雷網(wǎng)保護(hù)方法布置完后,有一突出物高出避雷網(wǎng),保護(hù)該突出物的方法之一是采用避雷針并用滾球法確定其是否處于避雷針的保護(hù)范圍內(nèi),但此時(shí),可以將屋面作為地面看待,因?yàn)榍懊嬉阎赋?,屋頂已用避雷網(wǎng)方法保護(hù)了;反之,也一樣。又例如,同前例,屋頂已采用避雷網(wǎng)保護(hù),為保護(hù)低于建筑物的物體,可用上述避雷同處于四周的導(dǎo)體作避雷線看待,用滾球法確定其保護(hù)范圍是否保護(hù)到低處的物體。

第六章防雷擊電磁脈沖第一節(jié)一般規(guī)定

第6.1.1條防雷擊電磁脈沖除遵守本規(guī)范其它各章的有關(guān)規(guī)定外,尚應(yīng)符合本章所規(guī)定的基本要求。[說明]本章(第六章)全部為新補(bǔ)充內(nèi)容,主要參考以下國際電工委員會文件編寫而成:1.IEC61312-1:1995,Protectionagainstlightningelectromagneticimpulse--Part1:Generalprinciples(防雷擊電磁脈沖,第1部分:通則)2.IEC/TS61312-2:2023,Protectionagainstlightningelectromagneticimpulse--Part2:Shieldingofstructures,bondinginsidestructuresandearthing(防雷擊電磁脈沖,第2部分:接地、建筑物屏蔽、建筑物內(nèi)部的等電位連接)3.IEC60364-4-443:1995,Electricalinstallationsofbuildings--Part4:Protectionforsafety--Chapter44:Protectionagainstovervoltages--Section443:Protectionagainstovervoltagesofatmosphericoriginorduetoswitching(建筑物電氣裝置,第4部分:安全保護(hù),第44章:防過電壓,第443節(jié):防大氣過電壓和操作過電壓)4.IEC60364-5-534:2023,Electricalinstallationsofbuildings--Part5:Selectionanderectionofelectricalequipment--Section534:Devicesforprotectionagainstovervoltages(建筑物電氣裝置,第5部分:電氣設(shè)備的選擇與安裝,第534節(jié):防過電壓器件)

第6.1.2條一個(gè)信息系統(tǒng)是否需要防雷擊電磁脈沖,應(yīng)在完成直接、間接損失評估和建設(shè)、維護(hù)投資預(yù)測后認(rèn)真分析綜合考慮,做到安全、適用、經(jīng)濟(jì)。

第6.1.3條在設(shè)有信息系統(tǒng)的建筑物需防雷擊電磁

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