1、 1 中华人民 共和国 国 家标准 GB50057-2010 建 筑 物 防 雷设 计 规 范 Design code for protection of Structures against lightning 2010-11-03 发布 2011-10-01 实施 中华人民 共和国 住 房和城乡 建设部 中华人民 共和国 国 家质量监 督检验 检 疫总局 联合发 布 2 中华人民 共和国 国 家标准 建 筑 物防 雷 设计 规 范 Design code for protection of Structures against lightning GB 50057-2010 主编部门:中国
2、 机 械工业联 合会 批准部门:中华 人 民共和国 建设部 执行日期:2011 年10 月1 日 3 2011 北京 中华人民 共和国 住 房和城乡 建设部 公 告 第824 号 住 房和城 乡建设 部关 于发布 国家标 准 建筑物 防雷设 计规 范的 公告 现 批 准 建 筑 物 防 雷 设 计 规 范 为 国 家 标 准,编 号 为 GB 50057 2010,自 2011 年 10 月 1 日起实施。其 中,第 3.0.2、3.0.3、3.0.4、4.1.1、4.1.2、4.2.1(2、3)、4.2.3(1、2)、4.2.4(8)、4.3.3、4.3.5(6)、4.3.8(4、5)、4.
3、4.3、4.5.8、6.1.2 条(款)为强制性 条 文,必须 严格执行。原建 筑 物防雷设 计规范 GB 50057 94(2000 年版)同时废止。中华人民 共和国 住 房和城乡 建设部 二 O 一0 年 十一月 三日 前 言 4 本规范是 根据中 华 人民共和 国建设 部 于 2005 年 3 月 30 日以建标函200584 号 关于印发 2005 年工程建设 标准规 范 制订、修 订计 划(第 一批)的通 知的 要求,由中 国中元 国际工 程公 司会同 相关单位对 建筑 物 防雷设计 规范GB50057-95(2000 年版)修订而成的。本规范修 订的主 要 内容为:1.增加了 术语
4、一 章;2.变更防 接触电 压 和防跨步 电压的 措 施;3.补充外 部防雷 装 置采用不 同金属 物 的要求;4.修改防 侧击的 规 定;5.详细规 定电气 系 统和电子 系统选 用 电涌保护 器的要 求;6.简 化了 雷击大 地的 年平均 密度计 算公 式,并相 应调整 了预 计雷击 次数判定建 筑物的 防 雷分类的 数值。7.部分条 款作了 更 具体的要 求。本规范中 以黑体 字 标志的条 文为强 制 性条文,必 须严格 执行。本规范由住 房和城 乡 建设部负 责管理 和 对强制性 条文的 解 释,由中 国机械工业联 合会负 责 日常管理,由中 国中 元国际工 程公司 负 责具体技 术内
5、容的解 释。本 规 范在执行 过程中,请各单位 结合工 程 实践,认 真总结经验,注意积 累 资料,如 发现需 要 修改或补 充之处,请将意见 和建议反馈给 中国中 元 国际工程 公司(地 址:北京市 海淀区 西三环北 路 5号,邮编 100089)。本规范组 织单位、主编单位、参编 单 位和主要 起草人:5 组织单位:中国 机 械工业勘 察设计 协 会 主编单位:中国 中 元国际工 程公司 参编单位:五洲 工 程设 计研 究院 中国气象 学会雷 电 防护委员 会 北京市避 雷装置 安 全检测中 心 中国石化 工程建 设 公司 中国建筑 设计研 究 院 主要起草 人:林 维 勇 黄友根 焦 兴
6、学 陶战驹 王素英 杨少杰 宋平 健 黄旭 张文才 徐辉 本规范主 要审查 人 员:张力 欣 王厚余 丁杰 方磊 欧清 礼 尹君平 王云 福 关 象石 杨维林 6 目 次 1 总 则.1 2 术 语.2 3 建筑物的防雷分类.9 4 建筑物的防雷措施.11 4.1 基本 规定.11 4.2 第一 类防 雷建 筑物 的 防雷措 施.12 4.3 第二 类防 雷建 筑物 的防 雷措施.22 4.4 第三 类防 雷建 筑物 的防 雷措施.30 4.5 其他 防雷 措施.35 5 防雷装置.39 5.1 防雷 装置 使用 的材 料.39 5.2 接闪 器.40 5.3 引下 线.44 5.4 接地 装
7、置.45 6 防雷击电磁脉冲.48 6.1 基本 规定.48 6.2 防雷 区和 防雷 击电 磁 脉冲.48 附录 A 建 筑物 年预 计雷 击 次数.66 附录 B 建 筑物 易受 雷击 的 部位.69 附录 C 接 地装 置冲 击接 地 电阻与.71 附录 D 滚 球法确 定接 闪器 的保护 范围(略).73 附录 E 分 流系 数 kc.73 附录 F 雷电 流.75 附录 G 环路 中感 应电 压和 电 流的 计算.78 附录 H 电 缆从 户外 进入 户 内的屏 蔽层 截面 积.81 附录 J 电涌 保护 器.83 J.1 用 于电 气系 统的 电涌 保 护器.83 J.2 用 于电
8、 子系 统的 电涌 保 护器.88 1 1 总 则 1.0.1 为使建(构)筑物防雷 设计因 地 制宜地采 取防雷 措 施,防 止或减 少雷击 建(构)筑物 所 发 生 的 人 身 伤 亡 和 文 物、财 产 损 失,以 及 雷 击 电 磁脉冲引发 的电气 和 电子系统 损坏或 错 误运行,做 到安全 可靠、技术 先进、经济合理,制定 本 规范。1.0.2 本规范适 用于 新建、扩 建、改 建 建(构)筑物的 防 雷设计。1.0.3 建(构)筑物 防雷设计,应在 认 真调查地 理、地 质、土壤、气象、环 境 等 条 件 和 雷 电 活 动 规 律,以 及 被 保 护 物 的 特 点 等 的 基
9、 础 上,详 细 研究并确定 防雷装 置 的形式及 其布置。1.0.4 建(构)筑物 防雷设计,除应符 合本规范 外,尚应 符合国家 现行有关标准的 规定。2 2 术 语 2.0.1 对地闪击 lightning flash to earth 雷云与大 地(含 地 上的突出 物)之 间 的一次或 多次放 电。2.0.2 雷击 lightning stroke 对地闪击 中的一 次 放电。2.0.3 雷击点 point of strike 闪击击在 大地或 其 上突出物 上的那 一 点。一次 闪击可 能 有多个雷 击点。2.0.4 雷电流 lightning current 流经雷击 点的电 流
10、。2.0.5 防雷装置 lightning protection system(LPS)用 于 减 少 闪 击 击 于 建(构)筑 物 上或建(构)筑 物 附 近 造 成 的 物 质 性 损害和人身 伤亡,由 外部防雷 装置和 内 部防雷装 置组成。2.0.6 外部防雷 装置 external lightning protection system 由接闪器、引下 线 和接地装 置组成。2.0.7 内部防雷 装置 internal lightning protection system 由防雷等 电位连 接 和与外部 防雷装 置 的间隔距 离组成。2.0.8 接闪器 air-terminati
11、on system 由 拦 截 闪 击 的 接 闪 杆、接 闪 带、接 闪 线、接 闪 网 以 及 金 属 屋 面、金 属 构件等组成。2.0.9 引下线 down-conductor system 用于将雷 电流从 接 闪器传导 至接地 装 置的导体。2.0.10 接地装置 earth-termination system 3 接地体和 接地线 的 总合,用 于传导 雷 电流并将 其流散 入 大地。2.0.11 接地体 earth electrode 埋入土壤 中或混 凝 土基础中 作散流 用 的导体。2.0.12 接地线 earthing conductor 从 引 下 线 断 接 卡 或
12、 换 线 处 至 接 地 体 的 连 接 导 体;或 从 接 地 端 子、等 电 位连接带至 接地体 的 连接导体。2.0.13 直击雷 direct lightning flash 闪 击 直 接 击 于 建(构)筑 物、其 他 物 体、大 地 或 外 部 防 雷 装 置 上,产 生电效应、热效应 和 机械 力者。2.0.14 闪电静电感 应 lightning electrostatic induction 由 于 雷 云 的 作 用,使 附 近 导 体 上 感 应 出 与 雷 云 符 号 相 反 的 电 荷,雷 云 主放 电 时,先 导 通 道 中 的 电 荷 迅 速 中 和,在 导 体
13、 上 的 感 应 电 荷 得 到 释 放,如没有就 近泄入 地 中就会产 生很高 的 电位。2.0.15 闪电电磁感 应 lightning electromagnetic induction 由 于 雷 电 流 迅 速 变 化 在 其 周 围 空 间 产 生 瞬 变 的 强 电 磁 场,使 附 近 导 体 上感应出很 高的电 动 势。2.0.16 闪电感应 lightning induction 闪 电 放 电 时,在 附 近 导 体 上 产 生 的 雷 电 静 电 感 应 和 雷 电 电 磁 感 应,它 可能使金属 部件之 间 产生火花 放电。2.0.17 闪电电涌 lightning s
14、urge 闪 电 击 于 防 雷 装 置 或 线 路 上 以 及 由 闪 电 静 电 感 应 或 雷 击 电 磁 脉 冲 引 发,表现为过 电压、过 电流的瞬 态波。4 2.0.18 闪电电涌侵 入 lightning surge on incoming services 由 于 雷 电 对 架 空 线 路、电 缆 线 路 或 金 属 管 道 的 作 用,雷 电 波,即 闪 电 电涌,可能 沿着这 些 管线侵入 屋内,危 及人身安 全或损 坏 设备。2.0.19 防雷等电位 连接 lightning equipotential bonding(LEB)将 分 开 的 诸 金 属 物 体 直 接
15、 用 连 接 导 体 或 经 电 涌 保 护 器 连 接 到 防 雷 装 置 上以减小雷 电流引 发 的电位差。2.0.20 等电位连接 带 bonding bar 将 金 属 装 置、外 来 导 电 物、电 力 线 路、电 信 线 路 及 其 他 线 路 连 于 其 上 以能与防雷 装置做 等 电位连接 的金属 带。2.0.21 等电位连 接导体 bonding conductor 将分开的 诸导电 性 物体连接 到防雷 装 置的导体。2.0.22 等电位连接 网络 bonding network(BN)将 建(构)筑 物 和 建(构)筑 物 内 系 统(带 电 导 体 除 外)的 所 有
16、导 电 性物体互相 连接组 成 的一个网。2.0.23 接地系统 earthing system 将等电位 连接网 络 和接地装 置连在 一 起的整个 系统。2.0.24 防雷区 lightning protection zone(LPZ)划 分 雷 击 电 磁 环 境 的 区,一 个 防 雷 区 的 区 界 面 不 一 定 要 有 实 物 界 面,例如不一定 要有墙 壁、地板或 天花板 作 为区界面。2.0.25 雷击电磁脉 冲 lightning electromagnetic impulse(LEMP)雷 电 流 经 电 阻、电 感、电 容 耦 合 产 生 的 电 磁 效 应,包 含 闪
17、 电 电 涌 和 辐 射电磁场。5 2.0.26 电气系统 electrical system 由低压供 电组合 部 件构成的 系统。也 称低压配 电系统 或 低压配电 线路。2.0.27 电子系统 electronic system 由敏感电 子组合 部 件构成的 系统。2.0.28 建(构)筑物内系统 internal system 建(构)筑物 内 的 电气系统 和电子 系 统。2.0.29 电涌保护器 surge protective device(SPD)用 于 限 制 瞬 态 过 电 压 和 分 泄 电 涌 电 流 的 器 件。它 至 少 含 有 一 个 非 线 性 元件。2.0.
18、30 保护模式 modes of protection 电气系统 电涌保 护 器的保护 部件可 连 接在相对 相、相对 地、相对中 性线、中 性 线 对 地 及 其 组 合,以 及 电 子 系 统 电 涌 保 护 器 的 保 护 部 件 连 接 在 线 与线、线与 地 及其 组 合。2.0.31 最 大 持 续 运 行 电 压 maximum continuous operating voltage(Uc)可 持 续 加 于 电 气 系 统 电 涌 保 护 器 保 护 模 式 的 最 大 方 均 根 电 压 或 直 流电压;可 持 续 加 于 电 子 系 统 电 涌 保 护 器 端 子 上,且
19、 不 致 引 起 电 涌 保 护 器 传输特性减 低的最 大 方均根电 压或直 流 电压。2.0.32 标称放电 电流 nominal discharge current(In)流过电涌 保护器 8/20 s 电流波的 峰值。2.0.33 冲击电流 impulse current(Iimp)由电流幅 值 Ipeak、电荷 Q 和单位能 量 W/R 所限定。6 2.0.34 以 Iimp 试 验的电涌 保护器 SPD tested with Iimp 耐得起 10/350 s 典型波形 的 部分 雷 电流的电 涌保护 器 需要用 Iimp 电流做相应 的冲击 试 验。2.0.35 级试验 cla
20、ss test 电 气 系 统 中 采 用 级 试 验 的 电 涌 保 护 器 要 用 标 称 放 电 电 流 In、1.2/50s 冲击电压和 最 大冲击电 流 Iimp 做试验。级试 验 也可用 T1 外加方框表示,即 T1。2.0.36 以 In 试验 的电涌保 护器 SPD tested with I n 耐得起 8/20 s 典型波形的 感应电 涌 电流的电 涌保护 器 需要用 In 电流做相应的 冲击试 验。2.0.37 级试验 class test 电 气 系 统 中 采 用 级 试 验 的 电 涌 保 护 器 要 用 标 称 放 电 电 流 In、1.2/50s 冲击电压和 8
21、/20 s 电流波 最大放 电电流 Imax 做试验。级试 验也可用 T2 外加方 框表 示,即 T2。2.0.38 以组合 波试 验的电涌 保护器 SPD tested with a combination wave 耐得起 8/20 s 典型波形的 感应电 涌 电流的电 涌保护 器 需要用 Isc 短路电流做相 应的冲 击 试验。2.0.39 级试验 class test 电 气 系 统 中 采 用 级 试 验 的 电 涌 保 护 器 要 用 组合波做试验。组 合波定义为由 2 组合波 发 生器产生 1.2/50 s 开路电压 Uoc 和8/20 s 短路电流 Isc。级试 验 也可用 T
22、3 外加方框 表示,即 T3。7 2.0.40 电压开关型 电涌保护 器 voltage switching type SPD 无 电 涌 出 现 时 为 高 阻 抗,当 出 现 电 压 电 涌 时 突 变 为 低 阻 抗。通 常 采 用 放电 间 隙、充 气 放 电 管、硅 可 控 整 流 器 或 三 端 双 向 可 控 硅 元 件 做 这 类 电 涌保 护 器 的 组 件。也 称 克 罗 巴 型 电 涌 保 护 器。具 有 不 连 续 的 电 压、电流特性。2.0.41 限压型电涌 保护器 voltage limiting type SPD 无 电 涌 出 现 时 为 高 阻 抗,随 着
23、电 涌 电 流 和 电 压 的 增 加,阻 抗 连 续 变 小。通 常 采 用 压 敏 电 阻、抑 制 二 极 管 做 限 压 型 电 涌 保 护 器 的 组 件。也 称 箝压型电 涌保护 器。具有连 续的电 压、电流特 性。2.0.42 组合型 电 涌保护器 combination type SPD 由 电 压 开 关 型 元 件 和 限 压 型 元 件 组 合 而 成 的 电 涌 保 护 器,其 特 性 随 所 加电压的特 性可以 表 现为电压 开关型、限压型或 电压开 关 型和限压 型 皆有。2.0.43 测量的限制 电压 measured limiting voltage 施 加 规
24、定 波 形 和 幅 值 的 冲 击 波 时,在 电 涌 保 护 器 接 线 端 子 间 测 得 的 最 大电压值。2.0.44 电压保 护 水平 voltage protection level(Up)表 征 电 涌 保 护 器 限 制 接 线 端 子 间 电 压 的 性 能 参 数,其 值 可 从 优 先 值 的 列表中选择。电压 保 护水平 值 应大于 所 测量的限 制电压 的 最高值。2.0.45 1.2/50 s 冲击电压 1.2/50 svoltage impulse 规定的波 头时间 T 1 为 1.2 s、半值 时间 T 2 为 50 s 的冲击电 压。2.0.46 8/20 s
25、 冲击电 流 8/20 scurrent impulse 规定的波 头时间 T 1 为 8 s、半值时 间 T 2 为 20 s 的冲击电流。8 2.0.47 设备耐 冲击 电压额定 值 rated impulse withstand voltage of equipment(Uw)设 备 制 造 商 给 予 的 设 备 耐 冲 击 电 压 额 定 值,表 征 其 绝 缘 防 过 电 压 的 耐 受能力。2.0.48 插入损耗 insertion loss 在 电 气 系 统 中:在 给 定 频 率 下,连 接 到 给 定 电 源 系 统 的 电 涌 保 护 器 的 插入 损 耗 为 电 源
26、线 上 紧 靠 电 涌 保 护 器 接 入 点 之 后,在 被 试 电 涌 保 护 器 接 入前后的电 压比,结 果用 dB 表示。电子 系统中,由于 在传 输系统中 插入一个 电 涌 保 护 器 所 引 起 的 损 耗,它 是 在 电 涌 保 护 器 插 入 前 传 递 到 后 面 的 系统 部 分 的 功 率 与 电 涌 保 护 器 插 入 后 传 递 到 同 一 部 分 的 功 率 之 比。通 常 用 dB 表示。2.0.49 回波损耗 return loss 反射系数 倒数的 模。一般以 分贝(dB)表示。2.0.50 近端串扰 near-end crosstalk(NEXT)串 扰
27、在 被 干 扰 的 通 道 中 传 输,其 方 向 与 产 生 干 扰 的 通 道 中 电 流 传 输 的 方向 相 反。在 被 干 扰 的 通 道 中 产 生 的 近 端 串 扰,其 端 口 通 常 靠 近 产 生 干 扰的通道的 供 能端,或与 供能 端 重合。9 3 建筑物的防雷分类 3.0.1 建 筑 物 应 根 据 建筑物重 要 性、使 用 性 质、发 生 雷 电 事 故 的 可 能 性和后果,按防雷 要 求分为三 类。3.0.2 在 可能发生对地闪 击的地区,遇下列 情况之一时,应划为第 一类防雷建筑 物:1 凡制造、使用或贮 存火炸药及其制品 的危险建筑物,因 电火花而引起爆 炸
28、、爆轰,会造成 巨大破坏和人身伤 亡者。2 具有 0 区或 20 区爆炸 危险场所的建筑物。3 具有 1 区或 21 区爆炸 危险场所的建筑物,因电火花而引起 爆炸,会造成 巨大破坏和人身伤 亡者。3.0.3 在 可能 发生对地闪 击的地区,遇下列 情况之一时,应划 为第二 类防雷 建筑物:1 国家级 重点文物保护的 建筑物。2 国家级 的会堂、办公建 筑物、大型展览和 博览建筑物、大型 火 车 站 和 飞 机 场、国 宾 馆,国 家 级 档 案 馆、大 型 城 市 的 重 要 给 水 泵房等特别重 要的建筑物。注:飞机场不含停放 飞机 的露天场所和跑道。3 国 家 级 计 算 中 心、国 际
29、 通 信 枢 纽 等 对 国 民 经 济 有 重 要 意 义 的 建 筑物。4 国家特 级和甲级大型体 育馆。5 制造、使用或贮存火炸药 及其制品的危险建 筑物,且电火花不 易引起爆炸 或不致造成巨大破 坏和人身伤亡者。10 6 具有 1 区或 21 区爆炸 危 险场所的建筑物,且 电火花不易引起 爆炸或不致 造成巨大破坏和人 身伤亡者。7 具有 2 区或 22 区爆炸 危险场所的建筑物。8 有爆炸危 险的露天钢质 封闭气罐。9 预计雷击 次数大于 0.05 次/a 的部、省级 办公建筑物和其他 重要或 人员密集的公共建 筑物以及火灾危险 场所。10 预计雷击 次数大于 0.25 次/a 的住
30、宅、办公楼等一般性民用 建筑物或一 般性工业建筑物。3.0.4 在可能 发生对地闪 击的地区,遇下列 情况之一时,应划为第三类防雷建 筑物:1 省级重点文物 保护的建 筑物及省级档案馆。2 预计雷 击 次 数 大 于 或 等 于 0.01 次/a,且 小 于 或 等 于 0.05 次/a 的 部、省 级 办 公 建 筑 物 和 其 他 重 要 或 人 员 密 集 的 公 共 建 筑 物,以及火灾危险场 所。3 预计雷击次数大于或等 于 0.05 次/a,且 小于或等于 0.25 次/a 的住宅、办公楼等一般性民 用建筑物或一般性 工业建筑物。4 在 平均雷暴日大于 15d/a 的地区,高度在
31、15 m 及以上的烟 囱、水 塔 等 孤 立 的 高 耸 建 筑 物;在 平 均 雷 暴 日 小 于 或 等 于 15 d/a 的地区,高度在 20 m 及以上的烟 囱、水塔等孤立的 高耸建筑物。11 4 建筑物的防雷措施 4.1 基 本 规 定 4.1.1 各 类防雷建筑物应 设防直击雷的外部 防雷装置,并应采取 防闪电电涌侵入 的措施。第一类 防雷建筑物和本规 范第 3.0.3 条 5 7 款所 规定的第二 类防雷建筑 物,尚应采取防 闪 电感应的措施。4.1.2 各类防雷建筑物应 设内部防雷装置,并应符合下列规定:1 在 建 筑 物 的 地 下 室 或 地 面 层 处,以 下 物 体 应
32、 与 防 雷 装 置 做 防 雷 等电位连 接:1)建筑物 金属体。2)金属装 置。3)建筑物 内系统。4)进出建 筑物的金属管线。2 除本条 1 款的 措施外,外部防雷装置与建 筑物金属体、金属 装置、建筑物 内系统之间,尚应 满足 间隔距离 的要 求。4.1.3 本规范 第 3.0.3 条 2 4 款所规 定 的第二类 防雷建 筑 物尚应采 取防雷 击 电 磁 脉 冲 的 措 施。其 他 各 类 防 雷 建 筑 物,当 其 建 筑 物 内 系 统 所 接 设备 的 重 要 性 高,以 及 所 处 雷 击 磁 场 环 境 和 加 于 设 备 的 闪 电 电 涌 无法满足要求时,也 应 采 取
33、 防 雷 击 电 磁 脉 冲 的 措 施。防 雷 击 电 磁 脉 冲 的 措 施 应符合本规范 第 6 章的规定。12 4.2 第一类防雷建筑物的防雷措 施 4.2.1 第一类防雷 建筑物防 直击雷 的 措施应符 合下列规定:1 应装设独立接 闪杆 或架空接 闪线或 网。架空接闪 网的网 格 尺寸不应大于 5 m 5 m 或 6 m 4 m。2 排放爆 炸危险气体、蒸气或 粉尘 的放散管、呼 吸阀、排风管等 的管口外的 以下空间应处于接 闪器的保护范围内:1)当有管 帽时应按表 4.2.1 的 规定确定。2)当无管 帽时,应为管口上 方半径 5 m 的半球 体。3)接闪器 与雷闪的接触点应 设
34、在 本款第1 项或第2 项所规定的 空间之外。表 4.2.1 有管帽的管口外 处于接闪器保护范 围内的空间 装置内的压力与周围 空气 压力的压力差(kPa)排放物对比于空气 管帽以上的垂直距离(m)距管口处的水平距离(m)5 重于空气 1 2 525 重于空气 2.5 5 25 轻于空气 2.5 5 25 重或轻于空气 5 5 注:相对密度小于或 等于 0.75 的爆炸性气体规 定为 轻于空气的气体;相 对密 度大于 0.75 的爆炸性气体规定为重于 空气 的气体。3 排 放 爆 炸 危 险 气 体、蒸 气 或 粉 尘 的 放 散 管、呼 吸 阀、排 风 管 等,当 其 排 放 物 达 不 到
35、 爆 炸 浓 度、长 期 点 火 燃 烧、一 排 放 就 点 火 燃 烧,以 及发 生 事 故 时 排 放 物 才 达 到 爆 炸 浓 度 的 通 风 管、安 全 阀,接 闪 器 的 保 护 范围可仅 保护到管帽,无管 帽时可仅保护到管 口。4 独立接闪杆的 杆塔、架空接 闪线的 端部 和架空接 闪网的 每 根支柱处应至少设 一根引 下 线。对用金 属制成 或有焊接、绑扎连 接钢筋网 的杆塔、支柱,宜 利用金属 杆塔或钢 筋网 作 为 引下线。13 5 独 立 接 闪 杆 和 架 空 接 闪 线 或 网 的 支 柱 及 其 接 地 装 置 至 被 保 护 建 筑物及与其 有联系 的 管道、电缆
36、 等金属 物之间的 间隔距 离(图 4.2.1),应按下列公 式计算,但不得小 于 3 m。图 4.2.1 防雷 装置 至被 保护物 的间 隔距 离 1被 保护 建筑 物;2 金 属管道 1)地上部 分:当 hx 5Ri 时:Sa1 0.4(Ri 0.1hx)(4.2.1-1)当 hx 5Ri 时:Sa1 0.1(Ri hx)(4.2.1-2)2)地下部 分:Se1 0.4Ri(4.2.1-3)式中:Sa1 空气中 的间隔距 离(m);Se1 地中的 间隔距 离(m);Ri 独立接 闪杆、架空接闪 线或网 支 柱处接地 装置的 冲 击接地电阻();hx 被保护 建筑物 或计算点 的高度(m)。
37、6 架 空 接 闪 线 至 屋 面 和 各 种 突 出 屋 面 的 风 帽、放 散 管 等 物 体 之 间 的间隔距离(图 4.2.1),应按 下列公 式 计算,但 不应小 于 3 m。14 1)当(hl/2)5Ri 时,Sa2 0.2Ri 0.03(hl/2)(4.2.1-4)2)当(hl/2)5Ri 时,Sa2 0.05Ri 0.06(h l/2)(4.2.1-5)式中:Sa2 接闪线 至被保护 物在空 气 中的间隔 距离(m);h 接闪 线的支 柱 高度(m);l 接闪线的 水平长 度(m)。7 架 空 接 闪 网 至 屋 面 和 各 种 突 出 屋 面 的 风 帽、放 散 管 等 物
38、体 之 间 的间隔距离,应按 下 列公式计 算,但 不 应小于 3 m。1)当(hl1)5Ri 时,0.4Ri 0.06(h l1)(4.2.1-6)2)当(hl1)5Ri 时,0.1Ri 0.12(h l1)(4.2.1-7)式中:Sa2 接闪网 至被保护 物在空 气 中的间隔 距离(m);l1 从接闪 网中间 最低点沿 导体至 最 近支柱的 距离(m);n 从 接 闪 网 中 间 最 低 点 沿 导 体 至 最 近 不 同 支 柱 并 有 同 一 距 离 l1 的个数。8 独 立 接 闪 杆、架 空 接 闪 线 或 架 空 接 闪 网 应 设 独 立 的 接 地 装 置,每一引下线 的冲击
39、 接 地电阻不 宜大于 10。在土壤 电阻率 高的地区,可适当增大冲 击接地 电 阻,但在 3000m 以下的地 区,冲 击 接地电阻 不应大于 30。15 4.2.2 第一类防 雷建 筑物防闪 电感应 应 符合下列 规定:1 建筑物内的设 备、管道、构架、电 缆 金属外皮、钢屋架、钢窗等较大 金 属 物 和 突 出 屋 面 的 放 散 管、风 管 等 金 属 物,均 应 接 到 防 闪 电感应的接地装置 上。金属屋面 周边每 隔 18 m 24 m 应采用 引下线接 地一次。现场浇灌 的或用 预 制构件组 成的钢 筋 混凝土屋 面,其 钢 筋网的 交叉点应 绑扎或 焊 接,并应 每隔 18
40、m 24 m 采用引下线 接地一次。2 平 行 敷 设 的 管 道、构 架 和 电 缆 金 属 外 皮 等 长 金 属 物,其 净 距 小 于 100 mm 时,应 采用 金属线跨 接,跨 接 点的间距 不应大 于 30 m;交叉净 距小于 100 mm 时,其 交叉处也 应跨接。当长金属 物的弯 头、阀门、法 兰盘等 连接处的 过渡电 阻 大于 0.03 时,连接 处应用 金 属线跨接。对有 不 少于 5 根螺栓 连接 的法兰盘,在非腐蚀环境 下,可 不 跨接。3 防雷电感应的 接地 装置应与 电气和 电 子系统的 接地装 置 共用,其 工频接地电 阻不宜 大 于 10。防 闪 电感 应的接
41、地 装置与 独 立接闪杆、架空接 闪 线 或 架 空 接 闪 网 的 接 地 装 置 之 间 的 间 隔 距 离,应 符 合 本 规 范 第 4.2.1 条 5 款的规定。当 屋 内 设 有 等 电 位 连 接 的 接 地 干 线 时,其 与 防 闪 电 感 应 接 地 装 置 的连接不应 少于2 处。4.2.3 第一类防 雷建 筑物防 闪 电电涌 侵 入的措施 应符合 下 列 规定:1 室外低 压配电线路 应全 线采用电缆直接埋 地敷设,在入户处应 将电缆的金 属外皮、钢管接到 等电位连接带或防 闪电感应的接地装 置上。16 2 当 全 线 采 用 电 缆 有 困 难 时,应 采 用 钢 筋
42、 混 凝 土 杆 和 铁 横 担 的架空线,并 应 使 用 一 段 金 属 铠 装 电 缆 或 护 套 电 缆 穿 钢 管 直 接 埋 地 引 入。架 空线与建 筑物的距离不应小 于 15m。在电缆 与架空线连接处,尚应装设户外型电 涌保护器。电涌保 护器、电 缆 金 属 外 皮、钢 管 和 绝 缘 子 铁 脚、金 具 等 应 连 在 一 起 接 地,其 冲 击 接地电阻 不宜大于 30。所装设 的 电涌保护器 应选用级试验产 品,其电压保护 水平应小于或等于 2.5 kV,其每一保 护模式应选冲击电 流等于或大于 10 kA;若 无 户 外 型 电 涌 保 护 器,应 选 用 户 内 型 电
43、 涌 保 护 器,其使用温度 应满足安装处的环 境温度,并应安装 在防护等级 IP54 的箱内。当电涌 保护器的接线形式 为本规范表 J.1.2 中 的接线形式 2 时,接在中性线和 PE 线 间 电 涌 保 护 器 的 冲 击 电 流,当为三相系统时不应 小于 40 kA,当为单 相系统时不 应小于 20 kA。3 当 架 空 线 转 换 成 一 段 金 属 铠 装 电 缆 或 护 套 电 缆 穿 钢 管 直 接 埋 地 引入时,其 埋地长 度 可按下式 计算:(4.2.3)式中:l 电缆 铠装 或穿电缆 的钢管 埋 地直接与 土壤接 触 的长度(m);埋电缆 处的土 壤 电阻率(m)。4
44、在入户 处的总 配 电箱内是 否装设 电 涌保护器 应按本 规 范第 6 章得规 定 确 定。当 需 要 安 装 电 涌 保 护 器 时,电 涌 保 护 器 的 最 大 持 续 运 行 电 压值和接线 形式应 按 本规范附录 J 的规 定确定;连接电 涌 保护器的 导体截面应按本 规范 表5.1.2 的规定取 值。5 电 子 系 统 的 室 外 金 属 导 体 线 路 宜 全 线 采 用 有 屏 蔽 层 的 电 缆 埋 地 或 17 架 空 敷 设,其 两 端 的 屏 蔽 层、加 强 钢 线、钢 管 等 应 等 电 位 连 接 到 入 户 处的终端箱 体上,在 终端箱体 内是否 装 设电涌保
45、护器应 按 本规范第 6 章的规定确定。6 当通信线路采 用钢 筋混凝土 杆的架 空 线时,应 使用一 段护 套电缆穿钢 管 直 接 埋 地 引 入,其 埋 地 长 度 应 按 本 规范式(4.2.3)计 算,且 不 应 小于 15 m。在电 缆与 架空线连 接处,尚 应装设户 外型电 涌 保护器。电涌保护 器、电 缆 金 属 外 皮、钢 管 和 绝 缘 子 铁 脚、金 具 等 应 连 在 一 起 接 地,其冲击接地 电阻不 宜 大于 30。所装设 的 电涌保 护器应 选 用 D1 类高能量试 验 的 产 品,其 电 压 保 护 水 平 和 最 大 持 续 运 行 电 压 值 应 按 本 规
46、范 附 录 J的规定确 定,连 接 电涌保护 器的导 体 截面应按 本规范 表 5.1.2 的规定取值,每台 电涌保 护 器的短路 电流应 等 于或大于 2 kA;若 无户外型 电涌保护 器,可 选 用 户 内 型 电 涌 保 护 器,但 其 使 用 温 度 应 满 足 安 装 处 的 环 境 温度,并 应安装 在防 护等级 IP54 的箱内。在入 户处的 终端 箱体内是 否装设电涌保护 器应 按 本 规范第 6 章的规定 确定。7 架空金属管道,在 进出建筑 物处,应 与 防 闪电感 应的接 地 装置相连。距离建筑 物 100 m 内的管道,应每 隔 25 m 接地一次,其 冲击接地 电阻不
47、应大于 30,并 应利用金 属支架 或 钢筋混凝 土支架 的 焊接、绑扎 钢筋网作为引 下线,其 钢筋混凝 土基础 宜 作为接地 装置。埋 地 或 地 沟 内 的 金 属 管 道,在 进 出 建 筑 物 处 应 等 电 位 连 接 到 等 电 位连接带或 防 闪 电 感 应的接地 装置上。4.2.4 当难以装 设独 立的外部 防雷装 置 时,可将接 闪杆或 网格不大 于 5 m5 m 或 6 m 4 m 的接闪网 或由其 混 合组成的 接闪器 直 接装在建 筑物上,18 接闪网应 按本规 范 附录 B 的规定 沿屋 角、屋脊、屋檐 和 檐角等易 受雷击的部位敷 设;当 建筑 物高度超 过 30
48、 m 时,首先应 沿屋顶 周边 敷设接闪 带,接 闪 带 应 设 在 外 墙 外 表 面 或 屋 檐 边 垂 直 面 上,也可设在外墙外 表面或屋檐垂直面 外,并 必 须符合下 列 规定:1 接闪器之间应 互相 连接。2 引下线不应少 于两 根,并应 沿建筑 物四 周和内庭 院四周 均 匀或对称布置,其 间距沿 周 长计算不 宜大于 12 m。3 排放爆炸危 险气体、蒸气 或粉尘 的管道 应符合本 规范第4.2.1 条 2、3 款的规定。4 建筑物应 装设等 电位连接 环,环 间 垂直距离 不应大 于 12 m,所有引 下 线、建 筑 物 的 金 属 结 构 和 金 属 设 备 均 应 连 到
49、 环 上。等 电 位 连 接 环 可利用电气 设备的 等 电位连接 干线环 路。5 外部防雷的接 地装 置 应围绕 建筑物 敷 设成环形 接地体,每 根引下线的冲击接 地电阻 不 应大于 10,并应 和电气和 电子系 统 等接地装 置及所有进入建 筑物的 金 属管道相 连,此接 地装置可 兼作防 雷 电感应接 地之用。6 当每根引 下线的 冲击接地 电阻大 于 10 时,外部防 雷 的环形接 地体宜按以 下方法 敷 设:1)当土壤电 阻率小 于 或等于 500 m 时,对环形 接地体 所 包围面积的等效 圆半径 小 于 5 m 的情况,每 一引下线 处应补 加 水平接地体 或垂直 接 地体。2
50、)本款第1 项 补加 水 平接地体 时,其 最 小长度应 按下式 计 算:19(4.2.4-1)式中:lr 补加水 平接地 体的最小 长度(m);A 环形接地 体所包 围 的面积(m2)。补加垂直 接地体 时,其最小 长度应 按 下式计算。3)本款第1 项 补加 垂直 接地体 时,其 最 小长度应 按下式 计 算:(4.2.4-2)式中:lv 补加 垂直接地 体的最 小 长度(m)。4)当土壤电 阻率大 于 500 m、小于 或等 于3000 m,且对 环 形接地 体 所 包 围 面 积 的 等 效 圆 半 径 符合 下 式 的 计 算 值 时,每 一 引 下 线 处 应 补加水平接 地体或