1 ) 在闪电击在建筑物附近磁场强度最大的最坏情况下，按建筑物的防雷类别、高度、宽度或长度
可确定可能的雷击点与屏蔽空间之间平均距离的最小值，其方法如下。从图6.3.2 - 2可看出，最小平均距离是建筑物高度、宽度或长度以及所选最大雷电流对应的滾球半径的一个函数。
图 6.3.2 - 2取决于滚球半径和建筑物尺寸的最小平均距离
滚球半径按下式计算。
R = 10 ( i0 )0.65 (6.3.2-2)
式中： R —滚球半径( m ) ；
i0—最大雷电流( k A )，按本规范附录F的表 F.0.1 - 1、表F.0.1 - 2或表 F.0.1 - 3的规定取值。 对应三类防雷建筑物的滚球半径见表6.3.2 - 1 。 防雷建筑物类别 第一类 第二类 第三类
雷击点与屏蔽空间之间的最小平均距离应按下列公式计算 。
当 H＜ R 时 Sa? ( 6 . 3 . 2 - 3 ) H(2R?H)?L2L2最大雷电流i 0（ k A） 正极性首次雷击 200 150 100 负极性首次雷击 100 75 50 负极性后续雷击 50 37.5 25 对应的滚球半径R ( m ) 正极性首次雷击 313 260 200 负极性首次雷击 200 165 127 负极性后续雷击 127 105 81 当H ≥ R 时 Sa?R? (6.3.2-4)
式中： H — 建筑物高度( m ) ；
L — 建筑物长度( m ) 。
注 ： 1 根据具体情况建筑物长度可用宽度代入。
2 对所取最小平均距离小于( 6.3.2 - 3 ) 式或( 6.3.2 - 4 )式计算值的情况，闪电将直接击在建筑物上。
2 ) 当有屏蔽时， 在格栅形大空间屏蔽内，即在LPZ1区内的磁场强度应按下式计算。
H 1 = H 0 /10SF/20 ( 6.3.2 - 5 )
式中： H 1 — 格栅形大空间屏蔽内的磁场强度( A / m ) ；
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SF — 屏蔽系数( d B ) ， 按表6.3.2 - 2 的公式计算。
表6 . 3 . 2 - 2 格栅形大空间屏蔽的屏蔽系数
注 ： 1 适用于首次雷击的磁场；
2 适用于后续雷击的磁场； 3 相对磁导系数μr≈200；
4 w — 格栅形屏蔽的网格宽(m)；r —格栅形屏蔽网格导体的半径(m) ； 5 当计算式得出的值为负数时取SF=0；若建筑物具有网格形等电位连接网络，SF可增加6dB。
表 6.3.2 - 2的计算值仅对在各LPZ区内距屏蔽层有一安全距离的安全空间内才有效（见图
6.3.2 - 3），安全距离应按下列公式计算。
当 SF≥10 时 ds/1 = w
SF /10
( 6 . 3 . 2 - 6 )
当 SF＜10 时 ds/1 = w ( 6 . 3 . 2 - 7 )
式中： d s/1 — 安全距离( m ) ； w — 格栅形屏蔽的网格宽( m ) ；
SF — 按表6.3.2 - 2 计算的屏蔽系数( d B ) 。
图 6.3.2 - 3 在L P Z n 区内供安放电气和电子系统的空间
注： 空间V s 为安全空间。
2 在闪电直接击在位于L P Z 0 A 区的格栅形大空间屏蔽或 与其连接的接闪器上的情况下，其内部LPZ1 区内安全空间内某点的磁场强度应按下式计算（ 见图6.3.2 - 4）。
H 1 = kH·i 0·w/( d w .dr ) ( 6 . 3 . 2 - 8 )
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式中： H 1 — 安全空间内某点的磁场强度( A / m ) ； d r —所考虑的点距LPZ1 区屏蔽顶的最短距离( m ) ； d w — 所考虑的点距LPZ1 区屏蔽壁的最短距离( m ) ；
k H —形状系数（1/m ）， 取k H = 0.01 （1/m ）；w — LPZ1 区格栅形屏蔽的网格宽( m ) 。
图6.3.2 - 4 闪电直接击于屋顶接闪器时L P Z 1 区内的磁场强度
( 6 . 3 . 2 - 8 ) 式的计算值仅对距屏蔽格栅有一安全距离的安全空间内有效， 安全距离应按下列公式计算。
当 SF ≥ 10 时 d s/2 =w·SF /10 ( 6.3.2 - 9 ) 当 SF ＜ 10 时 d s / 2 = w ( 6.3.2 - 10 ) 式中： d s / 2 — 安全距离( m ) 。 电子系统应仅安装在安全空间内。
3 流过包围L P Z 2 区及以上区的格栅形屏蔽的分雷电流将不会有实质性的影响作用， 处在L P Z n 区
内L P Z n + 1 区内的磁场强度将由L P Z n 区内的磁场强度减至L P Z n + 1 区内的磁场强度， 其值可近似地按下式计算。
H n + 1 = H n /10SF/20 ( 6 . 3 . 2 - 1 1 )
式中： H n — L P Z n 区内的磁场强度( A / m ) ；
H n + 1 — L P Z n + 1 区内的磁场强度( A / m ) 。
注 : 式中的S F 为L P Z n + 1 区屏蔽的屏蔽系数。
( 6.3.2 - 1 1 ) 式适用于LPZn +1区内距其屏蔽有一安全距离的安全空间内的磁场强度o 安 全距离应按( 6.3.2 - 6 ) 式或( 6.3.2 - 7 ) 式计算。
当( 6.3.2-11) 式中的LPZn区内的磁场强度为LPZ1区内的磁场强度时，LPZ1区内的磁场强度按以下方法确定。
1 ) 闪电击在LPZ1区附近的情况， 应按本规范第6.3.2条1 款和( 6.3.2 - 5 ) 式确定。 2 ) 闪电直接击在LPZ1区大空间屏蔽上的情况，应按本规范第6.3.2 条2 款和( 6.3.2 - 8 )式确
定，但式中的所考虑的点距LPZ1区屏蔽顶的最短距离和距LPZ1区屏蔽壁的最短距离应按图6.3.2 - 5确定，即其为LPZ2区的屏蔽与LPZ1区的屋顶和墙之间的距离。
图 6 . 3 . 2 - 5 L P Z 2 区内的磁场强度
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6.3.3 接地和等电位连接除应符合本规范其他章的规定外，尚应符合下列规定。
1 每幢建筑物本身应采用一个接地系统， 其原则构成示于图6.3.3 。
图6 . 3 . 3 接地、等电位连接和接地系统的构成
a — 防雷装置的接闪器以及可能是建筑物空间屏蔽的一部分, 如金属屋顶；
b — 防雷装置的引下线以及可能是建筑物空间屏蔽的一部分, 如金属立面、墙内钢筋；
c — 防雷装置的接地装置（ 接地体网络、共用接地体网络）以及可能是建筑物空间屏蔽的一部分, 如基础内钢筋和基础接地体； d — 内部导电物体， 在建筑物内及其上不包括电气装置的金属装置，如电梯轨道，起重机，金属地面，金属门框架，各种服务性设
施的金属管道， 金属电缆桥架， 地面、墙和天花板的钢筋； e — 局部电子系统的金属组件， 如箱体、壳体、机架； f — 代表局部等电位连接带单点连接的接地基准点（ E R P ）； g — 局部电子系统的网形等电位连接结构； h — 局部电子系统的星形等电位连接结构；
i — 固定安装有P E 线的I 类设备和无P E 线的Ⅱ 类设备；
k — 主要供电气系统等电位连接用的总接地带、总接地母线、总等电位连接带。也可用作共用等电位连接带；
l — 主要供电子系统等电位连接用的环形等电位连接带、水平等电位连接导体， 在特定情况下： 采用金属板。也可用作共用等电位
连接带。用接地线多次接到接地系统上做等电位连接，宜每隔5m连一次； m — 局部等电位连接带； 1 — 等电位连接导体； 2 — 接地线；
3 — 服务性设施的金属管道； 4 — 电子系统的线路或电缆； 5 — 电气系统的线路或电缆；
* — 进入LPZ1区处，用于管道、电气和电子系统的线路或电缆等外来服务性设施的等电位连接。
2 当互相邻近的建筑物之间有电气和电子系统的线路连通时，宜将其接地装置互相连接，可通过接地线、PE线、屏蔽层、穿线钢管、电缆沟的钢筋、金属管道等连接。
6.3.4 穿 过各防雷区界面的金属物和建筑物内系统，以及在一个防雷区内部的金属物和建筑物内系统均应在界面处附近做符合下列要求的等电位连接。
1 所有进入建筑物的外来导电物均应在LPZ0A或LPZ0B与LPZ1区的界面处做等电位连接。当外来导电物、电气和电子系统的线路在不同地点进入建筑物时，宜设若干等电位连接带，并应将其就近连到环形接地体、内部环形导体或此类钢筋上，它们在电气上是贯通的并连通到接地体，含基础接地体。
环形接地体和内部环形导体应连到钢筋或金属立面等其它屏蔽构件上，宜每隔5m连接一次。 对各类防雷建筑物，各种连接导体和等电位连接带的截面不应小于本规范表5.1.2 的规定。
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当建筑物内有电子系统时，在那些要求雷击电磁脉冲影响最小之处，等电位连接带宜采用金属板，并与钢筋或其他屏蔽构件作多点连接。
2 在LPZ0A与LPZ1区的界面处做等电位连接用的接线夹和电涌保护器， 应采用本规范表F.0.1 - 1 的雷电流参量估算通过它们的分流值。当无法估算时，可按本规范公式( 4.2.4 - 6 ) 或( 4.2.4 - 7 ) 计算。尚应考虑沿各种设施引入建筑物的雷电流。应采用以上两值的较大者。
在靠近地面于LPZ0 B与LPZ1区的界面处做等电位连接用的接线夹和电涌保护器仅应按上段所述方法考虑闪电击中建筑物防雷装置时通过它们的雷电流；可不考虑沿全长处在LPZ0B 区的各种设施引入建筑物的雷电流，其值仅为感应电流和小部分雷电流。
3 各后续防雷区界面处的等电位连接也应采用本条1款的一般原则。
穿过防雷区界面的所有导电物、电气和电子系统的线路均应在界面处做等电位连接。宜采用一局部等电位连接带做等电位连接， 各种屏蔽结构或设备外壳等其他局部金属物也连到该带。
用于等电位连接的接线夹和电涌保护器应分别估算通过的雷电流。
4 所有电梯轨道、起重机、金属地板、金属门框架、设施管道、电缆桥架等大尺寸的内部导电物，其等电位连接应以最短路径连到最近的等电位连接带或其他已做了等电位连接的金属物或等电位连接网络，各导电物之间宜附加多次互相连接。
5 电子系统的所有外露导电物应与建筑物的等电位连接网络做功能性等电位连接。由于按照本规范规定实现的等电位连接网格均有通大地的连接，所有电子系统不应设独立的接地装置。向电子系统供电的配电箱的保护地线( P E 线) 应就 近与建筑物的等电位连接网络做等电位连接。
一个电子系统的各种箱体、壳体、机架等金属组件与建筑物接地系统的等电位连接网络做功能性等电位连接应采用以下两种基本形式之一（图6.3.4）：S型星形结构或M型网形结构。
当采用S 型等电位连接时，电子系统的所有金属组件，例如箱体、壳体、机架，除等电位连接点外，应与接地系统的各组件绝缘。
6 当电子系统为300kHz以下的模拟线路时，可采用S型等电位连接，而且所有设施管线和电缆宜从ERP处附近进入该电子系统。
S 型等电位连接应仅通过唯一的一点，即接地基准点ERP组合到接地系统中去形成Ss型等电位连接（图6.3. 4）。在这种情况下，设备之间的所有线路和电缆当无屏蔽时宜与成星形连接的等电位连接线平行敷设，以免产生大的感应环路。
用于限制从线路传导来的过电压的电涌保护器，其引线的连接点应使加到被保护设备上的电涌电压最小。
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建筑物防雷设计规范（2010版） - 图文
