图6.3. 4 电子系统功能性等电位连接整合到等电位连接网络中
7 当电子系统为MHz级数字线路时应采用M 型等电位连接，系统的各金属组件不应与接地系统各组件绝缘。M型等电位连接应通过多点连接组合到等电位连接网络中去，形成Mm型等电位连接。每台设备的等电位连接线的长度不宜大于0.5 m，并宜设两根等电位连接线，安装于设备的对角处，其 长度宜按相差20 % 考虑，例如，一根长0.5m、另一根长0.4 m 。
6.4 安装和选择电涌保护器的要求
6.4.1 在复杂的电气和电子系统中，除在户外线路进入建筑物处，LPZ0A或LPZ0B进入LPZ1区，按本规范第4 章要求安装电涌保护器外，在其后的配电和信号线路上应按本章第6.4. 4至6.4.8. 条考虑是否选择和安装与其协调配合好的电涌保护器保护。
6.4.2 在两栋定为LPZ1区的独立建筑物用电气线路或信号线 路的屏蔽电缆或穿钢管的无屏蔽线路连接在一起的情况下，屏蔽层流过的分雷电流在其上所产生的电压降不应对线路和所接设备引起绝缘击穿，同时屏蔽层的截面应满足通流能力（见图6.4.2）。计算方法见本规范附录H 。
图 6 , 4 , 2 用屏蔽电缆或穿钢管线路将两栋
独立的LPZ1区连接在一起
6.4.3 在 LPZ1区内两个LPZ2区之间用电气线路或信号线路 的屏蔽电缆或屏蔽的电缆沟或穿钢管屏蔽的线路连接在一起，当上述线路没有引出LPZ2区时，线路的两端可不安装电 涌保护器，见图6.4.3。
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图 6.4.3 用屏蔽的线路将两个L P Z 2 区连接在一起
6.4.4 需 要保护的线路和设备的耐冲击电压，220/380V三相配电线路可按表6.4.4规定取值；通信线路和设备宜按相关标准确定；其他线路和设备，包括电压和电流的抗扰度，宜按制造商提供的材料确定。
表 6.4.4 建筑物内220/380V 配电系统中设备绝缘耐冲击电压额定值
设备位置 电源处的设备 配电线路和最后分支线路的设备 用电设备 特殊需要保护的设备 耐冲击电压类别 耐冲击电压额定值UW (kV) Ⅳ 类 6 Ⅲ 类 4 Ⅱ 类 2.5 Ⅰ 类 1.5 注： Ⅰ 类— 含有电子电路的设备， 如计算机、有电子程序控制的设备，等等 ；
Ⅱ 类— 如家用电器和类似负荷；
Ⅲ 类— 如配电盘， 断路器， 包括线路、母线、分线盒、开关、插座等固定装置的布线系统， 以及应用于工业的设备和永久接至固定装置的固定安装的电动机等的一些其他设备；
Ⅳ 类— 如电气计量仪表、一次线过流保护设备、滤波器。
6.4.5 电涌保护器安装位置和放电电流的选择
1 户外线路进入建筑物处，即LPZ0A 或LPZ0B 进入LPZ1区，例如在配电线路的总配电箱MB处，所安装的电涌保护器应按本规范第4章相关规定确定。
2 靠近需要保护的设备处，即LPZ2和更高区的界面处，例如在配电线路的分配电箱SB或插座SA处，当需要安装电涌保护器时对电气系统宜选用Ⅱ或Ⅲ级试验的电涌保护器，对电子系统宜按具体情况确定，另见本规范附录J，它们的技术参数应按制造商提供的、在能量上与本条1款所选用的配合好的电涌保护器选用，包含多组电涌保护器之间的最小距离要求。
3 电涌保护器应与同一线路上游的电涌保护器在能量上配合好，这类资料应由制造商提供。若无此资料，Ⅱ级试验的电涌保护器，其标称放电电流不应小于5kA；Ⅲ级试验的电涌保护器，其标称放电电流不应小于3kA。 6.4.6 电涌保护器的有效电压保护水平可按下列公式计算。
1 对限压型电涌保护器， Up/f?Up??U (6.4.6-1) 2 对电压开关型电涌保护器，
U p / f = U p 或 U p / f = ΔU 中的大者 (6.4.6-2) 式中：Up/f— 电涌保护器的有效电压保护水平( kV ) ；
Up— 电涌保护器的电压保护水平（ kV）；
ΔU —电涌保护器两端引线的感应电压降，即L×（di/dt），
户外线路进入建筑物处可按1kV/m计算，在其后的可按ΔU=0.2Up计算，仅是感应电涌时可略去不计。
注 ：为取得较小的电涌保护器有效电压保护水平，一方面可选有较小电压保护水平值的电涌保护器，一方面应采用合理的接线，
例子见本规范附录J，并尽可能缩短连接电涌保护器的导体长度。
6.4.7 考虑从户外沿线路引入雷击电涌时，电涌保护器的有效电压保护水平值的选取应符合下列要求。
1 当被保护设备距电涌保护器的距离，沿线路的长度小于或等于5m时或在线路有屏蔽并两端等电位连接下
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沿线路的长度小于或等于10m时，应按下式计算。
Up/f ≤ Uw ( 6.4.7 - 1 )
式中： U w — 被 保 护设备的设备绝缘耐冲击电压额定值( k V) 。
2 当被保护设备距电涌保护器的距离，沿线路的长度大于10m时，应按下式计算。
Up/f?Uw?Ui2 (6.4.7-2)
式中： U i —雷击建筑物附近，电涌保护器与被保护设备之间电路环路的感应过电压( kV )，
按本章第6.3.2条和附录G计算。
3 当建筑物或房间有空间屏蔽和线路有屏蔽或仅线路有屏蔽并两端等电位连接时，可不考虑电涌保护器与被保护设备之间电路环路的感应过电压，但应按下式计算。
Up/f?Uw2 (6.4.7-3)
当被保护的电子设备或系统要求按GB/T17626.5-1999(等效I E C61000-4-5:1995 )《电磁兼容试验和测量技术浪涌（冲击）抗扰度试验》标准确定的冲击电涌电压小于Uw时，上述的Uw应用前者代入。
6.4.8 用于电气系统的电涌保护器的最大持续运行电压值和接线形式以及用于电子系统的电涌保护器的最大持续运行电压值应按本规范附录J的规定采用。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。
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附 录 A 建筑物年预计雷击次数
A.0 .1 建筑物年预计雷击次数应按下式计算。
N = k×Ng×Ae ( A.0.1 )
式中： N — 建 筑 物年预计雷击次数( 次/ a ) ；
k — 校正系数 , 在一般情况下取1，在下列情况下取相应数值：位于河边、湖边、山坡
下或山地中土壤电阻率较小处、地下水露头处、土山顶部、山谷风口等处的建筑物， 以及特别潮湿的建筑物取1.5；金属屋面没有接地的砖木结构建筑物取1.7；位于山顶上或旷野的孤立建筑物取2 ；
Ng— 建筑物所处地区雷击大地的年平均密度( 次/ km2 / a ) ； A e— 与建筑物截收相同雷击次数的等效面积(km2 ) 。
A.0 .2 雷击大地的年平均密度，首先应按当地气象台、站资料确定；若无此资料， 可按下式计算。
Ng = 0.1×T d (次/km2 / a ) ( A.0.2 )
式中： T d — 年平均雷暴日，根据当地气象台、站资料确定( d / a ) 。
A.0 .3 与建筑物截收相同雷击次数的等效面积应为其实际平面积向外扩大后的面积。其计算方法应符合下列规定。
1 当建筑物的高小于100 m 时，其每边的扩大宽度和等效面积应按下列公式计算( 图A)。
D?H(200?H)
Ae?[LW?2(L?W)H(200?H)??H(200?H)]?10?6
式中： D— 建筑物每边的扩大宽度(m) ；
L、W、H— 分别为建筑物的长、宽、高(m) 。
2 当建筑物的高小于100m，同时其周边在2D范围内有等高或比它低的其他建筑物，这些建筑物不在所考虑建筑物以h r=100 (m) 的保护范围内时，按公式( A.0.3 -2)算出的Ae可减去(D/2 )×(这些建筑物与所考虑建筑物边长平行以米计的长度总和)×10-6 ( km2 ) 。
当四周在2D范围内都有等高或比它低的其他建筑物时，其等效面积可按下式计算。
?H)?6 Ae?[LW?(L?W)H(200?H)??H(200)]?1023 当建筑物的高小于100 m，同时其周边在2D范围内有比它高的其他建筑物时，按公式( A.0.3 -2)算出的等效面
积可减去D×(这些建筑物与所考虑建筑物边长平行以米计的长度总和)×10- 6 ( km2 ) 。
当四周在2D范围内都有比它高的其他建筑物时，其等效面积可按下式计算。
A e =LW×10-6 (km2) (A.0.3-4)
图 A 建筑物的等效面积
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4 当建筑物的高等于或大于100 m时，其每边的扩大宽度应按等于建筑物的高计算；建筑物的等效面积应按下式计算。
Ae?[LW?2H(L?W)?H2]?10?6 (A.0.3-5)
5 当建筑物的高等于或大于100 m，同时其周边在2H范围内有等高或比它低的其他建筑物，这些建筑物不在所考虑建筑物以滚球半径等于建筑物高( m )的保护范围内时，按公式( A.0.3 -5)算出的等效面积可减去(H/2 ) × (这些建筑物与所考虑建筑物边长平行以米计的长度总和) ×10-6 ( km2 ) 。
当四周在2H范围内都有等高或比它低的其他建筑物时，其等效面积可按下式计算。
Ae?[LW?H(L?W)??H2)4)]?10?6 (A.0.3-6)
6 当建筑物的高等于或大于100 m，同时其周边在2H范围内有比它高的其他建筑物时，按公式( A.0.3 -5)算出的等效面积可减去H×(这些建筑物与所考虑建筑物边长平行以米计的长度总和)×10-6( km2 ) 。
当四周在2H 范围内都有比它高的其他建筑物时， 其等效面积可按公式( A.0.3-4)计算。
7 当建筑物各部位的高不同时，应沿建筑物周边逐点算出最大扩大宽度，其等效面积应按每点最大扩大宽度外端的连接线所包围的面积计算。
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建筑物防雷设计规范（2010版） - 图文
