【国家标准(GB)】 雷电防护 第1部分：总则

ICS13.260
中华入民共和国国家标准
GB/T 21714.12008/IEC 62305-1:2006雷电防护
第1部分：总则
Protection against lightning--Part 1: General principles(IEC 62305-1:2006,IDT)
2008-04-24发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会
2008-11-01实施
规范性引用文件
术语和定义
雷电流参数
雷电损害
雷电防护的必要性和经济合理性防扩措施
建筑物和服务设施雷电防护的基本准则8
附录A（资料性附录）雷电流参数.A.1对地雷闪
A.2雷电流参数
A.3确定LPLT的雷电流最大参数值A, 4确定雷电流最小参数值
附录B（资料性附录）用于分析的雷电流时间函数附录（资料性附录）用于测试的雷电流模拟.
C.1概述
C.2首次短时间雷击的单位能量和长时间雷击的电荷模拟C.3短时间雷击波头陡度的模拟
GB/T 21714.1—2008/IEC 62305-1:200611
附录D（资料性附录）模拟需电对LPS部件影响的测试参数I2.1概述
D.2与雷击点相关的电流参数
D.4可能导致损害的蕾电流效应
D.5LPS部件、相关问题和测试参数ID.6浪通保护器(SPD)
D.7LPS 部件测试所采用参数的总结附录E（资性附录）不同安装点的雷电浪涌E.1雷击建筑物引起的浪（损害源S1)E.2与连接到建筑物的服务设施有关的浪涌E.3感应效应引起的浪滞（损害源S1或S2）E.4 改 SPD 的一般知识
参考文献·
图1不同损害类型产生的损失类型和风险图2LPS确定的LPZ(GB/T21714.3—2008)图3LEMP防护措施确定的LPZ(GB/T21714.4—2008）32
GB/T 21714.1—2008/1EC 62305-1:2006图A,1短时阿击参数的定义（舆型值T≤2 ㎡)图 A. 2 长时间雷击参数的定义(典型值 2 ms“下行雷的可能组成成分【通常是对乎地和低矮建筑物的雷击）图A.4
上行雷的可能组成成分（通常为暴露和/或商层建筑上面的雷击）图A,5雷电流参数的累积频率分布（曲线通过概率95%到5%的值）1图B.1：首次短时间雷击电流的上升沿波形图B.2
首次短时间雷击电流的下降沿波形后续短时间雷击电流的上升沿波形后续短时间禹击电流的下降沿波形按 LPLI参数作出的雷电流幅频密度曲线·模拟首次短时间密击单位能量和长时闻告击电荷的试验发生器原理图据 C.3确定声中流陡度
用丁大测试项目模拟首欧短时叫雷击波头随度的试验发生器原理图用于大测试项目模拟后续短时间雷击波头陡度的试验发生器原理图用于计算两导线电动力的示意图…LPS的导体典型布置图
图I).2结构的应力图
沿图D.2 中水平导线单位长度上的力雷电对普通建筑物的影响
表2雷电对常用服务设施的影响
表3不同雷击点导致建筑物的损害和揽失·表1不同雷击点导致服务设施的损害和损失表 5 各 LPL 对应的雷电流参数最大值表 6各LPL雷电参数的最小值及其对应的滚球半径表7需电流参数工下限值对应的概率表 A, 1摘自 CIGRE(Electra Nn 41或 No 69)L的雷电流参数值表A.2
雷电流参数的对数正态分布摘自CIGRE(ElectIa Vo41或No69)ca)从概率95%到5%的数值计算得出的蓄电流参数的均值以及标准差a球表 B, 1 式 B, 1 的参数 ·
表C.1首次短时间雷击的测试参数表（.2长时间雷击测试参数
表.3短时间需击的测试参数
表D,1在计算不同的 LPS部件和小同的LPL測试值时须考虑的雷电威胁参数装 D. 2LPS部件常用材料的物理特性表 1). 3
载面秘不同的显体温升与现尺的关系表E.1
不同土壤电阻率下冲击接地阻抗Z和Z1的值表E.2雷击过电流浪涌的顽期值
GB/T21714《雷电防护》由以下4部分组成：第1部分：总则；
第2部分：风险管现；
第3部分：建筑物的物理损坏和生命危险；言
GB/T21714.1—2008/(EC62305-1:2006一第4部分：建筑物内电气和电子系统。GB/T21714″击电防护》对应于IEC62305-1：2006《雷电防护》（英文第一版）。IEC62305是以更简单、更合理的方式对1EC61024、IEC61312和IEC61663进行的调整和更新。IEC62305-1:2006第一版的正文根据下列标准汇编并取代下列标准：-IEC 61024-1-1;1993第1版；
-IEC 61024-1-2:1998第1 版。
本部分为GB/T21714的第1部分，等同采用IFC62305-1:2006《雷电防护第1部分：总则》（英文第一版）。
为便丁使用，本部分对1EC62305-1做了下列少量编辑性修改；删除了IEC62305-1的前言；
将已转化为相应国标的国际标准号改为国内标准号；修改了少部分明显的标注错误：一按照国标编制要求和汉语习惯，对一些编排格式作了修改，如“注”后的连字符“二”改为官号\\，表编号、图标号与标题之间的连字符\二\改为空格。本部分的附录A～附录F均为资料性附录。本部分由全国雷电防护标准化技术委员会提出并归口。本部分负贡起草单位：四川中光高科产业发展集团。本部分主要起草人：王德言刘寿先、杨国华、余乃枞、张红义、李自成。本部分为首次发布。
GB/T 21714.1—2008/1EC 62305-1:2006引
迄今尚无设备和方法能够改变自然界的天气现象，以阻止雷电的发生。雷电击中建筑物或建筑物附近（或击中连接至建筑物的服务设施）对人、建筑物本身、其内部物体、设备以及服务设施都是危险的，因此必须考虑采取防雷措施。是否需要采取防措施、安装防雷措施的经济效益和适当防雷措施的选用应由风险管理来确定。风险管理在GB/T 21714.2 中介绍。雷电防护的设计、安装和维护的标推分为两部分：少建筑物内物理损害和人身害的防雷措施在GB/T21714.3中介绍。减少建筑物内电气和电子系统失效的阳声猎施在GB/T21714.4中介绍。1范围
GB/T 21714.1—2008/IEC 62305-1:2006第1部分：总则
雷电防护
本部分提供了下列对象雷电防护所应遵循的一般原则：建筑物（包括其设施，内部物体以及人员）连接到建筑物的服务设施。
以下情现不属于本部分的范围：铁路系统；
车辆、船期、飞行器、离岸设施：地下高压管道；
与建筑物不相连的管道、电力线和通信线。注：通常这些系统由特定妆威部门制定的专门规范管辖。2规范性引用文件
下列文件中的条款通过GB/T 21714的本部分的引用前成为本部分的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本部分，然而，鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否川使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本部分。
GB/T 21714. 2—2008
雷电防护第2部分：风险管理(IEC62305-2:2006,IDT)GB/T 21714, 3—2008
CB/T 21714. 4—2008
3术语和定义
雷电防护第3部分：建筑物的物理损坏和生命危险（IEC62305-3:2006，雷电防护第1部分：建筑物内电气和电子系统（IEC62305-4：2006，IDT)下列术语和定义适用于GB/T 21714 的本部分。3.1
对地雷闪lighiningHashtoearth云地间的大气放电，由一个或多个雷击组成。3.2
下行雷downwardflash
始于云到地一个向下先导的雷闪，注：下行香由一个首欲短时间雷击孢成,其后可能跟随几个后续短时问留击。一个或多个短时间击之后,还可能跟随-个长时间哺击。
上行雷upwardflasli
始于地面建筑物到云端-一个向上先导的闪。注：上行留由一个首次长时间雷击构成,其上会叠加或不叠加多个短时间雷击。一个或多个短时间雷击之后,还可能喂随一个长时间雷击。
雷击lightning stroke
对地雷闪中的单次放电。
GB/T21714.1—2008/IEC:62305-1:20063.5
短时间雷击shortstroke
雷闪的组成部分，它对应于一个冲击电流往：该电流的半值时间T通常小于2ms(见图A.1)。3.6
长时间雷击longstroke
雷闪的组成部分，它对应于一个连续电流。注：该连续电流的持续时间Tm（从波头10%电流峰值处到波尾10%电流峰值处的时间间隔）通常大于2ns小于1 s(见图 A.2)
多重雷击
multiple strokes
平均由3～4个雷击组成的雷闪，两个雷击的时间间隔通常约为50ms416s--250ms并包含几十个雷击的雷闪。注：已记录到时问问隔范图
pointorstFa
雷击点
雷电击中大地或笃物体（如建筑物、LPS、服务设施、树等）的点注：一个需闪可以
个雷击
雷电流lightningcurrent
流经雷击点的电池
peakae
雷电流的最大心
average steepness of the front of shory stroke current短时间雷击电流波头的平均度
数值上等于在时间向隔t～
内雷电流的
注：它表示为该时同同需端和始端的电流差（3.12
短时间雷击电流的波头时间
(t)除以tg-
见图A1）
front timeof short strokecurrent它是一个虚拟参数，定义为雷电流波头达到10%峰值到90%峰值时问间隔的1.25倍（见图A.1)。3.13
短时间雷击电流的视在原点virtual originof shortstrokecurrentO
连接雷电流波头10%和90%峰值两参考点的直线与时间抽的交点（见图A.1）。它位于电流达到10%峰值时刻之前0.1T，处。
短时间雷击电流的半值时间timetohalf valueof short strokecurrentT
它是一个虑拟参数，定义为视在原点O,到雷电流下降至峰值一半时的时间间隔（见图A.1)。2
雷闪持续时间
flash duration
雷电流流过雷击点的时间。bZxz.net
GB/T21714.1—2008/IEC62305-1:2006长时间雷击电流的持续时间durationof longstrokecurrentTiane
长时间击击电流的持续时间是连续电流在上升沿升到峰值的10%时至下降沿连续电流降到峰值10%时的时间间隔（见图A.2)。
雷闪电荷
flash charge
电流对时间的积分。
整个雷闪持续期间雷中
短时间雷击电荷
一次短时间需卡
长时间雷击电荷
一次长时间
单位能量
Estroke eharge
需电流对时间的积分
long stroke charge
中雷电流对时间的和
arie energy
雷电流的平心在整个雷闪持续期内对时间的积分。注：它表示雷电锁
位电阻上柱散的能量
短时间雷击电流的单位能量
specific energy of short stroke current击电流的平方在短呵同雷击持续期内的时间注：长时间雷击电流前单堂能量可以忽略。3.22
被保护对象objectto hepnotected为防御雷电影响而采取保护措施的建筑物或服务设施。3.23
structure to be proteeted
被保护的建筑物
按照本标准，为防御雷电影响面需要保护的建筑物注，被保护的建筑物可以是较大建筑物的一部分。3.24
Eservice to be protected
被保护的服务设施
按照本标准，为防御雷电影响而需要保护的连接到建筑物上的服务设施。3.25
击中对象的雷闪lightningflashtoanobject击中被保护对象的雷闪。
GB/T21714.1—2008/IEC62305-1:20063.26
击中对象附近的需闪lightningflash nearan objecu击中被保护对象附近且可能对被保护对象产生危险过电压的雷闪。3.27
电气系统electrical system
将低压供电器件组合在一起的系统。3.28
电子系统electronic system
含有数感的电子部件，如通信设备，计算机、控制和仪表系统、无线电系统，电力电子装置的系统。3.29
内部系统internal syslcm
建筑物内的电气和电子系统。
物理损害physical damage
由于雷电的机械、热、化学或爆炸等效应对建筑物(或其内物体>所造成的损害。3.31
人和动物的伤害injuries of livingbeings雷电引起的接触电压和跨步电压对人和动物的伤害，包折死亡。3.32
电气和电子系统的失效failure of electrical and electronic system由于雷电电磁脉冲(LEMP)导致电气和电子系统的永久性损害。3.33
雷电电磁脉冲lightningclectromagneticimpulseLEMP
雷电流的电磁效应。
注：它除了包括辐射脉冲的电磁场效应，也包括传导性浪涌。3.34
浪涌surge
LEMP引起的以过电压或过电流形式出现的瞬态波。注：LEMP产生的浪涌可能是由于(部分的)重电流、设施内环路的感应或SPD下游的残留威胁引起的。3.35
防雷区lightnlng protection zon心LP2
电磁环境已定义的区城。
注：龄击区（LPZ)的区域边界不一定是物理边界《如始壁、地板和天花板等）。3.36
风险risk
雷电造成的年均可能损失（人员和贷物)与被保护对象的总价值（人员和货物)之比。3.37
风险容限tolerablerisk
被保扩对象所能容诈的最大风险值。1
雷电防护水乎lightning proicrtion levelLPL
GB/I21714.1—2008/IEC62305-1:2006与一组雷电流参数值有关的序数，该组参数值与在自然界发尘雷电时最大和最小设计值不被超出的概率有关
注：雷电防护水平川于根据雷电流的一组相关参数值设计防雷措施。3.39
防雷措施protectionmeasures
为减小被保护对象雷电损害风险而采取的措施。3.40
雷电防护系统lighiningprotection systemLPS
用求减小雷击建筑物造成物理损害的整个系统。注：LPS出外部和内部防雷装凸两部分构成。3.41
外部防雷装置cxternal lightningprotection systemLPS的一个组成部分，由接闪器、引下线和接地装置构成。3.42
内部防雷装置internal lightningprotectionsystemLPS的一个组成部分，由等电位连接和/或与外部LPS的电气绝缘组成。3.43
接闪器air-ternination system外部IPS组成部分，用金属部件，如避针、避雷网或避雷线构成，用于接闪。3.44
引下线down-conduclorsystem
外部I.PS组成部分，用米把雷电流从接闪器引垒接地装置。3.45
接地装罩earth-termnination systenm外部LPS的组成部分，用于把雷电流引导并散人大地。3.46
外部导电部件externalconductiveparts进出被保护建筑物的金属延伸部件，如管道，电缆金部件.金属线槽等，它们可以流过部分雷电流。
雷电等电位连接lightningequipotential bonding为减少雷电流引起的电位差，直接用导体或过浪涌保护器把分离的金属部件连接到LPS上的种防雷措施。
屏蔽线shieldingwire
为减少雷击服务设施造成物理损害而采用的金属线。3.49
LEMP防护系统LEMPprolcclionmeasuressystemLPMS
用于内部系统防衛LEMP的措施构成的整个系统。GB/T21714.1—2008/IEC62305-1:20063.50
磁屏蔽magnetic shield
用于减少电气和电子系统的失效，包围被保护对象或其一部分的格栅或连续型的闭合金属屏蔽体。
surge protective device
浪通保护器
用于限制瞬态过压和对浪涌电流进行分流的器件。它至少含有一个非线性元件3.52
coordinated SPD protection
能量配合的SPD防护
为了减少电气和电子系统失效而适当选择、能量配合并装配起来的一组SPD。3.53
额定冲击耐受电压rateimpusewithstandvoltageU
由厂家给设备或其部性费的冲击耐受电压,用以表征其绝绕对过电压的规定耐受能力。驻：本部分只考虑带电导你电之间的耐受电压（见TE3.54
0664-1.2002)
yle earthing impedance
冲击接地阻抗
与接地体电流峰值之比
常两者峰值不会同时发生。
接地体电压峰值
4雷电流参数
GB/T21714
别准所采用的雷电流参数见本部分附录A（资料性附录）。电流时间函数见附
B（资料性附录）。
用于分析的雷
C（资料性附录）
电流模拟见附录
用于测试的雷
桌以雷电对LPS部件影响的基本参数见附录（资料性附录）。用于实验室模
有关雷电在不门安装点引起浪涌的资料见附录E（资料性附录）。5雷电损害
5.1.对建筑物的损害
对建筑物产生影响的需电可能导致建筑物木身、内部物体以及人和动物曼到损善，包括内部系统的失效。这些损害和失效也可能蔓叫邻，甚至影响局部环境。其签延的规模取决于建筑物及需电的特征。5.1.1雷电对建筑物的影响
与雷电作用有关的建筑物主要特征有：结构（如木、砖、混凝土、钢筋混凝土、钢框架结构）；用途（民宅、办公室、农舍、戏院、宾馆、学校、医院、博物馆、教堂、监狱、商店、银行、制造厂、工广，运动场）
使用者和内部物体（人和动物、易燃或不易燃材料、易爆或不易爆材料、低或高耐压的电气和电子系统）；
连接到建筑物的服务设施（电力线、道信线、管道）：已有的防护措施（如减少物理损害和人身伤害的防护措施，减少内部系统失效的防护措施；危险莫延的规模（撤离困难、可能引起恐慌、危及四邻和环境的建筑物）。表1列出雷电对各类建筑物的影响。方括号内的参考文献请查阅参考书目。1
建筑物类型
（按功用及内部物体分类）
剧院、宾馆、学校、商店、
运动场
银行、保险公司、商业公
医院、疗养院、监狱
博物馆、占迹、教堂
电信、电
烟花厂、军火厂
化工厂、冶炼厂
厂、生化实验室和工
GB/T21714.1—2008/IEC 62305-1:2006表1雷电对普通建筑物的影响
雷电的影响
电气装置击穿、火灾或材料损坏：损害通常限于暴露于雷击点或暴露于雷电流通道的对象：装设的电气、电子设备和系统失效（如电视机、计算机，调制解调器，电话等）火灾、危险的跨步电压以及材料损坏是首要的风险：次要的风险是出于电源断电，通风系统，饲料供应系统电子控制失效等，使性畜生命受到伤害
电气装置损坏（如电灯照明）很可能导致恐惜：火警失效使消防延误
有通信不畅、计算机失效和数据丢失所产生的问题尚还有特护
员间题·行动不便
贝的救援困难等
享外的影响取决于工厂的内部物体，影响范国从轻微的损害到不可接受损害利停产不可替代的支化遗产的损失
公共服务
设施不可接受的损失
火灾和爆炸危及工
和匹邻
工厂发生火灾和故障给当地和全球环境带来不利的后果5.1.2建筑物的损害源和损害类型雷电流是损害源。
按雷击点相对于所考察的建筑物的位置，应考志以下情况-SI:雷击建筑物
S2：雷击建筑物附近：
S3：雷击连楼
型建筑物的服务设施：
S4：雷击连接
创建筑物的服务设施附近
雷击建筑物可能导致
由于炽热的雷电气
子电弧本身或电流使导体阻性发热（导体过热）或电荷导致电弧烧蚀（金属熔化）引起的直接机标损坏，火灾和/或爆炸；由于电阻耦合、电感鹅或部分雷电流通过产生的过电压引起的火花触发火灾和/或爆炸；电阻耦合，电感耦合引起的接触电压和跨步电压对人员造成伤售：LEMP导致内部系统失效或山现故障。雷击建筑物附近可能导致：
L.EMP使内部系统失效或出现故障。雷击连接到建筑物的服务设可能导致：通过连接到建筑物的服务设施传输的过电压和雷电流产生的火花触发火灾和/或爆炸；通过连接到建筑物的服务设施传输的雷电流在建筑物内产生接触电压伤及人员：出现在人户服务线路上并传输到建筑物的过电压使内部系统失效或出现故障，雷击连接到建筑物的服务设施附近可能导致：在连接到建筑物的服务设施上感应并传输到建筑物内的过电压使内部系统失效或出现故障。注1：GB/T21711系列标准不涉及内部系统出现故障的问题。参见GB/T17626.5—1999E27。7
小提示：此标准内容仅展示完整标准里的部分截取内容，若需要完整标准请到上方自行免费下载完整标准文档。