GBT21431建筑物防雷装置检测技术规范Word下载.docx
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隔离、开关和控制设备第534节:
过电压保护器（IEC60364-5-534:
2001A1:
GB/T17949.1—2000接地系统的土壤电阻率、接地阻抗和地面电位测量导则
第1部分:
常规测量（idtANSI/IEEE81:
1983）
GB18802.1—2002低压配电系统的电涌保护器（SPD）第1部分:
性能要求和试验方法（IEC61643-1:
1998,IDT）
GB/T18802.21-2004低压电涌保护器第21部分:
电信和信号网络的电涌保护器（SPD）——性能要求和试验方法（IEC61643-21:
2000,IDT）
GB/T19271.1—2003雷电电磁脉冲的防护第1部分:
通则（IEC61312-1:
1995,IDT）
GB/T19663—2005
信息系统雷电防护术语
GB50057—1994
建筑物防雷设计规范
GB50174-93
电子计算机机房设计规范
GB50303—2002
建筑电气工程施工质量验收规范
GB/T50312-2000
建筑与建筑群综合布线系统工程验收规范
IEC61024-1:
1990
建筑物防雷第1部分:
通则
IEC61024-1-2：
1998建筑物防雷第1部分：
通则第2分部分:
指南B——防雷装置的设计、安装、维护和检查
IEC61643-12:
2002低压配电系统电涌保护器（SPD）第12部分:
选择和使用导则
IEC61643-22:
2004低压电涌保护器（SPD）第22部分:
电信和信号网络的电涌保护器一选择和使用导则
IEC62305-1:
2005雷电防护第1部分：
总则
IEC62305-2:
2005雷电防护第2部分：
风险管理
IEC62305-3:
2005雷电防护第3部分：
建筑物的物理损坏和生命危险
IEC62305-4:
2005雷电防护第4部分：
建筑物内的电气和电子系统
3术语和定义
本标准采用下列,本标准未特别给出的通用性定义参见GB50057、GB/T17949.1、GB18802.1和相关标准的定义。
3.1
防雷装置lightningprotectionsystemLPS
用以对某一空间进行雷电效应防护的整套装置，它由外部防雷装置、内部防雷装置两部分组成。
在特定情况下，防雷装置可以仅由外部防雷装置或内部防雷装置也称雷电防护系统。
注：
改写GB/T19663-2005，定义7.32
3.2
外部防雷装置externallightningprotectionsystem
由接闪器、引下线和接地装置组成，主要用于防护直击雷击的防雷装置。
[GB/T19663-2005，定义7.41]。
3.3
内部防雷装置
除外部防雷装雷外，所有其他附加设施均为内部防雷装雷，主要用于减小和防护雷电流在需要防护空间内所产生的电磁效应。
[GB/T19663—2002定义7.36]
3.4
接地earth；
ground
一种有意或非有意的导电连接，由于这种连接，可使电路或电气设备接到大地或接到代替大地的某种较大的导电体。
注:
接地的目的是：
a.使连接到地的导体具有等于或近似于大地（大或代替大地的导电体）的电位；
b.引导入地电流流人和流出大地（或代替大地的导电体）。
[GB/T17949.1-2003，定义4.1]
3.5
自然接地极naturaIearthingectrodes
具有兼作接地功能的但不是为此目的而专门设置的各种金属构件、钢筋混凝土中的钢筋、埋地金属管道和设备等统称为自然接地极。
[GB/T19663-2005,定义5.44]
3.6
人工接地体madeearthelectrode
为接地需要而埋设的接地体。
人工接地体可分为人工垂直接地体和人工水平接地体。
3.7
共用接地系统commonearthingsystem
将各部分防雷装置、建筑物金属构件、低压配电保护线（PE）、设备保护地,屏蔽体接地、防静电接地和信息设各逻辑地等连接在一起的接地装置。
[GB/T19663—2O05,定义5.19]
3.8
等电位连接equipotentialbonding
将分开的装置、诸导电物体用等电位连接导体或电涌保护器连接起来以减少雷电流在它们之间产生的电位差。
[GB/T19663—2005,定义5.8]
3.9
电涌保护器surgeprotectiondevice
SPD
用于限制暂态过电压和分流浪涌电流的装置。
它至少应包含一个非线性电压限制元件。
也称浪涌保护器。
改写GB/T19663—2005,定义7.31。
3.10
过电流保护器overcurrentprotection
位于SPD外部的前端,作为电气装置的一部分的电流装置（如,断路器或熔断器）。
[GB18802.1一2002,定义3.36]
3.11
剩余电流动作保护器residualcurrentdeVice
RCD
在规定的条件下,当剩余电流或不平衡电流达到给定值时能使触头断开的机械开关电器或组合电器。
[GB18802.1-2002,定义3.37]
3.12
退耦元件decouplingelements
在被保护线路中并联接人多级SPD时,如果开关型SPD与限压型SPD之间的线路长度小于10m或限压型SPD之间的线路长度小于5m时,为实现多级SPD间的能量配合,应在SPD之间的线路上串接适当的电阻或电感,这些电阻或电感元件称为退耦元仵。
电感多用于低压配电系统,电阻多用于信息线路中多级SPD之间的能量配合。
3.13
SPD的脱离器SPDdissconnector
把SPD从电路中脱开所需要的装置（内部的和/或外部的）。
这种断开装置不需要具有隔离能力,它防止系统持续故障并可用来给出sPD故障的指示。
除了具有脱离功能外,还可具有其他功能,例如过电流保护功能和热保护功能。
这些功能可以组合在一个装置中或几个装置来完成。
[GB18802.1—2002,定义3.29]
3.14
低压电源电涌保护器（SPD）冲击试验分类impuIsetestclassification
3.14.1
I级分类试验classItests
用标称放电电流In、1.2/50us冲击电压和冲击电流Iimp做的试验。
Iimp在lOms内通过的电荷Q（As）的数值等于电流幅值Ipeak（kA）的二分之一。
IEC/TC81文件规定:
I级分类试验的SPD由Iimp、Q和W/R参数决定,冲击试验电流应在50us内达到Ipeak，应在10ms内输送电荷Q和应在10ms内达到单位能量W/R。
冲击试验符合上述参数的可能方法之一是10/350us波形。
3.14.2
Ⅱ级分类试验
classⅡtests
用标称放电电流Ⅰn，1.2/50us冲击电压和最大放电电流Imax进行的试验。
3.14.3
Ⅲ级分类试验classⅢtests
用复合波（1.2/50us冲击电压和8/20us冲击电流）做的试验。
改写GB/T18802.1—2002,定义3.35。
3.15
信号系统电涌保护（SPD）冲击试验分类impuIsetestclassification
类别
试验类型
开路电压
短路电流
A1
A2
很慢的上升速率
AC
≥1kV
上升率
0.1kV/s～100kV/s
10A
0.1A/s～2A/s
≥1000us（持续时间）
GB/T18802.21—2004表5中选择
B1
B2
B3
慢的上升速率
1kV
10/1000us
1kV或4kV
10/700us≥1kV
100V/us
100A
10/1000us
25A或100A，5/300us
10A、25A或100A
C1
C2
C3
快的上升速率
0.1kV或1kV
1.2/50us
2kV、4kV或10kV
1kV/us
0.25kA或0.5kA
8/20us
1kA、2kA或5kA
D1
D2
高能量
0.5kA、1kA或0.5kA
10/350us
1kA或2.5kA
10/250us
3.16
插入损耗insertionloss
由于在传输系统中插人了一个SPD所引起的损耗。
它是在SPD插人前传递到后面的系统部分的功率与SPD插入后传递到同一部分的功率之比。
插人损耗通常用dB（分贝）表示。
改写GB/T14733.2—1993中定义06-07。
3.17
回波损耗returnIoss
反射系数倒数的模。
一般以分贝（dB）来表示。
当阻抗可以确定时，回波损耗（单位：
dB）由下式给出：
20lgMOD[（z1+z2）/（z1一z2）]
式中：
zl——阻抗不连续点之前传输线的特性阻抗，即源阻抗。
Z2——不连续点之后的特性阻抗或从源和负载间的结合点所测到的负载阻抗。
3.18
比特差错率
BiterrorrationBER
BER
在给定时间内,误码数与所传递的总码数之比。
3.19
近端串扰near-endcrosstalk
NEXT
串扰在被干扰的通道中传输,其方向与该通道中电流传输的方向相反。
被干扰通道的端部基本上靠近产生干扰的通道的激励端,或与之重合。
3.20
纵向平衡1ongitudinaIbalance
3.20.1
纵向平衡（模拟音频电路）（anaIoguevoicefrequencycircuits）IongitudinaIbaIance
组成一个线对的两根导线在电气上的对地对称。
3.20.2
纵向平衡（数据传输电路）（datatransmission）IongitudinalbaIance
一对平衡电路中两个及两个以上导线的对地（或公共点）阻抗相似性的量度。
该术语用于表示对共模干扰的敏感度。
3.20.3
纵向平衡（通信和控制电缆）（communicationandcontroIcabIes）longitudinaIbaIance
骚扰的对地共模电压（纵向的）Vs（r.m.s）与受试SPD的合成差模电压（金属线的）Vm（r.m.s）之比,以分贝（dB）来表示。
以dB表示的纵向平衡值由下式给出:
20×
lg（Vs/Vm）,式中:
Vs、Vm是以同一频率测量的。
3.20.4
纵向平衡（电信线路的）（teIecommunications）longitudinaIbaIance
骚扰的共模电压（纵向的）Vs与受试SPD的合成差模电压（金属线的）Vm之比,以分贝（dB）来表示。
3.21
最大持续运行电压maximumcontinuousoperatingvoItage
Uc
允许持久地施加在SPD上的最大交流电压有效值或直流电压。
其值等于额定电压。
[GB18802.1-2002,定义3.11]
3.22
残压residualvoltage
Ures
放电电流流过SPD时,在其端子间的电压峰值。
[GB18802.1-2002,定义3.17]
3.23
（实测）限制电压measuredlimitingvoltage
Um
在SPD试验中施加规定波形和辐值的冲击电压时,在SPD接线端子间测得的最大电压峰值。
[GB18802.1—⒛02,定义3.16]
3.24
开关型SPD的放电电压sparkovervoItageofavoItageswitchingSPD
在SPD的间隙电极之间,发生击穿放电前的最大电压值。
[GB18802.1—2002,定义3.38]
3.25
电压保护水平vc,ItageprotectionIeveI
UP
表征SPD限制接线端子间电压的性能参数,其值可从优选值的列表中选择。
该值应大于限制电压的最高值。
[GB18802.1—2002,定义3.15]
3.26
SPD的直流参考电压direct-currentreferencevoltageofSPD
Ures（1mA）
当SPD上通过规定的直流参考电流时,从其两端测得的电压值。
一般将通过1mA直流电流时的参考电压称为压敏电压Um（1mA）。
3.27
泄漏电流Ieakagecurrent
Iie
除放电间隙外，SPD在并联接入线路后所通过的微安级电流。
在测试中常用0.75倍的直流参考电压进行。
注1:
泄漏电流值是限压型SPD劣化程度的重要参数指标。
注2:
改写GB11032-2o00定义2.36。
3.28
多极SPDmultipoleSPD
多于一种保护模式的SPD，或者电气上相互连接的作为一个单元供货的SPD组件。
3.29
总放电电流totaIcurret
ITotal
多极SPD生产厂在产品上标注的多极SPD放电电流之和。
此值用于在型式试验中流过多极（如L1、L2、L3、N）SPD到PE线的电流之和的检验。
3.30
耐冲击过电压额定值Ratedimpulsewithstandvoltagelevel
Uw
由生产厂给出的设各或设备主要部件的耐受冲击过电压的额定值,该值规定了设各或设备主要部件的绝缘对过电压的耐受能力特性。
[IEC62305-4:
2005,定义3.6]
3.31
防雷装置检查IightningprotectionsystemcheCkup
对防雷装置的外观部分进行目测检查,对隐蔽部分利用原设计资料或质量监督资料核实的过程。
3.32
防雷装置检测IightningprotectionsystemcheCkandmeasure
按照建筑物防雷装置的设计标准确定防雷装置满足标准要求而进行的检查、测量及信息综合分析处理全过程。
4检测项目
以下检测项目内容应按检测程序中对首次检测和后续检测的规定来选取。
a）建筑物的防雷分类；
b）接闪器；
c）引下线；
d）接地装置；
e）防雷区的划分；
f）电磁屏蔽；
g）等电位连接；
h）电涌保护器（SPD）。
5检测要求和方法
5.1建筑物的防雷分类
应按GB50057—1994中第2章、第3.5.1条、第3.5.2条及附录一的规定对建筑物进行防雷分类。
在设有低压电气系统和电子系统的建筑物需防雷击电磁脉冲的情况下,当该建筑物不属于第一类、第二类和第三类防雷建筑物和不处于其他建筑物或物体的保护范围内时,宜将其划属第三类防雷建筑物。
5.2接闪器
5.2.1要求
5.2.1.1接闪器的布置,应符合表1的规定。
表1各类防霄建筑物接闪器的布置要求
建筑物防雷类别
避雷针滚球半径/m
避雷网网格尺寸/m×
m
第一类防雷建筑物
30
≤5×
5或6×
4
第二类防雷建筑物
45
≤10×
10或12×
8
第三类防雷建筑物
60
≤20×
20或24×
16
避雷带、均压环和架空避雷线应按..GB50057—1994中的规定布置。
5.2.1.2接闪器的材料规格应符合GB50057—1994中第4章第1节的要求。
5.2.2接闪器的检查
5.2.2.1检查接闪器与建筑物顶部外露的其他金属物的电气连接、与避雷引下线电气连接,天面设施等电位连接。
5.2.2.2检查接闪器的位置是否正确,焊接固定的焊缝是否饱满无遗漏,螺栓固定的应备帽等防松零件是否齐全,焊接部分补刷的防腐油漆是否完整,接闪器是否锈蚀1/3以上。
避雷带是否平正顺直,固定点支持件是否间距均匀,固定可靠,避雷带支持件间距是否符合水平直线距离为0.5m~1.5m的要求。
每个支持件能否承受49N（5kgf）的垂直拉力。
..
5.2.2.3首次检测时应检查避雷网的网格尺寸是否符合本标准表1的要求,第一类防雷建筑物的接闪器（网、线）与风帽、放散管之间的距离应符合GB50057—1994中第3.2.1条中的规定。
5.2.2.4首次检测时应用经纬仪或测高仪和卷尺测量接闪器的高度、长度,建筑物的长、宽、高,然后根据建筑物防雷类别用滚球法计算其保护范围。
5.2.2.5首次检测时应测量接闪器的规格尺寸,应符合GB50057—1994中第4章的要求。
5.2.2.6检查接闪器上有无附着的其他电气线路。
如果接闪器上有附着的其他电气线路则应按GB50169—1992中第2.5.3条规定检查，即“装有避雷针和避雷线的构架上的照明灯电源线，必须采用直埋于土壤中的带金属护层的电缆或穿人金属管的导线。
电缆的金属护层或金属管必须接地,埋人土壤中的长度应在10m以上，方可与配电装置的接地相连或与电源线、低压配电装置相连接”。
5.2.2.7首次检测时应检查建筑物高于所选滚球半径对应高度以上时，防侧击保护措施，应符合GB50057-1994中第3.2.4条第七款，第3.3.10条和第3.4.10条的要求。
5.2.2.8当低层或多层建筑物利用屋顶女儿墙内或防水层内、保温层内的钢筋作暗敷接闪器时，要对该建筑物周围的环境进行检查，防止可能发生的混凝土碎块坠落等事故隐患。
高层建筑物不应利用建筑物女儿墙内钢筋作为暗敷避雷带。
5.3引下线
5.3.1要求
5.3.1.1引下线的布置:
引下线一般采用明敷、暗敷或利用建筑物内主钢筋或其他金属构件敷设。
引下线可沿建筑物最易受雷击的屋角外墙明敷,建筑艺术要求较高者可暗敷。
建筑物的消防梯、钢柱等金属构件宜作为引下线的一部分,其各部件之间均应连成电气通路。
例如,采用铜锌合金焊、熔焊、卷边压接、缝接、螺钉或螺栓连接。
各金属构件可被覆有绝缘材料。
5.3.1.2引下线的材料规格应符合GB50057-1994中第4.2.1条和第4.2.2条的规定。
5,3.1.3对各类防雷建筑物引下线的具体要求。
5.3.1.3.1各类防雷建筑物引下线间距见表2。
表2各类防雷建筑物引下线间距的具体要求
引下线间距/m
12
18
25
5.3.1.3.2第一类防雷建筑物的独立避雷针的杆塔、架空避雷线的端部和架空避雷网的各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,宜利用其作为引下线。
5.3.1.3.3第一类防雷建筑物的金属屋面周边每隔..18m～⒛m应采用引下线接地一次。
现场浇制的或由预制构架组成的钢筋混凝土屋面,其钢筋宜绑扎或焊接成闭合回路,并应每隔18m～24m采用引下线接地一次。
5.3.1.3.4第二类防雷建筑物的引下线不应少于两根,并应沿建筑物四周均匀或对称布置。
当仅利用建筑物四周的钢柱或柱内钢筋作为引下线时，可按跨度设引下线，但引下线平均间距不应大于18m。
5.3.1.3.5第三类防雷建筑物的引下线不应少于两根,但周长不超过25m，且高度不超过40m的建筑物可只设一根引下线。
当仅利用建筑物四周的钢柱或柱内钢筋作为引下线时，可按跨度设引下线，但引下线的平均间距不应大于25m。
5.3.1.3.6烟囱的引下线应符合GB50057-1994中第3.4.6条的要求。
5.3.2引下线的检查
5.3.2.1首次检测应检查引下线隐蔽工程纪录。
5.3.2.2检查明敷引下线是否平直,无急弯。
卡钉是否分段固定,且能承受49N（5kgf）的垂直拉力。
引下线支持件间距是否符合水平直线部分0.5m～1.5m，垂直直线部分1.5m～3m，弯曲部分。
3m～0.5m的要求。
检查引下线、接闪器和接地装置的焊接处是否锈蚀，油漆是否有遗漏及近地面的保护设施。
利用建筑物内钢筋作为暗敷引下线的检查方法正在研究中。
5.3.2.3首次检测时应用卷尺测量每相邻两根引下线之间的距离，记录引下线布置的总根数，每根引下线为一个检测点,按顺序编号检测。
5.3.2.4首次检测时应用游标卡尺测量每根引下线的规格尺寸。
5.3.2.5检查明敷引下线上有无附着的其他电气线路。
如果有则应按5.2.2.6检查。
测量明敷引下线与附近其他电气线路的距离，一般不应小于1m。
5.3.2.6检查断接卡的设置是否符合GB50057—1994中第4.2.4条的要求。
5.3.2.7采用仪器检查引下线接地端与接地体的电气连接性能。
5.4接地装置
5.4.1要求
5.4.1.1共用接地系统的要求
除第一类防雷建筑物独立避雷针和架空避雷线（网）的接地装置有独立接地要求外,其他建筑物应利用建筑物内的金属支撑物、金属框架或钢筋混凝土的钢筋等自然构件、金属管道、低压配电系统的保护线（PE）等与外部防雷装置连接构成共用接地系统。
当互相邻近的建筑物之间有电力和通信电缆连通时,宜将其接地装置互相连接。
5.4.1.2独立
升级会员 