GB 50057-1994(2000年修订版)建筑物防雷设计规范条文说明.docx

GB中华人民共和国国家标准建筑物防雷设计规范GB50057-1994条文说明（2000修订）（含附录说明）根据国家计委计宗1989）30号文的要求，由机械工业部负责主编，具体由机械工业部设计研究院修订编制的建筑物防雷设计规范GB50057-94,经建设部1994年4月18日以建1994257号文批准发布。为便于广大设计、施工、科研、学校等有关单位人员在使用本规范时能够正确理解和执行条文规定，建筑物防雷设计规范修订组根据国家计委关于编制标准、规范条文说明的铜一要求，按建筑物防雷设计规范的章、节、条顺序，编制了建筑物防雷设计规范条文说明，供国内各有关部门和单位参考。在使用中如发现本条文说明有欠妥之处，请将意见直接反馈。（本建筑物防雷设计规范条文说明是1994年4月编制，2000年对建筑物防雷设计规范第六章作了局部修订，将条文说明中的相关内容写入了规范之中，这里略去第六章说明。若需要查找条文内容，请查看在中国防雷信息网发布的“建筑物防雷设计规范GB50057-1994修订稿”）地K名称UH(da)N为以下数值时W出的世筑物15一用原规蛆用小规范计算式0.010,010.012I0.050.060.080.3Ii,i36.720.11.247723.3169.8成都36.9201.231.7517.623.236.2168.8昆明62.813.90.230.38LZ8.212.6113.I贵阳48.916.50.5568310,213.420.5136.8上海，21.82.42F"9?q严r30.3I186.3南宁88.610.7b"b11工I0.040.()9442.95LnIl449.4洪江95.60.0230,0622.55.5卜11.5广州一吧10.80.0450.099350.8海IlII8.70.00250.0171.628.8计算结果的比较表表2.4第三、四款，当没有防雷装置时=0,从表2.3查得一般建筑物的Nc=6104将这两个数值代入关系式（2.7）,得0l-生史，所以NW0.06。这表明对这类建筑物当NV0.06时可以不设防雷装置；当NNNO.06时要设防雷装置。下面用长60m、宽13m（即四个单元住宅）的一般建筑物作为例子进行验算对比。其结果列于表2.4。原规范的建筑物年计算雷击次数的经验公式为原规范的（附2.1）式。本规范的建筑物年预计雷击次数为（附1.1）式。左值均取Io要精确计及周围物体对建筑物等效面积的影响，计算起来很繁杂，因此，略去这类影响的精确计算。但在选用一些参数时已适当作了修正。N的计算见本规范附录一。第三章建筑物的防雷措施第一节一般规定第3.1.1条本条规定仅对制造、使用或贮存爆炸物质的建筑物和爆炸危险环境采取防雷电感应。其它防雷建筑物可以不防雷电感应。雷电感应可能感应出相当高的电压而发生火花放电引发事故。在一般性建筑物内，在不带电的金属物上雷电感应所产生的火花放电，由于其能量小、时间极短，通常不会引发火灾危险。在220/38OV系统的带电体上的雷电感应，由于采取防雷电波侵入和防反击的措施，此问题也跟着得到解决。关于电子元件的过电压保护分三部分，即220/380V电源部分、信息线路、有电子元件的设备本身。信息线路的过电压保护应由信息线路设计者解决。设备本身的应由制造厂解决。电源部分又分两部分，即建筑物的电源进线和接至有电子元件的装置的电源部分（如插座、分配电箱）。本规范仅解决电源进线部分，Sai0.1(i+)(3.4)上式即规范(3.2.1-2)式。(3.3)式和(3.4)式相等的条件为0.4尺+0.04加=0.1尺+0.也，即加=5尺。因此，当鼠<5R时，(3.3)式的计算值大于(3.4)式的计算值；当久5凡时，G.4)式的计算值大于(3.3)式的计算值；当加=5Ri时，两值相等。根据雷电一书下卷第87页(1983年，李文恩等译，水利电力出版社出版，该书译自英文版Lightning第2卷，R.H.Golde主编，1977年版)土壤的冲击击穿场强为200I(X)OkVm,其平均值为600kVm,取与空气击穿强度一样的数值，即500kVmo根据附表6.1,对第一类防雷建筑物取/=200kA°因此，地中的安全距离为=OARi,即IR1200叫S1>L=ssSd0.4i(3.5)上式即规范(3.2.1-3)式。根据计算，在避雷线立杯高度为20m、避雷线长度为50150m、冲击接地电阻为3IOQ的条件下，当避雷线立杆顶点受雷击时，流过一根立杆的雷电流为全部雷电流的63%90%,照理Sal和SeI可相应减小，但计算很繁杂，为了简化计算，故本规范规定SaI和Sel仍按照独立避雷针的方法进行计算。第六款，按雷击于避雷线档距中央考虑%,由于两端分流，对于任一端可近似地将雷电流幅值和陡度减半计算。因此，避雷线中央的电位为：U=Ur+Ul1+Ul2o由此得邑2二屋Jl+Ul2,所以ERE1di(AnA+i02+-Rl(3.6)s=2,a2E式中：/、Ur、di/dt、Er、EL意义及所取的数值同本条第五款的说明；ULl-雷电流流过防雷装置时引下线上的电感压降(kV);UL2雷电电流流过防雷装置时在避雷线上的电感压降(kV)；LOl垂直敷设的引下线的单位长度电感(H/m)。按引下线直径8mm、高20m时的平均值L01=1.69H/m计算；L02水平避雷线的单位长度电感(H/m)。按避雷线截面35mn?、高20m时的值Lo2=1.93Hm计算。与本条第五款说明类同，以附表6.1和上述有关的数值代入(3.6)式，得100/?(1.69+1,93-)10/Sa2=JZ=0.2Rl÷(0.0256+0,0292-)0.2Rl+0.03(A÷-),506677因此Sa2>0.2/?.+0.03(÷)(3.7)上式即规范(321-4)式。由以附表6.2和上述有关的数值代入(3.6)式，得Sa2=0.05Ri+(0.0563/z+0.0643：)0.05K+0.06(z+,因此Sa20.05K+0.06(+g)(3.8)上式即规范(3.2.1-5)式。以(3.7)式等于(3.8)式，得0.2K+0.03(z+；)=0.05Ri+0.06(z+(),所以(力+：)=0.5Ri0其余的道理类同于本条第五款。第七款，将(3.7)式和(3.8)式中的系数以两支路并联还原，即乘以2,并以A代/2,再除以有同一距离Zi的个数，则得出规范(3.2.1-6)式和(321-7)式。架空避雷网的一个例子见图3.L第八款，在一般情况下规定接地电阻不宜大于10。是适宜的，但在高土壤电阻率地区，要求低于10可能给施工带来很大的困难。故本款规定为，在满足安全距离的前提下，允许提高接地电阻值。此时，虽然支柱距建筑物远一点，接闪器的高度亦相应增加，但可以给施工带来很大方便，而仍保证安全。在高土壤电阻率地区，这是一个因地制宜而定的数值，它应综合接闪器增加的安装费用和可能做到的电阻值来考虑，不宜作硬性的规定。第3.2.2条第一款，被保护建筑物内的金属物接地，是防雷电感应的主要措施。本款还规定了不同类型屋面的处理。无疑，金属屋面或钢筋混凝土屋面内的钢筋进行接地，有良好的防雷电感应和一定的屏蔽作用。对于钢筋混凝土预制构件组成的屋面，要求其钢筋接地有时会遇到困难，但希望施工时密切配合，以达到接地要求。第二款，本款规定距离小于100mm的平行长金属物，每隔不大于30m互相连接一次，是考虑到电磁感应所造成的电位差只能将几厘米的空隙击穿(计算结果如下)。当管道间距超过100mm时，就不会发生危险。交叉管道亦作同样处理。两根间距300mm的平行管道，与引下线平行敷设，距引下线3m并与其处于一个平面上。如果将引下线视作无限长，这时在管道环路内的感应电压U(kV：为U=M竺，它可能击穿的气隙距离d为：小(3.9)jlMV-d=J一加E1E1式中：工h平行管道成环路的长度(m),取30m计算；7”流经引下线的雷电流的陡度(kA/s),根据表3.2的参量取200kA/s计算;di根据IEC标准，室内低压装置的耐冲击电压最高仅为6kV。由于本条是将防雷装置直接安装在建筑物上和采用共用接地装置，所以，当防雷装置遭直接雷击时，假设流经靠近低压电气装置处接地装置的雷电流为20kA,以及接地装置的冲击接地电阻甚至低至1Q,这时，在接地装置上电位升高为20kVo也就是说，低压电气装置接了地的金属外壳的电位比带电体（相导体）也约高20kVo它比前述的6kV耐压高得多。如果在相导体与地之间不装过电压保护器，则在这种情况下，在低压电气装置绝缘较弱处可能被击穿而造成短路、发生火花、损坏设备，这是有危险的。若短路电流小（即长期有较大的漏电流，但又不能使保护设备及时动作切断线路），时间一长则可能引起外壳升温而发生事故或火灾。第3.2.5条根据原建筑防雷设计规范编写组调查的几个例子，雷击树木引起的反击，其距离均未超过2m,例如，重庆某结核病医院、南宁某矿山机械厂、广东花县某学校及海南岛某中学等由于雷击树木而产生的反击均未超过2m。考虑安全系数后，现规定净距不应小于5m。第三节第二类防雷建筑物的防雷措施第331条接闪器、引下线直接装设在建筑物上，在非金属屋面上装设网格不大于IOm的金属网，数十年的运行经验证明是可靠的。中国科学院电工研究所曾对几十个模型做了几万次放电试验，虽然试验的重点放在非爆炸危险建筑物上，而且保护的重点是易受雷击的部位，但对整个建筑物起到了保护作用。如果把避雷带改为避雷网，则保护效果更有提高。根据我国的运行经验和模拟试验，对第二类防雷建筑物采用不大于IOm的网格是适宜的。IEClO24-1防雷标准中相当于本规范第二类防雷建筑物的接闪器，当采用网格时，其尺寸也是不大于10m×10m,另见本规范第521条说明。与10m×10m并列，增加12m×8m网格，这与引下线类同，是按6m柱距的倍数考虑的。为了提高可靠性和安全性，便于雷电流的流散以及减小流经引下线的雷电流，故多根避雷针要用避雷带连接起来。第3.3.2条第一款，虽然对排放有爆炸危险的气体、蒸气或粉尘的管道的要求同第321条二款，但由于对第一类和第二类防雷建筑物，其接闪器的保护范围是不同的（因瓦不同，见表521）,因此，实际上保护措施的做法是不同的。第二款，阻火器能阻止火焰传播，因此，在第二类防雷建筑物的防雷措施中补充了这一规定。以前的调查中发现雷击煤气放散管起火8次，均未发生事故。从这些事例中说明煤气放散管始终保持正压，如煤气灶一样，火焰在管口燃烧而不会发生事故，故本规范特作出此规定。第333条关于引下线间距见第324条二款的说明。根据实践经验和实际需要补充增加了：“当仅利用建筑物四周的钢柱或柱子钢筋作为引下线时，可按跨度设引下线，但引下线的平均间距不应大于18m-o第334条土壤的冲击击穿场强与本规范第3.2.1条第五款说明一样，取500kVm0雷电流幅值根据附表6.1采用150kA0由于多根引下线，引入分流系数院。因此得S-?红人=0kcR,二SOS增加“信息系统'因为信息系统防雷击电磁脉冲时接地必须连接在一起才能起到保护效果，而且应采用共用接地系统。将分流系数公选值的规定移至附录五。第335条利用钢筋混凝土柱和基础内钢筋作引下线和接地体，国内外在六十年代初期就已经采用To现已较为普遍。利用屋顶钢筋作为接闪器国内外从七十年代初就逐渐被采用了。关于利用钢筋体作防雷装置，IEClO24-1防雷标准的规定如下：在其2.1.4款的规定中，对利用建筑物的自然金属物作为自然接闪器包括“覆盖有非金属物的屋顶结构的金属体（桁架、互相连接的钢筋网等等），当该非金属物处于需要防雷的空间之外时'在其225款的规定中，对利用建筑物的自然金属物作为自然引下线包括“建筑物的互相连接的钢筋网、其2.3.6款对自然接地体的规定是，“混凝土内互相连接的钢筋网或其它合适的地下金属结构，当其特性满足2.5节（译注：即对其材料和尺寸）的要求时可利用作为接电i08IX朝2iA图3.4一年间的柱夕越础结构图将这两个数值分别除以产力=L32MJQn,则相应所需的基础钢筋表面积分别为:甯=0.82m2工0.484八Qu2和=0.37m2o142关于基础钢筋表面积的计算，现举一个实际设计例子。图3.4为车间一个柱子基础的结构设计。必。钢筋周长为00111m,每根长2m,每根的表面积为OSm?,共计笔二11)根，故夕10钢筋的总表面积为0.211m2o3200夕12钢筋周长为0.01211m,每根长3.2m,每根的表面积为3.2x0.012兀=0.038411m2,共计市万二16根,故l2钢筋的总表面积为16×0.038411=0.614411m2o因此，基础钢筋的总表面积为上述两项之和，即0.2兀+0.6144兀=0.8144兀=2.5611第3.3.7条建筑物内的主要金属物不包括混凝土构件内的钢筋。第3.3.8条第一款，以规范(3.2.1-1)式和(3.2.1-2)式为基本式，根据表3.1和表3.2,第二类防雷建筑物和第一类防雷建筑物的雷电流幅值之比为0.75,即空二0.75、丝=0.75。因此，以基本式乘上0.75和乙7SO值则导出规范(3.3.8-1)式和(3.3.8-2)式。总值按规范图3.3.4确定，它引自IEC1024-1防雷标准的图3、图4、图5。鱼为考虑分流作用而引人的系数，由于引下线根数不同、接法不同而采用不同的数值。IEC的c值适用于引下线间距20m。本规范第二类和第三类防雷建筑物的引下线间距分别不大于18m和25m。所以，将IEe的kc值用于第二类防雷建筑物将会是更安全。而用于第三类则上值偏小些。但在设计时引下线间距受建筑条件限制，实际上，引下线间距通常都小于25m,此外，无IEC对上值的推导材料，无法推算出25m间距时的上值。因此，第三类防雷建筑物的上值与第二类的一样，也采用IEC的上值。第二款，规范(3.3.8-3)式为(338-2)式中的电感压降分量部分。“当利用建筑物的钢筋或钢结构作为引下线，同时建筑物的大部分钢筋、钢结构等金属物与被利用的第二节引下线第4.2.1条参见本规范第4.1.2条的说明。第422条为了减小引下线的电感量，故引下线应沿最短接地路径敷设。对于建筑艺术要求较高的建筑物，引下线可采用暗敷设，但截面要加大，这主要是考虑维修困难。第425条由于引下线在距地面最高为1.8处设断接卡，为便于拆装断接卡以及拆装时不破坏保护设施，故规定“地面上1.7m”。改性塑料管为耐阳光晒的塑料管。第三节接地装置第4.3.1条所采用的最小截面是考虑一定的耐腐蚀能力并结合实际使用尺寸而提出的。这些截面在一般情况下能得到良好的使用效果，但是腐蚀性较大的土壤中，应采取镀锌等防腐措施或加大截面。在附录五中已说明接地线为“从引下线断接卡或换线处至接地体的连接导体:为便于施工和一致性（埋地导体截面相同），故规定“接地线应与水平接地体的截面相同”。第4.3.2条当接地装置由多根水平或垂直接地体组成时，为了减小相邻接地体的屏蔽作用，接地体的间距一般为5m,相应的利用系数约为0.750.85。当接地装置的敷设地方受到限制时，上述距离可以根据实际情况适当减小，但一般不小于垂直接地体的长度。第433条接地体深埋地下接触良导电性土壤，泄放电流效果好，接地体埋得愈深，土壤湿度和温度的变化愈小，接地电阻愈稳定。根据计算，在均匀土壤电阻率的情况下埋得太深对降低接地电阻值不显著。实际上，接地装置埋设深度一般不小于0.50.8m,这一深度既能避免接地装置遭受机械损坏，同时也减小气候对接地电阻值的影响。将人工接地体埋设在混凝土基础内（一般位于底部靠室外处，混凝土保护层的厚度50mm）,因得到混凝土的防腐保护，日后无需维修。但如果将接地体直接放在基础坑底与土壤接触，由于受土壤腐蚀，日后维修困难，甚至无法维修，不推荐采用这种方法。为使日后维修方便，埋地人工接地体距墙和基础应有一定距离，以前有的单位按3m做，无此必要。第4.3.4条第一款，IEC的81（Secretariat）13/1984年1月的文件（TC81第4工作组的进展报告），在其附件（防雷接地体的有效长度）中提及：“由于电脉冲在地中的速度是有限的，而且由于冲击雷电流的陡度是高的，一接地装置仅有一定的最大延伸长度有效地将冲击电流散流入地”。在该附件的附图中画出两条线，其一是接地体延伸长度最大值ma,它对应于长波头，即对应于闪击对大地的第一次雷击；另一是最小值min,它对应于短波头，即对应于闪击对大地在第一次雷击以后的雷击。将/max和/min这两条线以计算式表示，则可得出：max=4口和mill=07jL取其平均值，得端中®二235。之21C本款参考以上及其它资料，并考虑便于计算，故规定了“外引长度不应大于有效长度、即2万。当水平接地体敷设于不同土壤电阻率时，可分段计算。例如，一外引接地体先经50m长的2000m土壤电阻率，以后为1000mO先按2000Qm算出有效长度为289.4m,减去50m馀39.4m,但它是敷设在1000m的而不是2000m的土壤中，故要按下式换算为1000m条件下的长度，即kh-将以上数值代入，得4=39.4J电=27.9m0因此，有效长度为50+27.9=77.9m，而Vp2V2000不是89m,其它情况类推。第五章接闪器的选择和布置第二节接闪器布置第5.2.1条表5.2.1是参考IEC1024-1防雷标准的2.1.2款及其表1并结合我国具体情况和以往的习惯做法而定的。IEC1024-1防雷标准有关上述的内容为，“2.1.2布置：当符合表1的要求时，接闪器的布置就是合适的。在设计接闪器时，可单独或任意组合地采用以下方法：a）保护角；b）滚动球体；C）合适的网格。”注：关于接闪器布置和保护级别之间的关系及确定方法将在以后IEC的出版物，即指南B，防雷装置的建设，中列出。保护角是以滚球法作为基础，以等效法计算而得，使保护角保护的空间等于滚球法保护的空间。但在具体位置上的保护范围有明显的矛盾，为避免以后在应用上的争议，故本规范不采用。用防雷网格形导体以给定的网格宽度和给定的引下线间距盖住需要防雷的空间。这种方法也是一种老方法，通常被称为法拉弟保护型式。用许多防雷导体（通常是垂直和水平导体）以下列方法盖住需要防雷的空间，即用一给定半径的球体滚过上述防雷导体时不会触及需要防雷的空间。这种方法通常被称为滚球法。它是基于以下的雷闪数学模型（电气一几何模型）：力,.=2+30（l-J/（5.1）或简化为：hr=lol（5.2）式中：加一雷闪的最后闪络距离（击距），也即本章所规定的滚球半径（m）；与瓦相对应的得到保护的最小雷电流幅值（kA）,即比该电流小的雷电流可能击到被保护的空间。在电气一几何模型中，雷先导的发展起初是不确定的，直到先导头部电压足以击穿它与地面目标间的间隙时，也即先导与地面目标的距离等于击距时，才受到地面影响而开始定向。与瓦相对应的雷电流按（5.2）式整理后为/=（"）154,以规范表521中的加值代入，得：对第一10类防雷建筑物（Ar=30m）,=5.4kA;对第二类防雷建筑物（r=45m）,/=10.1kA;对第三类防雷建筑物（Ar=60m）,/=15.8kA0即雷电流小于上述数值时，雷闪有可能穿过接闪器击于被保护物上，而等于和大于上述数值时，雷闪将击于接闪器上。本规范所提出的接闪器保护范围是以滚球法为基础，其优点是：一、除独立避雷针、避雷线受相应的滚球半径限制其高度外，凡安装在建筑物上的避雷针、避雷线（带），不管建筑物的高度如何，都可采用滚球法来确定保护范围。如对第二、三类防雷建筑物，当防侧击按本规范第3.3.10条和第3.4.10条解决外，只要在建筑物屋顶，采用滚球法任意组合避雷针、避雷线（带）。例如，首先在屋顶四周敷设一避雷带，然后在屋顶中部根据其形状任意组合避雷针、避雷带，取相应的滚球半径的一个球体，在屋顶滚动，只要球体只接触到避雷针或避雷带，而没有接触到要保护的部分，就达目的。这是以前的避雷针、线的保护范围方法无法比拟的优点。二、根据不同类别选用不同的滚球半径，区别对待。它比以前只有一种保护范围合理。三、对避雷针、避雷线（带）采用同一种保护范围（即同一种滚球半径），这给设计工作带来种种方便之处，使两种形式任意组合成为可能。规范表521并列两种方法。它们是各自独立的，不管这两种不同方法所限定的被保护空间可能出现的差别。在同一场合下可以同时出现两种形式的保护方法。例如，在建筑物屋顶上首先已采用避雷网保护方法布置完后，有一突出物高出避雷网，保护该突出物的方法之一是采用避雷针并用滚球法确定其是否处于避雷针的保护范围内，但此时，可以将屋面作为地面看待，因为前面已指出，屋顶已用避雷网方法保护了；反之，也一样。又例如，同前例，屋顶已采用避雷网保护，为保护低于建筑物的物体，可用上述避雷同处于四周的导体作避雷线看待，用滚球法确定其保护范围是否保护到低处的物体。第六章防雷击电磁脉冲（略）附录一建筑物年预计雷击次数国际上已确认Ng与年平均雷暴日A为非线性关系。本规范修订组与有关规范修订组口头商定结合我国情况采用Ng=0.0247；L3。至本规范定稿时止，IEC-TC81未通过的文件提出Ng与Td关系式为NQ=0.02343,ea本附录提出计算4的方法基于以下原则：1.建筑物高度在100m以下按滚球半径100m(即吸引半径100m)考虑。其相对应的最小雷电流约为7=(12)154=34.7kA,接近于按计算式IgP=一击以积累次数P=50%代入得出的雷电流I=32.5kAo在此基础上，导出计算式(附1.4),其扩大宽度等于J"(200-4)C该值相当于避雷针针高H在地面上的保护宽度(当滚球半径为100m时)。扩大宽度将随建筑物高度加高而减小，直至100m时则等于建筑物的高度。如"=5m时，扩大宽度为,5(2005)=31.2m,它约为"的6倍；当H=IOm时，扩大宽度为Jl0(20010)=436m,约为H的4.4倍；当H=20m时，扩大宽度为,20(20020)=60m,为H的3倍；当H=40m时，扩大宽度为,40(20040)=80m,为H的2倍；当H=80m时，扩大宽度为j80(200-80)=98m,约为"的1.2倍。2.当建筑物高度超过100m时，如按吸引半径100m考虑，则不论高度如何扩大宽度总是100m,有其不合理之处。所以，当高度超过100m时，取扩大宽度等于建筑物的高度。此外，关于周围建筑物对Ae的影响，由于周围建筑物的高低、远近都不同，计算很复杂，因此不予考虑。这样，在某些情况下，计算得出的Ae值可能比实际情况要大些。“a”为法定计算单位符号，表示时间单位“年”。附录三接地装置冲击接地电阻与工频接地电阻的换算(附3.1)式中的A值，实际上是冲击系数。的倒数。在原规范的编制过程中，曾以表1作为基础，经研究提出表2作为原规范的附录，供冲击接地电阻与工频接地电阻的换算。但由于存在不足之处(即对于范围延伸大的接地体如何处理，提不出一种有效合理的方法)，后来取消了该附录。接地装置冲击接地电阻与工频接地电阻换W表本规前要求的冲J,抵触电阻侑<n）在以FI*电的本（。m）下的接电阻允田缴取价（C）cl00c100500I500-*000>1000C一37.51015IOIO10】5IS-2030一202020303040603030304545O904。40406060-801205050I50*7575700150接地装置工频接地电阻与冲击接地电阻的比值舌、1填电用卡P（m）Q10。I一1500)0002000I黄接地电吼ti冲击接他电用的比值R/K.1.01.5203-泮：1由&运用于用下线接地'岭接地体瓜处端小火920m的忸况；如土及电眼中在长例的力敢值之同时.用插入法求得相应的比值本附录是在表2的基础上，引入接地体的有效长度，并参考图1提出附图3.1的。6郁咪旧图IC20kA需电流的条件卜水平接地体<20Wmrn宽JIafW或田径1520mm圜钢）的冲击系数对附图3.1的两点说明：1 .当接地体达有效长度时A=1（即冲击系数等于1）；因再长就不合理，a>lo2 .从图1可看出，当"=50（时=0.67（即A=1.5）,相应的接地体长度为13.5m,其e=2-1=44.7m.所以曳=0.31。从图1可看出，。值几乎随长度的增加而线性增大。所以，其A值在'为0.3与Ip44.71之间的变化从1.5下降到1也采用线性变化。P=100OQm和2=2000m时，A值曲线的取得与上述方I13法相同。当"=100OQm、4=0.5即A=2时，/的长度为13m,I=OOO=63m,所以一=一=0.20I,63当2=2000ma=0.33即A=3时，从图1估计出1值约为8m,Ie=22000=89m，所以3=0LL89另参见本规范第434条的说明。混凝土在土壤中的电阻率取100Qm,接地体在混凝土中的有效长度为2J1=20m。所以，对基础接地体取20m半球体范围内的钢筋体的工频接地电阻等于冲击接地电阻。附录四滚球法确定接闪器的保护范围本附录系根据本规范第5.2.1条的规定，采用滚球法并根据立体几何和平面几何的原理，再用图解法并列出计算式解算而得出的。双支避雷针之间的保护范围是按两个滚球在地面上从两侧滚向避雷针，并与其接触后两球体的相交线而得出的。绘制接闪器的保护范围时，将已知的数值代入计算式得出有关的数值后，用一把尺子和一支圆规就可按比例绘出所需要的保护范围。附图4.5的（八）（即当2几力几时）仅适用于保护范围最高点到避雷线之间的延长弧线（几为半径的保护范围延长弧线）不触及其它物体的情况；不适用于避雷线设于建筑物外墙上方的屋檐、女儿墙上。附图4.5的（b）（即当力九时=不适用于避雷线设在低于屋面的外墙上。本附录各计算式的推导见建筑电气1993年第3期“用滚球法确定建筑物防雷接闪器的保护范围”一文。附录五分流系数上本规范附图5.1适用于单层、多层建筑物和每根引下线有自己的接地体或接于环形接地体以及引下线之间（除屋顶外）在屋顶以下至地面不再互相连接。本规范附图5.2适用于单层到高层，在接地装置符合要求的情况下不论层数多少，当引下线（除屋顶外）在屋顶以下至地面不再互相连接时分流系数采用fclo在钢筋混泥土框架式结构和利用钢筋作为防雷装置的情况下，当接地装置利用整体基础或闭合条形基础或人工环形接地体（此时与周边每根柱子钢筋连接）时，附图5.2中的小%为对应于每层高度，11为沿周边的柱子根数。附录六雷电流对平原和低建筑物典型的向下闪击，其可能的四种组合见图2o图2向卜闪出可能的雷击组对约高于100m的高层建筑物典型的向上闪击，其可能的五种组合见图30LM中-KA网需由/图3向上闪击可能的雷击组合从图2和图3可分析出附图6.1。附录七环路中感应电压、电流和能量的计算计算举例，以图4和图5两种装置作为例子。建筑物属于第二类防雷建筑物。以附表7.1中给出的计算式为基准，指出其实际的应用。两个例子中的线路敷设均无屏蔽。1通讯系统；2电力系统；Gl1级设备（有PE线）；GzII级设备（无PE线）；G-水管与电力系统之间的电压；。2通信系统与电力系统之间的电压；diG2设备与水管之间的平均距离，d=Im；h建筑物高度，Tz=20m；金属装置与防雷装置引下线平行路径的长度；S-分开距离；W-金属水管或其他金属装置注：本例设定水管与引下线之间在上端需要连接，因为它们之间的隔开距离小于所要求的安全距离。Iil5外墙为钢筋混版上的创筑物注：图例和标注的意义见图4；。2和。3是通信系统和电力系统之间的电压，其大小取决于感应面积。第I种情况：以图4所示的装置作为例子。外部防雷装置有四根引下线，它们之间的平均距离。设定为10m。为评价电压U1（它决定水管与设备G2之间最小分开距离S）,采用附表7.1的（八）列和附图7.1的（八）图。UI=0.75×l×100×-ah=075×6×100×；10/20=318kV式中：从水管至设备的最近点向下至水管水平走向的高（m）。若由于过大的电压Ul而引发的击穿火花，其能量按附表7.1的相关计算式评价。Wi=0.56××2000×z=0.56×6×2000×10/20=3.36kJ为评价电压U2（信息系统与低压电力装置之间的电压）采用附表7.1的（b）列和附图7.1的（b）图。U1=0.75×Z×2×ah=0.75×6×2×JIO/20=8.5kV评价击穿火花的相应能量则采用附表7.1第一行的相关计算式：Wi=0.56×l×ah=0.56×6×1020=1.68kJ第11种情况：以图5的装置为例子。建筑物为无窗钢筋混凝土结构。计算方法与第I种情况相似。管线的路径与第I种情况相同。所采用的计算式为附表7.1的最后一行。Ui=0.75××2×lA=0.75×6×2×l20=2kVWi=0.75×Z×1.5×lh=0.56×6×1.5×l20=0.25JC2=0.75××0.1×lh=0.75×6×0.1×l20=22.5VW2=0.56×Z×0.002×lh2=0.56×6×0.002×l400=（略去不计）比较第I种和第11种情况的Ui,可清楚地证实外墙采用钢筋混凝土结构所得到的屏蔽效率。图4中的U2电压和图5中的U3电压，其大小取决于低压电力线路与通信线路所形成的有效感应面积的大小。第11种情况所示的通信线路路径很明显是不利的，以致感应电压。3大于第I种情况采用的路径所产生的电压，即图5中虚线所示的线路路径产生的U2。图5所示的线路路径的U3电压预期可达到t=2kv的值。参照现今实际的一般装置，由于等电位连接的规定，保护线（PE线）是与水管接触的。所以采用I级设备时Ul电压可能发生于设备内的电力系统与通信系统之间。因此，采用无保护线的11级设备是有利的。附录八名词解释本附录八中从“电涌保护器”至最后的“组合型SPD”等的名词解释均引自IEC61643-1：1998（Surgeprotectivedevicesconnectedtolow-voltagepowerdistributionsystems-Part1：Performancereuuirementsandtestingmethods,连接至低压配电系统的电涌保护器，第1部分：性能要求和试验方法）。注：原规范附录五改为本附录八。原规范附录六应改为附录九。附录中增加本局部修订条文的附录五、附录六和附录七。第六章为新加条文。