河北省电力勘测设计研究院 河北石家庄 050031
摘要：目前，随着国内电力设计单位承接国外工程建设项目日益增多，设计人员必须了解有关国际防雷设计的标准，本文对国际上使用较多的防雷标准做了介绍，并且对国内采用的标准与国外的标准做了分析比较。
关键词：防雷标准；国际标准
1 国内外防雷标准
与防雷保护相关的国际标准在防雷方法上各有差别，现简单介绍各个标准中采用的方法。
1.1 IEC 62305 《protection against lightning》
主要采用三种方法：滚球法，防护角法，网格法。
（1）滚球法
滚球法是以R为半径的一个球体，沿需要防直击雷的部位滚动，当球体只触及接闪器（包括被利用作为接闪器的避雷针、避雷线等金属物），或只触及接闪器和地面（包括与大地接触并能承受雷击的金属物），而不触及需要保护的部位时，则该部分就得到接闪器的保护。
（2）防护角法
防护角法的保护范围是以避雷针/线夹角为α的角度形成的园锥。
（3）网格法
网格法适用于平坦建筑的保护，在建筑物的屋顶设置用金属导体设置网格状的避雷带，通过引下线，接入到主接地网。
防护角法适用于大多数简单形状的建筑物，但限于表2列出的接闪器高度。防护角法受限制于被保护物高度，滚球方法适用于所有情况，网格法对于水平表面的防护是一种比较合适的形式。
IEC62305中对雷击造成的损伤用一组雷击电流参数值作定义，雷击防护等级是用相关雷击电流参数去设计防护措施的，划分为四个雷电防护等级（Ⅰ至Ⅳ级），对每一个雷电防护等级（LPL），固定一组雷击电流最大和最小参数。
表1 中给出了雷击电流参数的最小值和最大值。
经验曲线法是根据避雷针/线的高度和被保护物高度，算出两者差值（纵坐标），查询不同被保护高度的保护范围曲线，得出避雷针/线距离被保护物的最大距离（横坐标），此法受限制于仅有的几种被保护物高度曲线。
1.3 NFPA780-2004《Standard for the Installation of Lightning Protection Systems》
美国消防协会（简称NFPA）防雷标准主要采用两种方法：滚球法和屋顶避雷针法。
（1）滚球法
滚球法和上述两种国际标准概念相同，只是对滚球半径做了明确的规定，一般建筑物规定为46m，对含有易燃易爆等物品的建筑物规定为30m。
（2）屋顶避雷针法
此法主要针对形状简单的平面建筑物，在建筑物屋顶设置避雷针，通过屋顶导体连接，通过引下线接入接地网，避雷针距离建筑物屋顶边缘最大间距为600mm。
1.4 UL96A-2012《Installation Requirements for Lightning Protection Systems》
保险商试验所（Underwriter Laboratories Inc.）简称UL安全试验所，是美国最有权威的，也是世界上从事安全试验和鉴定的较大的民间机构。防雷标准主要采用两种方法：滚球法和屋顶避雷针法。
此标准关于防雷的内容和NFPA780相近，两标准的不同主要体现在两方面，其一，滚球半径针对一般建筑物确定为45.7m，其二，屋顶避雷针的安装高度和安装间距数值上有细小差别。
2 国内防雷标准分析
国内使用的防雷标准如下：
1）GB50057—2010 《建筑物防雷设计规范》
2）GB50064—2014 《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》
3）DL/T620—1997 《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》
2.1 GB50057—2010 《建筑物防雷设计规范》
此规范采用的防雷方法主要有三种：滚球法，防护角法，网格法。
（1）滚球法
国标中的滚球法在概念上与国际标准一样，区别主要体现在两方面：
a）国标中根据建筑物的重要性、使用性质、发生雷电事故的可能性和后果，按防雷要求划分了三类，区别于IEC62305的四类雷电防护等级，滚球半径及采用的网格尺寸也不同，详见表3。
b）在保护范围上有差别，当两避雷针/线保护时，两针中间的保护范围，是以两针中心线距地面hr一点为圆心，以√（hr –h）2+（D/2）2为半径作的圆弧；而国际标准中保护范围是半径为hr的滚球在两针中间的下弧线。
（2）避雷网
避雷网网格尺寸根据建筑物类别等级进行了规定，见表2
4 结论
雷击对建筑物的损害可导致建筑物自身的损坏和建筑物内居住的人员与物品的伤害，雷电对发电厂设备及人身安全的重要性更加明显，需要设计人员设计合理的雷电防护方法。
国际上的防雷方法采用滚球法较多，国内设计院采用的折线法较滚球法防护范围大，相对不够严格，国标GB50057中论述了滚球法的应用，此标准的防雷方法以IEC62305规范为主，在术语、雷电防护等级等方面结合我国实际情况做了改编，与国际先进标准相接轨，设计人员工作中可以结合具体工程要求，根据不同规范的应用范围参考使用。
论文作者:张红燕
论文发表刊物:《基层建设》2017年第18期
论文发表时间:2017/10/17
标签：防雷论文; 建筑物论文; 滚球论文; 防护论文; 避雷针论文; 标准论文; 网格论文; 《基层建设》2017年第18期论文;