《建筑物防雷设计规范》（附录）

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： 

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；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； 

N g—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。

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当建筑物的高度小于 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.0.3)：

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)。 

注：建筑物平面面积扩大后的等效面积如图A.0.3中周边虚线所包围的面积

2当建筑物的高度小于 100 m，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，按式 (A.0.3-2)算出的 A e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： 

3当建筑物的高度小于 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： 

4当建筑物的高度等于或大于 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：

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，且不在所确定建筑物以滚球半径等于建筑物高 (m)的保护范围内时，按式(A.0.3-5)算出的等效面积可减去(H /2)×(这些建筑物与所确定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。

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，按式 (A.0.3-5)算出的等效面积可减去 H ×(这些建筑物与所确定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。

附录 B 建筑物易受雷击的部位

B.0.1平屋面或坡度不大于 1/10的屋面，檐角、女儿墙、屋檐应为其易受雷击的部位（图 B.0.1）。

注：

B.0.2坡度大于 1/10且小于 1/2的屋面，屋角、屋脊、檐角、屋檐应为其易受雷击的部位（图 B.0.2）。

注：

B.0.3坡度不小于 1/2的屋面，屋角、屋脊、檐角应为其易受雷击的部位（图 B.0.3）。

注：

B.0.4 对图 B.0.2和图 B.0.3，在屋脊有接闪带的情况下，当屋檐处于屋脊接闪带的保护范围内时，屋檐上可不设接闪带。-

附录 C接地装置冲击接地电阻与

工频接地电阻的换算

C.0.1   接地装置冲击接地电阻与工频接地电阻的换算，应按下式计算：

式中： R～—接地装置各支线的长度取值小于或等于接地体的有效长度 l e，或者有支线大于 l e而取其等于 l e时的工频接地电阻(Ω)； 

A—换算系数，其值宜按图 C.0.1确定； 

R i—所要求的接地装置冲击接地电阻(Ω)。

注：l为接地体最长支线的实际长度，其计量与 l e类同；当它大于 l e时，取其等于 l e。 

C.0.2接地体的有效长度应按下式计算。

式中：l e—接地体的有效长度，应按图 C.0.2计量(m)；

ρ—敷设接地体处的土壤电阻率(Ω m)。

C.0.3   环绕建筑物的环形接地体应按以下方法确定冲击接地电阻:  

1 当环形接地体周长的一半大于或等于接地体的有效长度时，引下线的冲击接地电阻应为从与引下线的连接点起沿两侧接地体各取有效长度的长度算出的工频接地电阻，这时换算系数等于 1。 

2当环形接地体周长的一半小于有效长度时，引下线的冲击接地电阻应为以接地体的实际长度算出的工频接地电阻再除以换算系数。 

C.0.4  与引下线连接的基础接地体，当其钢筋从与引下线的连接点量起大于20 m时，其冲击接地电阻应为以换算系数等于 1和以该连接点为圆心、 20 m为半径的半球体范围内的钢筋体的工频接地电阻。

附录 D滚球法确定接闪器的保护范围(略)

附录 E  分流系数 kc

E.0.1单根引下线时，分流系数应为 1；两根引下线及接闪器不成闭合环的多根引下线时，分流系数可为 0.66，也可按本规范图 E.0.4计算确定；图 E.0.1(c)适用于引下线根数 n不少于 3根,当接闪器成闭合环或网状的多根引下线时，分流系数可为 0.44。

1—引下线；2—金属装置或线路； 3—直接连接或通过电涌保护器连接

注：1、 S为空气中间隔距离， lx为引下线从计算点到等电位连接点的长度。 

2、本图适用于环形接地体。也适用于各引下线设独自的接地体且各独自接地体的冲击接地电阻与邻近的差别不大于 2倍；若差别大于 2倍时，k c=1。 

3、本图适用于单层和多层建筑物。 

E.0.2当采用网格型接闪器、引下线用多根环形导体互相连接、接地体采用环形接地体，或者利用建筑物钢筋或钢构架作为防雷装置时，分流系数 kc宜按图 E.0.2确定。

注：1、 h1～hm为连接引下线各环形导体或各层地面金属体之间的距离， cs、cd为某引下线顶雷击点至两侧最近引下线之间的距离，计算式中的 c取这二者之小者， n为建筑物周边和内部引下线的根数且不少于 4根。c和 h 1值适用于 3 m～ 20 m。

 2、本图适用于单层至高层建筑物。 

E.0.3在接地装置相同的情况下，即采用环形接地体或各引下线设独自接地体且其冲击接地电阻相近，按图 E.0.1和图E.0.2确定的分流系数不同时，可取较小者。 

E.0.4单根导体接闪器按两根引下线考虑时，当各引下线设独自的接地体且各独自接地体的冲击接地电阻与邻近的差别不大于2倍时，可按图 E.0.4计算分流系数；若差别大于2倍时，分流系数应为1。

附录F雷电流

F.0.1  闪电中可能出现的三种雷击见图 F.0.1-1，其参量应按表 F.0.1-1～表F.0.1-4 的规定取值。雷击参数的定义应符合图 F.0.1-2的规定。 

注：1、短时雷击电流波头的平均陡度 (average steepness of the front of short stroke current) 是在时间间隔 (t2－t1)内电流的平均变化率，即用该时间间隔的起点电流与末尾电流之差[i(t2)－i(t 1)]除以(t2－t1) [见图.0.1-2(a)]。 

2、短时雷击电流的波头时间 T 1(front time of short stroke current T 1)是一规定参数，定义为电流达到 10%和 90%幅值电流之间的时间间隔乘以 1.25 ，见图 F.0.1-2(a)。 

3、 短时雷击电流的规定原点O1(virtual origin of short stroke current O1)是连接雷击电流波头 10%和 90%参考点的延长直线与时间横坐标相交的点，它位于电流到达 10% 幅值电流时之前 0.1T1处，见图 F.0.1-2(a)。 

4、 短时雷击电流的半值时间 T2(time to half value of short stroke current T2)是一规定参数，定义为规定原点 O1与电流降至幅值一半之间的时间间隔，见图 F.0.1-2(a)。

表 F.0.1-1首次正极性雷击的雷电流参量

表 F.0.1-2首次负极性雷击的雷电流参量

注：本波形仅供计算用，不供作试验用。

表 F.0.1-3首次负极性以后雷击的雷电流参量

注：平均电流 I≈Ql /T

附录 G环路中感应电压和电流的计算

G.0.1  格栅形屏蔽建筑物附近遭雷击时，在 LPZ 1区内环路的感应电压和电流（图 G.0.1）在 LPZ1区，其开路最大感应电压宜按下式计算：

式中：U oc/max—环路开路最大感应电压 (V)； 

μ0—真空的磁导系数，其值等于 4π×10.7(V.s)/(A.m)；

 b—环路的宽 (m)； 

l—环路的长 (m)； 

H1/max —LPZ 1区内最大的磁场强度 (A/m)，按本规范式 (6.3.2-2)计算； 

T 1—雷电流的波头时间 (s)。

注：1、当环路不是矩形时，应转换为相同环路面积的矩形环路；

2、图中的电力线路或信号线路也可以是邻近的两端做了等电位连接的金属物。若略去导线的电阻（最坏情况），环路最大短路电流可按下式计算：

式中：i sc/max—最大短路电流 (A)； 

L—环路的自电感 (H)，矩形环路的自电感可按式 (G.0.1-3)计算。

矩形环路的自电感可按下式计算。 

式中：r—环路导体的半径 (m)。 

G.0.2  格栅形屏蔽建筑物遭直接雷击时在 LPZ 1区内环路的感应电压和电流（见图 G.0.1）在 LPZ 1区 Vs空间内的磁场强度 H 1应按本规范公式 (6.3.2-8)计算。根据图 G.0.1所示无屏蔽线路构成的环路，其开路最大感应电压宜按下式计算。 

式中：d l/w—环路至屏蔽墙的距离 (m)，根据本规范公式 (6.3.2-9)或 (6.3.2-10)计算，d l/w等于或大于 d s/2 ; 

d l/r—环路至屏蔽屋顶的平均距离 (m)； 

i0/max —LPZ 0A区内的雷电流最大值 (A)； 

w—格栅形屏蔽的网格宽 (m)。 

若略去导线的电阻（最坏情况），最大短路电流可按下式计算。

G.0.3  在 LPZ n区(n等于或大于 2) 内环路的感应电压和电流在 LPZ n区 Vs空间内的磁场强度 H n看成是均匀的情况下（见本规范图 6.3.2-2），图 G.0.1所示无屏蔽线路构成的环路，其最大感应电压和电流可按式 (G.0.1-1)和(G.0.1-2)计算，该两式中的 H 1/max应根据本规范式 (6.3.2-2)或(6.3.2-11)计算出的 H n/max代入。式(6.3.2-2)中的 H 1用 H n/max代入，H 0用 H (n-1)/max代入。

附录 H电缆从户外进入户内的屏蔽层截面积

H.0.1  在屏蔽线路从室外 LPZ0A或 LPZ0B区进入 LPZ1区的情况下，线路屏蔽层的截面应按下式计算。

式中： Sc —线路屏蔽层的截面 (mm2)； 

If —流入屏蔽层的雷电流 (kA)，按本规范公式 (4.2.4-7)计算,计算中的雷电流按本规范表F.0.1-1的规定取值； 

ρc—屏蔽层的电阻率 (Ωm),20℃时铁为 138 ×10-9Ωm， 铜为 17.24 ×10-9Ωm，铝为 28.264 ×10-9Ωm； 

Lc—线路长度 (m)，按本附录表 H.0.1-1的规定取值； 

Uw—电缆所接的电气或电子系统的耐冲击电压额定值(kV)，线路按本附录表 H.0.1-2的规定取值,设备按本附录表 H.0.1-3的规定取值。

H.0.2 当流入线路的雷电流大于按下列公式计算的数值时，绝缘可能产生不可接受的温升：

对屏蔽线路 

对无屏蔽的线路 

式中： I f’—流入无屏蔽线路的总雷电流 (kA); 

n’— 线路导线的根数； 

S c’—每根导线的截面 (mm2)。 

H.0.3  本附录也适用于用钢管屏蔽的线路，对此，式(H.0.1) 和式(H.0.2-1)中的 S 为钢管壁厚的截面。

附录J电涌保护器

J.1 用于电气系统的电涌保护器

J.1.1 电涌保护器的最大持续运行电压不应小于表 J.1.1所规定的最小值；在电涌保护器安装处的供电电压偏差超过所规定的 10%以及谐波使电压幅值加大的情况下，应根据具体情况对限压型电涌保护器提高表 J.1.1所规定的最大持续运行电压最小值。

表 J.1.1电涌保护器取决于系统特征所要求的最大持续运行电压最小值

注：1、标有①的值是故障下最坏的情况，所以不需计及 15 %的允许误差。 

2 、U0是低压系统相线对中性线的标称电压，即相电压 220 V。 

3、此表基于按 现行国家标准《低压配电系统的电涌保护器（SPD） 第1部分：性能要求和实验方法GB18802.1标准做过相关试验的电涌保护器产品。 

J.1.2电涌保护器的接线形式应符合表 J.1.2规定。具体接线图见图 J.1.2-1～图 J.1.2-5。

J.2 用于电子系统的电涌保护器

J.2.1 电信和信号线路上所接入的电涌保护器的类别及其冲击限制电压试验用的电压波形和电流波形应符合表 J.2.1规定。

表 J.2.1电涌保护器的类别及其冲击限制电压试验用的电压波形和电流波形

J.2.2 电信和信号线路上所接入的电涌保护器，其最大持续运行电压最小值应大于接到线路处可能产生的最大运行电压。用于电子系统的电涌保护器，其标记的直流电压 UDC也可用于交流电压 UAC的有效值，反之亦然，它们之间的关系为 UDC=   UAC。 

J.2.3合理接线应符合下列规定 

1 应保证电涌保护器的差模和共模限制电压的规格与需要保护系统的要求相一致（图 J.2.3-1）。

图 J.2.3-1  防需要保护的电子设备 (ITE)的供电电压输入端及其

信号端的差模和共模电压的保护措施的例子

(c) ——电涌保护器的一个连接点，通常，电涌保护器内的

所有限制共模电涌电压元件都以此为基准点；

(d)——等电位连接带； (f) ——电子设备的信号端口； (g) ——电子设备的电源端口；

(h) ——电子系统线路或网络； (l)——符合本附录表 J.2.1所选用的电涌保护器；

(o)——用于直流电源线路的电涌保护器； (p)——接地导体；

Up(C)——将共模电压限制至电压保护水平； Up(D)——将差模电压限制至电压保护水平；

X1、X2——电涌保护器非保护侧的接线端子，在它们之间接入 (1)和(2)限压元件；

Y1、Y2——电涌保护器保护侧的接线端子；

(1)——用于限制共模电压的防电涌电压元件；

(2)——用于限制差模电压的防电涌电压元件。

2接至电子设备的多接线端子电涌保护器，为将其有效电压保护水平减至最小所必需的安装条件，见图 J.2.3-2。

 (c) ——电涌保护器的一个连接点，通常，电涌保护器内的

所有限制共模电涌电压元件都以此为基准点；

(d)——等电位连接带； (f) ——电子设备的信号端口；

(l)——符合本附录表 J.2.1所选用的电涌保护器；(p)——接地导体；

(p1)、(p2) ——应尽可能短的接地导体，当电子设备 (ITE)在远处时可能无 (p2)；

(q)——必需的连接线（应尽可能短）；

X、Y ——电涌保护器的接线端子， X为其非保护的输入端， Y为其保护侧的输出端。

3附加措施： 

1)接至电涌保护器保护端口的线路不要与接至非保护端口的线路敷设在一起； 

2)接至电涌保护器保护端口的线路不要与接地导体 (p) 敷设在一起； 

3 )从电涌保护器保护侧接至需要保护的电子设备 (ITE)的线路应尽可能短或加以屏蔽。

4雷击时在环路中的感应电压和电流的计算见本规范附录 G的规定。

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