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GBT-21431-2015---建筑物防雷装置检测技术规范
发表于:2020-02-27 16:121 分享至:

  ICS 33.100 M 04 中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准 GB/T 214312015 代替 GB/T 21431-2008建筑物防雷装置检测技术规范 Technical code for inspection of lightning protection system in building 2015 - 09 - 11 发布 2016 - 04 - 01 实施 GB/T 214312015 I 目 次 前言 ................................................................................ II 1 范围 .............................................................................. 1 2 规范性引用文件 .................................................................... 1 3 术语和定义 ........................................................................ 1 4 检测分类及项目 .................................................................... 5 5 检测要求和方法 .................................................................... 5 6 检测周期 ......................................................................... 16 7 检测程序 ......................................................................... 16 8 检测数据整理及报告 ............................................................... 16 附录A(规范性附录) 爆炸危险环境分区和防雷分类 ..................................... 17 附录B(规范性附录) 土壤电阻率的测量 ................................................ 1 附录C(规范性附录) 接地装置冲击接地电阻与工频接地电阻的换算 ........................ 5 附录D(规范性附录) 三极法测量接地电阻值 ............................................ 7 附录E(资料性附录) 检测中常见问题处理 .............................................. 8 附录F(资料性附录) 磁场测量和屏蔽效率的计算 ........................................ 9 附录G(资料性附录) 信号系统电涌保护器的类别和冲击试验分类 ......................... 14 附录H(资料性附录) 部分检测仪器的主要性能和参数指标 ............................... 15 附录I(资料性附录) 防雷装置检测业务表格式样 ....................................... 19 参考文献 ............................................................................ 33 GB/T 214312015 II 前 言 本标准按照GB/T 1.12009给出的规则起草。 本标准代替GB/T 214312008《建筑物防雷装置检测技术规范》。与GB/T 214312008相比,除编辑性修改外,主要技术变化如下: 增加了工频接地电阻、有效电压保护水平、开路电压等术语(见 3.3,3.24 和 3.25); 删除了外部防雷装置、内部防雷装置、剩余电流动作保护器、防雷装置检查等术语; 修改了检测分类(见 4.1); 修改了接闪器的布置、材料规格、结构、最小截面和安装方式(见 5.3.1); 修改了接闪器的检测依据(见 5.2.2); 修改了引下线的布置、材料规格和安装方式(见 5.2.1.1,5.2.1.2) 修改了引下线); 修改了接地装置的布置、材料规格和安装方式(见 5.4.1); 修改了接地装置的检测依据(其中原标准中“三极法测量接地电阻”的内容改为附录 D;增加了测量中常见问题处理方法,见附录 E)(见 5.4.2); 修改了防雷区的划分要求(见 5.5); 修改了电磁屏蔽的检测要求(见 5.6.2); 修改了等电位连接的要求(见 5.7.1); 修改了等电位连接的检测依据(见 5.7.2); 修改了电涌保护器的基本要求(见 5.8.1); 修改了电源 SPD 的布置要求(见 5.8.2); 增加了在 SPD 的检查中绝缘段处跨接的电压开关型电涌保护器或隔离放电间隙的检查要求(见5.8.4.11); 修改了在电源 SPD 的测试中压敏电压和泄漏电流的测试方法(见 5.8.5.1,5.8.5.2); 增加了 SPD 绝缘电阻的测试方法(见 5.8.5.3); 修改了定期检测周期(见第 6 章); 修改了检测程序的相关内容(见第 7 章); 修改了附录 A 中表 A.1、A.2、A.3、A.4 的内容; 增加了附录 D“三极法测量接地电阻”和附录 G“信号系统电涌保护器的类别和冲击试验分类,删除了原标准中的附录 H“本规范用词说明”,并调整了附录的次序做了修改; 将原标准中为直接引用的标准改为参考文献。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。 本标准全国雷电防护标准化技术委员会(SAC/TC 258)提出并归口。 本标准起草单位:上海市防雷中心、安徽省防雷中心、天津市中力防雷技术有限公司、北京市避雷装置安全检测中心、中山市新立防雷科技有限公司、湖北省防雷中心、浙江省防雷中心、湖南省防雷中心、厦门大恒科技有限公司。 本标准主要起草人: 曹和生、黄晓虹、梅勇成、程向阳、孙巍巍、宋平健、马立、王学良、张卫斌、刘凤姣、李欣、宋海岩、王智刚、周绍雄、王新培、李剑、李政、张强、丁海芳。 本标准所代替标准的历次版本发布情况为: GB/T 214312015 III GB/T 21431-2008. GB/T 214312015 1 建筑物防雷装置检测技术规范 1 范围 本标准规定了建筑物防雷装置的检测项目、检测要求和方法、检测周期、检测程序和检测数据整理及报告。 本标准适用于建筑物防雷装置的检测。以下情况不属于本标准的范围: a) 铁路系统; b) 车辆、船舶、飞机及离岸装置; c) 地下高压管道,与建筑物不相连的管道、电力线 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 GB 18802.12011 低压电涌保护器(SPD) 第1部分: 低压配电系统的电涌保护器 性能要求和试验方法(IEC 61643-1:2005,MOD) GB/T 18802.21 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(IEC 61643-21:2000,IDT) GB 50057-2010 建筑物防雷设计规范 3 术语和定义 GB 18802.12011、GB 50057-2010界定的以及下列术语和定义适用于本文件。为方便使用,以下重复列出了GB 18802.12011、GB 50057-2010中的一些术语和定义。 3.1 防雷装置 lightning protection system;LPS 用于减少闪击击于建(构)筑物上或建(构)筑物附近造成的物质性损害和人身伤亡,由外部防雷装置和内部防雷装置组成。 [GB 50057-2010,定义2.0.5] 3.2 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。 [GB/T 19663-2005,定义5.23] 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(或代替大地的导电体)的电位;b)引导入地电 GB/T 214312015 2 流流入和流出大地(或代替大地的导电体)。 3.3 工频接地电阻 power frequency ground resistance 工频电流流过接地装置时,接地极与远方大地之间的电阻。其数值等于接地装置相对远方大地的电压与通过接地极流入地中电流的比值。 [GB/T 19663-2005,定义5.18] 3.4 自然接地极 natural earthing electrodes 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/T 19663-2005,定义5.44] 3.5 人工接地体 artificial earth electrode 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。 3.6 共用接地系统 common earthing system 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备逻辑地等连接在一起的接地装置。 [GB/T 19663-2005,定义5.19] 3.7 雷击电磁脉冲 lightning electromagnetic impulse;LEMP 雷电流经电阻、电感、电容耦合产生的电磁效应,包含闪电电涌和辐射电磁场。 [GB 50057-2010,定义2.0.25] 3.8 防雷等电位连接 equipotential bonding 将分开的诸金属物体直接用等电位连接导体或经电涌保护器连接到防雷装置上以减少雷电流引发的电位差。 [GB 50057-2010,定义2.0.19] 3.9 电涌保护器 surge protection device;SPD 用于限制瞬态过电压和分泄电涌电流的器件。它至少包含一个非线性电压限制元件,也称浪涌保护器。 GB/T 214312015 3 注:改写GB 50057-2010,定义2.0.29。 3.10 过电流保护器 overcurrent protection device 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)。 注:改写GB 18802.1-2011,定义3.36。 3.11 退耦元件 decoupling elements 在被保护线路中并联接入多级SPD时,如果开关型SPD与限压型SPD之间的线 m或限压型SPD之间的线 m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件。 注: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。 3.12 Ⅰ级试验 class Ⅰ tests 电气系统中采用Ⅰ级试验的电涌保护器要用标称放电电流 I n 、1.2/50 s冲击电压和最大冲击电流 I imp 做试验。Ⅰ级试验也可用T1外加方框表示,即T1。 [GB 50057-2010,定义2.0.35] 3.13 Ⅱ级试验 class Ⅱ tests 电气系统中采用Ⅱ级试验的电涌保护器要用标称放电电流 I n 、1.2/50 s冲击电压和 8/20 s电流波最大放电电流 I max 做试验。Ⅱ级试验也可用 T2外加方框表示,即T2。 [GB 50057-2010,定义2.0.37] 3.14 Ⅲ级试验 class Ⅲ tests 电气系统中采用Ⅲ级试验的电涌保护器要用组合波做试验。组合波定义为由2 组合波发生器产生1.2/50 s开路电压 Uoc和8/20 s短路电流 I sc 。Ⅲ级试验也可用 T3外加方框表示,即T3。 [GB 50057-2010,定义2.0.39] 3.15 最大持续运行电压 maximum continuous operating voltage U c 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。 注:改写GB 18802.1-2011,定义3.11。 3.16 (实测)限制电压 measured limiting voltage GB/T 214312015 4 U m 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。 注:改写GB 18802.1-2011,定义3.16。 3.17 开关型 SPD 的放电电压 sparkover voltage of a voltage switching SPD 在SPD的间隙电极之间,发生击穿放电前的最大电压值。 注:改写GB 18802.1-2011,定义3.38。 3.18 电压保护水平 voltage protection level U P 表征电涌保护器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。电压保护水平值应大于所测量的限制电压的最高值。 [GB 50057-2010,定义2.0.44] 3.19 SPD 的直流参考电压 direct-current reference voltage of SPD U res (1 mA) 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1 mA直流电流时的参考电压称为压敏电压U res (1 mA) 。 3.20 泄漏电流 leakage current I ie 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:泄漏电流值是限压型SPD劣化程度的重要参数指标。 3.21 总放电电流 total curret I Total 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L 1 、L 2 、L 3 、N)SPD到PE线 设备耐冲击电压额定值 rated impulse withstand voltage level U W 设备制造商给予的设备耐冲击电压额定值,表征其绝缘耐受过电压的能力。 GB/T 214312015 5 3.23 防雷装置检测 lightning protection system check and measure 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。 3.24 有效保护水平 effective protection level U p/f 电涌保护器连接导线的感应电压降与电涌保护器电压保护水平U p 之和。 [GB 50343-2012,定义2.0.26] 3.25 开路电压 open circuit voltage U oc 在复合波发生器连接试品端口处的开路电压。 [IEC 61643-1:2005,定义3.1.23] 4 检测分类及项目 4.1 检测分类 检测分为首次检测和定期检测。首次检测分为新建、改建、扩建建筑物防雷装置施工过程中的检测和投入使用后建筑物防雷装置的第一次检测。定期检测是按规定周期进行的检测。 新建、改建、扩建建筑物防雷装置施工过程中的检测,应对其结构、布置、形状、材料规格、尺寸、连接方法和电气性能进行分阶段检测。投入使用后建筑物防雷装置的第一次检测应按设计文件要求进行检测。 4.2 检测项目 检测项目如下: 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) 雷击电磁脉冲屏蔽; 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 GB/T 214312015 6 建筑物应根据建筑物重要性、使用性质、发生雷电事故的可能性和后果,按防雷要求分为三类。分类方法按GB 50057-2010中第3章、4.5.1、4.5.2及本标准附录A的规定确定。 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。布置接闪器时,可单独或任意组合采用接闪杆、接闪带、接闪网。 表1 各类防雷建筑物接闪器的布置要求 建筑物防雷类别 滚球半径/m 接闪网网格尺寸/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 5.2.1.2 接闪器的材料规格、结构、最小截面和安装方式应符合 GB 50057-2010 中 4.2.4、4.3.1、4.4.1及 5.2 的规定。 5.2.2 检测 5.2.2.1 首次检测时,应查看隐蔽工程记录。检查屋面设施应处于直击雷保护范围内,并应符合 GB 50057-2010 中 4.5.7 的规定。检查接闪器与建筑物顶部外露的其他金属物的电气连接、与引下线的电气连接,屋面设施的等电位连接。 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,接闪器截面是否锈蚀 1/3 以上。接闪带是否平正顺直,固定支架间距是否均匀,固定可靠,接闪器固定支架间距和高度是否符合 GB 50057-2010 中 5.2.6 的要求。每个支持件能否承受 49 N 的垂直拉力。 5.2.2.3 首次检测时,应检查接闪网的网格尺寸是否符合表 1 的要求,第一类防雷建筑物的接闪器(网、线)与被保护建筑物、风帽、放散管之间的距离应符合 GB 50057-2010 中 4.2.1 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,并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,检测接闪器的材料、规格和尺寸是否符合 GB 50057-2010 中第 5 章的规定。 5.2.2.6 检查接闪器上有无附着的其它电气线 首次检测时,应检查建筑物的防侧击保护措施是否符合 GB 50057-2010 中 4.2.4 第 7 款、4.3.9和 4.4.8 的规定。 5.2.2.8 当低层或多层建筑物利用屋顶女儿墙内、防水层内或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。除低层或多层建筑物外,其他建筑物不应利用女儿墙内钢筋做为暗敷接闪器。 5.2.2.9 接闪带(网)在转角处应按建筑造型弯曲其夹角应大于 90,弯曲半径不宜小于圆钢直径 10倍、扁钢宽度的 6 倍。接闪带通过建筑物伸缩沉降缝处,应将接闪带向侧面弯成半径为 100 mm 弧形。 5.2.2.10 当树木在第一类防雷建筑物接闪器保护范围外时,应检查第一类防雷建筑物与树木之间的净距,其净距应大于 5 m。 5.2.2.11 烟囱的接闪器应符合 GB 50057-2010 中 4.4.9 的规定 GB/T 214312015 7 5.3 引下线 引下线的布置一般采用明敷、暗敷或利用建筑物内主钢筋或其它金属构件敷设。专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、螺钉或螺栓连接。 注: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 GB 50057-2010 中 5.3 的规定。 5.3.1.3 明敷引下线固定支架的间距应符合 GB 50057-2010 中 5.2.6 的规定。 5.3.1.4 各类防雷建筑物专设引下线 各类防雷建筑物专设引下线的间距 建筑物防雷类别 间距/m 第一类防雷建筑物 12 第二类防雷建筑物 18 第三类防雷建筑物 25 5.3.1.5 第一类防雷建筑物的独立接闪杆的杆塔、架空接闪线的端部和架空接闪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 第一类防雷建筑物防闪电感应时,金属屋面周边每隔 18 m~24 m 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 18 m~24m采用引下线 第二类防雷建筑物的专设引下线 根,并应沿建筑物四周和内庭院四周均匀对称布置,其间距沿周长计算不宜大于 18 m。当建筑物的跨度较大,无法在跨距中间设引下线,应在跨距两端设引下线并减小其他引下线的间距,专设引下线 m。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 第三类防雷建筑物的专设引下线 根,并应沿建筑物四周和内庭院四周均匀对称布置,其间距沿周长计算不宜大于 25 m。当建筑物的跨度较大,无法在跨距中间设引下线时,应在跨距两端设引下线并减小其他引下线的间距,专设引下线 m。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.10 防接触电压措施应符合 GB 50057-2010 中 4.5.6 的规定。 5.3.1.11 明敷引下线与电气和电子线缆敷设的最小距离,平行敷设时不宜小于 1.0 m,交叉敷设时宜不小于 0.3 m。 5.3.1.12 引下线与易燃材料的墙壁或墙体保温层间距应大于 0.1 m,当小于 0.1 m 时,引下线 首次检测时,应检查引下线 检查专设引下线位置是否准确,焊接固定的焊缝是否饱满无遗漏,焊接部分补刷的防锈漆是否完整,专设引下线 以上。检查明敷引下线是否平正顺直、无急弯,卡钉是否分段固 GB/T 214312015 8 定。引下线固定支架间距均匀,是否符合水平或垂直直线 m的要求,每个固定支架应能承受 49 N 的垂直拉力。检查专设引下线、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。 5.3.2.3 首次检测时,应用卷尺测量每相邻两根专设引下线之间的距离,记录专设引下线布置的总根数,每根专设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专设引下线 检测每根引下线与接闪器的电气连接性能,其过渡电阻不应大于 0.2 。 5.3.2.6 检查专设引下线上有无附着的电气和电子线路。测量专设引下线与附近电气和电子线路的距离是否符合 GB 50057-2010 中 4.3.8 的规定。 5.3.2.7 检查专设引下线的断接卡的设置是否符合 GB 50057-2010 中 5.3.6 的规定。测量接地电阻时,每年至少应断开断接卡一次。专设引下线与环形接地体相连,测量接地电阻时,可不断开断接卡。 5.3.2.8 检查专设引下线近地面处易受机械损伤处的保护是否符合 GB 50057-2010 中 5.3.7 的规定。 5.3.2.9 采用仪器测量专设引下线接地端与接地体的电气连接性能,其过渡电阻不应大于 0.2 。 5.3.2.10 检查防接触电压措施是否符合 GB 50057-2010 中 4.5.6 的规定。 5.4 接地装置 5.4.1 要求 5.4.1.1 除第一类防雷建筑物独立接闪杆和架空接闪线(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 第一类防雷建筑物的独立接闪杆和架空接闪线(网)的支柱及其接地装置至被保护物及与其有联系的管道、电缆等金属物之间的间隔距离应符合 GB 50057-2010 中 4.2.1 第 5 款的规定。 5.4.1.3 利用建筑物的基础钢筋作为接地装置时应符合 GB 50057-2010 中 4.3.5、4.4.5 和 4.4.6 的规定。 5.4.1.4 各类防雷建筑物接地装置的接地电阻(或冲击接地电阻)值应符合 GB 50057-2010 中第 4 章的要求。其他行业有关标准规定的设计要求值见表 3。 表3 接地电阻(或冲击接地电阻)允许值 接地装置的主体 允许值/ 接地装置的主体 允许值/ 汽车加油、加气站 10 天气雷达站 4 电子信息系统机房 4 配电电气装置(A 类)或配电变压器(B 类) 4 卫星地球站 5 移动基(局)站 10 注1:加油加气站防雷接地、防静电接地、电气设备的工作接地、保护接地及信息系统的接地当采用共用接地装置时,其接地电阻不应大于 4 。 注2:电子信息系统机房宜将交流工作接地(要求4 )、交流保护接地(要求4 )、直流工作接地(按计算机系统具体要求确定接地电阻值)、防雷接地共用一组接地装置,其接地电阻按其中最小值确定。 注3:雷达站共用接地装置在土壤电阻率小于 100 m 时,宜1 ;土壤电阻率为 100 m~300 m 时,宜2 ;土壤电阻率为 300 m~1000 m 时,宜4 ;当土壤电阻率>1000 m 时,可适当放宽要求。 5.4.1.5 人工接地体的材料、埋设深度和间距等要求应符合 GB 50057-2010 中 5.4.1~5.4.7 的规定。 5.4.1.6 对土壤电阻率的测量符合本规范附录 B 的规定。 GB/T 214312015 9 5.4.1.7 根据 GB 50057-2010 中 4.2.4、4.3.6 和 4.4.6 的规定,第一、二、三类防雷建筑物的接地装置在一定的土壤电阻率条件下,其地网等效半径大于规定值时,可不增设人工接地体,此时可不计及冲击接地电阻值。 5.4.1.8 防跨步电压应符合 GB 50057-2010 中 4.5.6 的规定。 5.4.1.9 第二类和第三类防雷建筑物在防雷电高电位反击时,间隔距离应符合G B 50057-2010中4.3.8和 4.4.7 的规定。 5.4.2 检测 5.4.2.1 首次检测时,应查看隐蔽工程纪录;检查接地装置的结构型式和安装位置;校核每根专设引下线接地体的接地有效面积;检查接地体的埋设间距、深度、安装方法;检查接地装置的材质、连接方法、防腐处理;应符合 GB 50057-2010 中 5.4 的规定。 5.4.2.2 检查接地装置的填土有无沉陷情况。 5.4.2.3 检查有无因挖土方、敷设管线或种植树木而挖断接地装置。 5.4.2.4 首次检测时,应检查相邻接地体在未进行等电位连接时的地中距离。 5.4.2.5 检查独立接闪杆的杆塔、架空接闪线(网)的支柱及其接地装置与被保护建筑物及其有联系的管道、电缆等金属物之间的间隔距离是否符合 5.4.1.2 的规定。 5.4.2.6 检查防跨步电压措施是否符合 GB 50057-2010 中 4.5.6 的规定。 5.4.2.7 用毫欧表检测两相邻接地装置的电气贯通情况,判定两相邻接地装置是否达到 5.4.1.1 规定的共用接地系统要求或 5.4.1.2 规定的独立接地要求。检测时应使用最小电流为 0.2 A 的毫欧表对两相邻接地装置进行测量,如测得阻值不大于 1 ,判定为电气导通,如测得阻值大于 1 ,判定各自为独立接地。 注:接地网完整性测试可参见GB/T 17949.1-2000的8.3。 5.4.2.8 接地装置的工频接地电阻值测量常用三极法和接地电阻表法,其测得的值为工频接地电阻值,当需要冲击接地电阻值时,应按附录 C 的规定进行换算或使用专用仪器测量。三极法测量接地电阻的方法见附录 D。 5.4.2.9 每次接地电阻测量宜固定在同一位置,采用同一型号仪器,采用同一种方法测量。测量中的常见问题处理方法参见附录 E。 5.4.2.10 测量大型接地地网(如变电站、发电厂的接地地网)时,应选用大电流接地电阻测试仪。 5.4.2.11 使用接地电阻表(仪)进行接地接地电阻值测量时,应按选用仪器的要求进行操作。 5.5 防雷区的划分 防雷区的划分应按照GB 50057-2010中6.2.1的规定将需要防雷击电磁脉冲的环境划分为LPZ0 A 、LPZ0 B 、LPZ1LPZn+1区,各防雷区定义见GB 50057-2010中6.2.1。在进行防雷区的划分后,应检查防雷工程设计中LPZ的划分是否符合标准。 5.6 雷击电磁脉冲屏蔽 5.6.1 要求 5.6.1.1 建筑物的屋顶金属表面、立面金属表面、混凝土内钢筋和金属门窗框架等大尺寸金属件等应等电位连接在一起,并与防雷接地装置相连。 5.6.1.2 屏蔽电缆的金属屏蔽层应两端接地,并宜在各防雷区交界处做等电位连接,并与防雷接地装置相连。如要求一端接地的情况下,应采取两层屏蔽,外屏蔽层应两端接地。 GB/T 214312015 10 5.6.1.3 建筑物之间用于敷设非屏蔽电缆的金属管道、金属格栅或钢筋成格栅形的混凝土管道,两端应电气贯通,且两端应与各自建筑物的等电位连接带连接。 5.6.1.4 屏蔽材料宜选用铜材或钢材。选用板材时,其厚度宜为 0.3 mm~0.5 mm 间。 5.6.2 检测 5.6.2.1 用毫欧表检查屏蔽网格、金属管(槽)、防静电地板支撑金属网格、大尺寸金属件、房间屋顶金属龙骨、屋顶金属表面、立面金属表面、金属门窗、金属格栅和电缆屏蔽层的电气连接,过渡电阻值不宜大于 0.2 。首次检测时,用游标卡尺测量屏蔽材料规格尺寸是否符合 5.6.1.4 的规定。 5.6.2.2 计算建筑物利用钢筋或专门设置的屏蔽网的屏蔽效能,计算方法见 GB 50057-2010 中 6.3.2的规定。 5.6.2.3 用仪器检测电磁屏蔽效能的方法参见附录 F。 5.6.2.4 首次检测时,应检查按图施工是否符合标准要求。 5.7 等电位连接 5.7.1 要求 5.7.1.1 各类防雷建筑物等电位连接应符合 GB 50057-2010 中 4.1.2 的要求。 5.7.1.2 第一类防雷建筑物的等电位连接应符合 GB 50057-2010 中 4.2.2 和 4.2.3 的要求。 5.7.1.3 第二类防雷建筑物的等电位连接应符合 GB 50057-2010 中 4.3.4、4.3.5、4.3.7 和 4.3.8 的要求。 5.7.1.4 第三类防雷建筑物的等电位连接应符合 GB 50057-2010 中 4.4.4 的要求。 5.7.1.5 电子设备的等电位连接应符合 GB 50057-2010 中 6.3.1 和 6.3.4 的要求。 5.7.1.6 等电位连接导体的最小截面应符合 GB 50057-2010 中表 5.1.2 中的要求。 5.7.2 检测 5.7.2.1 大尺寸金属物的连接检测,应检查设备、管道、构架、均压环、钢骨架、钢窗、放散管、吊车、金属地板、电梯轨道、栏杆等大尺寸金属物与共用接地装置的连接情况。如已实现连接应进一步检查连接质量,连接导体的材料和尺寸。 5.7.2.2 对于第一类和处在爆炸危险环境的第二类防雷建筑物中平行敷设的长金属物的检测,应检查平行或交叉敷设的管道、构架和电缆金属外皮等长金属物,其净距小于规定要求值时的金属线跨接情况,如已实现跨接应进一步检查连接质量,连接导体的材料和尺寸。 5.7.2.3 对于第一类和处在爆炸危险环境的第二类防雷建筑物中长金属物的弯头、阀门等连接物的检测,测量长金属物的弯头、阀门、法兰盘等连接处的过渡电阻,当过渡电阻大于 0.03 时,检查是否有跨接的金属线,并检查连接质量,连接导体的材料和尺寸。 5.7.2.4 总等电位连接带的检测,应检查由 LPZ0 区到 LPZ1 区的总等电位连接状况,如其已实现与防雷接地装置的两处以上连接,应进一步检查连接质量,连接导体的材料和尺寸。 5.7.2.5 低压配电线路埋地引入和连接的检测,应检查低压配电线路是否全线穿金属管埋地或敷设在架空金属线槽内引入。如全线采用铠装电缆穿金属管埋地引入有困难,检测电缆埋地长度,电缆金属外皮、钢管及绝缘子铁脚等接地连接性能,连接导体的材料和尺寸,埋地电缆与架空线连接处的电涌保护器性能指标和安装工艺。 5.7.2.6 第一类防雷建筑物外架空金属管道的检测,应检查架空金属管道进入建筑物前是否每隔 25 m接地一次,进一步检查连接质量,连接导体的材料和尺寸。 GB/T 214312015 11 5.7.2.7 建筑物内竖直敷设的金属管道及金属物的检测,应检查建筑物内竖直敷设的金属管道及金属物与建筑物内钢筋就近不少于两处的连接,如已实现连接,应进一步检查连接质量,连接导体的材料和尺寸。 5.7.2.8 进入建筑物的外来导电物连接的检测,应检查所有进入建筑物的外来导电物均应在 LPZ0 区与LPZ1 区界面处与总等电位连接带连接,如已实现连接应进一步检查连接质量,连接导体的材料和尺寸。 5.7.2.9 穿过各后续防雷区界面处导电物连接的检测,应检查所有穿过各后续防雷区界面处导电物是否在界面处与建筑物内的钢筋或等电位连接预留板连接,如已实现连接应进一步检查连接质量,连接导体的材料和尺寸。 5.7.2.10 电子设备等电位连接的检测,应检查电子设备与建筑物共用接地系统的连接,应检查连接的基本形式是否符合 GB 50057-2010 中 6.3.4 第 5、6、7 款的规定,并进一步检查连接质量、连接导体的材料和尺寸。测量以下部位与等电位连接带(或等电位端子板)之间的电气连接情况: 配电柜(盘)内部的 PE 排及外露金属导体; UPS 及电池柜金属外壳; 电子设备的金属外壳; 设备机架、金属操作台; 机房内消防设施、其他配套设施金属外壳; 线缆的金属屏蔽层; 光缆屏蔽层和金属加强筋; 金属线槽; 配线架; 防静电地板支架; 金属门、窗、隔断等 5.7.2.11 等电位连接的过渡电阻的测试采用空载电压 4 V~24 V,最小电流为 0.2 A 的测试仪器进行测量,过渡电阻值一般不应大于 0.2 。 5.8 电涌保护器(SPD) 5.8.1 基本要求 5.8.1.1 应使用经国家认可的检测实验室检测,符合 GB 18802.1-2011 和 GB/T 18802.21 要求的产品。 5.8.1.2 SPD 安装的位置和等电位连接位置应在各防雷区的交界处,但当线路能承受预期的电涌时,SPD 可安装在被保护设备处。 5.8.1.3 SPD 应能承受预期通过它们的雷电流,并具有通过电涌时的电压保护水平和有熄灭工频续流的能力。 5.8.1.4 当电源采用 TN 系统时,从建筑物总配电盘(箱)开始引出的供电给本建筑物内的配电线路和分支线路应采用 TNS 系统。选择 220/380V 三相系统中的电涌保护器,U c 值应符合表 4 的规定。 表4 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 低压交流配电接地型式 电涌保护器连接于 TT 系统 TN-C 系统 TN-S 系统 引出中性线的 IT 系统 不引出中性线的 IT 系统每一相线 不适用 每一相线 相间电压 中性线2015 12 每一相线 不适用 不适用 不适用 注:U 0 指低压系统相线 电源 SPD 的有效电压保护水平 U p/f 应低于被保护设备的耐冲击过电压额定值 U W ,U W 值可参考表 5。其中, U p/f = U P + U,dtdiL U = 为 SPD 两端引线上产生的电压,户外线 220/380 V 三相系统各种设备耐冲击过电压额定值 U w 设备位置 电源处的设备 配电线路和最后分支线路的设备用电设备 特殊需要保护设备耐冲击过电压类别 Ⅳ类 Ⅲ类 Ⅱ类 Ⅰ类 耐冲击过电压额定值/kV 6 4 2.5 1.5 注:Ⅰ类需要将瞬态过电压限制到特定水平的设备,如含有电子电路的设备,计算机及含有计算机程序的用电 设备; Ⅱ类如家用电器(不含计算机及含有计算机程序的家用电器)、手提工具、不间断电源设备(UPS)、整流器和类似负荷; Ⅲ类如配电盘、断路器、包括电缆、母线、分线盒、开关、插座等的布线系统,以及应用于工业的设备和永久接至固定装置的固定安装的电动机等的一些其它设备; Ⅳ类如电气计量仪表、一次线过流保护设备、波纹控制设备。 5.8.1.6 当被保护设备的 U w 与 U p/f 的关系满足 5.8.1.5 时,被保护设备前端可只加一级 SPD,否则应增加第二级 SPD 乃至第三级 SPD,其 U p/f 值应符合 GB 50057-2010 中 6.4.7 的规定。 5.8.1.7 选择电子系统信号电涌保护器,U c 值一般应高于系统运行时信号线 提供了常见电子系统的参考值。 表6 常用电子系统工作电压与 SPD 额定工作电压的对应关系参考值 序号 通信线类型 额定工作电压(V) SPD 额定工作电压(V) 1 DDN/X.25/帧中继 6 或 40~60 18 或 80 2 xDSL 6 18 3 2 M 数字中继 5 6.5 4 ISDN 40 80 5 模拟电线 M 以太网 5 6.5 7 同轴以太网 5 6.5 8 RS232 12 18 9 RS422/485 5 6 10 视频线 SPD 两端的连线 中连接导线的最小截面要求,SPD 两端的引线 m,SPD 应安装牢固。连接导线 电源 SPD 的布置 GB/T 214312015 13 5.8.2.1 在 LPZ0 A 与 LPZ1 区交界处,在从室外引来的线路上安装的 SPD 应选用符合Ⅰ级试验的电涌保护器,每一相线和中性线对 PE 线之间 SPD 的冲击电流 I imp 宜不小于 12.5 kA;采用 3+1 形式时,中性线 s)。对多极 SPD,总放电电流 I Total 宜不小于 50 kA(10/350 s)。当进线 B 或雷击建筑物和雷击与建筑物连接的电力线或通信线上的失效风险可以忽略时,宜采用Ⅱ级试验的 SPD。 5.8.2.2 当雷击架空线且架空线使用金属材料杆(含钢筋混凝土杆)并采取接地措施时或雷击线 可选用Ⅱ级和Ⅲ级试验的产品。 5.8.2.3 在 LPZ1 区与 LPZ2 区交界处,分配电盘处或 UPS 前端宜安装第二级 SPD,其标称放电电流 I n不宜小于 5 kA(8/20 s)。 5.8.2.4 在重要的终端设备或精密敏感设备处,宜安装第三级 SPD,其标称放电电流 I n 值不宜小于 3 kA(8/20 s)。无论是安装一级或二级,乃至三或四级 SPD,均应符合 5.8.1.1 和 5.8.1.2 的规定。 5.8.2.5 当在线路上多处安装 SPD 时,电压开关型 SPD 与限压型 SPD 之间的线 m 应加装退耦元件。限压型 SPD 之间的线 m 应加装退耦元件。当 SPD 具有能量自动配合功能时,SPD 之间的线 安装在电路上的 SPD,其前端宜有后备保护装置。后备保护装置如使用熔断器,其值应与主电路上的熔断电流值相配合,宜当根据 SPD 制造商推荐的过电流保护器的最大额定值选择,或应符合设计要求。其额定值大于或等于主电路中的过电流保护器时,则可省去。 5.8.2.7 SPD 如有通过声、光报警或遥信功能的状态指示器,应检查 SPD 的运行状态和指示器的功能。 5.8.2.8 连接导体应符合相线采用黄、绿、红色,中性线用浅蓝色,保护线用绿/黄双色线的要求,其截面积规格应符合 GB 50057-2010 中表 5.1.2 的规定。 5.8.3 电信和信号网络 SPD 的布置 5.8.3.1 连接于电信和信号网络的 SPD 其电压保护水平 U p 和通过的电流 I p 应低于被保护的电子设备的耐受水平。 5.8.3.2 在 LPZ0 A 区或 LPZ0 B 区与 LPZ1 区交界处应选用 I imp 值为 0.5 kA~2.5 kA(10/350 s 或 10/250 s)的 SPD 或 4 kV(10/700 s)的 SPD;在 LPZ1 区与 LPZ2 区交界处应选用 U oc 值为 0.5 kV~10 kV(1.2/50 s)的 SPD 或 0.25 kA~5 kA(8/20 s)的 SPD;在 LPZ2 区与 LPZ3 区交界处应选用 0.5 kV~1kV(1.2/50 s)的 SPD 或 0.25 kA~0.5 kA(8/20 s)的 SPD。电信和信号网络 SPD 的性能指标和试验波形参见附录G。 5.8.3.3 网络入口处通信系统的 SPD 应满足通信系统传输特性。 5.8.3.4 5.8.1 的基本要求适用于电信和信号网络的 SPD。 5.8.3.5 信号电涌保护器(SPD)应设置在金属线缆进出建筑物(机房)的防雷区界面处,但由于工艺要求或其他原因,受保护设备的安装位置不会正好设在防雷区界面处,在这种情况下,当线路能承受所发生的电涌电压时,也可将信号电涌保护器(SPD)安装在保护设备端口处。信号电涌保护器(SPD)与被保护设备的等电位连接导体的长度应不大于 0.5 m,以减少电感电压降对电压保护水平的影响。连接导线.4.1 SPD 运行期间,会因长时间工作或因处在恶劣环境中而老化,也可能因受雷击电涌而引起性能下降、失效等故障。因此需定期进行检查。如测试结果表明 SPD 劣化,或状态指示指出 SPD 失效,应及时更换。 5.8.4.2 用 N-PE 环路电阻测试仪,测试从总配电盘(箱)引出的分支线路上的中性线(N)与保护线(PE)之间的阻值,确认线路为 TN-C 或 TN-C-S 或 TN-S 或 TT 或 IT 系统。 GB/T 214312015 14 5.8.4.3 检查并记录各级 SPD 的安装位置,安装数量、型号、主要性能参数(如 U c 、I n 、I max 、I imp 、U p 等)和安装工艺(连接导体的材质和导线截面,连接导线的色标,连接牢固程度)。 5.8.4.4 对 SPD 进行外观检查,SPD 的表面应平整、光洁、无划伤、无裂痕和烧灼痕或变形。SPD 的标志应完整和清晰。 5.8.4.5 测量多级 SPD 之间的距离和 SPD 两端引线.6 检查 SPD 是否具有状态指示器。如有,则需确认状态指示应与生产厂说明相一致。 5.8.4.7 检查安装在电路上的 SPD 限压元件前端是否有脱离器。如 SPD 无内置脱离器,则检查是否有过电流保护器,检查安装的过电流保护器是否符合 5.8.2.6 的规定。 5.8.4.8 检查安装在配电系统中的 SPD 的 U c 值应符合表 4 的规定。 5.8.4.9 检查安装的电信、信号 SPD 的 U c 值应符合本表 6 的规定。 5.8.4.10 检查 SPD 安装工艺和接地线与等电位连接带之间的过渡电阻。 5.8.4.11 检查输送火灾爆炸危险物质的埋地金属管道和具有阴极保护的埋地金属管道,当其从室外进入户内处设有绝缘段时,在绝缘段处跨接的电压开关型电涌保护器或隔离放电间隙应符合 GB 50057- 2010 中 4.2.4 第 13、14 款的规定。 5.8.5 电源 SPD 的测试 5.8.5.1 压敏电压 U 1 mA 的测试 压敏电压U 1 mA 的测试应符合以下要求: a) 测试仅适用于以金属氧化物压敏电阻(MOV)为限压元件且无串并联其他元件的 SPD; b) 可使用防雷元件测试仪或压敏电压测试表对 SPD 的压敏电压 U 1 mA 进行测量; c) 首先应将后备保护装置断开并确认已断开电源后,直接用防雷元件测试仪或其他适用的仪表测量对应的模块,或者取下可插拔式 SPD 的模块或将 SPD 从线路上拆下进行测量,SPD 应按图 1连接逐一进行测试; d) 合格判定:首次测量压敏电压 U 1 mA 时,实测值应在表 7 中 SPD 的最大持续工作电压 U c 对应的压敏电压 U 1 mA 的区间范围内。如表 7 中无对应 U c 值时,交流 SPD 的压敏电压 U 1 mA 值与U c 的比值不小于 1.5,直流 SPD 的压敏电压 U 1 mA 值与 U c 的比值不小于 1.15; e) 后续测量压敏电压 U 1 mA 时,除需满足上述要求外,实测值还应不小于首次测量值的 90%。 表7 压敏电压和最大持续工作电压的对应关系表 最大持续工作电压 U c / V 标称压敏电压 U N /V 交流(r.m.s) 直流 82 50 65 100 60 85 120 75 100 150 95 125 180 115 150 200 130 170 220 140 180 240 150 200 275 175 225 GB/T 214312015 15 300 195 250 330 210 270 360 230 300 390 250 320 430 275 350 470 300 385 510 320 410 560 350 450 620 385 505 680 420 560 750 460 615 820 510 670 910 550 745 1 000 625 825 1 100 680 895 1 200 750 1 060 注:压敏电压的允许公差10%。 5.8.5.2 泄漏电流的测试 泄漏电流的测试应符合以下要求: a) 测试仅适用于以金属氧化物压敏电阻(MOV)为限压元件且无串并联其他元件的 SPD; b) 可使用防雷元件测试仪或泄漏电流测试表对 SPD 的泄漏电流 I ie 值进行测量; c) 首先应将后备保护装置断开并确认已断开电源后,直接用仪表测量对应的模块,或者取下可插拔式 SPD 的模块或将 SPD 从线路上拆下进行测量,SPD 应按图 1 连接逐一进行测试; d) 合格判定依据:首次测量 I 1 mA 时,单片 MOV 构成的 SPD, 其泄漏电流 I ie 的实测值应不超过生产厂标称的 I ie 最大值;如生产厂未声称泄漏电流 I ie 时,实测值应不大于 20 A。多片 MOV 并联的 SPD, 其泄漏电流 I ie 实测值不应超过生产厂标称的 I ie 最大值;如生产厂未声称泄漏电流I ie 时,实测值应不大于 20 A 乘于 MOV 阀片的数量。不能确定阀片数量时,SPD 的实测值不大于 20 A。 e) 后续测量 I 1 mA 时,单片 MOV 和多片 MOV 构成的 SPD,其泄漏电流 I ie 的实测值应不大于首次测量值的 1 倍。 a) 4P b)3+NPE 图1 SPD 测试示意图 5.8.5.3 SPD 绝缘电阻的测试 GB/T 214312015 16 SPD的绝缘电阻测试仅对SPD所有接线端与SPD壳体间进行测量。先将后备保护装置断开并确认已断开电源后,再用不小于500 V绝缘电阻测试仪正负极性各测试一次,测量指针应在稳定之后或施加电压1 min后读取。合格判定标准为不小于50 M。 5.9 检测作业要求 5.9.1 检测土壤电阻率和接地电阻值宜在非雨天和土壤未冻结时进行。现场环境条件应能保证正常检测。 5.9.2 应具备保障检测人员和设备的安全防护措施,雷雨天应停止检测,攀高危险作业必须遵守攀高作业安全守则。检测仪表、工具等不能放置在高处,防止坠落伤人。 5.9.3 应使用在检定合格有效期内的检测仪器。 5.9.4 检测时,接地电阻测试仪的接地引线和其他导线应避开高、低压供电线 每一项检测需要有二人以上共同进行,每一个检测点的检测数据需经复核无误后,填入原始记录表。 5.9.6 在检测爆炸火灾危险环境的防雷装置时,严禁带火种、手提电话;严禁吸烟,不应穿化纤服装,禁止穿钉子鞋,现场不准随意敲打金属物,以免产生火星,造成重大事故。应使用防爆型对讲机、防爆型检测仪表和不易产生火花的工具。 5.9.7 现场检测时,应严格遵守受检单位规章制度和安全操作规程。 5.9.8 检测配电房、变电所的防雷装置时,应穿戴绝缘鞋、绝缘手套,使用绝缘垫,以防电击。 5.10 测量仪器要求 测量和测试仪器应符合国家计量法规的规定,部分检测仪器介绍见本规范附录H。 6 检测周期 具有爆炸和火灾危险环境的防雷建筑物检测间隔时间为6个月,其他防雷建筑物检测间隔时间为12个月。 7 检测程序 7.1 检测前应对使用仪器仪表和测量工具进行检查,保证其在计量认证有效期内和能...