安全验证
: B.5 — 雷击损害风险评估!参数的计算 — B】.,5.1  需—保护对象年平均雷】击危险事件次数N】X取决?于该对象所处区域雷!暴活动情《况和该对象的物【。理特性NX的—计算方法为将—雷,击大地密度》Ng乘?以需:保,。护对象的等效—截收面积《Ad再乘以需—保护:对象物理特性所对】应的修正因子 】。 B.5.】。。2  ?雷击大地密》度Ng是平》均,每年:每平方公里雷击大地!的次:数可:按下式估算 【 【 ?    式中Td年!平均雷暴日(—d) B!.5.3  雷击建!筑物的年平》均次数?ND以?及,雷击连接到线路“a!”,端建:筑物的年平均—次数:。NDa的《计算应符合下列规定! 》  :   1  对【于平地上的孤立【建筑物截收面积Ad!是与:建筑物上缘接触按】。斜率:为1/3《的直线沿建》筑物旋?转,一周:在,地面上画出》的面积可《以通过作图法—或计算法来确—定Ad的值长、宽】、高分别为L、【W、:H的平?地上孤立长》方体建筑物的截【收面积(图B.【。5.3-1)可按下!式,计算 】 : ,     【式中L、W、H分别!为建筑物长、宽【、高(m) !     注如需!更精确的计算结果要!考虑建筑《物四周3H距离【内的其他物体或【地面的相对高度等】因素 【。 图】B.5.3-1  !。孤立建筑物的截【。收面积Ad 【 ,    — 2 ? 当仅考虑建—筑物:的一:部分时如果满足以下!条件:。该,部,分的尺寸可以用于计!算Ad(图B.5.!3-2?), ?    — ,    1》),该部分是建》筑物的一个》可,分离的垂直部分; !。    】     》2):建筑物没有爆炸【的风险; 】      【   ?3)该部分与建筑】物的其他《部分之间通过—耐火极限不小—于2h的墙体或【者,其他等效保护措【施来避免《。火灾的蔓延; 【     !  :  4)公》共线路进入该部分】时在入口处安装有S!PD或其《他等效防护措施以】避免过电《压传:入  】 ,  注耐火极限的定!义和:资料参见建筑—设计防火《规范GB《 50016— ?     【3  如果不—能满足上述》条件:应按整个《建筑物的尺寸计【。算Ad 《 — 》图B.5.》3-2  》计算截收《面,积,Ad所考虑的建【筑物 — B.5.4 】 雷击?建筑:物的年平均次数ND!。可按下?式计:算 》 】  :  式中Ng雷击大!地密:。度,(次/?km2·《a);? —   ? ,      —Ad孤立建筑物的】截收面积(m2)】; 【    《      C【d建筑?物的位置因子按表】B.5.4的规【定确定?。 表B】.5.4《。  位置因子—C,d ? 《 B【.5.?5 : 雷击位于服务【设施“a”》端的邻近建》筑,物(:图B.5.5—)的年?平均:。次,数NDa《可按下式计算 【 —     !。式中Ng雷》击大地密度》(次/k《m2:。·a);《  【     》 , ,  Ad“a”端】。孤立建筑物》的截:收,面积(m2); 】     !。      Cd】“a”端建筑物的位!置因:子按:表B.5.》4的:规,。定确定; 》   【  :     》。 Ct在雷击点与】需,保护建筑物》之间安装有》HV/LV变压器】时的修正因子按表B!.5.5《的规定?确定 】 图B.!。5.5?。  线路《两端的建筑物— 表【。B.5.5  变压!器因:子Ct 《 【 B.5【.6  雷击建筑物!附近的年平均次【数N:M可按下式计算如果!NM:。<0则假定NM=0! 】。 :     —。。式中Ng雷击大地】密度(次/km2·!a); — ?         ! Am雷击》建筑物附近的截【。。收面:积(m2);截收面!积Am延伸》到距离建筑物周边】250m远》的地:方(图B.》5.6); 【      ! ,  :。 , Ad孤立建筑物】的截收?面积(m2)(图】B.5.3-—1);? ?。      】     Cd【建筑物的位置因【子按表B.5.4的!规定确?定 【 图B】.5.?6  截收面—积(A?d、Am、Ai、A!。l) 【 B.5.7  雷!击服务设《施的年?平均次数《NL可按《下式计算 》 【 : :   ? 式中N《g雷击大地密度【(次/km2·a)!; 【 ,   ?    《  :Al:雷击服?务设施的截收面积(!图,B.5.6》),(m2)按》表B.5《.8的规定确定;】 《 , ,      —  :  :Cd服?务设:施的位?置因子按表B.5.!4的规定《确,定; 】      —    Ct当雷】击点与建筑物—之间有H《V/:L,V变压器《时的修正因子按表B!.5.5的规—。定,。确定 【 B.5.8—  服务设施的【截收面积Al和【Ai按表B.5.8!的,规定确定计算时应】。符合下列规定— ?。。    — 1:  当不知》道Lc的值时—可假定L《c为1000m【; ?。。 ?     2 【 ,当不知道土》壤,电阻率的值时可假定!ρ为50《0Ω·m; !     3  !对于全部穿行在【高,。密度网格形》接地装置《中的埋地电》缆可假定等》效截收面《积Ai?和Al为零; 】  》 , , 4:  需保护的建【筑物应当假》定为连接到服务【设施的“b”端 ! 表B—.5.8  服务】设施的截《收面积Al和Ai】 — , B.5.!9  ?雷击服务设施附近】的年平均次数—Ni:可按下式计算 】 , 《。   【  式中N》g雷击大地密度(次!。/,km2·a);【    !。。    《   Ai》雷击服务《设施附近大地的截收!面,积(图B《.5.?6)(m2)按表B!.5.?8的规定确定; !     】 ,    《 Ce环境因子按】表B.5《.9的规定确定; !  — ,       【 Ct当雷击点与】建筑:物之间有《HV/LV变—压,。器时的修《正因子按表B.【5.5的规定确【定 《    — 注:服务设施的截—收面积Ai由其【长度Lc《和横向距《离,Di来确定(—。图,B.5?.6:)雷:击该横向《距离:Di之间范》围内时会产生不小于!1.5?kV的感应过电【压 《 , 表B.》5.9  环—境因:子,Ce 】 B.5!.10  按本规】范第B?.5节的规定确定建!筑物雷击损害风【险分量RX对应【的损害概率》PX时建《筑物防雷措施应【符合国家标准雷【电,防护 ? 第3部分建筑物的!物理损?坏和生?命危:险GB/T》。 21?714.3-—2008和雷电防护!  第4部分建筑物!内电气和《电子系统G》。B,/T 21714.!4-2?008?。的规定当能够—证明是?合理的时也可—以选择其他的—PX值 《 : ?。B.5?.11  雷—击建筑物(S—1)导致人畜伤害】的概率PA可按【表B.5.》11的?规定确定当》采取了?一项以?上,的措施时PA的值】应是各个相应PA值!的乘积 》 表B.5.!11  雷》击产生的接触和跨】步电压导致人畜触电!的概率P《A 【   】  注当利》用了建筑物的钢筋】构件:或,框架作为引下—线,时或者防雷装置周】围安装了遮拦物【时概:率PA的数值可以忽!略,不计 B!.5.12》  雷击建筑—物(S1)导致【物理损害的概率PB!可,按表:B.5.12的规】定确:定 《 表B.5【.12  》PB:与建筑物《雷,。电防护水《。平(LPL)的【对应关系 》 【   — , 注在详细调查基】础上PB也可以【取表B.《5.12以外—。的值 《 B》.5.13  雷】。击建筑物《。(S1)导致内部系!统失效?的概率Pc可按下式!确定: —  【   式中P—SPD与S》PD保护《有关的?概率其值取决于【雷电:。防护水平按表B【.5.13》。的规定?确定 — 表B.》5.1?3  ?按LP?L选取?并安装SPD时的】PSPD值 ! 《 《  :  注1《  只有在设—有减小物理》损害的LPS或【有,连续:金属框架《或钢筋混凝土框【架,作为:自然LP《。S、并且满足国家】标,准,雷电防护  第3】。部分建筑物》的物理?损坏和生命危险GB!/T 2《171?4.:3-:2008提》。出的等电位连—接和接地要求—。。的建筑?物,内协:调配合?的,SPD保护才能有】效地减小Pc 【。 ,     】  :  2  当与【内部系统相连的外部!导,线,为防雷电《缆或者布设》于,防,雷电缆沟槽》、金属导管或金属】管内时可《以,不需要配合》的SPD保护 【 , 《   ?  :。   3 》 当在相应位置【上安装的SPD【。的保护特性比LPL!Ⅰ的要?求更高时(更高【的电流耐《。受能力?。更低的电压保护水平!等)P?SPD的值》可能会更小 — B.【5.14《。 ,。 雷击建筑》物附近(S》2)导致《内部系统失》效的:概率PM的取值应】符合下列规定 !     【1  当没》有安装符合国家标准!雷电防?护  第《4部分建筑物内电】气,和电子?系统GB《/T 21714.!4-2008要求】的匹:配SPD保护时【PM=PMS概【。。率PMS应按表B】.5.14》-1的规定确定 】。 》表B.5.14-】。1  概率PM【S与因子《KM:S,的关系 《 !  ?  : 2  当安装【。了符合?。国家标准雷电防护】 , 第4部分建筑物内!电气和电子》系,统G:B/:T, 21714.4】-2008》要求的匹配SPD】时PM?的值取?PSPD《和PMS两》值中的较小者—。 《     3 】 当内?部系统设备耐压水】平不符合相》关产:品标准要求时应取P!MS:等于1 —    — 4 ? ,因子KMS的值【可,按下:式计算? — ,     !式中KS1LPZ】0/1交界处的建筑!物结构、LP—S和其他屏蔽物的】屏蔽效?能因子; 【 : ,      —    KS2建】筑物内部LPZ【X/Y(X>0Y>!1)交界《处的屏蔽物的—屏,蔽效:能因:子;  !  :  :     KS3】。建筑物?内部布线《的特性因子》按表B.5.14】。。-2的规《定确定; 》     !      —KS4?被保护系统》的冲击耐压因子【。 表【B.5.14-2 ! 因子KS3与内部!。布线的?。关系 ? ?  !   注1 — 大型建筑物中分开!布设的导线》构成的环路》(环路面积大约为】50m2) !  ?    《   2  导线】。布设在同一电缆管】道中或导线》在较:小建:筑物中分开》布设(环路面积【大,约为10m2)【。   】 ,     3—  同一电缆的导】线形成的环路(环路!面,积大约为《0.:5m2左右) ! ,        ! 4  屏蔽层【单位长度电阻为【Rs(Ω/km)的!电缆其屏蔽》层两端连到等电位】端子板设备也连在】同一等电《位端子板《上 》    》 5  在》LP:Z内部当《与屏蔽物边》界之间的距离不小于!网格宽度《w时LPS》或空间格栅形—屏蔽体的《因子K?S1:和K:S2:可按下式《进行计算 】  ! ,  式中w格—栅形空间《屏蔽或?者网格状LPS【引下线?的网:格宽度或是作为自然!LPS?的,建筑物金属柱—子的间距或钢—筋混凝?土框架的间距(【m): —  :  6 《 当:感应环路靠近LP】Z边:界屏蔽?。体并离屏蔽体—距离小于网格宽度w!时KS1和》KS2值应》增大当与屏蔽体【之间的距离在—0.1w《到0.2《w的范围《内时KS1和K【S2的值增加一倍当!采用厚度为0.【1mm~0.5m】。m的:连续金属屏蔽体时】K,。S1和K《S,2相等其值为1【0-4~10-5】;对于逐级相套的】LP:Z最后一级LP【Z,的KS2是》。各级LPZ的KS】2的:乘积  !   注1  【当安装有符合国家】标准雷电防》护  第4部分建】筑物内电《气,和电子系统GB/】T 217》14:.4-2008要】求的等电位连—接,网格时KS1和KS!2的值可《以缩小一半; ! ?      —。  2  》。KS1、KS2的】最大值不超过1 】 , :     7【。  当?导线布设在两端都】连接到等电位—连,接端子?板的连续金属—管内:时KS3的值应【当再:乘以0.1 ! : ,   8  因子】KS4可按公式【(B.?5.14-》3,)计:算,如果内部系统中【设备的耐冲击电压额!定值不同因子KS】4应取最低的耐【冲击电压额定值计】算 !。 : , ,    式中Uw】受保护系统的—耐冲击?。电压额?定值(kV) 】 B.5.1!5  雷击服务设】施,(S3)导》。致人畜伤害的概率】Pu:取决:。。于服务设《施,屏蔽物的特性、连】接到服务设施的【内部系?统的冲击耐压—、保护措施以及在】。。服,务设施入《。户处是否安装SP】DP:u的取?值应符?合,下列规定 — ?  :   1  当没】有,按照国家《标准雷电防护  第!3部分?建筑物的物理—。损坏和生命危险【。GB/T 217】14.3-2—008的要》求安装SPD进【行等电位连接时【Pu=P《LDPLD是无S】PD保护《时雷击?相连服务设施导致】内部:系统失效的概率【按表B?。.,5.1?5的规定确定对非】。屏蔽的服务设施取P!L,D等于1 【 表B.5【.15  概—率PLD与电缆屏蔽!层电阻Rs以及【设,备耐冲?击电压额定值U【w的关系 ! ?   —  注Rs为—电,缆屏蔽层单位长度的!电阻:(Ω/k《m)  !   ?。2  当按照国【家标准雷《电防护  第3部】分建筑物的物理【损坏和生命危险【G,B/T 2》1714.》。3-2?008的要》求安装SP》D时Pu取》表,B.5.1》3规定?。。的PSPD值—与表B.5.15规!定的PLD值—的,较,小者 》。 ,     —3  当采取—了遮拦?物、警示牌等防护】措施时概率P—u将进?一步减小其》。值,应与表B.5.【11中给出的概率】PA值相乘 ! B.5.16】  雷击服务设施】(S:3)导致物》理损:害的概率《PV取?决于服务设施屏蔽】体,的特性、连》接到服务设》施的内部系统—的,冲击耐?压以及?是否安装《SPDP《V的取值应符—合下:列规定? —    1 — 当没有《按照国家标准雷电】防护:  :第3部分建筑—物,的物理损坏和生命危!险GB/T》 21714.3-!2008的要求用】SPD进行》等,电位:连接时PV等于P】LD 【。     2  】当按照国家标准【雷,电防:护  第3部分建筑!。物,的物理损坏和生【命危险GB/—T 2?。。1714.3—-2008》的要求用《SPD进《行等:电位:连接时?PV的?值取P?SPD和PLD的较!小者 【 ,B.5.17  】雷击服务设施—(S3)导》致内部系统失—效,。的,概率Pw《取决于服务设—施屏蔽?的特性、连接到【服务设施的》内部:系统的冲《击耐压以及是—否安装S《PDPw的取值【应符合下《列规定 》 ? ,    1  如】果没有安装符合国家!标准雷?电防护?。  第4部分建筑】。物内电气和》电子系?统GB/T —21714.4-】2008要求的已配!合好的SPDPw等!于PLD《 ?   》  2 《 当安装了符—合国家标准雷—电,防护  第》4部分建《筑物:内电气和电子系统】GB/T 2171!4.:4-2008要求】的已配合好》的SPD时Pw的值!取PSPD》和PLD的较小者】 《 B.《。5.18  雷击入!户服务设施附近【(S:4)导?。致内:。部系统失效的概率P!z取:决于服务设施的【屏蔽层特性、连接】到服务设施的—内部:。系统:的耐冲击电压以及】是否安?装SPD保护设施】Pz的取值应符合】下,列规定 》 《    1 — 当没有《安装符合《国家标准雷电防护】  第4部分建筑物!内电气和《电子系统G》B/T 2171】4.4-200【8要求的《已配合好《的SPD时Pz等于!PLI此《处PLI是未—安装:。SPD时雷》击相连的《服,务设施导致》内,部系统失《。效的概?率按表B.5.18!的规定确定 】 ?。表B:。.5.18》  概?率PLI与》电缆屏蔽《。层电阻Rs以及【设备耐冲击电压Uw!的,关系: — 《   《  注Rs是电缆屏!蔽层单?位,长度:的电阻(Ω》/km) —   —  :2 : 当安装《。了符合国家标准雷电!防护 ? ,第4部分《建,筑物内电气和电子】系,统,GB/T 》21714》.4-2008【要求的已配合好的S!P,D时Pz《等于PSPD和PL!I的较小者》 》 ,B.5?.1:9  建《筑,物损失率LX—指雷击建筑》物可能引起的某【一,特定损害类型—的平:均损失量与被—保护建筑《。物总价值之比损【失,率LX?应取决于 》 ,     】1  ?在危险场所人员【的数量?以,及逗留的《时间; 】     2  公!众服:务的类型《。及其重要性; 】  》。。。   3  受损害!货物:的价值 》 B.5【.20  损—失率LX随着—所考虑的损失类【型(L1、L2、L!3,和L4)而变化对】于每一种《损,失类型它《。还与损害类型(D】1、D2和D3)】有关按损害类型损】失率应分为三种 】   【  :1  ?。。接触和跨步电压导致!伤害的?损失率Lt; 【 ? :。    2  物】理损害导致的—损失率Lf;— ?。     3】  内部系统故障】导致的损失率L【o B】.5.21》 , 人身伤亡》损失率的计算应符】合,下列:。规定 —   《 , 1  可》按公:。式(B.5.2【1-1?)确定Lt、Lf】和Lo的数值—当无法或很难确定】n,p、nt和》tp时?可采用表B.5.】21-?1中给出《的Lt、Lf和L】o典型?平,均值; 【 】    《式中:np可能受到危害的!。人员数量; !  ?     》    nt—预期的建筑》物内总人数; 】     】      tp以!小时计算的可—能受:害,人员每年处于危【险场所的时间危险】场所包括建筑物外】(只涉及损失Lt)!和建筑?物内(L《t、l?f和Lo都涉及) ! 表B【.5:.21-《1  Lt、—Lf和Lo的典型】平,均值 !    】。 2:  人身伤亡损失】。率可按下列公式进行!计算 — :。 ?     【式中:。ra由土壤类型决定!的减:少人身伤亡损—失的因子按表B【.5.21-—2的:规定确定; 【。  》  :    《   ?。ru:由,地板类型决定的减】少人身伤亡》损失的因子按表【B.5.21—-2的规《定确定; —。     】      —rp由防火措施【决定:的,。减少物理损害—导致人身伤亡损【失的因子按》表B.5.》21:-3的?规定确定; !   《     》   rf由火【灾危险程度决定的减!小物理损害导—致人身伤《亡的因子按表B.】5.2?1-4的规定确定】;  】     》    hz在有特!殊危险时物理损【害导致人《身伤亡?损失的增加》因子按表B.—。5.21-5的【规定确定《 表B.!5.21《。-2  缩减因子r!a和r?。u的数值与土—壤或地?板表面的关系 【 — 表B.】。5.21-3 【 防:火措施的缩减—因子:rp 【 【。。    注1 【 如果同时采—。取了一项以上措【施r:p的数?值应当取《各相应数值中—的最:小值:;   !     》 2  《在具有爆炸危险的】。。建筑物内部》任何情况下rp=】1; —    》     3  】仅当具有过》电压防护和其—他,。损害的防《护,并且消防《员能在10分钟【之,内赶到时 【 表B.5.】21-4  缩减因!子rf与建筑物【火灾危险的关—系 : 《 :   【  注1  当建筑!物具有爆炸危—险以及建筑物内存储!有,爆炸性混《合物质时可能—需要:更精确地计算—rf 】  :      —2  由易燃—材料建造的建筑物、!。屋顶由易燃》材料:建造:。的建筑物或单位面】积火灾载荷大—于800MJ/【m,2的建筑物可以看作!具有高火灾危险的建!筑,物 》 ,     》    3  【单位:面积火灾载荷在【400MJ》/m2?~,800MJ/—m2之间的建筑物】应当看作具有一般】火灾危?险,的建筑物 》   【      4 】 单:位面:。积火灾载《荷小于400MJ】/m2的建筑物【或者只是《偶尔存储有》易燃性物《质的:建筑物应当看—作具有低火》灾危险的建筑物 !    【     5 【。。 单位面积火灾载荷!是建筑物内》全部易燃物质的【能量与建筑物总的】表面积之比 — 》。表B.?5.21-5  】有特殊?伤害时损失相—对量的增《加因子hz的数值】 】 ? B.5.22 】 公众服务中断损】失率的计算应符合下!列规定 【     1 】 可按公式(—B.5.22—-1)?。确定:Lf和Lo的数【值当无法或》很难确定np、nt!和t时可采用表【B,.5.22中给出的!L,f和Lo典型平【均值;? : !。     式中np!可能失去服务—的年平均用户—。。。数量;?   】 ,     》  n?t接:受服务的用户—总,数; 】。  :   ?  :  : t用小时表示【的年平均服务—中断时间 】 表B.5.22!。  Lf和L—o的典型平均值【 《 》    — 2  公》众服务中断的—各种实?际损失率可按下列】公式计算 ! :。    】 式中rp、—rf分别是本—规范表B.5.21!-3:和,表B:.5:.21-4中的【。因子 B!。.,5.23 》。 文化遗产损失率的!计算应符合下列【规定: :    【 1  可按—公式(B.5.23!-1)?确定L?f的数值当无法或很!难确定?c、ct《时Lf的典型平均值!可取10-1—; !     】式中:c用货币表》示的每年建筑物内文!化遗产可《能损失的平均值【; —  :     》    c》t用货币表示—的建筑物内文化【遗产总?值 —     2 【 文化遗《产的实?际,损失率可按》下式计算 【 —   》  式中rp—、rf分别》是本规?范表B.5.21】-3:和表B?。.5.2-4中的】因子 — :B.5.2》4  经济损失【率,的计算应符合下【列规定 《 ,。 :  ?   1《  可按公式(【B.5.24-【1,)确定Lt、Lf】和Lo的数》值当无法或很难【确定c、c》t时可采《用表B.5.24中!给出的?各种类型《建筑物的Lt、Lf!和L:o典:型平均值; —。 — 》    《式中c?用货:币表示的建筑—物可能损失的平均数!值(包?括其:存储物的损》失、相关《业务的中断及其后果!);  !  :。  :   ? , ct用货币表【示的建筑物的总价】值(包?括其存储《物以及?相关业务的》价值) 【 表B.》5.24  Lt、!Lf和?Lo的典型平均值】 — 》     2  经!济,损失率可《按下列公式》进行计算 》 】。 : ,    式中ra】、ru、rp、r】f、hz本规—范表B.5.21-!2~:表B.5.2—1-5中的》因子 — :B,.5.25》。  成本《效益的估算应符【合下列规定 【 , ,     1  !全部损失的》价值C可按下—式计算 — 》  》   式中》。RA、R《U没有保护措施时】与牲畜损失》有关的风险分量【; 《  《   ?      RB、!RV没有保护—。措施时与物》理损害有关的风【险分量;《 : ,。 :。      — ,    《RC、RM》、RW、《RZ没有保护措【施时与?电气和电《子系统失效有关的】风险分量《; 》    》  :  : ,  CA牲畜的价】值; 【       【。    CS建筑物!中系统的价值; 】   【 , ,      CB】建筑物的价值—;, ?     【      —CC建筑《物内存物的价—值 ?  》   2  在有保!护措施的《情况下剩余》损失的总价值CRL!可按下式《计算 】 ?。   》  式中R'A、R!'U有保《。护措施时与牲畜损】失有:关的风险分量—; 》    》   ?    R'B、R!'V有?保护:措施时与物理损害】。有关的?风险分量; 【    【     》  R'C、R'M!、R'W、R—',。Z有保护措施时与】电气:和电子系统失—效有关?的风险分量 【 :     3【  保?护措:施的年平均》费用CPM可按【下,式计:算 — 【    式中C【P保护措施的费用】; 【 , ,。      —。  i?。利率; 《 : :      —  :   a《折旧率?; 《       !    m》维护费率 】 ,     4  每!年节省的费用可按】公式:(B.5.25【。-4)计算如果【年平均节省的费【用S大于《零采取防护措—施是经济合理的【 — :