降低雷击电磁脉冲干扰的基本措施

　　为降低闪电电磁脉冲对电子系统的感应干扰，宜采取以下基本措施：对建筑物和房间根据不同防雷区（LPZ）的电磁环境要求在其外部设置屏蔽措施；以合适的路径敷设线路及线路屏蔽措施；共用及联合接地系统；建筑物及系统内部等电位联结及接地措施；装设电涌保护器以限制过电压措施等。这些措施宜联合使用。
一、屏蔽
　　1.建筑屏蔽措施
　　建筑物屏蔽一般利用钢筋混凝土构件内钢筋、金属框架、金属支撑物以及金属屋面板、外墙板及其安装龙骨支架等建筑物金属体形成的笼式格栅形屏蔽体或板式大空间屏蔽体。
　　为改善电磁环境，所有与建筑物组合在一起的大尺寸金属物，如屋顶金属表面、立面金属表面、混凝土内钢筋、门窗金属框架等都应相互等电位联结在一起并与防雷装置相连，但第一类防雷建筑物的独立避雷针及其接地装置除外。
　　电子设备一般不宜布置在建筑物的顶层，并宜尽量布置于建筑物中心部位等电磁环境相对较好的位置。
　　当为了进一步满足室内LPZ2区及以上局部区域的电磁环境要求，如装有特殊电子设备的房间的屏蔽效能要求时，还应在该房间墙体内埋入网格状金属材料进行屏蔽，并在门窗及通风管孔等洞处设置金属屏蔽在门窗孔及通风管孔等孔洞处设置金属屏蔽网；甚至采用由专门工厂制造的金属板装配式屏蔽室以满足特殊电子设备的电磁兼容性（EMC）要求。
　　屏蔽材料的选择应满足屏蔽效能所要求的电磁特性（相对电导率和相对导磁率）及屏蔽厚度的要求，还应考虑电磁脉冲干扰源频率的影响。
　　2.线路屏蔽、合理布线
　　线路屏蔽及合理布线能有效地减小雷电感应效应。
　　在需要保护的空间内敷设及引入、引出的电力线路及信号线路，当采用非屏蔽电线电缆时应采用金属管道敷线方式，如敷设在金属管、金属封闭槽及格栅或格栅形钢筋混凝土管道内。这些金属管道或混凝土管道内的钢筋应是连续导电贯通的，即在接头处应采用焊接、搭接、可靠绑扎或螺栓连接等措施，并在防雷区交界处（包括入户处）等电位联结到主接地端子或接地母线上。
　　当信息线路等需要限制干扰的影响时宜采用屏蔽电缆或带铠金属外套的电缆，其屏蔽层或铠装层应至少在两端并宜在防雷区交界处做等电位联结并接地；当系统要求只在一端做等电位联结时，应采用双层屏蔽或穿金属管，外屏蔽层或穿线金属管应按前述要求处理。
二、接地
　　良好和恰当的接地不仅是防直击雷也是防闪电电磁脉冲的基本措施之一，此处的接地专指接大地，而非电子设备中的“零电位点”。因此接地装置和接地系统不仅应符合本章前面各节对防直击雷、防雷电感应及防雷电波侵入的相关要求，还应符合本节防LEMP的下列要求：
　　（1）建筑物的防雷接地、电子设备的电源系统中性点工作接地、安全保护接地、电子设备的等电位联结地以及电力和信息线路的电涌保护器（SPD）接地等应采用共用接地系统。
　　（2）当互相邻近的建筑之间有电力和信息线路电缆连通时，宜将其接地装置互相连通，并构成网状的接地系统。
　　（3）电子设备的“信号接地”，即信号电路接“基准电位参考点”或“等方面”一般是直接与大地或已接地机壳相连接，即接大地。因此应与防雷及电源系统工作及保护接地共用地装置，并采取等电位联结措施，也可以接至与地绝缘的接地母线或不接地的机壳，即所谓的“悬浮地”。从防LEMP和安全的观点来看，后者并不是理想的做法。
　　（4）建筑物的共用接地系统包括外部防雷装置，为获得低电感及网状接地系统，建筑物内金属装置和物体的等电位联结也应接入共用接地系统。
　　（5）当电源系统的接地型式为TN系统时，从建筑物总配电盘（箱）开始引出的配电线路和分支线路必须采用TN-S系统。
三、等电位联结
　　等电位联结的目的在于减小防雷空间内各系统或金属物体之间的电位差。
　　穿过各防雷区交界处的金属物和系统，以及防雷区内部的金属物和系统均应在防雷区界面处做等电位联结，并符合下列要求：
　　1.防雷区界面处的等电位联结
　　（1）在LPZO_A或LPZO_B与LPZ1区界面处，所有进入建筑物的外来导电物（如各种金属管道）、电力线、通信线等均应做等电位联结。
　　当外来导电物、电力线、通信线等是在不同位置进入建筑时，宜设若干等电位联结带，并应将其就近连接到建筑物或外部设置的环形导体、环形水平接地体或此类钢筋上。当有引下线和钢筋时，该水平环形接地导体还应与引下线和钢筋相连接，并连通到接地体（含基础接地体）。此外，还应连接到钢筋、金属立面等屏蔽构件上，并宜每隔5m连接一次。
　　为避免形成过大的感应环路，外来导电物（如各种管道）以及电力和通信线缆宜在同一位置进入并做等电位联结，这对于那些无屏蔽的建筑特别重要。
　　（2）各后续防雷区（LPZ1与LPZ2…LPZn）界面处的等电位联结，和LPZO_A、LPAO_B与LPZ1区界面的所有导电物、电力及通信线等均应在界面处采用一局部等电位联结带做等电位联结，并与各种屏蔽结构、设备外壳及其他局部金属物相连通。
　　2.防雷区内部空间内设备的等电位联结
　　（1）内部导电物的等电位联结。所有大尺寸的内部导电物（如电梯轨道、吊车、金属地板、金属门框架、设施管道、电缆桥架等）应以最短的路径连接到最近的等电位联结带，或其他已做了等电位联结的金属物体上，各导电物之间宜附加多次互相连接。
　　（2）电子系统的等电位联结。对电子系统的所有外露导电物应建立一等曜闰联结网络，此等电位联结网络原则不一定需要接大地，但本节所要求的等电位联结网均有通大地的连接，且所有等电位联结网宜共用接地装置。
　　3.等电位联结的方法和连接导体的截面
　　（1）对要求直接做等电位联结的导电物或系统（如建筑物钢筋及金属构件、金属管道、电梯轨道、电缆金属导管及桥架、电力设备外壳等）应采用等电位连接线和螺栓紧固的线夹，在等电位连接线带处做等电位联结。而另一些导电物或系统（如特殊电子设备的机架或外壳、电力线及通信线的芯线等）则可能需要采用电涌保护器（SPD）做等电位联结，而非直接用等电位联结线进行连接
　　（2）对各类防雷建筑物，各种等电位联结导体的截面不应小于下表的规定。 　　　　当采用铜或镀锌等电位联结带时，其截面不应小于50 mm²。当建筑物内有电子系统，且对LEMP效应要求最小的地方，等电位联结宜采用金属板，并与钢筋或其他屏蔽构件作多次连接。
　　分协电流值可按以下方法估算：全部雷电流i的50%流入建筑物的防雷接地装置，其另外50%，即i_s分配于进出建筑物的各种外来导电物、电力线、通信线等设施管线。流入第一设施的雷电流i_i等于i_i/n，n为上述设施的个数（住宅电话线可不计入n，但仍应做等电位联结，并假定其通过5%的雷电流）。而流入无屏蔽电缆每一芯线的电流i_v除以芯线数m，即i=i_i/m=i_s/(m·n)。对有屏蔽且屏蔽层两疫接地的电缆，绝大部分电流将尚屏蔽层流走，此时，通过每个SPD的雷电流可按上述无屏蔽线路的30%考虑（此比例系数IEC将作修正）。此外，尚应考虑沿各设施引入建筑物的雷电流，并采用以上两值的较大者。
　　在LPZO_B与LPZ1区的界面处做等电位联结用的接线夹和SPD仅应按上述方法估算雷闪击中建筑物防雷装置时通过的分雷电流，而不考虑沿各种设施（全长处于LPZO_B区内）引入建筑物的雷电流（预期仅为感应电流和小部分雷电流）。
　　对LPZ1区及以后的后续防雷区界面处的等电位联结的接线夹和SPD应分别单独评估通过的雷电流。