GB/T 21714.2-2015 雷电防护 第2部分:风险管理

GB/T 21714.2-2015 雷电防护 第2部分:风险管理
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标准编号:GB/T 21714.2-2015
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标准类别:电力标准
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GB/T 21714.2-2015标准规范下载简介

GB/T 21714.2-2015 雷电防护 第2部分:风险管理简介:

GB/T 21714.2-2015 是中国的国家标准,全称为“雷电防护 第2部分:风险管理简介”。这个标准主要规定了雷电防护中的风险管理原则、方法和程序,为雷电防护工程的设计、实施、运行和维护提供了指导。

这个标准主要包括以下几个方面的内容:

1. 风险管理概述:定义了风险管理的术语,解释了风险管理在雷电防护中的重要性。

2. 风险评估:详细描述了如何识别可能导致雷电风险的潜在危险源,以及如何评估这些风险的可能影响和发生的概率。

3. 风险控制:提供了多种风险控制措施,包括避免风险、减少风险、转移风险等,以降低雷电对设施或人员的危害。

4. 风险监控和审查:规定了如何定期监控和审查风险控制措施的效果,以确保风险始终在可接受的范围内。

5. 文档和记录:强调了风险管理过程中的记录保存和文件管理,这有助于追溯决策过程和评估风险管理的效果。

GB/T 21714.2-2015适用于各种需要雷电防护的场所,包括建筑物、电力系统、通信设施、工业生产设施等。通过遵循这个标准,可以更系统、更科学地进行雷电防护,提高保护效率,减少雷电灾害带来的损失。

GB/T 21714.2-2015 雷电防护 第2部分:风险管理部分内容预览:

A.2.1截收面积A,的确定

对于平坦大地上的孤立建筑物,截收面积Ap是从建筑物上各点,特别是上部各点如图A.1所 率为1/3的直线全方位向地面投射,在地面上由所有投射点构成的面积。可以通过作图法或计算 出An

A.2.1.1长方体建筑物

《三相组合式电力变压器 GB/T 23755-2009》孤立建筑物的截收面积

平坦大地上一座孤立的长方体建筑物,截收面积等于: A=L×W+2×(3×H)×(L+W)+π×(3×H)2 ..*·(A.2) 式中: L、W、H一建筑物的长、宽、高单位为米(m)(见图A.1)

AD=L×W+2×(3×H)×(L+W)+元×(3×H) ..(A.2 式中: L、W、H——建筑物的长、宽、高,单位为米(m)(见图A.1)。 A.2.1.2形状复杂的建筑物的截收面积 如图A.2所示屋面上有突出部分的形状复杂的建筑物,宜采用作图法求出Ap(见图A.3) 以建筑物的最小高度HMIN按式(A.3)计算建筑物的截收面积ADMIN,取ADMIN与屋面突出部分的 截收面积AD’之间的较大者作为建筑物的近似截收面积是可接受的。AD’可以通过下式计算: A,=元X(3 XH,)² ..*( A.3)

A.2.1.2形状复杂的建筑物的截收面积

如图A.2所示屋面上有突出部分的形状复杂的建筑物,宜采用作图法求出Ap(见图A.3) 以建筑物的最小高度HMIN按式(A.3)计算建筑物的截收面积ADMIN,取ADMIN与屋面突出部分的 截收面积Ap’之间的较大者作为建筑物的近似截收面积是可接受的。Ap可以通过下式计算: A.=元X(3 X HL.)

Hp——突出部分的高度,单位为米(m)

图A.2形状复杂的建筑物

A.2.2建筑物的一部分

图A.3采用不同方法确定给定建筑物的截收面积

当所考虑的建筑S仅是建筑物B的一部分时,如果该部分满足以下所有条件,则由该部分建筑 S的结构尺寸计算截收面积Ap(见图A.4): 该部分建筑S是建筑物B的一个可被分离的垂直部分; 建筑物B没有爆炸的危险; 该部分建筑S与建筑物B的其他部分之间用耐火极限为2h的耐火墙体或者其他等效防护 措施所阻隔,防止火势的蔓延; 一 一公共线路进人该部分时,在入口处安装有SPD或其他等效防护措施,以避免过电压传人。 注:耐火极限的定义和资料请参考GB50016一2006。 不满足上述所有条件时,应按整座建筑物B的尺寸计算Ap

A.2.3建筑物的位置因子

图A.4建筑物的一部分的截收面积A,的计算

表A.1建筑物的位置因子Cm

NG———雷击大地密度,单位为次每平方千米年[次/(km²·a); Ap—孤立建筑物的截收面积,单位为平方米(m")(见图A.5); C—建筑物的位置因子(见表 A.1)。

式中: LL一线路区段的长度,单位为米(m)。 如果线路区段的长度未知,则假设LL=1000m。 注1:国家委员会可能会改进该信息以更好地符合本国的供电线路和通信线路的实际情况

表A.2线路安装因子C

表A.3线路类型因子C

表A.4线路环境因子C

击线路附近的年平均危险

雷击线路附近的截收面积

图A.5截收面积(An、AM、AL、A,)

附录B (资料性附录) 损害概率Px的估算

只有当防护措施符合以下部分的要求时,本附录中给出的概率值才是有效的: GB/T21714.3一2015中关于减少人和动物伤害以及物理损害的防护措施; GB/T21714.4一2015中关于减少内部系统失效的防护措施。 如果能够证明是合理的,也可以选择其他值。 只有当防护措施或其特性对需防护的整座建筑物或其分区以及相关设备是有效的时候,概率值 P×才能小于1。

B.2雷击建筑物导致人和动物电击伤害的概率

雷击建筑物因接触和跨步电压导致人和动物遭电击的概率PA取决于采用的LPS及附加的

氏中 PTA—一取决于附加的防止接触电压和跨步电压的防护措施,例如表B.1中列出的防护措施。 表B.1给出了PTA值: P 取决于LPS设计所依据的GB/T21714.3一2015的雷电防护等级(LPL)。表B.2给出了 P的值

PTA 取决于附加的防止接触电压和跨步电压的防护措施,例如表B.1中列出的防护措施, 表B.1给出了PTA值: PB 取决于LPS设计所依据的GB/T21714.3一2015的雷电防护等级(LPL)。表B.2给出了 P的值

如果采取了一项以上的措施,PTA取各个相应值的乘积。 注1:只有在建筑物装设有LPS或利用连续金属或钢筋框架作为自然LPS,且满足GB/T21714.3一2015关于 位连接和接地的要求时,防护措施才能有效地降低PA。 注2:更多资料请参见GB/T21714.3一2015的8.1和8.2

B.3雷击建筑物导致物理损害的概率P

LPS是降低P的有效防护措施

雷击建筑物导致物理损害的概率PB LPS的防雷等级(LPL)的对应关系在表B.2中给出

表B.2P:与LPS雷电防护等级(LPL)的关系

注1:在详细调查的基础上,并考虑了GB/T21714.1一2015中规定的尺寸要求以及拦截标准,Pε也可取表B2以外的值 注2:LPS(包括用于防雷等电位连接的SPD)的特性在GB/T21714.3一2015中给出

B.4雷击建筑物导致内部系统失效的概率P.

协调配合的SPD系统是降低Pc的有效措施 雷击建筑物导致内部系统失效的概率P。为:

Pc = P sPD X CL

PsPD取决于接照雷电防护等级(LPL)设计的并符合GB/T21714.4一2015要求的协调配合的SP 系统。表B.3给出了对应的PsPD值, 因子CLp取决于与内部系统相连线路的屏蔽、接地及隔离条件。表B.4给出了对应的Cip值

表B.3按LPL选取SPD时的Pspn值

筋混凝土框架作自然LPS,且满足了GB/T21714.3一2015对于等电位连接和接地要求,协调配合匹配的SPD 保护才能有效减小Pc 注2:在各位置安装的SPD(见GB/T21714.1一2015表A.3中雷电流概率分布的相关资料,以及GB/T21714.1 2015附录E和GB/T21714.4一2015的附录D中雷电流分流的相关资料),如果具有要求比I类LPL更高 的防护特性(例如更大的标称放电电流I.,更低的电压保护水平Up等),PsPD的值可能会更小。同样的附录 也适用于具有更高PsPD的SPD

表B.4Cm及C与屏蔽、接地、隔离条件的关系

主3:在估算概率Pc时,表B.4中CLn的值为有屏敲的内部系统的参数值;对于非屏的内部系统,假定CLD 注4:对于非屏蔽的内部系统

注4:对于非屏蔽的内部系统: 与外部线路无连接(单独系统),或 一通过隔离界面与外部线路连接,或 一连接到由防雷电缆或布设在防雷电缆管道或金属管道中的线路组成的外部线路,屏蔽层和设备在同一等 电位连接排连接, 如果感应电压U不高于内部系统的耐受电压Uw(Ui≤Uw),不需要安装符合GB/T21714.4—2015要求的协调配 合的SPD系统来隆低Pc。感应电压U.的计算请参见GB/T21714.4一2015的附录A

B.5雷击建筑物附近导致内部系统失效的概率

格栅型LPS、屏蔽、合理布线、提高耐受电压、隔离界面和协调配合的SPD系统都是减小PM的有 效防护措施。 雷击建筑物附近引起内部系统失效的概率PM取决于所采取的SPM措施 如果未安装符合GB/T21714.4一2015要求的协调配合的SPD系统时,PM值等于PMs值。 如果安装了符合GB/T21714.4一2015要求的协调配合的SPD系统,则PM的值为: PM = PsPD X PMS 当内部系统的设备的承受能力或耐压水平不符合相关产品标准要求时,宜取PM=1。

PM=Psp X PM

当内部系统的设备的承受能力或耐压水平不符合相关产品标准要求时,宜取PM=1 PM值的计算公式为:

Pms =(Ksi X Ks2 XKss XKs)

蔽体的屏蔽效能因子Ks和Ks可分别计算为

Ks=0.12uml K s = 0.12wm

表B.5内部布线与K的关系

因子Ks.计算如下:

.++..+...+++(B.?

Uw一需防护系统的耐冲击电压额定值,单位为千伏(kV)。 注4:Ks的最大值不超过1。 当一个内部系统中的设备有不同耐冲击电压额定值时,应按最低的耐冲击电压额定值计算Ks

B.6雷击线路导致人和动物电击伤害的概率I

雷击入户线路因接触电压导致的人和动物伤害的概率取决于线路屏蔽层的特性、所连内部系统的 耐冲击电压、所用防护措施(如围栏、警示牌、隔离界面以及按照GB/T21714.3一2015的要求在线路人 户处安装SPD来进行等电位连接)。 注1:无需按照GB/T21714.4一2015要求采用协调配合的SPD系统以减小Pu;在此情况下EN 13500-2003 建筑物保温品 石棉基外部保温复合物系统(ETICS) 规范,按照GB/T21714.3 2015要求安装SPD就足够了。 P.值的计算公式为:

Pu=PTu X PEB X PLD X CLI

Pu一一取决于接触电压的防护措施,例如遮拦物或者警示牌。表B.6给出了PTu的值; PEB——取决于符合GB/T21714.3—2015要求的防雷等电位连接(EB)、以及设计SPD所依据 雷电防护等级(LPL)。表B.7给出了P的值;

CLD一取决于线路的屏蔽、接地和隔离条件的因子。表B.4给出了CLD的值。 注2:当按GB/T21714.3—2015要求在线路人户处安装SPD来进行等电位连接时,符合GB/T21714.4—2015的 接地和等电位连接可以提升防护效果

入户线路因接触电压导致人和动物伤害的概率

注3:如果采取一种以上防护措施JJG (交通) 124-2015 公路断面探伤及结构层厚度探地雷达,PTU取各个相应值的

表B.7按LPL选取SPD时的P值

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