ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ РЕГУЛИРОВАНИЮ И МЕТРОЛОГИИ

ЗАЩИТА ОТ МОЛНИИ

Часть 4

Защита электрических и электронных систем внутри зданий и сооружений

(IEC 62305-4:2010, ЮТ)

Издание официальное

Москва

Стандартинформ

2016

Предисловие

1    ПОДГОТОВЛЕН Ассоциацией «Росэлектромонтаж» на основе собственного аутентичного перевода на русский язык англоязычной версии стандарта, указанного в пункте 4

2    ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 337 «Электрические установки зданий»

3    УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 25 октября 2016 г. № 1510-ст

4    Настоящий стандарт идентичен международному стандарту МЭК 62305-4:2010 «Защита от молнии. Часть 4. Защита электрических и электронных систем внутри зданий и сооружений» (IEC 62305-4:2010 «Protection against lightning — Part 4: Electrical and electronic systems within structures», IDT)

При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочных международных стандартов соответствующие им национальные стандарты, сведения о которых приведены в справочном приложении ДА

5    ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

6    Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии не несет ответственности за патентную чистоту настоящего стандарта. Патентообладатель может заявить о своих правах и направить в Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии аргументированное предложение о внесении в настоящий стандарт поправки для указания информации о наличии в стандарте объектов патентного права и патентообладателе

Правила применения настоящего стандарта установлены в статье 26 Федерального закона от 29 июня 2015 г. Ns 162-ФЗ «О стандартизации в Российской Федерации». Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе «Национальные стандарты», а официальный текст изменений и поправок— в ежемесячном указателе «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ближайшем выпуске ежемесячного информационного указателя «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.gost.ru)

© Стандартинформ. 2016

Настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве официального издания без разрешения Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии

Продолжительные отказы электрических и электронных систем из-за воздействий электромагнитных импульсов молнии LEMP могут быть вызваны:

-    кондуктивными (передаваемыми проводным путем) и индуктивными (наведенными) перенапряжениями. передаваемыми на оборудование по подсоединенным к нему проводникам электропроводки;

-    воздействием наведенных электромагнитных полей на оборудование непосредственно.

Для защиты от воздействия наведенных электромагнитных полей непосредственно на оборудование должны быть применены меры защиты SPM. включающие в себя пространственные экраны и/или экранирование кабельных линий в сочетании с экранированными оболочками оборудования.

Для защиты от воздействия кондуктивных и индуктивных перенапряжений, передаваемых на оборудование по подсоединенным к нему проводникам электропроводки, должна быть применена мера защиты, представляющая собой систему согласованных устройств защиты от перенапряжений.

Если эмиссия и помехозащищенность оборудования соответствуют стандартам на электромагнитную совместимость ЭМС продукции в соответствующем диапазоне радиочастот, повреждениями, вызванными воздействием электромагнитных полей непосредственно на оборудование, можно пренебречь.

В общем случае требуется, чтобы оборудование соответствовало стандартам на электромагнитную совместимость продукции, и поэтому мера защиты, представляющая собой систему согласованных устройств защиты от перенапряжений, как правило, считается достаточной для защиты такого оборудования от воздействия электромагнитного импульса молнии LEMP

Для оборудования, не отвечающего соответствующим стандартам на электромагнитную совместимость продукции, защита от воздействия электромагнитного импульса молнии LEMP только при помощи системы согласованных устройств защиты SPD считается недостаточной.

Для такого случая в приложении А приведена дополнительная информация об улучшении защиты от непосредственного воздействия электромагнитных полей. Уровень стойкости оборудования к воздействию магнитных полей должен быть выбран в соответствии с МЭК 61000-4-10.

При необходимости, для специальных случаев применения, проверка соответствия защитных уровней стойкости может быть выполнена в лаборатории путем испытания смоделированной системы, включающей в себя устройства защиты SPD, электропроводку установки и реальное оборудование.

4.2 Проектирование мер защиты SPM

Меры защиты SPM могут быть предусмотрены для защиты оборудования от перенапряжений и от воздействия электромагнитных полей. На рисунке 2 приведены примеры таких мер защиты SPM как системы защиты от молнии LPS. системы защиты от магнитных полей и системы согласованных устройств защиты от перенапряжений:

-    меры защиты SPM. для которых используются пространственные экраны и системы согласованных устройств защиты SPD. защищают от излучаемых магнитных полей и от перенапряжений, передаваемых проводным путем (см. рисунок 2а). Каскадные пространственные экраны и согласованные устройства защиты SPD ослабляют магнитное поле и понижают перенапряжения до более низкого уровня;

-    меры защиты SPM, для которых используются пространственный экран зоны LPZ 1 и устройства защиты SPD на входе зоны LPZ 1. защищают оборудование от воздействия магнитного поля и от перенапряжений. передаваемых проводным путем (см. рисунок 2Ь).

Примечание 1 — Защита может быть недостаточной, если магнитное поле остается слишком высоким (из-за низкой эффективности экранирования зоны LPZ 1) или если амплитуда перенапряжения остается слишком высокой (из-за высокого уровня защиты устройства защиты SPD и из-за индуктивных воздействий на проводники, отходящие от устройства защиты SPD)

• меры защиты SPM. в которых применяются экранированные линии в сочетании с экранированными оболочками оборудования, защищают от наведенных магнитных полей. Устройства защиты SPD на входе в зону LPZ 1 обеспечивают защиту от перенапряжений, передаваемых проводным путем (см. рисунок 2с). Для понижения уровня опасности (на одну ступень от зоны LPZ 0 до зоны LPZ 2) может потребоваться специальное устройство защиты SPD (например, с дополнительными согласованными ступенями внутри него) для достижения достаточно низкого напряжения уровня защиты;

-    меры защиты SPM. использующие систему согласованных устройств защиты SPD. пригодны только для защиты оборудования, не чувствительного к воздействию магнитных полей, поскольку устройства защиты SPD обеспечивают защиту только от перенапряжений, передаваемых проводным

ГОСТ Р МЭК 62305-4-2016

путем (см. рисунок 2d). Уменьшение опасности повреждения в резупьтате перенапряжений может быть обеспечено за счет согласования характеристик последовательно включенных устройств защиты SPD

Примечание 2 — Решения, показанные на рисунках 2а — 2с. особенно рекомендуются для оборудования. не соответствующего стандартам на электромагнитную совместимость продукции

Примечание 3 — Система защиты от молнии LPS. выполненная в соответствии с МЭК 62305-3, в которой используется только уравнивание потенциалов устройств защиты SPD, не обеспечивает эффективную защиту от повреждений чувствительного электрического и электронного оборудования Для повышения ее эффективности как компонента мер защиты SPM система защиты от молнии LPS может быть улучшена за счет уменьшения размеров ячеек сетчатого экрана и выбора соответствующих устройств защиты SPD

4.3 Зоны защиты от молнии LPZ

В соответствии с опасностью поражения молнией определяются следующие зоны защиты от молнии LPZ (см. МЭК 62305-1):

Внешние зоны:

LPZ 0 Зона, в которой опасность создается незатухающим электромагнитным полем, и внутренние системы могут быть подвергнуты воздействию полного или частичного тока молнии. Зона LPZ 0 подразделяется на:

LPZ Од Зона, в которой существует опасность прямого удара молнии и полного электромагнитного поля молнии. Внутренние системы могут быть подвергнуты протеканию полного тока молнии.

LPZ 0_В Зона, защищенная от прямых ударов молнии, но в которой есть опасность возникновения полного электромагнитного поля Внутренние системы могут быть подвергнуты протеканию частичного тока молнии.

Внутренние зоны (защищенные от прямых ударов молнии):

LPZ 1    Зона,    в которой импульсный ток ограничивается делением тока и применением раздели

тельных интерфейсов и/или установкой устройств защиты SPD на границе зоны. Ослабление электромагнитного поля молнии может быть достигнуто при помощи пространственного экранирования.

LPZ 2,..п Зоны, в которых импульсный ток может быть ограничен еще больше делением тока и применением разделительных интерфейсов и/или установкой дополнительных устройств защиты SPD на границе зоны. Для дальнейшего ослабления электромагнитного поля может быть использовано дополнительное экранирование.

Зоны защиты от молнии LPZ образуются за счет применения мер защиты SPM. например установки системы согласованных устройств защиты SPD и/или магнитного экранирования (см. рисунок 2). Определение границ соответствующих зон защиты от молнии LPZ производится в зависимости от количества, типа и уровня стойкости к перенапряжениям защищаемого оборудования. Они могут представлять собой небольшие локальные зоны (например, оболочки оборудования) или большие объединенные зоны (например, целые здания) (см. рисунок В.2).

Если два отдельных сооружения соединены электрическими или коммуникационными линиями или если требуется уменьшить количество устройств защиты SPD. может оказаться необходимым взаимное соединение зон защиты от молнии LPZ одного порядка (см. рисунок 3).

9

Примечание — На рисунке За показаны две зоны защиты от молнии LPZ 1, соединенные электрическими и коммуникационными кабельными линиями Особого внимания требует случай, когда две зоны LPZ 1 представляют собой отдельные сооружения с раздельными системами заземления, расположенные на расстоянии десятков или сотен метров друг от друга В этом случае большая часть тока молнии может протекать по незащищенным соединяющим линиям Обозначения /,. /2 — частичные токи молнии

Примечание — На рисунке ЗЬ показано, что проблема взаимного соединения двух зон защиты от молнии LPZ 1 может быть решена при помощи использования экранированных кабелей или экранированных кабельных коробов, при условии, что экраны смогут проводить частичный ток молнии Устройства защиты SPD могут быть исключены, если падение напряжения в экране не очень велико. Обозначения /,. /-> — частичные токи молнии

---

Рисунок За — Соединение двух зон LPZ 1    Рисунок ЗЬ — Соединение двух зон LPZ 1

с использованием устройств защиты SPD    с использованием экранированных кабелей

или экранированных кабельных коробов

Рисунок 3 — Примеры соединения зон защиты от молнии LPZ

10

ГОСТ Р МЭК 62305-4-2016

Рисунок 3. лист 2

Расширение одной зоны защиты от молнии LPZ в другую зону защиты от молнии LPZ может понадобиться в специальных случаях или может быть использовано для уменьшения числа устройств защиты от перенапряжений (см. рисунок 4).

Детальная оценка электромагнитной окружающей среды в зоне защиты от молнии LPZ приведена в приложении А.

11

ГОСТ Р МЭК 62305-4-2016

LPZО    LPZ0

Примечание — Если трансформатор расположен внутри здания и не имеет устройств защиты SPD. установленных на стороне высокого напряжения (поскольку часто собственнику здания не разрешено применять средства защиты на стороне высокого напряжения), тогда следует использовать решение по рисунку 4Ь На рисунке 4Ь показано, что проблема может быть решена за счет расширения зоны LPZ 0 в зону LPZ 1. но при этом требуется, чтобы устройства защиты SPD были установлены только на стороне низкого напряжения

Рисунок 4Ь — Трансформатор расположен внутри

здания (зона LPZ 0 расширена внутрь зоны LPZ 1)

Рисунок 4 — Примеры расширенных зон защиты от молнии

ГОСТ Р МЭК 62305-4-2016

Содержание

1    Область применения.................................................................1

2    Нормативные ссылки.................................................................1

3    Термины и определения...............................................................2

4    Проектирование и монтаж мер защиты SPM..............................................4

4.1    Общие требования...............................................................4

4.2    Проектирование мер защиты SPM...................................................8

4.3    Зоны защиты от молнии LPZ.......................................................9

4.4    Основные меры защиты SPM......................................................13

5    Заземление и уравнивание потенциалов................................................13

5.1    Общие требования..............................................................13

5.2    Заземляющее устройство.........................................................14

5.3    Сеть уравнивания потенциалов....................................................16

5.4    Шины уравнивания потенциалов...................................................20

5.5    Уравнивание потенциалов на границе зоны защиты от молнии LPZ......................21

5.6    Материал и размеры проводников цепей уравнивания потенциалов......................21

6 Магнитное экранирование и выбор трасс кабельных линий................................22

6.1    Общие требования..............................................................22

6.2    Пространственное экранирование..................................................22

6.3    Экранирование кабельных линий внутри здания......................................22

6.4    Выбор трасс кабельных линий внутри здания........................................22

6.5    Экранирование внешних кабельных линий...........................................23

6.6    Материал и размеры магнитных экранов............................................23

7    Система согласованных устройств защиты SPD..........................................23

8    Разделительные интерфейсы.........................................................24

9    Порядок выполнения мер защиты SPM.................................................24

9.1    Общие требования..............................................................24

9.2    Планирование выполнения мер защиты SPM........................................24

9.3    Проверка мер защиты SPM.......................................................25

9.3.1    Общие требования..........................................................25

9.3.2    Процедура.................................................................26

9.3.3    Документация..............................................................26

9.4    Эксплуатация...................................................................26

Приложение А (справочное) Основы оценки электромагнитной окружающей среды в зоне

защиты от молнии LPZ...................................................27

Приложение В (справочное) Реализация мер защиты SPM существующих зданий...............49

Приложение С (справочное) Выбор и установка системы согласованных устройств

защиты SPD............................................................65

Приложение D (справочное) Факторы, которые следует учитывать при выборе устройств

защиты SPD............................................................70

Приложение ДА (справочное) Сведения о соответствии ссылочных международных

стандартов национальным стандартам Российской Федерации.................75

Библиография.......................................................................76

Введение

Молния, как источник ущерба, является мощным явлением. При ударах молнии выделяются сотни мегаджоулей энергии. При сравнении ее с энергией в миллиджоулях, которая может быть достаточной для поврежаения чувствительного оборудования электрических и электронных систем внутри здания, необходимость дополнительных мер защиты этого оборудования становится очевидной.

Необходимость в международном стандарте возникла из-за увеличения стоимости выхода из строя электрических и электронных систем, вызванного электромагнитным воздействием молнии. Особую важность представляют собой электронные системы, используемые в процессе обработки и хранения данных, так же как и данных технологического контроля и безопасности производств, со значительными стоимостью капитальных затрат, объемом и сложностью, производственные простои которых вызывают нежелательные затраты и понижение уровня безопасности.

Молния может вызвать различные виды повреждений, указанные в МЭК 62305-1:

D1 поражение живых существ электрическим током;

D2 физическое повреждение зданий и сооружений (пожар, взрыв, механическое разрушение, химический выброс) из-за воздействия тока молнии, включая искрение:

D3 повреждение внутренних систем в результате воздействия электромагнитного импульса молнии LEMP.

Стандарт МЭК 62305-3 предусматривает меры защиты для уменьшения риска физического повреждения зданий и сооружений и опасности для жизни, но не распространяется на защиту электрических и электронных систем.

Данный стандарт содержит информацию о мерах защиты, принимаемых для уменьшения риска продолжительных выходов из строя электрических и электронных систем внутри зданий и сооружений.

Продолжительный выход из строя электрических и электронных систем может быть вызван воздействием электромагнитного импульса молнии (LEMP) в результате:

a)    кондуктивных (проводных) и индуктивных (наведенных) перенапряжений, переданных на оборудование по присоединенным к нему проводникам;

b)    воздействия электромагнитных полей, наведенных непосредственно на оборудование.

Перенапряжения в здании или сооружении могут возникать из источников, внешних по отношению к сооружению, или из источников внутри самого сооружения:

-    перенапряжения, которые возникают вне сооружения, могут создаваться ударами молнии в кабельные линии, входящие в здание извне, или в землю вблизи сооружения и могут передаваться электрическим и электронным системам по этим линиям:

-    перенапряжения, которые возникают внутри сооружения, могут создаваться ударами молнии непосредственно в само сооружение или в землю поблизости.

Примечание 1 — Внутри сооружения могут также возникать коммутационные перенапряжения, например при переключении индуктивных нагрузок

Механизм электромагнитного воздействия может быть различным:

• резистивное воздействие (например, в зависимости от импеданса заземляющего устройства относительно земли или сопротивления экрана кабеля);

-    воздействие магнитного поля (например, в зависимости от наличия контуров в цепях электрического или электронного оборудования или индуктивности проводников уравнивания потенциалов);

-    воздействие электрического поля (например, воспринятое молниеприемником).

Примечание 2 — Влияние воздействия электрического поля в сравнении с воздействием магнитного поля обычно очень мало, и им можно пренебречь

Наведенные электромагнитные поля могут быть созданы:

-    непосредственным протеканием тока молнии в канале молнии;

-    протеканием частичных токов молнии по проводникам (например, по проводникам токоотводов системы внешней защиты от молнии LPS в соответствии с МЭК 62305-3 или по внешнему пространственному экрану в соответствии сданным стандартом).

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ЗАЩИТА ОТ МОЛНИИ Часть 4

Защита электрических и электронных систем внутри зданий и сооружений

Protection against lightning Part 4 Electrical and electronic systems within structures

Дата введения — 2018—01—01

1    Область применения

Настоящий стандарт содержит информацию для проектирования, монтажа, осмотра, обслуживания и испытаний мер защиты от электромагнитных импульсных воздействий молнии (SPM). предназначенных для уменьшения риска повреждений электрических и электронных систем внутри здания электромагнитными воздействиями молнии (LEMP).

Стандарт не распространяется на защиту от возникающих из-за молнии электромагнитных помех. которые могут вызывать нарушения функционирования внутренних систем. Однако информация, приведенная в приложении А, может быть использована также и для оценки воздействия таких помех Меры защиты от электромагнитных помех приведены в [1] и [2].

Стандарт содержит также руководящие указания для совместной работы специалистов по проектированию электрической и электронной систем и по проектированию мер защиты от молнии в целях достижения оптимальной эффективности мер защиты от молнии.

Стандарт не распространяется на проектирование электрических и электронных систем.

2    Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:

IEC 60364-5-53:2001. Electrical installations of buildings — Pari 5-53: Selection and Erection of electrical equipment — Isolation, switching and control (Электрические установки зданий. Часть 5-53. Выбор и монтаж электрического оборудования. Отделение, коммутация и управление)

IEC 60664-1:2007, Insulation coordination for equipment within low-voltage systems — Pari 1: Principles, requirements and tests (Координация изоляции оборудования в низковольтных системах. Часть 1. Принципы. требования и испытания)

IEC 61000-4-5:2005*. Electromagnetic compatibility (EMC) — Part 4-5: Testing and measurement techniques — Surge immunity test (Электромагнитная совместимость (ЭМС). Часть 4-5 Испытание и методы измерений. Испытание на стойкость к перенапряжениям)

IEC 61000-4-9:1993**. Electromagnetic compatibility (EMC) — Part 4-9: Testing and measurement techniques — Pulse magnetic field immunity test — Basic EMC Publication (Электромагнитная совместимость (ЭМС). Часть 4-9. Испытание и методы измерений. Испытание на стойкость к воздействию импульсного магнитного поля)

* В настоящее время действует IEC 61000-4-5 2014 ** В настоящее время действует IEC 61000-4-9 2016

Издание официальное

IEC 61000-4-10:1993¹. Electromagnetic compatibility (EMC) — Part 4-10: Testing and measurement techniques — Damped oscillatory magnetic field immunity test — Basic EMC Publication (Электромагнитная совместимость (ЭМС). Часть 4-10. Испытание и методы измерений. Испытание на стойкость к демпфированным колебаниям магнитного поля)

IEC 61643-1 2005². Low-voltage surge protective devices — Part 1: Surge protective devices connected to low-voltage power distribution systems — Requirements and tests (Низковольтные устройства защиты от перенапряжений. Часть 1. Устройства защиты от перенапряжений, применяемые в низковольтных силовых распределительных системах. Требования и испытания)

IEC 61643-12:2008, Low-voltage surge protective devices — Part 12: Surge protective devices connected to low-voltage power distribution systems — Selection and application principles (Низковольтные устройства защиты от перенапряжений. Часть 12. Устройства защиты от перенапряжений, применяемые в низковольтных силовых распределительных системах. Выбор и принципы применения)

IEC 61643-21 ³. Low-voltage surge protective devices — Part 21: Surge protective devices connected to telecommunications and signaling networks — Performance requirements and testing methods (Низковольтные устройства защиты от перенапряжений. Часть 21. Устройства защиты от перенапряжений, применяемые в сетях телекоммуникации и сигнализации. Требования к исполнению и методы испытаний)

IEC 61643-22'⁴. Low-voltage surge protective devices — Part 22: Surge protective devices connected to telecommunications and signaling networks — Selection and application principles (Низковольтные устройства защиты от перенапряжений. Часть 22. Устройства защиты от перенапряжений, применяемые в сетях телекоммуникации и сигнализации. Выбор и принципы применения)

IEC 62305-1:2010. Protection against lightning — Part 1: General principles (Защита от молнии. Часть 1. Общие принципы)

IEC 62305-2:2010. Protection against lightning — Part 2: Risk management (Защита от молнии. Часть 2. Оценка риска)

IEC 62305-3:2010. Protection against lightning — Part 3: Physical damage to structures and life hazard (Защита от молнии. Часть 3. Физическое повреждение зданий и опасность для жизни)

3 Термины и определения

В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:

3.1    электрическая система (electrical system): Система, включающая в себя компоненты силового низковольтного электропитания.

3.2    электронная система (electronic system): Система, включающая в себя чувствительные электронные компоненты, такие как телекоммуникационное оборудование, компьютерные системы, системы управления и автоматики, радиосистемы, силовые электронные установки.

3.3    внутренние системы (internal systems): Электрические и электронные системы, расположенные внутри здания (сооружения).

3.4    защита от молнии (lightning protection. LP): Комплексная система для защиты зданий и/или электрических и электронных систем внутри этих зданий от воздействия молнии, обычно включающая в себя систему защиты от молнии (LPS) и меры защиты от электромагнитного импульса молнии (SPM).

3.5    система защиты от молнии (lightning protection system. LPS): Комплексная система защиты от молнии, предназначенная для уменьшения физического повреждения здания (сооружения) при ударе молнии в здание.

Примечание — Эта система LPS состоит из системы внешней защиты от молнии и системы внутренней защиты от молнии

3.6    электромагнитный импульс молнии (lightning electromagnetic impulse. LEMP): Все электромагнитные воздействия тока молнии, вызывающие импульсы перенапряжения и сверхтока и электромагнитные поля посредством резистивных, индуктивных и емкостных связей.

ГОСТ Р МЭК 62305-4-2016

3.7    импульсное воздействие (surge): Переходный процесс, вызванный электромагнитным импульсом молнии LEMP. который проявляется в виде перенапряжения или сверхтока.

3.8    номинальный уровень выдерживаемого импульсного напряжения (rated impulse withstand voltage level. UW): Импульсное выдерживаемое напряжение, указанное изготовителем для оборудования или его отдельной части, характеризующее способность изоляции выдерживать перенапряжения.

Примечание — В данном стандарте рассматривается только выдерживаемое напряжение между проводниками. находящимися под напряжением, и землей

3.9    уровень защиты от молнии (lightning protection level. LPL): Число, соответствующее ряду значений параметров тока молнии, характеризующее вероятность того, что соответствующие максимальные и минимальные значения параметров, принятые при проектировании, не будут превышены при естественном воздействии молнии.

Примечание — Уровень защиты от молнии используется при выборе мер защиты от тока молнии с определенными параметрами

3.10    зона защиты от молнии (lightning protection zone. LPZ): Зона, для которой определены условия электромагнитной среды при ударе молнии.

Примечание — Границы зоны защиты от молнии не обязательно являются физическими границами (например. стены, пол и потолок).

3.11    меры защиты от электромагнитных импульсных воздействий молнии, меры защиты

SPM (LEMP protection measures. SPM): Меры, предпринимаемые для защиты внутренних систем от воздействий электромагнитного импульса молнии LEMP.

Примечание — Меры SPM являются частью общей системы защиты от молнии

3.12    пространственный экран в виде сетки (grid-like spatial shield): Магнитный экран, имеющий отверстия.

Примечание —Для здания или помещения предпочтительной является конструкция из взаимосвязанных естественных металлических частей здания (таких как стержни арматуры железобетона, металлические части каркаса, металлические колонны)

3.13    заземляющее устройство (earth-termination system): Часть системы внешней защиты от молнии LPS. которая предназначена для проведения и рассеивания тока молнии в земле.

3.14    сеть уравнивания потенциалов (bonding network): Взаимосвязанная сеть всех проводящих частей здания и внутренних систем (исключая проводники, находящиеся под напряжением), присоединенная к заземляющему устройству.

3.15    система заземления (earthing system): Комплексная система, включающая в себя заземляющее устройство и сеть уравнивания потенциалов.

3.16    устройство защиты от импульсных воздействий молнии, устройство защиты SPD (surge protective device. SPD): Устройство, предназначенное для ограничения переходных перенапряжений и отведения импульсных токов, содержащее, по крайней мере, один нелинейный элемент.

3.17    устройство защиты SPD, испытанное током /_imp (SPD tested with /_1тр): Устройство защиты от импульсных воздействий молнии, которое выдерживает частичный ток молнии с типичной формой волны 10/350 мкс и должно быть испытано соответствующим испытательным импульсным током /_|ГТ^.

Примечание — Для силовых кабельных линий соответствующий испытательный ток /„ указан в испытании класса I МЭК 61643-1 2005

3.18    устройство защиты SPD, испытанное током /_п (SPD tested with IJ: Устройство защиты от импульсных воздействий молнии, которое выдерживает наведенный импульсный ток с типичной формой волны 8/20 мкс и должно быть испытано соответствующим испытательным импульсным током /_П.

Примечание — Для силовых кабельных линий соответствующий испытательный ток /_п указан в испытании класса II МЭК 61643-1 2005

3.19    устройство защиты SPD, испытанное комбинированной волной (SPD tested with а combination wave): Устройство защиты от импульсных воздействий молнии, которое выдерживает наведенные импульсные токи с типичной формой волны 8/20 мкс и предназначено для испытания соответствующим испытательным импульсным током ISC.

ГОСТ Р МЭК 62305-4-2016

Примечание — Для силовых кабельных линий соответствующее испытание комбинированной волной указано в испытании класса III МЭК 61643-1 2005 с напряжением холостого хода U^ для волны 1.2/50 мкс и током короткого замыкания для волны 8/20 мкс от генератора комбинированной волны сопротивлением 2 Ом

3.20    устройство защиты SPD, коммутирующее напряжение (voltage-switching type SPD): Устройство защиты от импульсных воздействий молнии, которое при отсутствии импульсных воздействий имеет высокое полное сопротивление (импеданс), но может мгновенно изменить его на низкое в ответ на импульс напряжения.

Примечание 1 — Известными примерами устройств коммутирующего типа являются искровые разрядники. газоразрядные трубки (GOT), тиристоры (кремниевые управляемые выпрямители) и симметричные триодные тиристоры (триаки).

Примечание 2 — Устройства коммутирующего типа имеют прерывистую вольтамперную характеристику

3.21    устройство защиты SPD, ограничивающее напряжение (voltage-limiting type SPD): Устройство защиты от импульсных воздействий молнии, которое при отсутствии перенапряжений сохраняет высокое полное сопротивление, но которое плавно снижает его с нарастанием импульса тока и напряжения.

Примечание 1 — Известными примерами компонентов, используемых в качестве нелинейных устройств, являются варисторы и диодные разрядники Такие устройства защиты от импульсных перенапряжений SPD иногда называют «ограничителями»

Примечание 2 — Устройства защиты от импульсных перенапряжений типа, ограничивающего напряжение, имеют непрерывную вольтамперную характеристику

3.22    устройство защиты SPD комбинированного типа (combination type SPD): Устройство защиты от импульсных воздействий молнии, которое содержит элементы как коммутирующего типа, так и ограничивающего напряжение типа, которые могут коммутировать и ограничивать напряжение или могут выполнять обе функции в зависимости от приложенного напряжения.

3.23    система согласованных устройств защиты SPD (coordinated SPD system): Устройства защиты SPD, выбранные, согласованные и установленные так. что они образуют систему защиты, обеспечивающую уменьшение числа повреждений электрических и электронных систем.

3.24    разделительные интерфейсы (isolating interfaces): Устройства, которые способны уменьшить воздействие перенапряжений, передаваемых проводным путем по кабельных линиям, входящим в зону защиты от молнии LPZ.

Примечание 1 — К этим устройствам относятся разделительные трансформаторы с заземленным экраном между обмотками, волоконные оптические кабели без металла и оптические развязки

Примечание 2 — Характеристики стойкости изоляции этих устройств подходят для их непосредственного применения или с применением устройств импульсной защиты

4 Проектирование и монтаж мер защиты SPM

4.1 Общие требования

Электрические и электронные системы являются обьектом повреждения электромагнитным импульсом молнии LEMP. Поэтому для предотвращения нарушений в работе таких систем внутри зданий и сооружений необходимо предусматривать меры защиты SPM.

Проектирование мер защиты SPM должно выполняться специалистами по защите от молнии и защите от перенапряжений, обладающими обширными знаниями в области электромагнитной совместимости ЭМС и опытом монтажа.

Защита от электромагнитного импульса молнии LEMP основана на концепции зоны защиты от молнии LPZ: пространство, в котором находятся системы, подлежащие защите, должно быть поделено на зоны защиты от молнии LPZ. Эти зоны являются теоретически установленными частями пространства (или внутренней системы), в которых интенсивность электромагнитного импульсного воздействия сопоставима с уровнем стойкости к перенапряжениям расположенных в них систем (см. рисунок 1). Соседние зоны характеризуются значительными различиями интенсивности электромагнитного импульса молнии LEMP Граница зоны защиты от молнии LPZ определяется примененными мерами защиты (см. рисунок 2).

4

ГОСТ Р МЭК 62305-4-2016

Примечание — На этом рисунке показан пример деления сооружения на внутренние зоны защиты от молнии LPZ Все металлические коммуникации, входящие 8 сооружение, соединены между собой шинами уравнивания потенциалов на границе зоны LPZ 1 Дополнительно, проводящие коммуникации, входящие в зону LPZ 2 (например, в компьютерное помещение), соединены между собой шинами уравнивания потенциалов на границе зоны LPZ 2.

Рисунок 1 — Общий принцип деления на различные зоны защиты от молнии LPZ

5

1

В настоящее время действует IEC 61000-4-10 2016

2

В настоящее время действует IEC 61643-11 2011

3

В настоящее время действует IEC 61643-21 2009 ¹⁴ В настоящее время действует IEC 61643-22 2015