雷击年雷击次数计算
建筑物年预计雷击次数跟雷电感应保护计算
建筑物预计雷击次数计算
L(m)=100ds(m)=2500.0500L(m)=250ds(m)=250
0.1250
35.2
2.459
0.430
总年雷击次数N=N1+N2=0.471可接受的最大年平均雷击次数Nc的计算
信息系统所在建筑物结构C1= 1.0000 信息系统重要程度C2= 1.5000 信息系统耐冲击类型C3=0.5000 信息系统所在雷电防护区C4= 1.0000 信息系统危害后果C5=0.5000 区域雷暴等级C6= 1.0000年平均雷击次数Nc=5.8*10-1.5/C=0.033348各类因子C=C1+…+C6= 5.5000雷电拦截效率E=1-Nc/N=0.929226
低压埋地电源电缆长度电缆等效宽度电源电缆入户截收面积Ae1=2dsL10-6=埋地信号线电缆长度建筑物预计雷击次数 N 2=NgAe=该建筑物为:B类防雷电建筑电缆等效宽度信号电缆入户截收面积Ae2=2dsL10-6=年平均雷暴日Td=Ng=0.024Td 1.3=。
防雷等级计算公式
建筑物年雷击次数公式：N=k×Ng×Ae
N--建筑物年预计雷击次数
k--修正系数，一般取1；位于河边、湖边、山坡下或山地中土壤电阻率较小处、地下水露头处
以及特别潮湿的建筑物取1.5；金属屋面没有接地的砖木结构建筑物取1.7；位于山顶上或 Ng--建筑物所处地区雷击大地的年均密度（次/km2/a）； Ae--与建筑物截收相同雷击次数的等效面积（km2）
Ng=0.1xTd; Td--年平均雷暴日（d/a）
建筑物年雷击次数公式计算表
序号
参数
表达式
数值
1
宽：
W=
2
长：
L=
3
高：
H=
4 年平均雷暴日：
Td=
5
修正系数：
K=
6 每边扩大宽度：
D=[H(200-H)]1/2= 0
7 雷击年均密度：
Ng=0.1*Td= 0
8
等效面积：
9
1. H＜100m
10
Ae(1)= [LW+2(L+W)D+πD2]*10-6
=0
11
Ae(2.1)= Ae(1)-0.5D*(周围建筑物周长之和)*10-6 = 0
12
Ae(2.2)= [LW+(L+W)*D+0.25πD2]*10-6
=0
13
Ae(3.1)= Ae(1)-D*(周围建筑物平行边长之和)*10-6 = 0
14
Ae(3.2)= LW*10-0.6
=0
15
2. H≥100m
20
Ae(6.2)= LW*10-0.6
=0
21 3.各点面积不同 逐点计算后相加
Ae(7)=
年预计雷击次数计算
年预计雷击次数计算书
计算依据
根据《建筑物防雷设计规范》GB50057―2010年版的相关公式进行计算
已知条件
建筑物的长L=122.4米
建筑物的宽W=15米
建筑物的高H=15.6米
当地的年平均雷暴日天数T d =17.00天/年
校正系数k=1.00
计算公式和过程
年预计雷击次数: N=k*N g *A e =1.00*1.7*0.0256=0.0435
其中: 建筑物的雷击大地的年平均密度: N g =0.1T d=0.1*17.00=1.7
等效面积A e为：H<100M,A e=[LW+2(L+W)*SQRT(H*(200-H))+3.1415926*H (200-H)]*10-6
=[122.4*15+2(122.4+15)*SQRT(15.6*(200-15.6))+3.1415926*15.6*(200-15.6)]*10-6
=0.0256
计算结果
根据《防雷设计规范》，该建筑按人员密集场所考虑设三类防雷。
附录：二类：N>0.05 省部级办公建筑和其他重要场所、人员密集场所。
N>0.25 住宅、办公楼等一般性民用建筑物。
三类：0.01<=N<=0.05 省部级办公建筑和其他重要场所、人员密集场所。
0.05<=N<=0.25 住宅、办公楼等一般性民用建筑物。
N>=0.05 一般性工业建筑。
建筑物的长L=35.2米
建筑物的宽W=13.15米
建筑物的高H=32.7米
当地的年平均雷暴日天数T d =16.8天/年校正系数k=1.00。
年预计雷击次数N、防雷装置拦截效率E、电子信息系统雷电防护等级
建筑物年预计雷击次数
——
N1=k·Ng·Ae
入户设施年预计雷击次数
——
N2=Ng·Ae′
A.2.1 因直击雷的雷电电磁脉冲引起电子信息系统设备损坏的可接受的最大年平均雷击次数Nc按下式确定：
N
4.131
N10.016Fra bibliotekN24.116
次/a 次/a 次/a
参数
说明
可接受的最大年平均雷击次数
——
各类因子之和
A.0.1 建筑物年预计雷击次数应按下式计算(N1)
参数
说明
公式
符号
数值
单位
备注
建筑物的长
——
——
L
56.00
m
建筑物的宽
——
——
W
24.00
m
建筑物的高 建筑物每边的扩大宽度
平行边的长度总和
—— —— 实测值
——
H
15.00
m
H＜100，D=（H(200-H)）^(1/2)；H≥100， D=H
D
单位 次/a —— —— —— —— —— —— ——
备注
符号 E Nc N
数值 0.97 0.107 4.131
单位 —— 次/a 次/a
备注
符号 ——
数值 B
单位 级
备注
52.68
m
——
——
8.00
m
建筑物年预计雷击次数 校正系数
—— 一般情况
N1=k·Ng·Ae ——
N1
0.016
k
1
次/a ——
雷击大地密度
——
与建筑物截收相同雷击次数的等效面积
五十、防雷的预计雷击次数计算需要注意哪些问题
防雷的预计雷击次数计算需要注意哪些问题？平时设计时只能按建筑高度，把建筑近似为长方体，大概计算雷击次数。
按国标50057—2010附录A去详细计算，有一定难度。
另外从实际来讲，附录A也无法代表全部情况，很多情况并未明确。
因此，某些情况下纠结如何精确计算，其实没有必要。
首先明确一个概念，电气规范说的是建筑物的高度，这和建筑专业的建筑高度不是一个概念。
另外建筑物很少有方方正正的，几乎没有严格正方体或者长方体，甚至一些奇形怪状，根本无法准确计算雷击次数，只能大概估算。
对于建筑电气设计来说，雷击次数精确计算并没有多大意义。
首先要搞清楚几个问题：建筑物的高度如何得到的?室内外高差是否考虑?如果一个地块多个建筑物，这一片是个坡度较大的地方，只按建筑高度计算（例如同一个小区，20栋同样参数的高层，建筑高度相同，但实际高度不同，闪电是不会认建筑高度的，如何计算）?屋面是平的?没坡度?没任何凸出?周围建筑物的影响考虑了吗?土壤电阻率大小考虑了吗?下面先看规范要求。
建筑物年预计雷击次数应按下式计算：式中 N——建筑物年预计雷击次数(次/a)；k——校正系数，在一般情况下取1；位于河边、湖边、山坡下或山地中土壤电阻率较小处、地下水露头处、土山顶部、山谷风口等处的建筑物，以及特别潮湿的建筑物取1.5；金属屋面没有接地的砖木结构建筑物取1.7；位于山顶上或旷野的孤立建筑物取2；Ng——建筑物所处地区雷击大地的年平均密度(次/km2/a)；Ae——与建筑物截收相同雷击次数的等效面积(km2)。
雷击大地的年平均密度，首先应按当地气象台、站资料确定；若无此资料，可按下式计算：式中 Td——年平均雷暴日，根据当地气象台、站资料确定(d/a)。
规范要求山坡下、土山顶部等按1.5校正，山地或旷野的孤立建筑物按2校正，并未区分山多高，有海拔几百米的山，也有海拔几千米的山，有非常陡峭的山，也有坡度较缓的山，另外山坡范围较大，都按同一个系数?规范本身没要求那么细致，只能大概简单计算，设计人员作为执行者应理解规范意图。
建筑物年预计雷击次数
附录一 建筑物年预计雷击次数国际上已确认N g 与年平均雷暴日T d 为非线性关系。
本标准修订组与有关标准修订组口头商定结合我国情况采用3.1024.0d g T N =。
至本标准定稿时止，IEC －TC81未通过的文件提出N g 与T d 关系式为3.1023.0d g T N =。
本附录提出计算A e 的方法基于以下原那么：1．建筑物高度在100m 以下按滚球半径100m 〔即吸引半径100m 〕考虑。
其相对应的最小雷电流约为7.34)10100(54.1==I kA ，接近于按计算式108lg I P -=以积累次数 P ＝50％代入得出的雷电流I ＝32.5kA 。
在此根底上，导出计算式〔附 1.4〕，其扩大宽度等于)200(H H -。
该值相当于避雷针针高H 在地面 上的保护宽度〔当滚球半径为100m 时〕。
扩大宽度将随建筑物高度加高而减小，直至100m 时那么等于建筑物的高度。
如H ＝5m 时，扩大宽度为2.31)5200(5=-m ，它约为H 的6倍；当H ＝10m 时，扩大宽度为6.43)10200(10=-m ，约为H 的4.4倍；当H ＝20m 时，扩大宽度为)20200(20-＝60m ，为H 的3倍；当H ＝40m 时，扩大宽度为)40200(40-＝80m ，为H 的2倍；当H ＝80m 时，扩大宽度为)80200(80-＝98m ，约为H 的1.2 倍。
2．当建筑物高度超过100m 时，如按吸引半径100m 考虑，那么不管高度如何扩大宽度总是100m ，有其不合理之处。
所以，当高度超过100m 时，取扩大宽度等于建筑物的高度。
此外，关于周围建筑物对A e 的影响，由于周围建筑物的上下、远近都不同，计算很复杂，因此不予考虑。
这样，在某些情况下，计算得出的A e 值可能比实际情况要大些。
“a 〞为法定计算单位符号，表示时间单位“年〞附录三接地装置冲击接地电阻与工频接地电阻的换算〔附3．l〕式中的A值，实际上是冲击系数a的倒数。
输电线路防雷保护计算
输电线路防雷保护计算01class1. 雷电参数1.1 雷电活动频度雷暴日雷暴日T d是一年中发生雷电的天数，以听到雷声为准，在一天内只要听到过雷声，无论次数多少，均计为一个雷暴日。
雷暴小时雷暴小时T h是一年中发生雷电放电的小时数，在一个小时内只要有一次雷电，即计为一个雷电小时。
一个雷暴日折合三个雷暴小时。
少雷区年均雷暴日数不超过15d或地面落雷密度不超过0.78次/（km2·a）的地区。
注：《建筑物电子信息系统防雷技术规范》（GB 50343-2012）规定少雷区年平均雷暴日在25d及以下的地区。
中雷区年平均雷暴日数超过15d 但不超过40d 或地面落雷密度超过0.78次/（km2·a）但不超过2.78次/（km2·a）的地区。
注：《建筑物电子信息系统防雷技术规范》（GB 50343-2012）规定中雷区年平均雷暴日大于25d ，不超过40d 的地区。
多雷区年平均雷暴日数超过40d 但不超过90d 或地面落雷密度超过2.78次/（km2·a）但不超过7.98次/（km2·a）的地区。
强雷区年平均雷暴日数超过90d 或地面落雷密度超过7.98次/（km2·a）以及根据运行经验雷害特殊严重的地区。
1.2 地面落雷密度地面落雷密度表示每平方公里地面在一个雷暴日受到的平均雷击次数。
用γ表示（次/km2·雷暴日）。
我国标准对T d＝40的地区，取＝0.07 。
1.3 雷电流幅值雷电流是指雷击于接地良好的目标时泄入大地的电流。
雷电流的幅值（I）一般都是在塔上或避雷针上用磁钢棒测出的。
一般地区，雷电流幅值超过I的概率可按下式计算：lg P=-I/8802class2. 防雷保护计算2.1 线路落雷次数每100km线路的年落雷次数N L按下式计算：式中：N L——线路落雷次数[次/（100km·a）]；Ng——地闪密度[次/(km2·a)]，对年平均雷暴日数为40d的地区暂取2.78次/(km2·a)；h T——杆塔高度(m)；b——两根底下之间的距离(m)。
雷击公式
附录D 建筑物防雷查JGJ 16-2008民用建筑电气设计规范，规范原文如下：11.2.3 符合下列情况之一时，应划为第二类防雷建筑物：5 年预计雷击次数大于0.06次的部、省级办公建筑及其他重要或人员密集的公共建筑物。
6 年预计雷击次数大于0.3次的住宅、办公楼等一般民用建筑物。
11.2.4 符合下列情况之一时，应划为第三类防雷建筑：4 年预计雷击次数大于0.012次，且小于或等于0.06 次的部、省级办公建筑及其他重要或人员密集的公共建筑物。
5 年预计雷击次数大于或等于0.06次，且小于或等于0.3次的住宅、办公楼等一般民用建筑物。
……D.2 建筑物年计算雷击次数的经验公式(D.2-1)式中Ｎ——建筑物年预计雷击次数(次/a)；Ｋ——校正系数，在一般情况下取1，在下列情况下取下列数值：位于旷野孤立的建筑物取2；金属屋面的砖木结构建筑物取1.7；位于河边、湖边山坡下或山地中土壤电阻率较小处、地下水露头处、土山顶部、山谷风口等处的建筑物，以及特别潮湿的建筑物取1.5；——建筑物所处地区雷击大地的年平均密度［次/(km.a)］。
按D.2-2式确定；——与建筑物截收相同雷击次数的等效面积(km)，按D.2-3和D.2-4式确定。
(D.2-2)式中——年平均雷暴日，可根据当地气象台(站)资料或D.1确定。
D.2-2式代入D.2-1式得：(D.2-3)建筑物等效面积为其实际平面积向外扩大后的面积，其计算方法如下：D.2.1 建筑物的高H＜100m；(D.2-4) 式中 L、W、H——分别为建筑物的长、宽、高(m)。
建筑物平面积扩大后的面积如图D.2.1中的虚线所示。
D.2.2 H≥100m，扩大宽度等于建筑物的高H：(D.2.2)图D.2.1 建筑物的等效面积年预计累计次数是指一年内，某建筑物单位面积内遭受雷电袭击的次数，具体数值与建筑物等效面积、当地雷暴日及建筑物地况有关。
年预计雷击次数是建筑防雷必要性分析的一个指标。
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摘自《建筑物防雷设计规范》GB50057-94（2000年版）
第二章 建筑物的防雷分类
第2.0.1条 建筑物应根据其重要性、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。
第2.0.2第 遇下列情况之一时，应划为第一类防雷建筑物：
一、凡制造、使用或贮存炸药、火药、起爆药、火工品等大量爆炸物质的建筑物，因电火花而引起爆炸，会造成巨大破坏和人身伤亡者。
二、具有0区或10区爆炸危险环境的建筑物。
三、具有1区爆炸危险环境的建筑物，因电火花而引起爆炸，会造成巨大破坏和人身伤亡者。
第2.0.3条 遇下列情况之一时，应划为第二类防雷建筑物：
一、国家级重点文物保护的建筑物。
二、国家级的会堂、办公建筑物、大型展览和博览建筑物、大型火车站、国宾馆、国家级档案馆、大型城市的重要给水水泵房等特别重要的建筑物。
三、国家级计算中心、国际通讯枢纽等对国民经济有重要意义且装有大量电子设备的建筑物。
四、制造、使用或贮存爆炸物质的建筑物，且电火花不易引起爆炸或不致造成巨大破坏和人身伤亡者。
五、具有1区爆炸危险环境的建筑物，且电火花不易引起爆炸或不致造成巨大破坏和人身伤亡者。
六、具有2区或11区爆炸危险环境的建筑物。
七、工业企业内有爆炸危险的露天钢质封闭气罐。
八、预计雷击次数大于0.06次/a的部、省级办公建筑物及其它重要或人员密集的公共建筑物。
九、预计雷击次数大于0.3次/a的住宅、办公楼等一般性民用建筑物。
注：预计雷击次数应按本规范附录一计算。
第2.0.4条 遇下列情况之一时，应划为第三类防雷建筑物：
一、省级重点文物保护的建筑物及省级档案馆。
二、预计雷击次数大于或等于0.012次/a，且小于或等于0.06次/a的部、省级办公建筑物及其它重要或人员密集的公共建筑物。
三、预计雷击次数大于或等于0.06次/a，且小于或等于0.3次/a的住宅、办公楼等一般性民用建筑物。
四、预计雷击次数大于或等于0.06次/a的一般性工业建筑物。
五、根据雷击后对工业生产的影响及产生的后果，并结合当地气象、地形、地质及周围环境等因素，确定需要防雷的21区、22区、23区火灾危险环境。
六、在平均雷暴日大于15d/a的地区，高度在15m及以上的烟囱、水塔等孤立的高耸建筑物；在平均雷暴日小于或等于15d/a的地区，高度在20m及以上的烟囱、水塔等孤立的高耸建筑物。
摘自《民用建筑电气设计规范》JGJ/T 16-92
12.2 建筑物的防雷分级
12.2.1 一级防雷的建筑物
12.2.1.1 具有特别重要用途的建筑物，如国家级的会堂、办公建筑、档案馆、大型博展建筑；特大型、大型铁路旅客站；国际性的航空港、通讯枢纽；国宾馆、大型旅游建筑、国际港口客运站等。
12.2.1.2 国家级重点文物保护的建筑物和构筑物。
12.2.1.3 高度超过100m的建筑物。
12.2.2 二级防雷的建筑物
12.2.2.1 重要的或人员密集的大型建筑物。
如部、省级办公楼；省级会堂、博展、体育、交通、通讯、广播等建筑；以及大型商店、影剧院等。
12.2.2.2 省级重点文物保护的建筑物和构筑物。
12.2.2.3 19层及以上的住宅建筑和高度超过50m的其他民用建筑物。
12.2.2.4 省级及以上大型计算中心和装有重要电子设备的建筑物。
12.2.3 三级防雷的建筑物
12.2.3.1 当年计算雷击次数大于或等于0.05时(见附录D.2)，或通过调查确认需要防雷的建筑物。
12.2.3.2 建筑群中最高或位于建筑群边缘高度超过20m的建筑物。
12.2.3.3 高度为15m及以上的烟囱、水塔等孤立的建筑物或构筑物。
在雷电活动较弱地区（年平均雷暴日不超过15）其高度可为20m及以上。
12.2.3.4 历史上雷害事故严重地区或雷害事故较多地区的较重要建筑物。
12.2.4 在确定建筑物防雷分级时，除按上述规定外，在雷电活动频繁地区或强雷区可适当提高建筑物的防雷分级。
注：雷击次数小于０.05时，除非根据防雷主管部门初审提出可以不设置接闪器，否则应设置。
１、ＳＰＤ避雷器在配电系统中的选型（一级１００~80KA,二级６０～４０ＫＡ，三级２０ＫＡ 四级１０ＫＡ）。