DB41/T 837-2013 索道工程防雷技术要求

DB41

河南省地方标准

DB41/T837—2013

索道工程防雷技术要求

Technicalrequirementsoflightningprotectionforropewayengineering

2013-9-5发布2013-11-5实施

河南省质量技术监督局发布

DB41/T837—2013

目次

前言................................................................................II

1范围...............................................................................1

2规范性引用文件.....................................................................1

3术语和定义.........................................................................1

4防雷类别划分.......................................................................4

5防雷要求...........................................................................4

5.1一般规定.......................................................................4

5.2站房...........................................................................5

5.3支架..........................................................................10

5.4其它防护措施..................................................................11

附录A（规范性附录）索道年预计雷击次数..............................................12

附录B（规范性附录）外部防雷装置和等电位连接导体的材料规格..........................13

附录C（资料性附录）索道防雷装置安装示意图..........................................17

附录D（规范性附录）接地装置冲击接地电阻与工频接地电阻的换算........................20

附录E（规范性附录）防雷装置钢材焊接时的搭接长度和焊接方法..........................22

附录F（规范性附录）电涌保护器分类..................................................23

附录G（资料性附录）配电线路SPD安装位置和电源设备分类..............................25

I

DB41/T837—2013

前言

本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。

本标准由河南省气象局提出。

本标准由河南省气象标准化技术委员会归口。

本标准起草单位：河南省防雷中心、河南省质量技术监督局。

本标准主要起草人：卢广建、苗连杰、杨渤海、李鹏、王玮、李中有、程丽丹。

本标准参加起草人：张永刚、张玉桦、李森。

II

DB41/T837—2013

索道工程防雷技术要求

1范围

本标准规定了索道工程的防雷类别划分和防雷要求。

本标准适用于架空索道防雷工程。

2规范性引用文件

下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。

凡不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。

GB50057-2010建筑物防雷设计规范

GB50601-2010建筑物防雷工程施工与质量验收规范

3术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

3.1

索道工程ropewayengineering

由站房和附属建筑物、索道、支架、连接站房之间的电力和信号线路以及动力和控制设备组成。

3.2

索道ropeway

由动力驱动，利用柔性绳索牵引运载工具运送人员或物料的运输系统，包括架空索道、缆车和拖牵

索道等。

[GB/T12738—2006，定义2.1]

3.3

客运索道passengerropeway

输送人员的索道。

3.4

货运索道materialropeway

输送物料的索道。

3.5

运载索carrying-haulingrope

在单线架空索道中既承载又牵引运载工具的运动索。

[GB/T12738—2006，定义3.2.1]

3.6

直击雷directlightningflash

闪击直接击于建（构）筑物、其他物体、大地或外部防雷装置上，产生电效应、热效应和机械力者。

[GB50057-2010，定义2.0.13]

3.7

防雷装置lightningprotectionsystem

1

DB41/T837—2013

用于减少闪击击于建（构）筑物上或建（构）筑物附近造成的物质性损害和人身伤亡，由外部防雷

装置和内部雷电防护装置组成。

[GB50057-2010，定义2.0.5]

3.8

外部防雷装置externallightningprotectionsystem

由接闪器、引下线和接地装置组成。

[GB50057-2010，定义2.0.6]

3.9

闪电电涌侵入lightningsurgeonincomingservices

由于雷电对架空线路、电缆线路或金属管道的作用，雷电波，即闪电电涌，可能沿着这些管线侵入

屋内，危及人身安全或损坏设备。

[GB50057-2010，定义2.0.18]

3.10

闪电感应lightninginduction

闪电放电时，在附近导体上产生的雷电静电感应和雷电电磁感应，它可能使金属部件之间产生火花

放电。

[GB50057-2010，定义2.0.16]

3.11

雷击电磁脉冲lightningelectromagneticimpulse

雷电流经电阻、电感、电容耦合产生的电磁效应，包含闪电电涌和辐射电磁场。

[GB50057-2010，定义2.0.25]

3.12

冲击接地电阻impulsegroundresistance

其数值等于冲击电流流过接地装置时，接地装置对地电压的峰值与流入大地电流峰值的比值。

[YD/T1765-2008，定义6.7]

3.13

防雷等电位连接lightningequipotentialbonding

将分开的诸金属物体直接用连接导体或经电涌保护器连接到防雷装置上以减小雷电流引发的电位

差。

[GB50057-2010，定义2.0.19]

3.14

站房station

线路起至站和分段相衔接的设施。

[GB/T12738—2006，定义6.1]

3.15

支架trestle

在索道线路上用以支承绳索的构筑物。

[GB/T12738—2006，定义6.3.1]

3.16

接闪器air-terminationsystem

由拦截闪击的接闪杆、接闪带、接闪线、接闪网以及金属屋面、金属构件等组成。

[GB50057-2010，定义2.0.8]

2

DB41/T837—2013

3.17

引下线down-conductorsystem

用于将雷电流从接闪器传导至接地装置的导体。

[GB50057-2010，定义2.0.9]

3.18

接地装置earth-terminationsystem

接地体和接地线的总和，用于传导雷电流并将其流散入大地。

[GB50057-2010，定义2.0.10]

3.19

接地体earthingelectrode

埋入土壤中或混凝土基础中作散流用的导体。

[GB50057-2010，定义2.0.11]

3.20

人工接地体madeearthelectrode

为接地需要而埋设的接地体。人工接地体可分为人工垂直接地体和人工水平接地体。

3.21

接地线earthingconductor

从引下线断接卡或换线处至接地体的连接导体；或从接地端子、等电位连接带至接地体的连接导体。

[GB50057-2010，定义2.0.12]

3.22

电磁屏蔽electromagneticshielding

用导电材料减少交变电磁场向指定区域穿透的屏蔽。

注：它包括电气和电子的设备中形成的电涌和直接对设备本身的磁场效应。它可能使金属部件之间产生火花。

[GB50343-2004，定义2.0.3]

3.23

防雷区lightningprotectionzone

LPZ

划分雷击电磁环境的区，一个防雷区的区界面不一定要有实物界面，如不一定要有墙壁、地板或天

花板作为区界面。

[GB50057-2010，定义2.0.24]

3.24

闪电电磁感应lightningelectromagneticinduction

由于雷电流迅速变化在其周围空间产生瞬变的强电磁场，使附近导体上感应出很高的电动势。

[GB50057-2010，定义2.0.15]

3.25

等电位连接带bondingbar

将金属装置、外来导电物、电力线路、电信线路及其他线路连于其上以能与防雷装置做等电位连接

的金属带。

[GB50057-2010，定义2.0.20]

3.26

共用接地系统commonearthingsystem

将防雷装置、建筑物基础金属构件、低压配电保护线（PE）、设备保护地、等电位连接带、屏蔽体

接地、防静电接地和信息技术设备逻辑地等相互连接在一起的接地系统。

3

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[GB50601-2010，定义2.0.6]

3.27

等电位连接网络bondingnetwork

将建（构）筑物和建（构）筑物内系统（带电导体除外）的所有导电性物体互相连接组成的一个网。

包含总等电位和局部等电位连结。

[改写GB50057-2010，定义2.0.22]

3.28

电涌保护器surgeprotectivedevice

SPD

用于限制暂态过电压和分流电涌电流的器件。它至少含有一个非线性元件。

[GB50057-2010，定义2.0.29]

3.29

运载工具carriers

在架空索道或缆车上用于承载人员或物料的部件。包括封闭式和非封闭式。

[改写GB/T12738—2006，定义5.1]

3.30

驱动和制动系统drivingandbrakingsystem

动力供应系统，包括驱动机、传动单元以及在规定条件下索道运行所需的控制装置、安全装置以及

制动装置。

[GB/T12738—2006，定义7.1]

3.31

内部防雷装置internallightningprotectionsystem

由防雷等电位连接和与外部防雷装置的间隔距离组成。

[GB50057-2010，定义2.0.7]

3.32

工频接地电阻powerfrequencygroundresistance

其数值等于接地装置相对远方大地的电压与通过接地体流入地中电流的比值。

[YD/T1765-2008，定义6.20]

4防雷类别划分

4.1索道工程根据其年预计雷击次数，按以下要求划分为三类防雷索道：

a)索道预计雷击次数大于1.0次/a时，应划为第一类防雷索道；

b)索道预计雷击次数大于0.5且不大于1.0次/a时，应划为第二类防雷索道；

c)索道预计雷击次数不小于0.05次/a且不大于0.5次/a时，应划为第三类防雷索道。

4.2索道预计雷击次数应按附录A计算。

5防雷要求

5.1一般规定

5.1.1索道工程应设防直击雷装置，并采取防闪电电涌侵入等防护措施。

4

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5.1.2三类及以上防雷索道均应采取防闪电感应和防雷击电磁脉冲的措施。

5.1.3防雷装置冲击接地电阻值应符合表1的规定。

表1索道防雷装置冲击接地阻值

单位为欧姆

防雷类别站房支架

第一类防雷索道410

第二类防雷索道420

第三类防雷索道530

5.2站房

5.2.1接闪器

5.2.1.1站房接闪器应选择接闪杆、接闪带、接闪网等或由其中一种或多种形式组合的接闪措施；站

房易受雷击的部位宜敷设接闪带（杆），接闪网网格尺寸应符合表2的规定。站房附属建筑物，如配电

所、变压器房等的接闪器要求可参照站房执行。

表2站房接闪网格尺寸

单位为米

建筑物防雷类别滚球半径hr避雷网网格尺寸

第一类防雷索道30≤5×5或≤6×4

第二类防雷索道45≤10×10或≤12×8

第三类防雷索道60≤20×20或≤24×16

5.2.1.2接闪网和接闪带宜采用热镀锌圆钢或扁钢，优先采用圆钢。圆钢直径不应小于8mm。扁钢截

面不应小于50mm2，其厚度不应小于2.5mm。

5.2.1.3接闪杆宜采用圆钢或钢管制成，其直径不应小于下列数值：

a)杆长1m以下：圆钢不应小于12mm；钢管不应小于20mm；

b)杆长1m～2m：圆钢不应小于16mm；钢管不应小于25mm。

5.2.1.4接闪杆的接闪端宜做成半球状，其最小弯曲半径宜为4.8mm，最大宜为12.7mm。

5.2.1.5专用接闪杆应能承受0.7kN/m2的基本风压，在有台风和大于11级风的地区，应增大其尺寸。

5.2.1.6屋顶上的旗杆、栏杆、装饰物等金属物宜作为接闪器，其截面应符合附录B的规定，其壁厚

应符合GB50057-2010中5.2.7的规定。

5.2.1.7站房易受雷击部位应敷设接闪带，其安装方法参照附录C的图C.1。

5.2.1.8利用屋顶建筑构件内钢筋做接闪器应符合GB50057-2010中4.3.5和4.4.5的规定。

5.2.1.9外露接闪器应热镀锌或涂漆。在腐蚀性较强的场所，尚应采取加大其截面或其他防腐措施。

5.2.1.10固定接闪导线的固定支撑卡应固定可靠，接闪带（网）应采用螺栓等机械连接件压接在固定

支撑卡上，每个固定支撑卡应能承受49N的垂直拉力。固定支撑卡应均匀，并应符合表4的规定。

5.2.1.11接闪器上不应附着其他电气、通信或信号线路。

5.2.1.12金属屋面的站房宜利用其屋面作为接闪器，并应符合下列规定：

a)板间的连接应是持久的电气贯通，可采用铜锌合金焊、熔焊、卷边压接、缝接、螺钉或螺栓连

接；

b)金属板下面无易燃物品时，铅板的厚度不应小于2mm，不锈钢、热镀锌钢、钛和铜板的厚度不

应小于0.5mm，铝板的厚度不应小于0.65mm，锌板的厚度不应小于0.7mm；

c)金属板下面有易燃物品时，不锈钢、热镀锌钢和钛板的厚度不应小于4mm，铜板的厚度不应小

于5mm，铝板的厚度不应小于7mm；

5

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d)金属板无绝缘被覆层。

注：薄的油漆保护层或1mm厚沥青层或0.5mm厚聚氯乙烯层均不属于绝缘被覆层。

5.2.2引下线

5.2.2.1站房引下线不应少于二根，应沿站房四周均匀布置，易受雷击部位宜优先布置。引下线平均

间距应符合表3的规定。

表3站房引下线平均间距

单位为米

第一类防雷索道第二类防雷索道第三类防雷索道

引下线间距≤12≤18≤25

5.2.2.2引下线应以最短路径接地，两端应分别与接闪器和接地装置可靠的电气连接。

5.2.2.3站房引下线在人员可能停留或经过的区域敷设时，应采用如下措施之一防止接触电压和旁侧

闪络电压对人体造成的伤害：

a)外露引下线在距地面2.7m以下部分应穿不小于3mm厚的交联聚乙烯管，交联聚乙烯管能耐受

100kV冲击电压（1.2/50μs波形）；

b)应设立阻止人员进入的护拦或警告牌。护拦与引下线水平距离不应小于3m。

5.2.2.4站房为框架结构时，引下线应符合下列规定：

a)宜利用钢筋混凝土屋面、梁、柱、基础内的钢筋作为引下线，圆钢直径不应小于10mm，扁钢

截面积不应小于80mm2；

b)结构柱内用作引下线的钢筋，直径不小于16mm时利用柱内对角的二根钢筋，直径在10mm～16

mm时利用柱内四根钢筋。用作引下线的钢筋应焊接良好，敷设应平正顺直，各焊接点应做好标

记，并经检查确认隐蔽工程验收记录后方可浇灌，连接工艺应符合GB50601-2010第5章的规定；

c)作为引下线的钢筋底部应与基础主钢筋连成电气贯通，顶部应与梁内主钢筋连成电气贯通，并

在屋面外引钢筋与接闪带相连；

5.2.2.5站房为非框架结构时，引下线应符合下列规定：

a)应沿站房外墙外表面明敷；

b)宜采用热镀锌圆钢或扁钢，宜优先采用圆钢。引下线的材料、结构和最小截面应符合附录B的

规定，其中圆钢直径不应小于8mm；扁钢截面不应小于50mm2，其厚度不应小于2.5mm；

c)采用多根引下线时，应在各引下线上距地面0.3m～1.8m装设断接卡；

d)在易受机械损伤和人身接触的之处，地面上1.7m至地面下0.3m的一段接地线，应采用暗敷或

采用镀锌角钢、改性塑料管或橡胶管等加以保护；

e)引下线不应敷设在下水管道和排水槽沟内；

f)引下线上应无附着其他电气线路；

g)引下线敷设应平正顺直、无急弯，避免形成环路；

h)引下线应分段固定，固定支撑卡应固定可靠，每个固定支撑卡应能承受49N(5kgf)的垂直拉

力，固定支撑卡应均匀，并符合表4的规定。

表4明敷接闪导体和引下线固定支撑卡的间距

单位为毫米

布置方式扁形导体和绞线固定支撑卡的间距单根圆形导体固定支撑卡的间距

水平面上的水平导体5001000

垂直面上的水平导体5001000

地面至20m处的垂直导体10001000

从20m处起往上的垂直导体5001000

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5.2.2.6站房结构的金属支柱应作为自然引下线，分别与接闪器和接地装置连成电气贯通。

5.2.3接地装置

5.2.3.1站房应优先利用建（构）筑物的基础钢筋作为自然接地装置，当接地装置不符合相应的技术

要求时，应增设人工接地装置（体）。

5.2.3.2站房及内部系统应采用共用接地装置。共用接地装置的接地电阻应按50Hz电气装置的接地电

阻确定，应不大于按人身安全所确定的接地电阻值。

5.2.3.3在站房四角地面上方0.3m～0.8m处设置接地测试端子。

5.2.3.4进出站房或与站房防雷接地装置地中距离小于3m的金属管道、导体应与接地装置相互连接。

5.2.3.5当站房与毗邻建（构）筑物的距离小于20m时，各自接地装置之间应进行至少两处连接。

5.2.3.6第一类站房应设防直击雷的环形接地体（装置），并符合表5的规定。

表5第一类防雷索道站房防直击雷的环形接地体包围面积

A

土壤电阻率ρ（Ω·m）

包围的面积的等效圆半径（m）

≦500≥5

113600

500～3000

380

注：A—环形接地体所包围的面积(m2)。

5.2.3.7第二、三类防雷索道站房宜利用建筑物基础的钢筋作为防雷接地装置，在周围地面以下距地

面不应小于0.5m，每根引下线所连接的钢筋表面积总和应符合表6的规定。

表6环形人工基础接地体的钢筋面积

钢筋表面积总和S值

防雷类别

站房支架

22

第二类S≥4.24kc4.24m

22

第三类S≥1.89kc1.89m

注：站房在采用多根引下线并且接闪器闭合时分流系数ｋc=0.66。

5.2.3.8独立接闪杆和架空接闪线或网的支柱及其接地装置至被保护建筑物及与其有联系的管道、电

缆等金属物之间的距离，应符合GB50057-2010中4.2.1的规定。

5.2.3.9当站房自然接地装置冲击接地电阻无法满足要求时，应按下列要求加装人工接地装置：

a)人工接地体应埋于土质和水分较稳定的低电阻率土壤中，宜利用金属水管、管道等自然接地极；

b)人工钢质垂直接地体长度宜为2.5m。其间距及人工水平接地体的间距宜为5m，当受地方限制

时可适当减小；

c)人工接地体在土壤中的埋设深度不应小于0.5m，并宜敷设在当地冻土层以下，其距墙或基础

不宜小于1m；

d)人工垂直接地体宜采用热镀锌角钢、钢管或圆钢；人工水平接地体宜采用热镀锌扁钢或圆钢。

接地体的材料、结构和最小尺寸应符合GB50057-2010中5.4.1的规定。其中热镀锌圆钢直径不

应小于14mm；扁钢截面不应小于90mm2，其厚度不应小于3mm；角钢厚度不应小于3mm；钢

管壁厚不应小于2mm；

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e)站房的人工接地体应敷设成闭合状，在接地装置的各条引下线处可靠联结。环形接地体所包围

的面积的等效圆半径依据土壤电阻率，应符合表5的规定。

5.2.3.10在高土壤电阻率的场地，宜采用下列方法降低接地装置的冲击接地电阻：

a)采用多支线外引接地装置，外引长度不应大于有效长度。有效长度应符合附录D的规定；

b)接地体埋于较深的低电阻率土壤中或扩大接地体与土壤的接触面积；

c)采用降阻剂或采用新型接地材料；

d)置换成低电阻率的土壤；

e)在永冻地区采用深孔技术的降阻方法。

5.2.3.11防直击雷的人工接地体距建筑物出人口或人行道不应小于3m。当小于3m时应采取下列措

施：

a)将接地体敷设成水平网格；

b)设立阻止人员进入的护栏或警示牌；

c)铺设使地面电阻率不小于50kΩ·m的50mm厚的沥青层或150mm厚的砾石层。

5.2.3.12接地体的连接应采用焊接，并宜采用放热焊接。当采用通用的焊接方法时，应在焊接处做下

列防腐处理：

a)导体为钢材时，焊接时的搭接长度及焊接方法要求应符合附录E的规定。

b)导体为铜材与铜材或铜材与钢材时，连接工艺应采用放热焊接，其熔接接头应将被连接的导体

完全包在接头里，应保证连接部位的金属完全熔化，并应连接牢固。

5.2.3.13站房共用接地网应由站房的桩基、承台、地梁或伐板主筋和钢结构支撑柱共同组成。基础闭

合网格、等电位或预留接地端子、室外测试点等位置等联结做法参照附录C的图C.2。

5.2.3.14站房利用承台及桩体纵向主钢筋作为垂直接地装置时，应至少有两条与桩台钢筋网连接。

5.2.3.15站房接地装置连接毗邻建（构）筑物的接地装置时，等电位连接线应至少采用两条直径14mm

的热镀锌圆钢或30mm×3mm的热镀锌扁钢，埋深不应小于0.5m。

5.2.4屏蔽与等电位连接

5.2.4.1站房防雷区划分原则：

a)LPZ0A区：本区内的各物体都可能遭到直接雷击和导走全部雷电流，本区内的雷击电磁场强度

没有衰减；

b)LPZ0B区：本区内的各物体不可能遭到大于所选滚球半径对应的雷电流直接雷击，本区内的雷

击电磁场强度没有衰减；

c)LPZ1区：本区内的各物体不可能遭到直接雷击；由于在界面处的分流，流经各导体的电涌电流

比LPZ0B区内的更小；本区内的雷击电磁场强度可能衰减，这取决于屏蔽措施；

d)LPZ2„n后续防雷区:需要进一步减小流入的电涌电流和雷电电磁脉冲。

5.2.4.2控制机房应设在站房的低层中心部位，其设备应远离外墙结构柱；当机房屏蔽未达到设备电

磁环境要求时，应设金属屏蔽网或金属屏蔽室。金属屏蔽网（室）应就近与等电位接地端子板连接。

5.2.4.3为减少电磁干扰的感应效应，各类站房宜采取以下屏蔽措施：

a)站房和机房的外部应设屏蔽措施。当屏蔽是由屋顶金属表面、金属（门窗）框架或钢筋混凝土

的钢筋等自然构件组成时，穿过这类屏蔽的导电金属物应就近与其做等电位连接；

b)当采用屏蔽电缆时，应在屏蔽层两端及防雷区交界处做等电位连接并接地；

c)当采用非屏蔽电缆和屏蔽电缆只能在一端做等电位连接时，应采用两层屏蔽或穿金属管敷设，

外层屏蔽或金属管的等电位连接和接地应符合本条第二款的规定。

5.2.4.4进入站房的导电物应在LPZ0A或LPZ0B与LPZ1区的交界处进行总等电位连接；当外来导电物

从不同位置进入站房时，宜设若干条等电位连接带，并就近连到环形接地体、内部环形导体火灾电气上

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贯通并连通到接地体或基础接地体的钢筋上。环形接地体和内部环形导体应连到钢筋或金属立面等其它

屏蔽构件上，宜每隔5m连接一次。连接导体的截面应符合附录B的规定。

5.2.4.5当站房与邻近的建筑物之间有线缆或金属管道连通时，宜将其接地装置互相连接。接地装置

连接难以实现时，可通过接地线、PE线、屏蔽层、穿线钢管、电缆沟的钢筋、金属管道等连接。

低压供电线路和金属管道宜埋地敷设。因条件限制而架空敷设时，应在进出建筑物前采用埋地、

钢管屏蔽措施，埋地长度应按照附录E计算。

5.2.4.6机房设置的等电位连接带（网络）应符合下列要求：

a)等电位连接带应设在方便安装和检查的位置，宜采用金属板，连接点应满足机械强度和电气连

续性的要求，并与钢筋或其它屏蔽构件作多点连接；

b)等电位连接带与建筑物共用接地系统，不宜设单独的接地装置；

c)应采用S型星形或M型网形结构，实现金属外壳、机柜、机架、金属管、槽、屏蔽线缆外层、防

静电接地、安全保护接地、SPD、接地端等均应以最短距离与等电位连接网络的接地端子连接；

d)机房采用S型等电位连接网络时，宜使用截面积不小于50mm2的铜排作为单点连接的接地基准

点；

e)机房采用M型等电位连接网络时，宜使用截面积不小于50mm2的铜带在防静电活动地板