NF C17-102 雷電防護 - 使用早期電流發射避雷器保護建築物和開放區域免受雷擊

法國標準「NF C17-102 防雷 - 使用早期電流發射避雷針保護建築物和開放區域免受雷擊」規定了使用早期電流發射避雷針保護高度低於 60 公尺的普通建築物和開放區域（如倉儲區、休閒區）免受雷擊的要求。該程序包括防止雷電流通過防雷系統所造成的電氣後果。

本標準不涵蓋對電氣設備或系統透過進入建築物的網路傳輸的大氣電壓突波的保護。其他標準描述了使用簡單的棒狀避雷針、拉力導線和絞合導線的防雷系統。一些管理部門、公用事業公司或危險設施營運商可能已經採用了具體的規定。

本標準為使用早期電流耗散避雷針的防雷系統的設計、建造、檢查和維護提供資訊。這些防雷系統的目的是盡可能有效地保護人員和財產安全。

NF C17-102標準是管理早期排放系統使用的國際標準。它們是法拉第籠系統的替代品，許多人認為法拉第籠系統是傳統類型的防雷系統，並受“EN 62305 防雷”標準的約束。早期的電流發射系統是利用大氣梯度儲存能量的電子電流發射裝置的避雷針。然後，高頻脈衝就會輻射到大氣中，為閃電放電創建一個優先通道，稱為上行先導。早期電流發射系統集管可捕捉雷擊並將電流安全地消散到引下線和地面。

安裝早期排放系統的好處包括：

• 單一避雷針的保護半徑可達100公尺以上。
• 至少只需要兩條引下線和接地。
• 它易於安裝並且成本低廉。
• 具有更廣的保護半徑。
• 它的設計可以抵禦大雨和大雪等惡劣天氣條件。
• 這是一個採用最新建築趨勢的創新設計。
• 主要符合以下標準：NF C17-102、EN 50164-1、CTE SU、UNE 21186、UNE 21185。

早期排放系統完全符合 NF C17-102 標準。

為了達到 NF C17-102 標準的目的，適用以下術語和定義：

• 閃電擊地是大氣放電，由雲和地面之間的一個或多個電流脈衝（返回脈衝）組成。
• 雷擊是一次或多次向地面的閃電放電。
• 擊中點是閃電與地面、建築物或防雷系統接觸的點。
• 保護體積為早期電流消散避雷針撞擊點處早期電流消散避雷針的有效體積。
• 雷電密度是每平方公里每年的雷電次數。
• 回閃密度是每年每平方公里的回閃次數。一次雷擊平均由多次回閃組成。
• 防雷系統是用於保護建築物和開放區域免受雷擊影響的完整系統。包括外部防雷裝置和內部防雷裝置（如有）。
• 外部防雷裝置由接閃器系統、一個或多個引下線和一個或多個接地系統組成。
• 內部防雷裝置包括所有減少被保護範圍內雷電流電磁效應的裝置和措施。
• 早期電流耗散避雷針是一種裝有系統的避雷針，與同樣條件下的簡單桿式避雷針相比，它可以產生上行先導的觸發推進。
• 觸發過程是初始電暈出現與上行先導持續擴散之間的物理現象。
• 觸發提前量是透過評估試驗得出的早期電流傳播避雷針與同等條件下的避雷針相比，上行先導觸發時間的平均增益。
• 自然組件是位於結構外部、嵌入牆壁或結構內部的導電部件，可用於取代全部或部分引下線，或作為外部防雷裝置的補充。
• 等電位連接桿是一種用於將自然組件、接地導體、接地線、屏蔽、屏蔽層以及保護電力電信線路或其他電纜的導體連接至防雷系統的收集器。

是否需要防雷取決於所考慮區域的雷擊密度。建築物在一年內遭受雷擊的機率等於雷擊頻率乘以等效集水區面積。

雷電的主要特徵是與雲和接地之間的電弧有關的參數，因此也與電弧和導體中的雷電流有關的參數有關。最重要的參數是：

• 振幅
• 上升時間
• 減少時間
• 目前變化率
• 極性
• 負載
• 比能量
• 每次放電的撞擊次數

前三個參數在統計上是獨立的。例如，任何振幅都可能與任何衰減時間對應。

作為一種電現象，閃電可能產生與任何電流通過電導體或任何電流通過不良導體或絕緣體相同的後果。

特徵閃電參數的預期影響是：

• 光學效應
• 聲學效果
• 電化學效應
• 熱效應
• 電動力效應
• 電磁輻射

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