ГОСТ Р МЭК 62305-4-2016 Защита от молнии. Часть 4. Защита электрических и электронных систем внутри зданий и сооружений

Приложение А
(справочное)

     
Основы оценки электромагнитной окружающей среды в зоне защиты от молнии LPZ

А.1 Общие положения

В приложении А приведена информация для оценки электромагнитной окружающей среды при выборе защиты от воздействий электромагнитных импульсов молнии LEMP и для защиты от электромагнитных помех внутри зоны защиты от молнии LPZ.

А.2 Результаты повреждения молнией электрических и электронных систем

А.2.1 Источник повреждения

Источником повреждения является ток молнии и создаваемое им магнитное поле, имеющее ту же форму волны, что и ток молнии.

Примечание - При рассмотрении защиты влияние электрического поля молнии представляет обычно незначительный интерес.

А.2.2 Объект повреждения

Внутренние системы, установленные внутри или на сооружении, имеющие ограниченный уровень стойкости к перенапряжениям и к магнитным полям, могут быть повреждены или могут работать неправильно при воздействии молнии и возникающих вследствие этого магнитных полей.

Системы, установленные снаружи сооружения, могут подвергаться риску воздействия незатухающего магнитного поля и, если они расположены в незащищенном месте, воздействию перенапряжений, создаваемых полным током молнии при прямом ударе молнии.

Системы, установленные внутри здания, могут подвергаться риску воздействия остаточного затухающего магнитного поля, кондуктивных (проводных) или индуктивных внутренних перенапряжений и внешних перенапряжений, заносимых в сооружение проводным путем по входящим линиям.

Уточненные данные, касающиеся уровней стойкости оборудования к перенапряжениям, приведены в следующих стандартах:

- номинальный уровень импульсного напряжения силовой установки указан в таблице F.1 МЭК 60664-1:2007. Для систем напряжением 230/400 В и 277/480 В выдерживаемый уровень определяется номинальным импульсным напряжением 1,5 кВ - 2,5 кВ - 4 кВ и 6 кВ;

- выдерживаемый уровень телекоммуникационного оборудования определен в [3], [4] и [5].

Выдерживаемый уровень оборудования обычно указывается в спецификациях поставочной технической документации или может быть установлен испытанием:

- на воздействие кондуктивных перенапряжений по МЭК 61000-4-5 с испытательными уровнями для напряжения: 0,5 кВ - 1 кВ - 2 кВ и 4 кВ при форме волны 1,2/50 мкс и с испытательными уровнями для тока: 0,25 кА - 0,5 кА - 1 кА и 2 кА при форме волны 8/20 мкс.

Примечание - Для того, чтобы определенное оборудование отвечало требованиям указанного выше стандарта, может понадобиться применение внутренних устройств защиты SPD. Характеристики этих внутренних устройств защиты SPD могут повлиять на условия согласования этих устройств в системе согласованных устройств защиты SPD;

- на воздействие магнитных полей по МЭК 61000-4-9 с испытательными уровнями: 100 А/м - 300 А/м - 1000 А/м при форме волны 8/20 мкс и по МЭК 61000-4-10 с испытательными уровнями 10 А/м - 30 А/м - 100 А/м при частоте 1 МГц.

Оборудование, не удовлетворяющее требованиям соответствующих стандартов на электромагнитную совместимость (ЭМС) продукции к испытаниям на эмиссию и помехозащищенность для радиочастот (RF), может подвергаться риску прямого воздействия на него излучаемых магнитных полей, тогда как выходом из строя оборудования, соответствующего этим стандартам, можно пренебречь.

А.2.3 Механизм взаимосвязи между объектом повреждения и источником повреждения

Уровни стойкости оборудования должны соответствовать воздействиям источника повреждения. Для достижения этого необходимо адекватно управлять механизмами взаимной связи между ними, создавая соответствующие зоны защиты от молнии (LPZ).

А.3 Пространственное экранирование, трассировка линий и экранирование линий

А.3.1 Общие положения

Магнитное поле, создаваемое внутри зоны защиты от молнии LPZ при ударах молнии в сооружение или вблизи сооружения в землю, может быть ослаблено пространственным экранированием только зоны LPZ. Перенапряжения, наведенные в электронной системе, могут быть существенно понижены за счет применения пространственного экранирования либо соответствующей трассировки и экранирования цепей, либо при помощи комбинации обоих методов.

На рисунке А.1 приведен пример воздействия электромагнитного импульса молнии LEMP при ударе молнии в сооружение, имеющее зоны защиты от молнии LPZ 0, LPZ 1 и LPZ 2. Электронная система, которая должна быть защищена, находится внутри зоны защиты LPZ 2.

Рисунок А.1 - Воздействие электромагнитного импульса молнии LEMP при ударе молнии