（免費下載）GB/T 19271.2-2005 雷電電磁脈沖的防護 第2部分：建筑物的屏蔽、內部等電位連接及接地
1 總 則
1.1 范圍
本部分規(guī)定了安裝有信息設備(如電子系統)的建筑物，在遭受直接雷擊以及鄰近雷擊情況下，其LEMP屏蔽措施有效性的評估方法。并且給出與雷電電磁脈沖防護有關的建筑物內各種等電位連接措施及各種接地方法的規(guī)則。
1.2 規(guī)范性引用文件
下列文件中的條款通過GB／T 19271的本部分的引用而成為本部分的條款。凡是注日期的引用文件，其隨后所有的修改單(不包括勘誤的內容)或修訂版均不適用于本部分，然而，鼓勵根據本部分達成協議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本適用于本部分。
GB／T 17626.5-1999 電磁兼容 試驗和測量技術 浪涌(沖擊)抗擾度試驗(idt IEC 61000-4-5：1995)
GB／T 17626.9-1998 電磁兼容 試驗和測量技術 脈沖磁場抗擾度試驗(idt IEC 61000-4-9：1993)
GB／T 17626.10-1998 電磁兼容 試驗和測量技術 阻尼振蕩磁場抗擾度試驗(idt IEC 61000-4-10：1993)
GB／T 19271.1-2003 雷電電磁脈沖的防護 第1部分：通則(IEC 61312-1：1995，IDT)
GB／T 19271.3-2005 雷電電磁脈沖的防護 第3部分：對浪涌保護器的要求(IEC 61312-3：2000，IDT)
GB／T 19271.4-2005 雷電電磁脈沖的防護 第4部分：現有建筑物內設備的防護(IEC TR2 61312-4：1998，IDT)
IEC 61000-5-2：1997 電磁兼容(EMC) 第5部分：調節(jié)方法和安裝指南 第2節(jié)：接地與布線
IEC 61024-1：1990 建筑物防雷 第1部分：通則
2 電磁干擾源及其受害者
2 電磁干擾源及其受害者
圖1給出了一個電磁兼容實際狀況的例子，圖中所示建筑物分為LPZ0、LPZ1及LPZ2等防雷區(qū)。信息(電子)設備安裝于LPZ2區(qū)內。
信息設備的主要電磁干擾源是雷電流io及磁場Ho。沿著入戶的公共設施流過部分雷電流ii。電流io及ii以及磁場Ho假定具有相同的波形。根據GB／T 19271.1-2005第2章，在此要考慮的雷電流是由首次雷擊電流if(10／350μs)以及后續(xù)雷擊電流is(0.25／100μs)所組成。首次雷擊電流if產生磁場Hf，而后續(xù)雷擊電流is產生磁場Hs。
磁感應效應主要是由磁場強度上升至其最大值的上升沿決定的。如圖2所示，Hf的上升沿可用具有最大幅值為Hf/max、升至最大值時間Tp/f為10μs的25kHz阻尼振蕩場來表征。同樣，Hs的上升沿可用具有最大幅值為Hs/max、升至最大值時間Tp/s為0.25μs的1MHz阻尼振蕩場來表征。
由此得出，就磁感應效應來說，首次雷擊的磁場可用典型頻率25kHz來表征，后續(xù)雷擊的磁場可用典型頻率1MHz來表征。在GB／T 17626.9以及GB／T 17626.10中規(guī)定以這些頻率的阻尼振蕩磁場來進行測試。
干擾的受害者是對傳導及輻射雷電效應有一定內在抗損能力的信息設備。
通過在防雷區(qū)(LPZ)安裝電磁屏蔽體以及在LPZ的各交界處安裝浪涌保護器(SPD)，則由Ho、io及ii所確定的初始雷電效應被減小至受害者所能耐受的程度。如圖1所示，受害者必須能分別經受得住其周圍的磁場H2以及傳導的雷電效應(U2、i2)。
如何將ii衰減至i2以及如何減小U2由GB／T 19271.3規(guī)定，而如何將Ho減至足夠低的H2值則由本部分規(guī)定。
對此處所考慮的格柵形空間屏蔽，可假定LPZ區(qū)內的磁場(H1、H2)與外界磁場(Ho)具有相同的波形。
對信息系統的LEMP防護，最好能根據GB／T 17626.5(傳導過電壓及電流)、GB／T 17626.9(首次雷擊引起的輻射磁場)及GB／T 17626.10(后續(xù)雷擊引起的輻射磁場)，用適當的試驗來驗證設備的抗損能力。
圖2表明，GB／T 17626.9及GB／T 17626.10標準中所規(guī)定的試驗能充分地模擬首次雷擊磁場Hf以及后續(xù)雷擊磁場Hs的上升沿。
注1：GB／T 17526.5、GB／T 17626.9以及GB／T 17626.10中所規(guī)定的試驗是用來證明設備的抗擾能力的。在所規(guī)定的四個試驗評定等級中，本部分只考慮抗損能力。
注2：如果對內部裝設有信息設備的建筑物或房間利用格柵形大空間屏蔽體對磁場進行充分屏蔽，通常就可將瞬態(tài)磁場減至足夠低的數值。
3 格柵形空間屏蔽
3.1 鄰近雷擊情況下的格柵形空間屏蔽圖4給出了鄰近雷擊的情況。被屏蔽空間的入射磁場可近似看作一個平面波。
LPZ0區(qū)的入射磁場強度H o可按下式計算：
式中：
io——雷電流，單位為安(A)。
Sa——雷擊點至所考慮的被屏蔽空間的平均距離(見圖4)，單位為米(m)。
由此得出
式中：
if/max——首次雷擊電流最大值，單位為安(A)，按保護級別選定；
is/max——后續(xù)雷擊電流最大值，單位為安(A)，按保護級別選定。
雖然表1僅對平面波有效，但磁場強度由Ho衰減至LPZ1內部的磁場強度H1，其衰減量仍可由表1所給出的求SF值的公式得出。由表1公式估算出的衰減系數對LPZ1區(qū)內的安全空間Vs有效，Vs是以與屏蔽體保持一安全距離ds/1而確定的空間(見圖5)。
式中：
SF——由表1的公式估算出的屏蔽系數，單位為分貝(dB)；
W——該格柵形屏蔽體的網格寬度，單位為米(m)。
由SF值可計算出LPZ1區(qū)中空間體Vs內的磁場強度H1：
式中：
SF——由表1的公式估算出的屏蔽系數，單位為分貝(dB)。
Ho——LPZ0區(qū)的磁場強度，單位為安每米(A／m)，首次雷擊與后續(xù)雷擊磁場強度最大值分別等于Ho/f/max、Ho/s/max。
3.2 直接雷擊情況下的格柵形空間屏蔽
為了防雷，建筑物的屏蔽(圍繞LPZ1的屏蔽)可以是LPS的一部分，因此，雷電流可能沿著它而流動。對此類屏蔽，直接雷擊下其內部磁場的特征目前尚未確定。
格柵形空間屏蔽體實際上是由如鋼框架、金屬支架以及鋼筋等所構成。這些屏蔽體可能圍繞LPZ1區(qū)而建。
閃電可能擊中建筑物屋頂上的任意一點。
式中：
dr——所考慮點至LPZ1屏蔽體頂部的最短距離，單位為米(m)；
dw——所考慮點至LPZ1屏蔽體側面的最短距離，單位為米(m)；
if/max——首次雷擊電流的最大值，單位為安(A)，按保護級別選定；
is/max——后續(xù)雷擊電流的最大值，單位為安(A)，按保護級別選定；
KH——形狀系數(1／
)，取KH＝0.01(1／
)；
W——LPZ1格柵形屏蔽體的網格寬度，單位為米(m)。
這些磁場強度計算公式僅對格柵形屏蔽體內部的空間Vs有效，Vs是以與屏蔽體保持一安全距離ds/2而確定的空間(見圖5)。
(電子)信息設備只應安裝在空間Vs內。因此，緊挨著格柵處的特高磁場值不應再當作信息設備的干擾源來考慮。
磁場強度計算的其他資料見附錄C。
3.3 圍繞LPZ2區(qū)及LPZ2以上防雷區(qū)的格柵形空間屏蔽
圍繞LPZ2區(qū)及LPZ2以上防雷區(qū)的格柵形屏蔽體，基本上不會流過明顯的部分雷電流。因此，在初步探討中可以用表1所給出的求SF值的公式來估算由LPZn(n≥1)區(qū)內部的磁場強度H n減至LPZ(n＋1)區(qū)內部磁場強度H n+1的衰減量，雖然表1僅適用于平面波。
由表1的公式計算出的衰減系數僅對LPZ(n＋1)區(qū)內的某一空間有效，該空間是以與該區(qū)屏蔽體保持一安全距離d s/1而確定的空間。
式中：
SF——由表1的公式計算出的屏蔽系數，單位為分貝(dB)；
W——該格柵形屏蔽體的網格寬度，單位為米(m)。
由表1所求出的衰減系數可計算出LPZ(n＋1)區(qū)內部的磁場強度Hn+1。
式中：
SF——由表1的公式計算出的屏蔽系數，單位為分貝(dB)；
Hn——LPZn區(qū)內部的磁場強度，單位為安每米(A／m)。
3.4 格柵形空間屏蔽體內部的磁場強度的實驗測定
除了理論計算外，還可采取測量方法估量被屏蔽建筑物的內部磁場。圖6給出了用雷電流發(fā)生器在被屏蔽建筑物的任意一點上模擬直接雷擊的一個建議。通常，此類的試驗可以采取低電平試驗來進行，在這些低電平試驗中模擬的雷電流波形應與原始的雷電流相同。
3.5 安裝規(guī)則
穿越格柵形屏蔽體的導電部件應盡可能就近與屏蔽體作等電位連接。
等電位連接網絡(見4.2)是一種網格系統，它包括了內部所有大尺寸導電部件(如GB／T 19271.1-2005中3.4.2.1所規(guī)定)，該網格系統還可減少大空間屏蔽體內部的磁場。采用網格寬度在幾米范圍的網格系統，就構成了許多衰減環(huán)路。M型等電位連接網絡(如GB／T 19271.1-2005中3.4.2.2所規(guī)定)也起相同的作用。
注：如果安裝了4.2所規(guī)定的等電位連接網絡，且遵循在此給出的安裝規(guī)則，則根據3.1至3.3所計算的各個LPZ區(qū)內的磁場強度一般將額外地減小一半(相當于6dB)。
供電和信息系統的導線和電纜應盡可能靠近等電位連接網絡的金屬部件敷設。將導線和電纜嵌入等電位連接網絡中的金屬護套內(如U型導管或金屬管)則更為有利(見IEC 61000-5-2)。
在LPZ的交界處由于磁場強度相當強，應特別注意導線及電纜的安裝(見GB／T 19271.4-2005第4章)。
圖5所示為用于安裝信息設備的內部空間Vs，信息設備應放置于與LPZ的屏蔽體的安全距離分別滿足ds/1及ds/2的地方。
由各種設施構成的各種環(huán)路中，磁感應電壓及電流的計算見附錄B。感應電壓及電流導致對信息設備的傳導性共模干擾(見圖7)。
4 接地系統
4.1 接地裝置接地裝置的主要作用是盡可能多地將雷電流導入土壤中(50％或以上)并盡量不在接地裝置上產生危險的跨步電壓。
此一作用由建筑物下面和四周的網格狀接地體網絡來實現。
這些接地體應構成一個網格形接地裝置，并把地下室地面混凝土中的鋼筋也并入其中。這是典型做法，目的是在建筑物的底部將LPZ1區(qū)的電磁屏蔽體閉合起來。
建筑物四周的環(huán)形接地體和／或地下室周邊混凝土中的環(huán)形接地體，應用接地導體每隔5m與接地裝置相連接。(接地體的詳情見IEC 61024-1，2.3，2)。更遠的外部接地體可連接到這些環(huán)形接地體上。
應將地下室混凝土地面中的鋼筋連接到接地裝置上?；炷林械匿摻顚嫵梢粋€有規(guī)則的互連網格，該互連網格每隔5m(典型值)被連到接地裝置上。
可以安裝一個由鍍鋅鋼構成、網格寬度為5m(典型值)的疊加網格，疊加網格每隔1m與混凝土中的鋼筋相焊接或夾接。疊加網格的鋼筋端頭可用作等電位連接帶的接地導體。
圖8為一間工廠的網格形接地裝置示例。
接地及等電位連接的定義見附錄A。
4.2 等電位連接網絡
等電位連接網絡的主要任務是消除建筑物上及建筑物內所有設備間危險的電位差，并減小建筑物內部的磁場強度。
這項任務通過將建筑物上及建筑物內所有金屬部件多重聯結，從而構成一個三維的、網格形的等電位連接網絡而實現。
建筑物上及建筑物內的所有金屬部件，應該用等電位連接導體互連，從而形成網格寬為5m(典型值)的網格。這些金屬部件是指金屬裝置、設備機柜、電纜槽、公用設施管道、混凝土(地面、墻、頂板)中的鋼筋、活動地板以及其他結構部件等。這些互連的金屬部件形成了等電位連接網絡。
電氣裝置的保護地PE應并入等電位連結網絡中(按照網格形或星形方式)。
建筑物周邊和內部各個LPZ區(qū)的電磁屏蔽體也應用連接導體每隔5m(典型值)與等電位連接網絡連接一次而并入等電位連接網絡。這些屏蔽體除混凝土中的鋼筋外，還包括金屬屋頂、金屬立面、門窗的金屬框架等(例子見圖9、圖10)。
由網格寬度為5m(典型值)的等電位連接網絡建立起來的各個衰減環(huán)路，可在一個很寬的頻譜范圍內減弱建筑物內部的磁場強度。
等電位連接網絡應每隔5m(典型值)與接地裝置相連從而組成了完整的接地系統。
為了將電氣和電子設備的機柜、外殼和機架等并入等電位連接網絡，同時在LPZ的界面處為滿足公共設施、電源和信息系統導線和電纜作等電位連接的需要，應該安裝一些等電位連接帶。
應每隔5m(典型值)用接地導體將環(huán)形連接帶連接至等電位連接網絡。局部等電位連接帶一般應采用不超過1m長的接地導體連接至等電位連接網絡(等電位連接帶、等電位連接導體以及接地導體的詳情見IEC 61024-1及GB／T 19271.1)。
信息系統應以網格型或星型方式作等電位連接(詳情見(GB／T 19271.1)。
接地段等電位連接的定義見附錄A。
4.3 接地裝置與等電位連接網絡的組合
將接地裝置與等電位連接網絡組合起來就形成了接地系統。
接地系統的主要任務是保持設施和設備的任意耐點之間的電位差盡可能低。
通過為傳導雷電流及感應電流提供多條并聯通路，組成一個寬頻譜范圍的低阻抗系統來實現此任務。
多條并聯通路具有各不相同的諧振頻率。將阻抗與頻率相關的各條通路組合起來，就可形成一個在所考慮頻譜范圍內具有低阻抗的系統。
一個網格形接地系統的例子見圖11。
4.4 屏蔽、等電位連接及接地布局的例子
圖12給出一座大辦公樓的屏蔽、等電位連結及接地布局的例子。
圖中用鋼筋和金屬立面對LPZ1區(qū)實現屏蔽，對高靈敏度電子設備，則用屏蔽機柜實現屏蔽。為了能夠安裝窄網格形的等電位連接系統，在每個房間提供了若干個連接引出線。
此處為放置20kV1)電源設計了一個封閉的LPZ0區(qū)。這是一種特殊的情況，因在緊靠入口處的高壓電源側不可能安裝避雷器。
表1 鄰近雷擊時磁場為平面波情況下，格柵形空間屏蔽體的磁場衰減
io及Ho：10／350μs及0.25／100μs兩種沖擊
GB／T 17626.5：U：1.2／50μs沖擊電壓；I：8／20μs沖擊電流
GB／T 17626.9：H：8／20μs沖擊磁場(25kHz阻尼振蕩)；Tp＝10μs
GB／T 17626.10：H：1MHz阻尼振蕩(0.2／0.5μs沖擊磁場)；Tp＝0.25μs
圖1 雷擊時的EMC狀況
1)國內一般采用10kV的電壓等級——編者。
注：雖然升至最大值的時間Tp與渡前時間T1定義不同，但為了進行適當的探討，在此將它們的數值視為相等。
圖2 用阻尼振蕩描述磁場強度波形的上升期
*)實際上，對大型建筑物來說，在每一交叉點上焊接或夾接是不可能的。但是通過直接接觸或用鐵絲綁扎，絕大多數的交叉點可做到自然互連。因此，每隔大約1m作一連接，將是實際可行的方法。
圖3 用鋼筋和金屬框架構成的大空間屏蔽體
Sa——雷擊點與被屏蔽空間的平均距離
圖4 鄰近雷擊的情況
注：用于安裝信息設備的空間Vs與LPZ1或LPZn的屏蔽層保持一個安全距離ds/1或ds/2。
圖5 LPZ1或LPZn內部用于安裝信息設備的空間
圖6 評估被屏蔽建筑物內部磁場強度的低電平雷電流試驗的建議
圖7 環(huán)路中的感應電壓及電流
圖例：
1——具有網狀鋼筋的建筑物；
2——工廠內部的一座塔；
3——孤立的設備；
4——電纜槽。
圖8 工廠的網格形接地裝置
圖例：
1——接閃器(避雷帶)；
2——屋頂女兒墻的金屬蓋板；
3——鋼筋；
4——迭加于鋼筋上的網格形導體；
5——網格形導體的接頭；
6——內部等電位連接帶的接頭；
7——焊接或夾接；
8——任意連接；
9——混凝土中的鋼筋(有迭加的網格型導體)；
10——環(huán)形接地體(如設有)；
11——基礎接地體。
圖9 利用建筑物的鋼筋作屏蔽及等電位連接
圖例：
1——電動設備；
2——鋼支架；
3——立面的金屬蓋板；
4——等電位連接點；
5——電氣設備；
6——等電位連接帶；
7——混凝土中的鋼筋(有迭加的網格形導體)；
8——基礎接地體；
9——各種公共設施的公用入口。
圖10 鋼筋結構建筑物的等電位連接
圖11 由等電位連接網絡與接地裝置組合而成的接地系統示例
圖12 一座辦公大樓的防雷區(qū)、屏蔽、等電位連接及接地的設計示例
附錄A 接地與等電位連接的定義
附錄A 接地與等電位連接的定義
LPS的接地裝置(地極網絡)是與土壤相接觸的并且可能是建筑物空間屏蔽體的一部分(例如地下室地面中的鋼筋)。
等電位連接網絡(也可稱接地網絡、等電位連接系統、公共等電位連接系統、公共連接網絡)是一個不與土壤相接觸的多重互連(網格形)系統。等電位連接網絡是一個低阻抗網絡，因此能保證大體上的等電位。
通過與接地裝置的多點互連(網狀)，等電位連接網絡和接地裝置一起構成了(公共)接地系統(公共接地系統、接地系統)。
在信息系統的星形等電位連接或隔離網格形等電位連接結構中，除在接地基準點外，等電位連接導體是相互絕緣的，并且不應與其他金屬部件接觸。所有的電氣電纜和導線都在接地基準點進入(本地)信息系統，并且這些電纜和導線與等電位連接導體并行布設(見GB／T 19271．1-2005圖16)。
在網格形等電位連接結構的情況下，所有電氣電纜及導線可從任意點進入(本地)信息系統，布設時不必考慮等電位連接導體的位置(見GB／T 19271．1-2005圖16)。
詳情見圖A．1。
*)入戶設施(管道、電源和信息線路或電纜)的等電位連接。LPZ1的入口。
圖A．1 接地及等電位連接的結構圖
部件：
ats LPS的接閃器，可能是建筑物空間屏蔽體的一部分(例如金屬屋頂)。
dcs LPS的引下線(雷電引下導體)，可能是建筑物空間屏蔽體的一部分(例如金屬立面、墻體的鋼筋)。
ecp 外來導電部件、建筑物上及建筑物內除電氣裝置外的金屬裝置。(例如：電梯鋼軌、起重機、金屬地板、金屬門框、公共設施的金屬管道、金屬電纜槽、地板鋼筋、墻體鋼筋、頂板的鋼筋等)。
erp 接地基準點(ERP)，代表一個局部等電位連接帶(單點連接)。
ets LPS的接地裝置(地極網絡、公共地極網絡)，可能是建筑物空間屏蔽體的一部分(注：地極：一組接地裝置或一組接地裝置中的一部分)。
fe 固定的設備：Ⅰ類設備，有PE連接線；Ⅱ類設備，無PE連接線。
mbc (本地)信息系統的網格形等電位連接。
mc (本地)信息系統的金屬部件(金屬部分)(例如機柜、外殼、機架等)。
sbc (本地)信息系統的星形等電位連接。
各條等電位連接帶：
bb 等電位連接帶(環(huán)形等電位連接帶、水平等電位連接導體，特殊情況下可為金屬板)主要用于信息導線和電纜的等電位連接，也用于信息設備的等電位連接。亦可用作(公共)等電位連接帶。用接地導體多重連接至接地系統(典型間隔為5m)。
bc 等電位連接導體(等電位連接導體、等電位連接件、連接線)。
ec 連接至接地裝置的接地導體(主接地導體)。
el 電源線或電纜。
il 信息線或電纜。
L，N 有中性線的電源。
lbb 局部等電位連接帶(接地端子)(例如：用于電力裝置或信息裝置)。
LPS 防雷系統(有部件ats、dcs、ets)。
LPZ 防雷區(qū)。
met 主接地端子(主接地帶、主接地總線帶、主連接帶)，主要用于電源線的等電位連接，也用于電源設備的等電位連接。亦可用作(公共)等電位連接帶。
mp 公共設施的金屬管道。
PE 保護導體(保護接地導體、設備接地導體、保護地、保護接地)，是等電位連接網絡的一部分。
SPD 浪涌保護器。
附錄B 由各種設施構成的環(huán)路中感應電壓及電流的計算
B.1 鄰近雷擊下，環(huán)路在LPZ1內部時的感應電壓及電流
假設LPZ1內部Vs空間內的磁場強度H1是均勻的(見3.1)。
式中：
μo——真空磁導率，其值等于4π×10-7[V·s／(A·m)]；
b——環(huán)路的寬度，單位為米(m)；
H1——LPZ1內部隨時間而變的磁場強度，單位為安每米(A／m)；
H1/max——LPZ1內部磁場強度的最大值，單位為安每米(A／m)；
l——環(huán)路的長度，單位為米(m)；
T1——磁場強度波形的波前時間，單位為秒(s)，與雷擊電流波形的渡前時間相同。
如果忽略導線的歐姆電阻(最壞情況)，則短路電流isc為：
式中：
L——環(huán)路自感，單位為亨(H)。
對于矩形環(huán)路：
式中：
r——環(huán)路導線的半徑，單位為米(m)。
式中：
H1/f/max——LPZ1內部首次雷擊的磁場強度最大值，單位為安每米(A／m)；
H1/s/max——LPZ1內部后續(xù)雷擊的磁場強度最大值，單位為安每米(A／m)。
B.2 建筑物遭直接雷擊下，環(huán)路在LPZ1內部時的感應電壓及電流
式中：
μo——真空磁導率，其值為4π×10-7[V·s／(A·m)]；
b——環(huán)路的寬度，單位為米(m)；
d1/w——環(huán)路與屏蔽體側面的距離，單位為米(m)，d1/w≥ds/2；
d1/r——環(huán)路與屏蔽體頂部的平均距離，單位為米(m)；
io——LPZ0A中的雷電流，單位為安(A)；
io/max——LPZ0A中雷擊電流的最大值，單位為安(A)；
KH——形狀系數(1／
)，取KH＝0.01(1／
)；
l——環(huán)路的長度，單位為米(m)；
T1——LPZ0A中雷擊電流的渡前時間，單位為秒(s)；
W——格柵形屏蔽網格寬度，單位為米(m)。
式中：
L——環(huán)路的自感，單位為亨(H)。
自感L的計算見B.1。
式中：
if/max——首次雷擊電流的最大值，單位為千安(kA)；
is/max——后續(xù)雷擊電流的最大值，單位為千安(kA)。
B.3 環(huán)路在LPZn(n≥2)內部對的感應電壓及電流
假定LPZn中的磁場強度Hn是均勻的(見3.3)。
因此，B.1中給出的計算感應電壓和電流的公式同樣適用。
式中，H1用Hn代替。
附錄C 格柵形磁場屏蔽體內部磁場強度的計算
附錄C 格柵形磁場屏蔽體內部磁場強度的計算
3．2中估算磁場強度H的公式是對圖C．1中所示三種典型格柵形屏蔽體的磁場進行數值計算得出的。計算中，假設閃電擊中屋面的一條邊。雷電通道用屋面上方100m的一條垂直導電桿來模擬，地面則用一塊理想的導電板模擬。
計算中，考慮格柵形屏蔽體的每一條鋼筋與其他鋼筋包括模擬雷電通道之間的磁場耦合，從而產生一個方程組以計算雷電流在格柵形屏蔽體中的分布，并由該電流分布導出屏蔽體內部的磁場強度。計算中假定了各條鋼筋的電阻可忽略，格柵形屏蔽體中的電流分布和磁場強度均與頻率無關。同時，也忽略電容性耦合，因此可不考慮瞬態(tài)效應。
在圖C．2、C．3中給出了圖C．1所示第一類格柵形屏蔽的若干計算結果。二種情況下都假定最大雷電流io/max＝100kA。圖C．2和圖C．3中，H是某一點的最大磁場強度，由Hx、Hy及Hz各分量推導得出。
在圖C．2中，沿著一條從雷擊點(x＝y＝0，z＝10m)至立方體的中心點(x＝y＝5m，z＝5m)的直線計算H值。繪制H隨這條線上各點的X座標的變化曲線，格柵形屏蔽的網格寬度W作為一個參量。
在圖C．3中，對屏蔽體內部的二個點(A點：x＝y＝5m，z＝5m；B點：x＝y＝3m，z＝7m)計算磁場強度Ho繪制磁場強度隨網格寬度W變化的曲線。
兩個圖均說明幾個主要參數對格柵形屏蔽體內部磁場分布的影響，這幾個主要參數是：離屏蔽體頂部或側面的距離以及網格寬度。在圖C．2中應觀察到若沿著其他穿過屏蔽空間的直線計算，這些直線可能與零軸相交，磁場強度H的分量會改變符號。因此，3．2中的公式只是對格柵形屏蔽體內部真實且遠為復雜的磁場分布的一種一級近似。
圖C.1 幾類大空間格柵形屏蔽體
圖C.2 第1類格柵形屏蔽體內部的磁場強度H
圖C.3 第1類格柵形屏蔽體內部的磁場強度H
參考文獻
參考文獻
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