T∕CMSA 0034-2022 抑制雷电装置技术要求

1、 ICS 07.060CCSA 47 团体标准T/CMSA 00342022抑制雷电装置技术要求Technical requirements for lightning suppression equipments2022 - 08 - 15 发布2022 - 08 - 15 实施中国气象服务协会发 布T/CMSA 00342022 目次 HYPERLINK l _bookmark0 前言II HYPERLINK l _bookmark1 引言III HYPERLINK l _bookmark2 1 范围1 HYPERLINK l _bookmark3 2 规范性引用文件1 HYPERLINK

2、 l _bookmark4 3 术语和定义1 HYPERLINK l _bookmark5 4 产品分类2 HYPERLINK l _bookmark6 5 设备组成2 HYPERLINK l _bookmark7 6 产品技术要求2 HYPERLINK l _bookmark8 7 检验技术要求3 HYPERLINK l _bookmark9 8 标识、包装、运输、贮存8 HYPERLINK l _bookmark10 9 现场安装、调试、交接验收8 HYPERLINK l _bookmark11 附 录A （规范性） 抑制雷电装置检验项目10 HYPERLINK l _bookmark12

3、 参考文献11I 前言本文件按照GB/T 1.12020标准化工作导则 第1部分：标准化文件的结构和起草规则的规定起草。 本文件由中国气象服务协会提出并归口。 本文件起草单位：北京云和嘉丰智能科技有限公司、河北省防雷减灾协会、北京雷电防护装置测试中心、军地融合(天津)电力科学研究院、北京昇琪云联科技有限公司、湖南省气象灾害防御技术中心、天津市防雷技术中心有限责任公司、北京蓝湖空间科技发展中心、内蒙古锐克雷电防护科技有限责任公司、海南省气象灾害防御技术中心、海南祥云雷电防护有限公司、勤恒(福建)石油设备安装工程有限公司。 本文件主要起草人：李德东、张利华、苑旭华、和宝杰、宋志军、鲁磊、张霄、李云

4、波、刘凤姣、徐学文、潘家利、侯安校、何绍华、林国生、潘志群、宫全胜。 II 引言本文件的发布机构提请注意，声明符合本文件时，可能涉及到7.3.4条与一种阻雷单元贯通放电时残留电压的检测装置权利要求中相关的专利的使用。 本文件的发布机构对于该专利的真实性、有效性和范围无任何立场。 该专利持有人已向本文件的发布机构承诺，他愿意同任何申请人在合理且无歧视的条款和条件下， 就专利授权许可进行谈判。该专利持有人的声明已在本文件的发布机构备案。相关信息可以通过以下联系方式获得： 专利持有人姓名：张学维、李德东、张利华、宫全胜。地址：天津市河西区九华山路蓝水园3-2-102室。 请注意除上述专利外，本文件的

5、某些内容仍可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。 III 抑制雷电装置技术要求范围本文件规定了抑制雷电装置的产品分类、设备组成、产品技术要求、检验技术要求、标识、包装、运输、贮存、现场安装、调试、交接验收。 本文件适用于各类直击雷防护应用场景。 规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件， 仅该日期对应的版本适用于本文件；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。 GB/T 2423.12008 电工电子产品环境试验 第 2 部分：试验方法 试验 A：低温GB/T 2423.22008 电工电子产品环

6、境试验 第 2 部分：试验方法 试验 B：高温GB/T 101252012/ISO 9227:2006 人造气氛腐蚀试验 盐雾试验 GB/T 16927.12011 高电压试验技术 第 1 部分：一般定义及试验要求GB/T 16927.22013 高电压试验技术 第 2 部分：测量系统 GB/T 25000.512016 系统与软件工程 系统与软件质量要求和评价GB 500072011 建筑地基基础设计规范 术语和定义下列术语和定义适用于本文件。 3.1抑制雷电装置 lightning suppression equipments一种聚集大气电场和雷云感应电势，通过产生正负离子，中和改变云地间

7、感应电势，抑制保护区域内直击雷发生的装置。 3.2智能检测 intelligent detection将人工智能的技术和方法应用于参数的检测。 3.3云极板放电电压 discharge voltage：Vb冲击放电电压值。 3.4截波时间 cutoff wave time：Tb截断的雷电冲击波时刻。 3.5残余电压 residual voltage雷电流释放在指定端的峰值电压。 3.6保护角 angle of shade保护受雷击的构筑物之间的夹角。 3.7平均无故障时间 Mean Time Between Failure ：MTBF可修复产品两次相邻故障之间的平均时间，单位为小时。 1 3.

8、8 平均修复时间 Mean Time to Repair：MTTR产品由故障状态转为工作状态时修理时间的平均值，单位为小时。 3.9 测量系统的性能记录 record of performance of a measuring system 使用者建立的测量系统的详细记录，是说明系统和表明系统达到标准所列要求的证明文件，文件中应包含初始性能试验结果和历次性能试验，性能校核一览表及其结果。 产品分类抑制雷电装置分为固定使用和移动（机动）使用两种类型。 设备组成抑制雷电装置由引聚单元、离子发生单元、固定连接单元、智能检测单元、支撑体等基本单元组成。支撑体可以独立杆塔或升降机构独立使用。智能检测单元

9、可根据用户的需求采用。整个系统组成如图1 所示。 图1抑制雷电装置设备组成产品技术要求环境适应性要求6.1.1运行工作温度：-50 +85 。6.1.2运行湿度：相对湿度 0 RH99 RH。6.1.3抗风能力：12 级（32.6 m/s）。6.1.4储存温度：-55 +85 。6.1.5储存湿度：0 RH80 RH（20 ）。2 6.1.6海拔高度：5000 m。6.1.7盐雾：符合 GB/T 10125-2012/ISO 9227:2006 的规定。可靠性与维修性要求平均故障间隔时间（MTBF）：50000 h。平均修复时间（MTTR）：0.5 h。抑制雷电装置技术指标要求主动抑制雷电响应

10、：1 s 。抑制雷电有效保护作用角度：85。防雷保护半径 r： 100 m1200 m。抑制雷电装置无源工作。接地电阻适应性：500 。残余电压：2。智能检测技术要求环境适应性。6.4.1.1运行工作温度：-5055。运行湿度：0 RH90 RH。防水等级：ip65。智能检测技术参数。6.4.2.1工作电源：太阳能供电 12 V。6.4.2.2电流检测范围： -20000 mA+20000 mA。电流检测分辨率：0.31 mA。采样速率：50 ms。通讯方式：RS485/LORA/RJ45/ZigBee/4G/GPRS/NB-LOT （支持有线、无线通讯）。独立杆塔支撑体技术指标要求风压载荷：

11、0.7 kN/m。抗震烈度：8 度。地基基础：加强型基础。升降支撑体技术指标要求升降速度：2.4 m/min。抗风能力：20 m/s 时正常工作；14 m/s 时需加人工跟踪拉绳，保障抗风能力：12 级（32.6 m/s）。检验技术要求检验类型3 抑制雷电装置检验包括型式检验和出厂检验。 检验条件抑制雷电装置检验是指抑制雷电装置生产完成后的验收检验，或者抑制雷电装置鉴定（或定型） 检验。抑制雷电装置的技术指标检验，应采用专用测试仪器或设备进行检验，并应避免对被检产品造成影响的外在因素干扰。检验所用的测试仪器、仪表、标准装置应经过计量检定合格，并处于有效期内。抑制雷电装置在下列情况下进行型式检验

12、：试制的新系列抑制雷电装置； 使用材料方面有重大变更； 不经常生产的抑制雷电装置再生产； 批量抑制雷电装置进行定期抽检； 国家质量监督部门提出型式检验要求时。 型式检验7.3.1型式检验应符合 GB/T 16927.1-2011 和 GB/T 16927.2-2013 的规定。放电电压、截波时间检验将抑制雷电装置放置在雷云板下的中央（见图 2）。调整雷云板距抑制雷电装置顶端距离 500 mm2mm。测试数据/组10 次。施加操作波，波头时间为 250 s25模拟雷电电压，全程测量系统的性能记录。直流电场应25 kV/m。 图2放电电压 Ub、截波时间 Tb 检验测试图有效保护作用角度检验4 调

13、整雷云板距抑制雷电装置顶端距离 500 mm2mm。抑制雷电装置、尖锥型接闪杆放置高压极板下的中央，高度相等，水平间距1000 mm（见图3、图 4）。测试数据/组10 次。施加操作波，波头时间为 250 s25模拟雷电电压，全程测量系统的性能记录。调整接闪杆不同高度，以接闪杆完全不接闪的测试数据确定有效保护作用角度。有效保护作用角度应：85。图3球形有效保护作用角度检验测试图5 图4圆盘形有效保护作用角度检验测试图残余电压检验抑制雷电装置放置雷云板下的中央并与地绝缘，通过转换装置接入大地（见图 5）。调整雷云板距抑制雷电装置顶端 500 mm2mm。测试数据/组10 次。施加直流电压 DC，

14、保持抑制雷电装置与云极板间处于接闪状态；数字示波器测量转换装置电压值，全程测量系统的性能记录。数字示波器测量转换装置电压值与抑制雷电装置和云极板间处于放电状态时的电压比值2。图5残余电压检验测试图高接地电阻接闪性能检验抑制雷电装置放置高压极板下的中央并与地绝缘，经模拟接地电阻接地（见图 6）。调整雷云板距抑制雷电装置顶端 500 mm2mm。测试数据/组10 次。施加操作波，波头时间为 250 s25模拟雷电电压，同步施加直流电压，全程测量系统的性能记录。高接地电阻状态下的放电电压和截波时间与零欧姆接地的数据比对，基本保持一致，相对误差10 。6 图6高接地电阻接闪性能检验测试图环境适应性检验

15、按照 GB/T 2423.1-2008 中的低温试验 Ab 进行，在-50环境下持续试验 2 h，试验完成后， 设备能够正常工作。按照 GB/T 2423.2-2008 中的高温试验 Bb 进行，在 85环境下持续试验 2 h，试验完成后， 设备能够正常工作。将设备材料样件放入 5的 NaCl 溶液中，试验周期 6 h,按 GB/T 10125-2012/ISO 9227:2006中性盐雾（NSS）规定的方法试验和试验结果的评价。应对抑制雷电装置的抗风能力进行理论计算和结构设计，且满足 6.1.3 的指标要求，并在室外自然环境下对抑制雷电装置的抗风能力进行实际验证。可以采纳具备国家资质认证的第

16、三方测试机构出具的报告或用户使用证明来验证此项指标。智能检测系统与软件质量要求应符合 GB/T 25000.51-2016 的规定。出厂检验检验要求出厂检验是指产品生产完成后的验收检验。除订购方另有要求外，应按本文件规定的检验条件下进行所有检验。检验在整机组装（不含支架）完毕状态下进行。采用专用测试仪器或设备进行检验，检验所用的测试仪器、仪表、标准装置应经过计量检定合格，并处于有效期内。用于型式检验的试验样品不应出厂。一般检验7 产品表面外观应无锈蚀、碰伤和划痕，涂覆层光滑平整、厚度均匀、无裂纹、气泡及脱落等缺陷。标识、标牌信息应完整、字体清晰、牢固，紧固件连接到位、可靠。包装箱应附带安装说明

17、书、合格证、出厂检验报告。 性能检验雷云板施加阶梯模拟直流电场 0 kV/m30 kV/m，每阶电压 5000 V,每阶间隔 2 min,电流值应驼峰变化,电流值A 级。模拟直流电场逐步撤离，高压区泄压，点位归零，雷云板接地保障操作安全。检验判断依据按照表A.1的规定对产品逐项进行检验，全部符合规定的要求，则判定出厂检验合格。 标识、包装、运输、贮存标识产品的外包装上应印刷或粘贴牢固的标识并注明以下内容： 设备名称； 设备型号、设备编号； 执行标准号； “防踩踏”“轻放”“怕湿”“堆叠”等提示字样； 二维码或条形码、出厂日期和生产厂家的标识； 标识应不褪色，准确、清晰、安装牢固。 包装包装应符

18、合如下要求： 应符合 GB/T 13384-2008 的要求； 标识齐全、清晰、无错漏； 箱体整洁、完整、无缺损； 按规定紧固包装，不得有突出尖状物。 运输抑制雷电装置应能由公路、水路、铁路、空中运输，并应装在专用运输包装箱中。产品运输过程中应采取防护措施，如防震、防火、防雨等，并避免与腐蚀性、放射性物品混装运输。 贮存产品贮存应符合6.1.4、6.1.5条款的要求。贮存期间中应避免雨雪侵袭。 现场安装、调试、交接验收安装产品总体安装顺序严格按安装说明书执行。地基和钢构塔架严格按照图纸施工，钢结构工程施工质量应符合 GB 50205-2020 的规定，地基建造设计应符合 GB 50007-2011 的规定。现场调试8 依据安装使用说明书进行产品的现场安装及试运行。现场只需外观检查和装箱清单的复核，符合 7.4.2 规定