雷擊保護區 LPZ 巢狀分區與滾球法

Lightning Protection Zones (LPZ) and Rolling Sphere Method

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雷擊保護區 LPZ 巢狀分區與滾球法 Lightning Protection Zones 雷擊保護區 LPZ 巢狀分區與滾球法 Lightning Protection Zones & Rolling Sphere Method (IEC 62305-1:2024 §8.3 + Table 4) A. LPZ 巢狀分區 + 滾球法 LPZ 0_A 直接雷擊 + 全電磁場 Direct flash, full LEMP ⚡ first stroke r 滾球半徑 rolling sphere (§A.4) LPZ 1 無直接雷擊；雷流經 SPD/分流降低 No direct flash, limited current 接閃裝置 Air-termination 引下 Down-cond. LPZ 2 感應電流，磁場進一步衰減 Induced current, damped EM 敏感設備 SPM 接地系統 Earth-termination LPZ 0_B 無直接雷擊但全電磁場 No direct, full LEMP s 隔離距離 SPD/EB at LPZ boundary 關鍵原則： 受保護結構必落於 LPZ 0_B 或更高（§8.3）；敏感電子須於 LPZ 1 或更高（內含 SPM） B. LPL × 滾球半徑（Table 4） LPL 保護等級 Class of LPS LPS 等級 最小峰值 I_min (kA) 滾球 r (m) I I 3 20 II II 5 30 III III 10 45 IV IV 16 60 滾球半徑越小 → 保護越嚴；I_min 為負極性首次擊（10/350 μs） C. 區域特性對照（§8.3） LPZ 0_A 直接擊 + 全部分／全雷擊浪湧電流 + 全 EM 場 LPZ 0_B 無直接擊（受 LPS 保護）但全 EM 場 + 部分浪湧 LPZ 1 SPD/分流/隔離界面限流；空間屏蔽可衰減 EM 場 LPZ 2..n 疊加 SPD/隔離；額外空間屏蔽進一步衰減 EM 場 選型原則（§8.3） 區域之 EM 特性須相容於設備耐受能力 LPS 構件（§3） • 接閃裝置 Air-termination（網/桿/線，依 mesh 寬決定） • 引下導體 Down-conductor（多支並聯，分流雷流） • 接地系統 Earth-termination（A/B 型，散流入地） • EB 等電位連接 + SPD（界面浪湧保護）+ 隔離距離 s

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