总第660号技术通告——关于建议船舶采取预防措施避免雷电造成设备损坏的技术通告

发：各分社,各船舶设计单位及有关船公司

关于建议船舶采取预防措施避免雷电造成设备损坏的技术通告 

近期我社接到多起船舶航行于赤道附近海域船舶遭受雷击事件。

雷电产生的瞬间高压电流通过击毁船舶通讯及导航设备天线等装置进而击穿或损坏设备主机，导致设备失灵，进而影响船舶正常通讯和 航行安全。

科学研究发现，太阳辐射较强的地方雷电发生概率较高。全球雷 电的分布是赤道附近最活跃，雷电活动的频率一般随纬度升高而减 少，极地雷电现象最少。海洋中雷电活动多发生在暖海流水域上空， 并在夜间居多。全球雷电现象发生频繁的海域主要包括印度洋和马六 甲海峡及南海地区。科学家研究发现，这些繁忙的航道附近海域的雷 电次数是其他海域的两倍以上。这主要是因为这些海域的船舶排放的 废气中含有微量的烟灰和氮、硫化合物，这些气溶胶颗粒能够促进云 层形成，从而增加雷电活动。

我社《钢质海船入级规范》第4篇第2章第13节第2.13.1.1 条中明确规定：“对金属结构船舶，由于其金属桅、构件和船体构成固有的对地低电阻通路，故不需另设避雷系统”。但目前建造的船舶，其桅杆上端多为平面结构，且油漆保护的很好。雷达主桅的顶端多设 置一盏摩尔斯信号灯，前桅的顶端许多情况下会设置前锚灯，这样就 导致全船桅杆顶部的高点位置没有形成有效的引雷布置，即与导电性 良好的接闪器等效的设施。此类布置船舶如航行在雷电活动剧烈的开 阔海域，在遭遇雷击情况时，因为船舶上的高点及次高点都没有形成 有效的引雷布置，船舶被雷电击中时，无法有效引雷，导致雷击现象 发生时，无法预测哪些设备会被雷电造成伤害。

根据获得的雷击事故显示，船舶中高频（MF/HF）天线、雷达、 卫星导航系统（GPS）设备、风向风速仪的外部设备（俗称“小飞机”）、 天线设置在雷达桅上的甚高频（VHF）设备以及与上述设备相连接的 其它设备，如有的船舶雷达遭遇雷击，导致与其连接的ECDIS、电罗 经等非直接被雷击设备也出现损坏情况发生。

建议经常航行于赤道附近雷电发生概率较高海域的船舶考虑在 金属桅上加设接闪器（俗称“避雷针”），接闪器具体要求可参照如 下规定：        

 “2.13.1.9 避雷系统中的接闪器应符合下列要求：        

(1) 在每一非金属桅杆上应安装接闪器；

(2) 接闪器应以直径不小于12mm的铜或铜合金导电杆组成，并应至 少高出桅顶300mm。 

也可采用其他导电性能较好的材料，如不锈钢、铝合金、经防锈处理 的铁杆等，但应符合2.13.1.7的要求（2.13.1.7接闪器与接地端子间的电阻不应超过0.02Ω（测量方法为测量接闪器顶端（尖端）外表面与接地端子间））。所有这些材料均应耐海水腐蚀；

(3) 对液货船，位于桅杆顶端或其附近的可燃气体通风口应由接闪器 进行保护，接闪器应高出通风口至少2m。如钢质桅杆高出通风口2m， 则可作为接闪器。

2.13.1.10 避雷系统中的引下线应符合下列要求：

 (1) 引下线应由铜或铜合金带或铜缆组成，为防止表面放电，铜缆应 有绝缘且成圆形。也可以采用其他材料，如不锈钢、铝合金或钢条， 但应符合 2.13.1.7 的规定。这些材料均应耐海水腐蚀并尽可能避免 被油漆覆盖以免影响导电效果；

(2) 铜引下线的截面积应不小于70mm2，并应牢固固定在船体结构 上。在接闪器与接地体间引下线应尽可能敷成直线，如必需弯曲，则 弯曲半径至少为导体等效直径的10倍。

2.13.1.11 引下线末端应可靠地连接至其附近船体金属结构的接地 端子上。如有必要应采取措施防止发生电化腐蚀。在船舶建造及营运期间，需要保持设备外壳有效，防止间接行损坏现 象的发生，可以按照规范中防止间接性损坏的要求，对相关设备进行 有效维护。

2.13.2 防止间接损坏          

2.13.2.1 在所有船舶上，设备的安装均应能减小雷击所引起的对电 气系统的间接损坏效应。 

2.13.2.2 设备的金属外壳应可靠接地，对处于桅顶或其他突出构件上的航行灯和其他设备应予以特别注意。         

2.13.2.3 通常作为抑制信号干扰的电缆屏蔽或铠装的接地不能作为唯一的避雷接地通路，应设有本节2.13.2.2所要求的专门接地。          

2.13.2.4 在本节 2.13.1.2 所要求的避雷系统中的引下线附近，应 避免有电缆环或如管子之类的金属环存在。贴近引下线的电缆应安装 在接地的金属管中。

2.13.2.5 沿金属甲板的电缆应贴近甲板敷设，并应充分利用电缆束 附近或其上的例如栏杆、管子等的接地金属构件的屏蔽作用。 

2.13.2.6 应设有将可能在无线电和航行设备等天线中感应接受或产 生的任何雷电能量泄放至地的措施。应考虑安装例如火花放电器或浪 涌分流器等设备作保护，以防止过高的电压瞬变。”

船舶设计和布置上满足上述要求的同时，建议船舶及公司考虑如 下补充及操作性建议：

1、加强避雷有关设施的检查和维护保养，应特别关注有关设备 因被覆盖、腐蚀、不良接触及不可靠接地等原因导致的避雷效果不佳 问题，建议在目视检查基础上，定期对发现状态不良的设施进行必要 电阻测量。设备更换时应保证替换材料或设备性能不低于设计要求。建议公司和船舶制订专项维护保养须知；

2、建议公司和船舶加强气象监测，对预报或观测发现船舶即将 进入雷暴区时，建议船舶采取必要绕航，或在保证加强人员值班瞭望， 设备满足基本正常航行安全条件下，尽可能临时关闭非必要或备用设备，此类作业建议纳入公司和船舶安全管理应急预案；  

3、如船舶通航过程中航道条件对船舶空气吃水有限制，允许船 舶装配可拆卸式接闪器，满足穿越桥梁等航道净空高度限制要求。此 类接闪器在复装时应确保接触良好，满足设计要求，此类设计应考虑 布置有人员登高工作保护通道，避免人员坠落风险。公司和船上应制 定此类工作安全管理程序并对负责人员进行必要操作和安全培训；

4、针对频繁航行于雷电密集海区的船舶，建议考虑加装雷电预 警系统，实时监测雷云的活动和电场强度变化，及时发出预警信号， 让船员有足够的时间采取临时关闭电子设备等防范措施，从而减少雷 击带来的设备损坏。