雷电是自然界频繁发生的一种电磁现象,其巨大能量除了对生命造成危害,还会造成建筑物内电力能源供应中断、设备损害等各类安全事故。随着我国国民经济的快速发展,防雷技术作为建筑物建设中不可或缺的重要组成部分也得到迅速发展。雷电对处于高层建筑物内输电线路的安全运行产生了较大威胁,但目前关于雷击下建筑物内电磁场分布规律的研究还刚刚起步,缺乏系统性认识。为了全面了解雷击下建筑物内暂态电磁现象,本文建立了五层建筑物缩比模型,并对直击雷条件下建筑物内电流分布、感应电压、磁场分布进行了系统分析。本文主要的研究内容如下:1、采用时域有限差分法(Finite Difference Time Domain,简称FDTD)构造建筑物防雷系统的模型,通过软件仿真,得到了分支导体中电流分布;通过与试验结果和其他方法计算结果的对比表明:本方法在计算精度上达到了工程要求。2、根据得到的建筑物金属构架上的瞬态电流分布,提出了利用FDTD计算建筑物内部空间磁场分布的仿真方法。在保证精度的前提下,该方法相较于其他方法大幅提高了计算效率,非常适合大尺寸建筑物电磁瞬态现象的仿真分析。3、根据FDTD计算建筑物内每层分支电线上的感应电压。通过在建筑物每层分支电线上安装电涌保护器(Surge Protection Device,简称SPD),得到改善的感应电压波形。对比SPD安装前后各层分支电线上的感应电压,证明安装SPD后,感应电压对建筑物内设备的影响将大大减小。