避雷针保护范围

避雷针安装规范建筑房产信息
 
常避雷针(里仅指单针)保护范围计算方法折线法滚球法折线法滚球法计算进行初步分析探讨出：折线法特点设计直观计算简便节省投资建筑物高度20 m适滚球法特点计算避雷针(带)网格组合时保护范围计算相复杂投资成相
避雷针保护范围计算方法中折线法较成熟方法年国标中规定滚球法开始行认实际运中滚球法碰问题特计算天面避雷针保护范围时候必电力系统常折线法国标滚球法进行较分析发现中存问题
1折线法避雷保护计算
  折线法电力系统称规程法单支避雷针保护范围避雷针轴折线圆锥体L 620—997交流电气装置电压保护绝缘配合标准规定单支避雷针保护范围见图
 
11避雷针面保护半径计算
  计算避雷针面保护半径公式
  
式中：Rp——保护半径
  h——避雷针高度
  P——高度影响数
中P取值：h≤30 mP＝130 m
 
h纯数值h＞20 m时取h120 m
12保护物高度hp水面保护半径计算
  a)hp≥05h时保护物高度hp水面保护半径
  
式中：Rp——避雷针hp水面保护半径
  hp——保护物高度
  ha——避雷针效高度
  b)hp＜05h时保护物高度hp水面保护半径
  
 
2滚球法避雷保护计算
  滚球法国际电工委员会(IEC)推荐接闪器保护范围计算方法国建筑防雷规范G 50057—994(2000年版)滚球法强制作计算避雷针保护范围方法滚球法hR半径球体需防止击雷部位滚动球体触接闪器(包括作接闪器金属物)触接闪器面(包括接触承受雷击金属物)触需保护部位时该部分接闪器保护滚球法确定接闪器保护范围应符合规范规定见表
 

 
  应滚球法避雷针面保护半径计算见方法图2
a)避雷针高度h≤hR时计算
  距面hR处作条行面行线针尖圆心hR半径作弧线交行线A两点A圆心hR半径作弧线该弧线针尖相交面相切样弧线起面保护范围保护范围称锥体避雷针hP高度xx’面面保护半径公式[2](4)计算确定
  
式中： Rp——避雷针保护高度xx’面保护半径
  hR——滚球半径表确定
  hp——保护物高度
  R0——避雷针面保护半径
  b)避雷针高度h＞hR时计算
  避雷针取高度hp点代单支避雷针针尖作圆心见图2
 

 
3滚球法计算天面避雷针保护范围存问题
31存问题
  滚球法计算避雷针面保护保护范围确认滚球法计算天面避雷针保护范围时存较误差滚球法避雷针保护物面限延伸面作前提保护物位屋顶天面时天面限延伸面况滚球时避雷针尖天面避雷带接触时滚球天面间存确定相切关系建筑物防雷设计规范中出计算公式直接运
  种情况样计算保护范围呢？天面延伸形状规根滚球法计算保护范围原理避雷针位置确定滚球避雷针尖作支点避雷带点作支点滚动时定高度保护范围规图形理讲想知道保护物体否全面保护需计算出避雷针尖滚球支点避雷带点作滚球支点时避雷针定高度保护半径确定保护物体否完全保护种计算方法实际应中定偏差需寻找种简便方法计算保护物体否避雷针完全保护
  滚球法计算保护范围原理中出推：
  a)避雷针顶点支点支点距避雷针基点垂直距离越时定高度保护半径越反支点距避雷针基点垂直距离越远(超滚球半径)时定高度保护半径越
  b)保护物体高点垂直避雷针面计算出保护半径保护物体远点距避雷针垂直距离时该保护物体避雷针全面保护
  根推计算出避雷带距避雷针基点(指避雷针基点作起点保护物体天面正投影避雷带点连线中短距离)点作支点时定高度保护距离判断出该物体否全面保护(计算出保护距离该保护物体避雷针垂直距离值时保护物体全面保护反相反)
32举例说明
  假设天面物体物体高度3 m远点距避雷针基点垂直距离7 m避雷带距避雷针基点点(该支点避雷针基点连线保护物体天面正投影)距避雷针垂直距离5 m避雷针设高该物体进行全面保护？
  根条件假设避雷针基点O点保护物体距避雷针远点设A点滚球支点点滚球法原理作图3
  a)分A两点圆心hR半径划圆弧圆弧相交E点E点滚球圆心
  b)E点圆心hR半径划圆该圆定A两点避雷针相交C点(E点距避雷针垂直距离hR时交点)OC求避雷针高度
  c)滚球中心点E点作垂直O直线O延长线相交F点连接EAEBEC线段EAEBEC相等等滚球半径AC两点作垂直EF直线EF相交IH两点
  d)设FxEFy避雷针高度OCh滚球半径取45m方程组
 
y4395 m
  避雷针高度应取定裕量取高度75m物体进行全面保护果G50057—994标准出滚球法计算公式进行计算结果h 64m保护象全面保护存定雷电绕击概率
 

 
4实例较
  面发电厂常见建筑物保护面积较两种计算方法(电厂建筑物数属第三类防雷建筑物滚球半径第三类防雷建筑物选择hR60 m)
  某电厂油区两种规格油罐油罐保护高度hP分8 m25 m设置样高度避雷针避雷针高度h40 m油罐保护半径分折线法滚球法进行计算
41折线法
 
根公式(1)油罐保护高度8m面保护半径等油罐保护高度25 m面保护半径R5hP522 m保护高度hP8 m＜05h20 m保护高度hP25 m＞05h20 m油罐保护高度8 m水面保护半径Rp＝(15h－2hp)P2088 m油罐保护高度25 m水面保护半径Rp＝(h－hp)P 1305 m
42滚球法
  避雷针高度h40 m滚球半径hR 60mh＜hR根公式[2](4)油罐保护高度8 m面保护半径等油罐保护高度25 m面保护

  数出相条件(滚球半径第三类防雷建筑物选)滚球法计算出建筑物高度水面保护半径(1372 m784 m) 折线法计算出保护半径(2088 m1305 m)换言达相保护半径滚球法计算出避雷针高度折线法计算出高度高见滚球法折线法独立避雷针求略高第三类防雷建筑物高度低20 m时滚球法算出避雷针保护范围折线法算出保护范围相似
 
5结
  综述出点结：
  a)折线法特点设计直观计算简便节省投资适20 m避雷高度计算高度20 m建筑物保护范围计算结果雷电流关
  b)滚球法特点计算避雷针(带)网格组合时保护范围安装建筑物避雷针避雷线(带)建筑物高度采滚球法确定保护范围保护范围雷电流关独立避雷针避雷线受相应滚球半径限制(60 m)高度计算相复杂 折线法增投资
  c)天面避雷针保护范围计算必须具体情况具体分析滚球法原理设计出避雷针组合天面重设施进行保护
  气电学特闪电规律认识现处成熟阶段原闪电现象机性气现象理位置貌等关国国外防雷技术法意见目前电力系统电气设备直击雷防护根现行行业标准设计现行行业标准进行电力设备直击雷防护设计949年已历半世纪安全运行验考验没出现重问题建筑物防雷设计国标送审稿审查时电力系统电压方面专家已指出电力设备般建筑物该国标定适电力系统中电力设备直击雷防护 滚球法结构复杂高层建筑保护优势解规程中折线法滚球法特点具体工程具体分析制订出套安全济保护方案


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