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避雷针保护范围的计算方法

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避雷针 保护 范围 计算方法
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避雷针保护范围的计算方法 卢伟辉 1,黄旭丹 2 (广东 广州 510731; 广东 广州 510600) 摘 要: 常用避雷针 (这里仅指单针 )保护范围的计算方法主要有折线法和滚球法,为此,就 “折线法 ”和 “滚球法 ”的计算进行了初步的分析和探讨,得出: “折线法 ”的主要特点是设计直观,计算简便,节省投资,但建筑物高度大于 20 m 以上不适用; “滚球法 ”的主要特点是可以计算避雷针 (带 )与网格组合时的保护范围,但计算相对复杂,投资成本相对大。 关键词: 避雷针;折线法;滚球法;保护范围 of (o.,10731,10600, he of a on a is of it is to 0 m; of a is 避雷针保护范围的计算方法中, “折线法 ”是比较成熟的方法。近几年来 ,国标中规定的 “滚球法 ”也开始得到同行的认同,但在实际运用中, “滚球法 ”也碰到一些问题,特别是在计算天面避雷针保护范围的时候。因此有必要对电力系统常用的 “折线法 ”和国标的 “滚球法 ”进行比较分析,发现其中存在的问题。 1“折线法”避雷保护计算 “折线法 ”在电力系 统又称 “规程法 ”,即单支避雷针的保护范围是一个以避雷针为轴的折线圆锥体。 L/ 620—997《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》标准就规定了单支避雷针的保护范围,见图。 雷针在地面上保护半径的计算 计算避雷针在地面上的保护半径可用公式  式中: 保护半径; h——避雷针的高度; P——高度影响因数。 其中, P 的取值是:当 h≤30 m, P= 1;当 30 m 的 h 的纯数值;当 h> 20 m 时,只能取 h=120 m。 保护物高度 a)当 ,被保护物高度  式中: 避雷针在 被保护物的高度; 避雷针的有效高度。 b)当 ,被保护物高度  2“滚球法”避雷保护计算 “滚球法 ”是国际电工委员会 (荐的接闪器保护范围计算方法之一。我国建筑防雷规范 G 50057—994(2000 年版 )也把 “滚球法 ”强制作为计算避雷针保护范围的方法。滚球法是以 球体只触及接闪器 (包括被用作接闪器的金属物 )或只触及接闪器和地面 (包括与大地接触并能承 受雷击的金属物 ),而不触及需要保护的部位时,则该部分就得到接闪器的保护。滚球法确定接闪器保护范围应符合规范规定,见表。  应用滚球法,避雷针在地面上的保护半径的计算可见以下方法及图 2。 a)避雷针高度 h≤距地面 针尖为圆心、 ,两点。以 A,为圆心, 弧线与针尖相交并与地面相切,这样,从弧线起到地面就是保护范围。保护范围是一个对称的锥体。避雷针在 平面上和在地面上的保护半径,按公式 [2](4)计算确定  式中: 避雷针保护高度 平面上的保护半径; 滚球半径,按表确定; 被保护 物的高度; 避雷针在地面上的保护半径。 b)当避雷针高度 h> 在避雷针上取高度 可见图 2。 
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