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接闪器保护范围的计算方法

时间:2016-04-17 07:27来源:www.yunlvfu.com 编辑:自动控制网
对于建筑物,接闪器的保护范围按滚球法计算;对于电力装置,接闪器的保护范围按折线法计算。 (1) 滚球法 滚球法是设想一定直径的球体沿地面 (或与大地接触且能承受雷击的导体) 由远及近向被保护设施滚动。如该球体触及接闪器或其引下线之后才能触及被保

对于建筑物,接闪器的保护范围按滚球法计算;对于电力装置,接闪器的保护范围按折线法计算。 本文来自www.yunlvfu.com

(1) 滚球法 滚球法是设想一定直径的球体沿地面 (或与大地接触且能承受雷击的导体) 由远及近向被保护设施滚动。如该球体触及接闪器或其引下线之后才能触及被保护设施,则该球体触及接闪器保护范围之内,球面线即保护范围的轮廓线。滚球的半径按防雷级别确定:第一类防雷建筑物、滚球半径为 30m;第二类防雷建筑物,滚球半径为 45m;第三类防雷建筑物,滚球半径为 60m。 自动控制网www。eadianqi。com版权所有

① 单支避雷针的保护范围如图 5-4 所示确定。保护范围是一个圆锥体,先在距地面高度 hr 上作一条地面的平行线,再以避雷针针尖(h≤hr) 或从避雷针正下方 hr 高度点 (h > 本文来自www。eadianqi。com

hr) 为圆心,以 hr为半径作圆弧与避雷针和地面相接,弧线以下即单支避雷针的保护范围。在 hx 高度上和地面上的保护半径为

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式中 rx———在 hx 高度上和地面上的保护半径,m; 自动控制网www.yunlvfu.com版权所有

h———避雷针高度,m;

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hr———滚球半径,m;

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hx———被保护物高度,m。
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h—避雷针高度;hr—滚球半径;hx—被保护物高度; 自动控制网www.yunlvfu.com版权所有

在 hx 高度上和地面上的保护半径;1—在 xx′平面上保护范围的截面

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两支等高避雷针的保护范围如图 5-5 所示确定。当时,分别按两支单针计算其保护范围;当时,按以下方法计算其保护范围。

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1—AOB 轴线的保护范围;2—地面上保护范围的截面; 本文来自www.yunlvfu.com

3—xx′平面上保护范围的截面;d—两避雷针之间的水平距离 本文来自www.yunlvfu.com

·ACBE 外侧保护范围按单支避雷针计算。
·AB 连线垂直面上的保护高度线为圆心(O′) 高度hr、半径的居中圆弧,弧线高度为式中 hx———弧线高度,m; 本文来自www.yunlvfu.com

hr———滚球半径,m; 本文来自www.yunlvfu.com

h———避雷针高度,m; 本文来自www.yunlvfu.com

d———两避雷针之间的水平距离,m;

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x———距两针中心点的水平距离,m。地面上每侧最小保护宽度为

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ACBE 范围内,圆弧两侧的保护范围是将弧线顶点作为假想单支避雷针针尖按滚球法确定,如图 5-5 中 1—1 剖面所示。

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hx 高度地面平行平面上保护范围的确定:以 A、B 为圆心,以单支避雷针的保护半径 rx 为半径作弧度与四边形 ACBE相交,再以 C、E 为圆心,以单支避雷针的(r0- rx) 为半径
作弧线与上一弧线相交,四条弧线限定的范围即平面上的保护范围。 自动控制网www.yunlvfu.com版权所有

③ 两支不等高避雷针的保护范围如图 5-6 所示确定。图中 h1 和 h2 分别为两支避雷针高度,当 d≥[ h1(2hr-h1)]-0.5+[ h2(2hr-h2)]-0.5时,分别按两支单针计算其保护范围;当d<[ h1(2hr-h1)]-0.5+[ h2(2hr-h2)]-0.5时,按以下方法计算其保护范围。 自动控制网www.yunlvfu.com版权所有

ACBE 外侧保护范围按单支避雷针计算。A、B 连线垂直面上的保护高度线为圆心(O′) 高度hr、半径 [(hr-h1)2+d 12]-0.5的居中圆弧 CE 线的位置按下式计算,即

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圆弧线高度为

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式中 x———距 O′点的水平距离,m。

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图 5-6 用滚球法计算两支不等高避雷针的保护范围

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1—AOB 轴线的保护范围;2—地面上保护范围的截面; 本文来自www.yunlvfu.com

3—xx′平面上保护范围的截面

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地面上每侧最小保护宽度为

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·ACBE 范围内,圆弧两侧的保护范围是将弧线顶点作为假想单支避雷针针尖按滚球法确定,如图 5-6 1—1 剖面所示。

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·hx 高度地面平行平面上保护范围按两支等高避雷针的方法确定。

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④ 矩形布置的四支等高避雷针的保护范围如图 5-7 所示确定。当时,分别按双支等高避雷针计算其保护范围;当时,按以下方法计算其保护范围。
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图 5-7 用滚球法计算矩形布置的四支等高避雷针的保护范围

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1—yy′平面上保护范围的截面;2—地面上保护范围的截面 自动控制网www.yunlvfu.com版权所有

·四支针外侧保护范围按两支等高避雷针的方法确定。
·B、E 两针连线上的保护范围如图 5-7中 1—1剖面,其外侧保护范围按单支避雷针确定,其内侧保护范围按两针之间的圆弧确定。该圆弧是先以两针针尖为圆心,以 hr 为半径作弧相交于 O 点,再以 O 点为圆心,以 hr 为半径绘制的,圆弧最低点的高度为

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图 5-7中 2—2剖面上的保护范围按以下方法确定:圆心位于中央,圆心高度为 hr+h0,圆弧半径为 hr,圆弧最低点为 h0,该圆弧与 A和 E、B 和 C 两支等高避雷针外侧保护范围的向上延长线相交于 F、H 点,弧线下面的范围即这两个断面上的保护范围。F 点和 H 点高度符合以下两式要求,即

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⑤ 单条避雷线的保护范围如图 5-8 所示确定。避雷线的高度 h应取最低弧垂点的高度,无法确定弧垂点时,支柱间距离 120m 以下者可取弧垂为 2m;支柱间距离 120 ~ 150m 者可
取弧垂为 3m。当 h≥2hr时,单支避雷线无保护范围;当 h <2hr时,保护范围按以下步骤确定。

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先在距地面高度 hr 上作一条地面的平行线,再以避雷线为圆心,以 hr为半径作弧线与该水平线相交 A、B 两点,再以 A、B 两点为圆心,以 hr 为半径作圆弧相交 (或相切) 并
与地面相切,弧线以下即单条避雷线的保护范围。

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当 h > hr 时,保护范围最高点的高度 h0 按下式计算,即 自动控制网www。eadianqi。com版权所有

h0=2hr-h 自动控制网www.yunlvfu.com版权所有

在 hx 高度上的保护宽度 bx 按下式计算,即
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避雷线两端的保护范围按单支避雷针的方法确定。 自动控制网www。eadianqi。com版权所有

5-8 用滚球法计算单条避雷线的保护范围

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⑥ 两条等高避雷线的保护范围如图 5-9所示确定。图中 d为两避雷针之间的水平距离。

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时,分别按单条避雷线计算其保护范围;当 h≤hr、且时,按以下方法计算其保护范围。 自动控制网www.yunlvfu.com版权所有

·两线外侧保护范围按单条避雷线确定。 本文来自www.yunlvfu.com

·两线内侧按半径为 hr,连接 AB 两点的圆弧确定,圆弧最低点高度 h0 按下式计算,即 本文来自www.yunlvfu.com

 

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避雷线两端的保护范围按两支等高避雷针确定,如图5-9

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