避雷针保护范围的计算方法

避雷针保护范围的计算方法 (2008-06-28 13:50:33) 标签：教育

分类：专业知识

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。

1.1避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：Rp——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。 1.2被保护物高度hp水平面上保护半径的计算

a)当hp≥0.5h时，被保护物高度hp水平面上的保护半径

式中：Rp——避雷针在hp水平面上的保护半径； hp——被保护物的高度； ha——避雷针的有效高度。

b)当hp＜0.5h时，被保护物高度hp水平面上的保护半径

2“滚球法”避雷保护计算

“滚球法”是国际电工委员会(IEC)推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hR为半径的一个球体沿需要防止击雷的部位滚动，当球体只触及接闪器(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≤hR时的计算

距地面hR处作条平行于地面的平行线。以针尖为圆心、hR为半径作弧线交于平行线A，两点。以A，为圆心，hR为半径作弧线，该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hP高度的xx＇平面上和在地面上的保护半径，按公式[2](4)计算确定

式中：

Rp——避雷针保护高度xx＇平面上的保护半径；

hR——滚球半径，按表确定； hp——被保护物的高度；

R0——避雷针在地面上的保护半径。 b)当避雷针高度h＞hR时的计算

在避雷针上取高度hp的一点代替单支避雷针针尖并作为圆心，亦可见图2。