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避雷针保护范围计算-Doc

六避雷针保护范围计算
避雷针保护范围计算公式
Rx=√H(2Hr-H)-√Hx(2Hr-Hx) Rd=√H(2Hr-H) 其中:
Rx-----避雷针在Hx高度平面上的保护半径m
Hr-----滚球半径m
Hx――被保护物体高度M H―――避雷针的计算高度m Rd―――避雷针在地面上的保护半径m
Rx=1.6Ha/(1+ Hx/H)
Rx-----避雷针在Hx高度平面上的保护半径m
Hx――被保护物体高度m
H―――避雷针的计算高度m
Ha=H-Hx―――避雷针的有效高度
避雷针的保护范围
众所周知,雷是一种常见的自然现象。

雷电击中物体会产生强烈的破坏作用。

防雷是人类同自然斗争的一个重要课题。

安装避雷针是人们行之有效的防雷措施之一。

避雷针由接受器、接地引下线和接地体(接地极)三部分串联组成。

避雷针的接受器是指避雷针顶端部分的金属针头。

接受器的位置都高于被保护的物体。

接地引下线是避雷针的中间部分,是用来连接雷电接受器和接地体的。

接地引下线的截面积不但应根据雷电流通过时的发热情况计算,使其不会因过热而熔化,而且还要有足够的机械强度。

接地体是整个避雷针的最底下部分。

它的作用不仅是安全地把雷电流由此导入地中,而且还要进一步使雷电流在流入大地时均匀地分散开去。

避雷针的工作原理就其本质而言,避雷针不是避雷,而是利用其高耸空中的有利地位,把雷电引向自身,承受雷击。

同时把雷电流泄入大地,起着保护其附近比它矮的建筑物或设备免受雷击的作用。

避雷针保护其附近比它矮的建筑物或设备免受雷击是有一定范围的。

这范围像一顶以避雷针为中心的圆锥形的帐篷,罩在帐篷里面空间的物体,可以免遭雷击,这就是避雷针的保护范围。

单支避雷针的保护范围如图1所示,它的具体计算通常采取下列方法(这种方法是从实验室用冲击电压发生器作模拟试验获得的)。

避雷针在地面上的保护半径为
r=1.5h。

式中r——保护半径(米);h——避雷针高度(米)。

在被保护物高度hx水平面上的保护半径为
rx=(h-hx)p=hap;
rx=(1.5h-2hx)p。

式中rx—避雷针在hx水平面上的保护半径(米); hx—被保护物的高度(米); ha—避雷针的有效高度(米);p——高度影响系数(考虑避雷针太高时,保护半径不按正比例增大的系数)。

h≤30米时,p=1。

图1中顶角α称为避雷针的保护角.对于平原地区α取45°;对于山区,保护角缩小,α取37°
1、现在来计算变电所两支避雷针的保护范围。

变电所高度hx=4m,避雷针尖端高出地面16m。

那么避雷针高度小于30m。

避雷针在地面上的保护半径
r=1.5h=1.5×16=24(m),
避雷针对变电所顶部水平面的保护半径
rx=(h-hx)p=(16-4)×1=12(m)。

因为变电所及发电机房长度20m,宽度10m,所以在机房后5-10m出安装两根16m避雷针,满足保护范围。

2、现在来计算瓦斯泵房两支避雷针的保护范围。

瓦斯泵房高度hx=5m,避雷针尖端高出地面16m。

那么避雷针高度小于30m。

h≤30米时,p=1。

避雷针在地面上的保护半径
r=1.5h=1.5×16=24(m),
避雷针对变电所顶部水平面的保护半径
rx=(h-hx)p=(16-4)×1=12(m)。

因为瓦斯泵房长度20m,宽度10m所以在机房后5-10m 出安装两根16m避雷针,满足保护范围。

3、现在来计算风井避雷针的保护范围。

避雷针尖端高出地面17m。

那么避雷针高度小于30m。

h≤30米时,p=1。

避雷针在风井地面上的保护半径
r=1.5h=1.5×17=25.5(m),
因此在风井5-10m出安装一根17m避雷针,满足保护范围。

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