三避雷针的高度设计(上)

1．滚球法

GB 50057—94《建筑物防雷设计规范》附录四滚球法确定接闪器的保护范围，单支避雷针在地面上的保护半径γ0按式（1）计算：

γ0 = √h（2hr-h）（1）

式中h ——避雷针高度；

hr ——滚球半径，取决于建筑物防雷类别，对于第一类、第二类、第三类防雷建筑物，hr的取值分别为30m、45m、60m；

γ0——避雷针在地面上的保护半径。

2．滚球半径和避雷针高度

公式（1）只适用于避雷针高度h小于或等于滚球半径hr，若避雷针高度h大于滚球半径hr时，避雷针的保护范围是否增加，答案是不增加。

例如滚球半径取30m，避雷针固定在地上，针高30m，代入式（1），得出避雷针在地面上的保护半径为30m。

滚球半径仍取30m，避雷针固定在地上，针高若为60m，求避雷针在地面上的保护半径，此时不能采用式（1）计算，对于避雷针高度大于滚球半径时，其在地面上的保护半径等于滚球半径，也就是说，避雷针在地面上的保护半径最大不超过滚球半径。

3．避雷针高度

问题1：一幢高60m的建筑物，在其屋顶上装一支针尖高出屋顶5m的避雷针，用滚球法计算避雷针在屋顶上的保护范围时，避雷针的高度（h）为多少？

观点1。65m。理由是：避雷针的高度是指避雷针的针尖离地的高度，避雷针装在建筑物的顶部，因此避雷针离地高度为建筑物高度（60m），加上避雷针高度（5m），总高为65m；

观点2。5m。理由是：用滚球法计算避雷针的保护范围时，“地”并非单指大地，“地”是指包括大地在内的与地相连的避雷带等。建筑物顶部四周设置了避雷带，因此避雷针的高度是指避雷针的针尖离避雷带的垂直高度，即为5m。

问题2：一建筑物高100m，在其屋顶装一支高5m的避雷针，另一建筑物高60m，在其屋顶也装一支高5 m的避雷针，问这两支避雷针在地面上的保护范围哪个大？

观点1。避雷针装得越高，其保护范围越大，因此装在100m高建筑物顶上的避雷针在地面上的保护范围大；

观点2。避雷针的地面保护范围最大不超过滚球半径，因此即使按第三类防雷建筑物计算，它们在地面的保护范围也一样大，地面保护半径都是60m。

问题3：建筑物旁边安装了一支独立避雷针，对不同防雷建筑而言，避雷针的保护范围是否一样？

观点1。一样。避雷针的保护范围取决于避雷针的离地高度，与被保护建筑物的防雷等级无关；

观点2。不一样，避雷针的保护范围与建筑物的防雷类别有关，第三类防雷防雷建筑物的保护半径最大。

4．避雷针高度的问题1的正确答案

解答依据：GB 50057—94《建筑物防雷设计规范》附录四的最后第7条指出：本附录各图中所画的地面也可以是位于建筑物上的接地金属物、其它接闪器。

对问题1，屋顶上的避雷带因为与地作了电气连接，屋顶上还有避雷网格，因此计算避雷针在屋顶上的保护范围时，避雷针高度应是针尖离避雷带的垂直距离，而不是离大地的距离，因此观点2正确，避雷针的高度应以5m计算。

5．避雷针高度的问题2的正确答案

之三避雷针的高度设计（上）黄晓虹上海市防雷中心

解答依据：运用单支避雷针在地面上的保护半径计算式（1）的前题，避雷针高度h小于或等于滚球半径hr，当避雷针高度h大于滚球半径hr时，在避雷针上取高度hr的一点代替单支避雷针针尖作为圆心。

对问题2，两幢建筑物避雷针的针尖离地高度都大于滚球半径，因此运用式（1）时，避雷针离地高度h应取滚球半径hr进行计算，即避雷针在地面的保护范围等于滚球半径，按第二类防雷建筑物计算，

避雷针在地面上的保护半径为45m，按第三类防雷建筑物计算，避雷针在地面上的保护半径为60m，观点2正确。

6．问题3的正确答案

解答依据：GB 50057—94《建筑物防雷设计规范》表5.2.1 。

表5.2.1 接闪器布置

建筑物防雷类别滚球半径hr（m）避雷网网格尺寸（m）第一类防雷建筑物30≤5╳5或≤6╳4

第二类防雷建筑物45≤10╳10或≤12╳8第三类防雷建筑物60≤20╳20或≤24╳16

对问题3，按单支避雷针在地面上的保护半径式（1），在避雷针离地高度h不变时，避雷针在地面上的保护范围γ0，取决于滚球半径hr，即与建筑物的防雷等级有关，观点2正确。

7．避雷针高度设计

避雷针高度如何设计?装得高一点好?还是装得低一点好?

避雷针的原理是引雷，避雷针的作用是防止被保护的建筑和设备受到直接雷击。从引雷角度考虑避雷针装得越高越好;从防雷角度考虑避雷针不宜装得过高,两者是对立矛盾的。下面用一个实例来说明，如何设计避雷针的高度。

某建筑物是阶梯型屋面的厂房，屋面最高面离地30m，最低屋面离地20.2 m 。需要保护的设备全部装在离地高20.2 m的屋面上,此屋面长360m，宽48m。整个建筑物的屋面都按规范设置了避雷带，如图1所示。

图1 建筑物与设备的布置

为保护20.2 m的屋面上的设备，避雷针的离地高度设计为不大于最高屋顶——30m。使已安装了避雷带的30m的屋顶，亦成为20.2 m的屋顶上的设备的防雷屏障，因此避雷针的离地高度设计为27.5m,避雷针顶部离设备的最高点距离为5m。比最高屋顶低2.5 m。

1）避雷针的保护范围

避雷针的保护范围取决于避雷针的高度、所取的滚球半径及被保护物的高度。在设定避雷针的高度后必须计算避雷针的保护范围。

已知：屋面上设置了避雷带，避雷针顶部离避雷带距离7.3m（27.5—20.2=7.3），避雷针顶部离设备的距离5m，设备离避雷带距离 2.3 m，滚球半径取20m（取20m的原因以后说明），如图2所示。

11．避雷针保护范围计算

图2 避雷针保护范围计算

计算：离避雷带距离为2.3 m高度的避雷针保护范围

γX= √h（2hr-h）-√h X（2hr-h X）

式中γX——避雷针在h X高度上的保护半径

h ——避雷针高度，此题h为7.3 m

hr ——滚球半径，取决于被保护物的重要性，此题 hr的取20m

h X——被保护物的高度，此题h X为2.3 m

把以上数值代入式(1)得：

γX= √7.3（40—7.3）—√2.3（40—2.3）

=15.45 — 9.31

=6.14m

通过计算得到：离避雷带高度为7.3 m的单支避雷针，在离避雷带高度为2.3 m的平面上，其保护半径为6.14m。

2）避雷针数量计算

保护区的面积一定的情况下，避雷针的数量和以下因素有关：

1）避雷针的高度

避雷针的高度直接影响到避雷针的保护区,避雷

针的针尖到保护物最高面的距离小于滚球半径时,避雷针越高,保护区越大,但最大不超过滚球半径.

2）避雷针的设置位置

如果需要保护的区域较小,用单支避雷针就可达到全部保护,那末避雷针应设置在保护区的中央.如果保护区的最长对角线大于滚球半径时,就需要多支避雷针才能达到全部保护的目的,这时就需要合理设计避雷针的的安装位置,才可充分利用每支避雷针的保护范围.

本题保护区长360m，宽48m。需要安装多支避雷针,计算避雷针的数量时，若采用保护面积的纵向长度和横向长度除以避雷针的2倍保护范围，则计算结果如下表所示。

总共需装4╳30=120支避雷针.

计算没有错,但计算结果是惊人的,避雷针的数量太多了.

在以下几讲里我们将说明:计算避雷针保护设备时,为什么滚球半径取20m,虽然在第二讲的表1中已提到20m的滚球半径,但需要作进一步的说明;为了减少避雷针的数量,我们将引入提前放电式避雷针保护范围的计算方法;本讲计算避雷针数量时,采用保护面积的纵向长度和横向长度除以避雷针的2倍,由于避雷针的保护范围是一个圆,这就会产生保护死区,我们将介绍如何检查是否存在保护死区及消附保护死区的方法.（资料素材和资料部分来自网络，供参考。可复制、编制，期待你的好评与关注）

避雷针计算书

避雷针计算 一．设计条件： 1.计算依据 《钢结构设计规范》GB50017-2003 《变电站建筑结构设计技术规定》NDGJ96-92 《建筑地基基础设计规范》GB 50007-2002 《建筑结构荷载规范》GB 50009-2001（2006年版） 《建筑抗震设计规范》GB 50011-2008 《变电构架设计手册》 2．独立避雷针荷载计算：H=35m， 第一段高度h1=7300mm,采用钢管Φ580/Φ490x10，平均直径Φ535，N=9.5 kN 第二段高度h2=7000mm,采用钢管Φ490/Φ390x8，平均直径Φ440，N=6 kN 第三段高度h3=7000mm,采用钢管Φ390/Φ290x7，平均直径Φ340，N=5 kN 第四段高度h4=7000mm,采用钢管Φ290/Φ190x6，平均直径Φ240，N=2.5 kN 第五段高度h5=2400mm,采用钢管Φ152x4，N=0.5 kN 第六段高度h6=1950mm,采用钢管Φ133x4，N=0.4 kN 第七段高度h7=1600mm,采用钢管Φ114x4，N=0.3 kN 第八段高度h5=1050mm,采用钢管Φ95x3，N=0.2 kN 按各段高度及外径求得加权平均外径为： D=（7300×535+7000×440+7000×340+7000×240+2400×152+1950×133+1600×114+1050×95）÷(7300+7000×3+2400+1950+1600+1050)=339mm（实际取用364mm偏于安全）风荷载计算： 按《建筑结构荷载规范》（GB 50009-2001）（2006版）查得ω0=0.60kN/m2， 风荷载标准值：ωk=βz.μs.μz.ω0 风振系数：单钢管柱(h>8m),βz=2.0 风压高度变化系数μz：h=35m 查《建筑结构荷载规范》（GB 50009-2001）表7.2.1（B类）插值得： μz=1.42+(1.56-1.42)×5÷(40-30)=1.49 风荷载体型系数μs：μzω0.d2=1.49×0.60×0.3642=0.118>0.015，取μs=+0.6 ωk=βz.μs.μz.ω0=2.0×0.6×1.49×0.60=1.073kN/m2

基于MATLAB的避雷针保护范围可视化设计

价值工程 0引言 雷电是自然界中一种常见的自然现象，具体表现为带有不同电性的云层之间或带电云层与大地之间的放电过程。由于雷电能量巨大，在目前科技水平下还不能被人类所利用，导致雷电每年给各行业带来巨大的经济损失和人员伤亡，因此雷电防护一直是人们关心的问题。 避雷针作为建筑物雷电防护的主要措施之一，尤其在防护直击雷方面具有重要作用[1]。避雷针能否起到保护建筑物的作用，其保护范围的合理计算是其影响因素之一。采用MATLAB 工具设计避雷针保护范围可视化软件，可 以为避雷针的设计和改造提供直观、可靠的图像显示， 并有利于分析不同情况下关于建筑物的避雷针设计要求，进而合理设计避雷针。 1避雷针保护范围简介 避雷针保护范围的计算方法主要有折线法和滚球法两种[2,3]。 折线法，又称为规程法或放电模拟法，以实验室放电模拟为准，兼顾运行统计结果。其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。多年来，我国各行业一直采用折线法确定避雷针保护范围。目前，主要在电力装置设计规范上要求采用折线法计算。 滚球法就是以h 为半径的一个球体，沿需要防直击雷的部位滚动，当球体只触及接闪器（包括被利用作为接闪器的金属物）或接闪器和地面（包括与大地接触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，也就在避雷针的保护范围之内，不同类 别的防雷建筑物的滚球半径有所不同，见表1。目前， 建筑物遵循《建筑物防雷设计规范》的要求采用滚球法计算。 2避雷针保护范围可视化设计 2.1MATLAB 工具介绍MATLAB 将计算、可视化和编程功能集成在非常便于使用的环境中，是一个交互式的、 以矩阵计算为基础的科学和工程计算软件。它集数值分析、矩阵运算、信号处理和图形显示等功能于一体，构成 了一个方便的、 界面友好的用户环境，是近几年来在国内外广泛流行的一种可视化科学计算软件。 MATLAB 现已发展成为功能强大的仿真平台和系统，除了可生成二维图形外，还提供了可以生成三维图形的各种函数。利用这些函数，可轻松实现在三维空间中绘制空 间曲线、 曲面和网格图形。图形结果处理后，还可以利用鼠标拖动可任意变换观察角度以寻找最佳观察角度。同时，MATLAB 还提供了强大的图形用户界面GUI 制作工具，可以制作用户菜单和控件，使用者可以根据自己的需求编写出满意的图形界面[2,4]。 2.2可视化软件功能设计利用MATLAB 的GUI 制作工具，设计避雷针保护范围三维分析的图形化界面；利用MATLAB 的编程工具，设计避雷针保护范围工程计算与三维分析的程序。结合程序与界面，实现可视化软件的参数选择、绘制仿真图像和判断分析等功能，如图1所示。 2.2.1参数选择 ①方法选择。可选择用折线法或滚球法来计算和显示 避雷针的保护范围； ②避雷针支数选择。可对避雷针的支数进行选择（单支或者双支）；③避雷针高度选择。可输入—————————————————————— —作者简介：李天鹏（1982-），男，山东荣成人，军械工程学院讲师，研究方向为弹药保障工程。 基于MATLAB 的避雷针保护范围可视化设计与分析 Visualization Design and Analysis of Protecting Area of Lighting Rod Based on MATLAB 李天鹏LI Tian-peng ；祁立雷QI Li-lei ；傅孝忠FU Xiao-zhong （军械工程学院，石家庄050003） （Ordnance Engineering College ， Shijiazhuang 050003，China ）摘要：利用MATLAB 设计避雷针保护范围可视化程序与界面，对避雷针保护范围采用折线法和滚球法进行对比分析，并对避雷 针保护范围进行可视化判断与显示分析，为提高避雷针工程应用效率和课堂教学质量提供一种手段。 Abstract:MATLAB was used to design the visualization programmers and interface for the protecting area of lightning rod.The protecting area of lightning rod was analyzed by the polygon method and the rolling sphere method,and was also judged and displayed visually.It offered a measure for improving the efficiency of engineering application and the quality of classroom teaching about the lightning rod. 关键词：避雷针；保护范围；可视化；MATLAB Key words:lightning rod ；protecting area ；visualization ；MATLAB 中图分类号：TP311.52文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2013）01-0050-03 表1滚球半径确定方法 建筑物防雷类别滚球半径 h r （m ）第一类防雷建筑物 第二类防雷建筑物第二类防雷建筑物 30 4560 图1可视化软件界面 ·50·

避雷针计算方法

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°。 我们通过一个具体例子来计算单支避雷针的保护范围。一座烟囱高hx=29m，避雷针尖端高出烟囱1m。那么避雷针高度=30m, 避雷针在地面上的保护半径 r=1.5h=1.5×30=45（m）， 避雷针对烟囱顶部水平面的保护半径 rx=（h-hx）p=（30-29）×1=1（m）。 随着所要求保护的范围增大。单支避雷针的高度要升高，但如果所要求保护的范围比较狭长（如长方形），就不宜用太高的单支避雷针，这时可以采用两支较矮的避雷针。两支等高避雷针的保护范围如图2所示。 每支避雷针外侧的保护范围和单支避雷针的保护范围相同；两支避雷针中间的保护范围由通过两避雷针的顶点以及保护范围上部边缘的一最低点O作一圆弧来确定。这个最低点O离地面的高度为 式中h0——两避雷针之间保护范围上部边缘最低点的高度（m）； h——避雷针的高度（m）； D——两避雷针之间的距离（m）； p——高度影响系数。 两避雷针之间高度为hx水平面上保护范围的一侧的最小宽度 bx=1.5（h0—hx）．

避雷针吊装及平面图

1、吊装准备 a 轴线、标高复查与放线，复核根据土建提供的基础基准轴线和标高点，以此为基准确定安装基准线。避雷针吊装前，对避雷针的外形尺寸、方位等等，进行全面复核。确认符合设计图纸要求后，划出避雷针上下两端的安装中心线和钢柱下端标高线. b 吊装前首先确定避雷针吊点位置为第四节处，用吊带捆绑避雷针，吊装时做好防护措施。 c 吊车站位后,应根据回转半径转杆、趴杆,检查是否抗杆。 d 设备吊装前,应掌握当地的天气预报，遇有大于五级的大风时,不得进行吊装作业。 2、正式吊装 a本工程吊装主要是独立避雷针吊装，现场根据设计要求组合完毕吊车直接吊装。 b另外，避雷针采用螺栓连接，对每两节之间的螺栓连接质量设立停检点，确保避雷针安装质量，螺栓连接完毕后进行自检、互检合格方可进行吊装，否则整改。 螺栓全部安装就位后，可以开始紧固。紧固方法一般分两步进行，即初拧和终拧。应将全部螺栓进行初拧，初拧扭矩应为标准轴力的60%～80%，具体还要根据材料厚度、螺栓间距等情况适当掌握。本工程钢材是Q235B故根据螺栓拧紧力矩技术标准拧紧力矩为225.6N.m 初拧扭矩力度为人的臂力受到最大阻碍时为宜。终拧时人的全身力气拧不动时为宜。为了防止螺栓受外部环境的影响故一般初拧、终拧应该在同一时间内完成。 c吊车的选取：根据避雷针的自身重量40米高为3.55T、30米高为2.45T，以最 大重量选择吊车的型号满足现场吊装要求故选择25T吊车，25T吊车主臂加副臂的 高度能满足最大40米高度的要求。 3、现场参数 金堤变：（吊车支点按照方案实施，现场线路与吊车有冲突时根据现场调整位置） 1#避雷针安装时不受周围环境影响，吊车站在大门口处先把旧塔基拆除吊到门口 外围进行拆散。吊车四角支撑点全部支撑在大门口处，现场能满足支撑要求。 2#避雷针安装时吊车的北边安全距离为5米不能带电施工。吊车支设时四角支撑点 为南侧靠南墙、吊车北侧支撑在路边石北1米左右范围处。

防雷保护和接地设计

防雷保护和接地设计 7.1 直击雷保护 7.1.1 保护对象 屋外配电装置，包括组合导线、母线廊道。 7.1.2保护措施 ①110KV配电装置装设避雷针或装设独立避雷针；②主变压器装设独立避雷针；③屋外组合导线装设独立避雷针。 7.1.3 避雷针装设应注意的问题 应妥善采用独立避雷针和构架避雷针，其联合保护范围应覆盖全所保护对象。根据《电力设备过电压保护技术规程》SDJ —76规定：独立避雷针（线）宜设独 7 立的接地装置，避雷针及其接地装置与道路或出入口等的距离不宜小于3m。110KV及以上的配电装置，一般将避雷针装在其构架或房顶上；6KV及以上的配电装置，允许将避雷针装在其构架或房顶上；35KV及以下高压配电装置，构架或房顶上不宜装设避雷针。装在构架上的避雷针应与接地网连接，并应在其附近装设集中接地装置。避雷针与主接地网的地下连接点至变压器接地线与主接地网的地下连接点，沿接地体的长度不得小于15m。在主变压器的门型构架上，不应装设避雷针、避雷线。 110KV及以上配电装置，可将线路的避雷线引接到出线门型架上；35KV配电装置可将线路的避雷线引接到出线门型架上，但应集中接地装置。 我国规程规定: (1)110KV及以上的配电装置,一般将避雷针在构架上。但是在土壤电阻率ρ﹥Ω? 1000m的地区,仍宜装设独立避雷针,以免发生反击; (2)35KV及以下的配电装置应采用独立避雷针来保护; (3)10KV的配电装置,在ρ﹥Ω? 500m的地区宜采用独立避雷针,在ρ﹤500m的地区容许采用构架避雷针。 Ω? 变电站的直击雷防护设计内容主要是选择避雷针的指数、高度、装设位置、验算它们的保护范围、应有的接地电阻、防雷接地装置的设计等。 7.2 雷电侵入波保护 7.2.1 保护措施 避雷器结合进线段保护。装设阀式避雷器是变电站对雷电过电压波进行防护的主要措施,它的保护作用主要是限制过电压波的幅值.但是为了使阀式避雷器

避雷针设计

摘要：文章对硅橡胶材料的优异性能从机理上作出了解析，指出甲基是憎水性的根源，氢氧化铝是耐电蚀的主体，防爆设计应采用楔形嵌槽，并将Solidworks三维电场计算与光纤实测相结合寻找最佳电位分布。作者还对避雷器爬电比距的选择提出新的观点，分析了线路避雷器具备的优缺点。 关键词：避雷器；雷击闪络；过电压；硅橡胶；氧化锌电阻片 1、引言 安全送电、防止因线路故障而跳闸是当前输变电工业的重要课题之一。雷击引起线路绝缘子串闪络及雷电波入侵变电站所造成的停电事故，在我国南方各省已占输电线路闪络事故的60%，特别是110kV线路，平原地区雷击率为0.1~0.5次/100km·年，山区可达1~4次/ 100km·年[1]。加装线路避雷器（MOA）是防止雷击事故、减少跳闸率的有效方法之一[2]。 日本、美国、俄罗斯已有许多应用线路避雷器防止雷击闪络事故的成功报道。日本在20世纪90年代已有超过30000相77~500kV线路避雷器投入系统中使用，加装线路避雷器后取得了良好的效果[3]。 我国在此领域的研究起步较晚，这与硅橡胶复合外套技术在避雷器上的应用起步较晚分不开。截至目前，已研究制造出多种类型110~500kV线路避雷器，共有7610相在系统中运行，收到良好的效果。我国线路避雷器分有串联间隙和无间隙两大系列。与国际上的不同之处是目前无间隙线路避雷器占50%以上。 2、线路避雷器设计技术 无间隙线路避雷器的成功应用得益于硅橡胶复合材料，它取代了原有瓷外套，使220kV 避雷器的质量从260kg降至50kg以下，从而实现在杆塔上悬挂安装。有串联间隙线路避雷

器由避雷器本体和外串联间隙组成。本体与普通的复合外套避雷器相当，外串联间隙（放电间隙）由两个环–环或棒–棒型放电电极组成。 避雷器本体两端采用金属法兰封口，内部装有非线性ZnO电阻片并用弹簧压紧的环氧玻璃纤维布筒，其外部采用硅橡胶伞裙包封。这样，避雷器大大减少了因―漏气‖而带来的受潮问题。 上、下法兰设计了经典的球头、球窝，分别与高压端、接地端连接。以2003年我国天生桥—广州线投入使用的500kV有间隙线路避雷器设计为例，除秉承电站避雷器技术基础外，还必须解决如下8点关键技术问题： （1）优良性能的硅橡胶复合外套 采用硅橡胶等有机绝缘材料生产的避雷器复合外套必须具备耐天侯、抗紫外线、耐电蚀损等优良性能。与瓷套相比，硅橡胶复合外套在重量、耐污性能上占有很大优势，详见表1。复合外套可选用的材料、品种很多。 （2）具备耐久性粘接技术 避雷器在多年使用中要经受引线拉力、线震、风摆、冰雪等的作用。上、下法兰与环氧玻璃纤维布筒的粘接部分是避雷器负载力传递区域，也是密封技术的薄弱环节。笔者认为，采用高温、高强度环氧浇合剂和倒锥形结构是目前最成功的设计之一，实践也证明了这一点。 （3）对接口的包封技术 包封硅橡胶复合外套上、下法兰与环氧玻璃布筒连接的外露面是避雷器加强密封的良策，也是防止电蚀损的又一有效措施。目前许多国外同类产品在工艺上亦未能实现这样的包封；但必须保证硅橡胶与法兰各种金属材料及热处理后的镀层之间有良好的粘合。此外，可在法兰上增加一个下大上小的槽形结构，以增强硅橡胶不出现脱胶的机械应力。

双支避雷针的保护范围计算

单支避雷针的保护范围计算： 当针高度h小于或等于h r时： ①距地面h r处作一平行于地面的平行线； ②以针尖为圆心，h r为半径，作弧线交于平行线的A,B两点； ③以A、B为圆心，h r为半径作弧线，该弧线与针尖相交并与地面相切。 从此弧线起到地面止就是保护范围。保护范围是一个对称的锥体； ④避雷针在h r高度的xx/平面上和地面上的保护半径，按下列计算式确 定： r x=√h(2h r–h) –√h x(2h r–h x) r o=√h(2h r–h) 式中r x 避雷针在h r高度的xx/平面上的保护半径÷ h r 滚球半径，按规范表5.2.1确定（m） h x 被保护物的高度 r o 避雷针在地面上的保护半径（m） 双支避雷针的保护范围计算： 在避雷针高度h小于或等于h r的情况下，当两支避雷针的距离D大于或等于2√h(2h r–h) 时，应各按单支避雷针的方法确定；当D小于2√h(2h r–h) 时，应按下列方法确定。

①AEBC外侧的保护范围，按照单支避雷针的方法确定。 ②C、E点位于两针间的垂直平分线上。在地面每侧的最小保护宽度b o按 下式计算： b o＝CO=EO=√h(2h r–h) –(D/2)2 在AOB轴线上，距中心线任以距离x处，其保护范围上边线上的保护高度h x按下式计算： h x＝h r —√(h r–h)2–(D/2)2–x2 该保护范围上边线是以中心线距离地面h r的一点O｜为圆心，以 √(h r–h)2＋(D/2)2为半径所作的圆弧AB。 ③两针间AEBC内的保护范围，ACO部分的保护范围按以下方法确定： 在任一保护高度hx和C点所处的垂直平面上，以hx作为假想避雷针，按单支避雷针的方法逐点确定。确定BCO、AEO、BEO部分的保护范围的方法与ACO部分的相同。 ④确定xx/平面上保护范围截面的方法。以单支避雷针的保护半径r x为半

避雷针保护范围计算公式

避雷针保护范围计公式 Rx=V H(2Hr-H)- V 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 避雷针咼度(米)。在被保护物咼度hx水平面上的保护半径为

避雷针安装方法

避雷针安装方法 所有金属部件必须镀锌，操作时注意保护镀锌层。 采用镀锌钢管管制作针尖，管壁厚度不得小于3mm,针尖刷锡长度不得小于70m m 避雷针应垂直安装牢固。垂直度允许偏差为3/1000。 焊接要求焊接应采用搭接焊，其搭接长度必须符合下列规定： 扁钢为其宽度的2倍(且至少3个棱边焊接)。 圆钢为其直径的6倍。 圆钢与扁钢连接时，其长度为圆钢直径的6倍。 避雷针一般采用圆钢或钢管制成，其直径不应小于下列数值： a独立避雷针一般采用直径为19mm镀锌圆钢。 b屋面上的避雷针采用直径25mm镀锌钢管。 c水塔顶部避雷针采用直径25mm或40mm的镀锌钢管 d烟囱顶上避雷针采用直径25mm镀锌圆钢或直径为40mm镀锌钢管e避雷环用直径12mm镀锌圆钢或截面为100mm2镀锌扁钢，其厚度应为4mm 1、避雷针制作 1) 根据图纸要求在土建进行避雷针基础施工时 , 预埋好地脚螺栓等。 2) 按设计要求的材料所需的长度分上、中、下三节进行下料。如果针尖采用钢管制作 , 先将上节钢管一端锯成锯齿形 , 用手锤收尖后进行焊缝磨尖、涮锡 , 然后将另一端与中、下两节找直焊好。 2、避雷针安装 将支座钢板固定在预埋的地脚螺栓上 , 焊上一块肋板 , 再将避雷针立起 , 找直、找正后 , 进行点焊 , 然后加以校正 , 焊上其他三块胁板。最后将引下线焊接在底板上 , 清除药皮刷防锈漆。 3、支架安装 角钢支架应有燕尾，其埋注深度不小于100mm，扁钢和圆钢支架埋深不小于80 mm。 所有支架必须牢固，灰浆饱满，横平竖直。

防雷装置的各种支架顶部一般应距建筑物表面100mm；接地干线支架其顶部应距墙面20mm. 支架水平间距不大于1m（混凝土支座不大于2m）；垂直间距不大于1.5m 。各间距应均匀，允许偏差30mm。转角处两边的支架距转角中心不大于250mm。支架应平直。水平度每2m检查段允许偏差3/1000，垂直度每3m检查段允许偏差2/1000；但全长偏差不得大于10mm。 支架等铁件均应做防腐处理。 埋注支架所有的水泥砂浆，其配合比不应低于1：2。 支架安装 应尽可能随结构施工预埋支架或铁件。 根据设计要求进行弹线及分档定位。 用手锤。錾子进行剔洞，洞的大小应里外一致。 首先埋注一条直线上的两端支架，然后用铅丝拉直线埋注其它支架。在埋注前应先把洞内用水浇湿。 如用混凝土支座，将混凝土支座分档摆好。先在两端支架间拉直线，然后将其它支座用砂浆找平找直。 如果女儿墙预留有预埋铁件，可将支架直接焊要铁件上，支架的找直方法同前。避雷针制作与避雷针安装注意的质量问题： 焊接处一不饱满，焊药处理不干净，漏刷防锈漆。应及时予以补焊，将药皮敲掉，刷上防锈漆。 针体弯曲，安装的垂直度超出允许偏差。应将针体重新调直，符合要求后再安装独立避雷针及其接地装置与道路或建筑物的出入口保护距离不符合规定。其距离应大于3m，当小于3m时，应采取均压措施或铺设卵石或沥青地。

避雷针施工方案

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30m独立避雷针的安装施工方案 独立避雷针是保证变电站和人身、设备免受雷击灾害所必须采取的重要技术措施。变电站建设时根据所需保护的建筑、构架以及设备分布情况进行避雷针防雷保护。 一、根据设计单位计算，黄金埠35kV变电站新建工程将安装2根24米和1根30米高的独立避雷针，由于30米高的独立避雷针高度较高，重量大（1.515 T），且靠近构架和带电线路，因此，作业难度较大，特制定本施工方案。 二、施工时间 此项工程总体时间计划：2008年02月15日至2008年03月16日 构件现场验收： 2008年02月16日--02月22日 构件二次运输： 2008年02月23日--02月29日 构件组装： 2008年03月03日--03月08日 构件吊装： 2008年03日10日--03月16日 三、施工内容及主要质量控制要点 （一）施工准备 （1）技术准备。 l）图纸会检：严格按照国家电网公司《电力建设工程施工技术管理导则》的要求做好图纸会检工作，主要有下列几项： a. 施工图纸与设备、原材料的技术要求是否一致； b．图纸表达深度能否满足施工需要； c．施工图之间和总分图之间、总分尺寸之间有无矛盾；

d．设计采用的四新在施工技术、机具和物资供应上有无困难。 2）技术交底：应按照导则规定，每个分项工程必须分级进行施工技术交底。技术交底内容要充实，具有针对性和指导性，全体参加施工的人员都要参加交底并签名，形成书面交底记录。 （2）机具准备。按照施工措施要求的工器具进行准备和检查，详细见附表一。 （3）构件进场、验收及堆放。 l）构件进场时，应检查出厂合格证、构件安装说明、螺栓清单等出厂资料，以及构件的防腐质量、碰伤、变形情况，镀锌层不得有黄锈、锌瘤、毛刺及漏锌现象。 2）堆放时用道木垫起，构件不允许与地面直接接触，钢管堆放不得超过三层。 3）构件验收的质量标准：对单节钢管弯曲矢高偏差控制在L/1500，且≤5mm；单个构件长度偏差≤±3mm。 （4）作业人员组织。 总负责人:梁敏技术负责人：刘杰 安全负责人：徐亚平施工负责人：何强 吊装负责人:陈刚测量负责人：毛贤德 构件组装: 技工4人，焊工2人，辅工4人。 吊装:指挥 1人，吊车司机1人, 测工2 人，登高2人。 缆风固定:8人，溜绳控制: 2人，柱就位:4人，辅工：4人。 最终校正:测工：2人，技工：4人，缆风纠偏：4 人。 （二）基础及地脚螺栓复测

浅谈避雷针设计

浅谈避雷针设计 EVENTU 自从200多年前著名科学家富兰克林和罗蒙偌索夫通过大量的科学实验建立了雷电学说，发明了避雷针以来，随着科学技术的不断发展，人们已从简单的避雷针发展到多种形式的防雷装置，从防直击雷开始发展到既防直击雷又防感应雷的综合防雷体系。这些都标志着人类文明的进步。以下仅浅谈综合防雷的工程设计。 按照现代防雷观点，综合防雷分为外部防雷和内部防雷部分，外部防雷主要是指防雷击雷、侧击雷对建筑物的伤害。建筑物防雷通过建筑物本身的基础接地体、引下线、避雷针、避雷网、避雷带、避雷网格、均压环、等电位、避雷器等的保护作用，以尽量大可能减弱雷击时对建筑物内的电磁效应，同时为建筑物内部设备的感应雷防护提供必要的条件，避免了建筑物遭受直击雷和侧击雷的雷击，从而保护了建筑物本身、设备和人。内部防雷保护主要是指设备防止雷电感应和防止线路上的雷电波的侵入，其采取主要的技术措施是屏蔽、接地、等电位处理，及安装分流限压装置，来控制削减雷电感应和雷电波的入侵，从而保护设备和人身安全免遭雷电感应的伤害。因此，综合防雷工程设计也分为外部防雷装置设计和内部防雷装置设计问题。外部防雷工程设计应在认真调查地理、地质、土壤、气象、环境等条件和雷电活动规律以及被保护建筑物的使用特点等基础上，详细研究防雷装置的形式及布置，进行工程设计。内部防雷的设计应认真调查建筑物的供电形式、地极的设置情况、房屋的屏蔽效果、管线的敷设、电子设备的屏蔽情况放置的环境距离外墙的安全距离、等电位外理以及雷电活动的规律等情况，以便提出相应的改进措施，设计出合理，有效的防雷电感应的工程方案来。由于综合防雷工程设计内容繁杂，项目要求很细，而且还要涉及到很多各行各业的规范条文，限于篇幅内容，仅将个人了解的各个设计要点列举如下： 一、防雷分类问题：建筑物应根据其重要性、使用性质、发生雷电事故的可能性和后果，按防雷的要求分为一、二、三类防雷建筑物。具体来说就是根据建筑物的是否处于易燃易爆场所或者是否处于火灾危险环境；是否属于国家、省、市级重要办公场所，或者是否属于重点文物保护单位；是否处于地理、地质环境易遭受雷击的地方，或者是否属于孤立旷野的高耸建筑物等等来划分防雷类别。根据新的 GB50057-94《建筑物防雷规范》的在关规定，一、二、三类防雷建筑物的滚球半径分别为了30Ｍ，45Ｍ，60Ｍ。滚球半径越少，保护范围越窄，受保护的建筑物越安全，遭受雷击的概率越低，因此，凡是属于易燃易爆场所、重要的办公场地、人员密集的公共场所、孤立旷野的高耸建筑物都属于一、二类的防雷建筑物。 二、接闪器和引下线的问题：接闪器在一般情况下多数采用避雷针、避雷网、避雷带。有时在大面积需要保护情况下，可以采用避雷线保护。在搞环境防雷时，可以采用ＣＡ－Ａ３防雷器或法国提前放雷避雷针保护。在一般情况下，除去一类雷建筑物需要采用独立避雷针、独立地极保护外，其余的类别均可采用针、网带保护，地极可作合设地极处理。保护范围的计算分别可按一、二、三类防雷建筑物的滚球半径计算。用GB50057-94规范作图方法来验证受保护的建筑物是否得到无空隙的保护。另外，不同的防雷类别其引下线及网格的距离不相同。一、二、三类防雷建筑物的引下线距离分别为12米、18米25米，天面网格的间距一类为5×5米，或6×4米，二类为10×10Ｍ或12×8Ｍ；三类为20×20或24×16Ｍ。 三、地极及地极接地冲击电阻的问题：如果建筑物的防雷地极是独立地极的话，一般要离开建筑物基础的地中距离３Ｍ以远；如果是通信用的独立地极的话，则要求离开建筑物20Ｍ以远，并要求接地电阻〈４欧。除去一类防雷建筑物属于０区和１区，用独立避雷针、独立地极保护外，其余类别一般情况下，都采用合设地极的方式，尤其是框架结构的建筑物更应采用本身基础作合设地极使用。一、二类防雷建筑物的接地冲击电阻〈１０欧、一般情况下，三类防雷建筑物的接地冲击电阻〈３０欧。但若与防感应雷的地极共用，这时的接地冲击电阻也应为〈１０欧。如果建筑物本身与通讯地合设地极，则这时的接地冲击电阻应〈１欧。

(整理)避雷针计算书

一、风荷载计算： 避雷针整体高度为m 820992321>=++=++m H H H 取2=z β 94023??管径为H 015.00617.042.035.01d 220z >=??=?μ 取6.0=s μ m KN d z s z k /18.042.035.016.020=????==?μμβ? 92992?φ管径为H 015.00391.0299.035.025.1d 220z >=??=?μ 取6.0=s μ m KN d z s z k /16.0299.035.035.16.020=????==?μμβ? m H 21=（避雷针针尖）采用570x φ。 风荷载统一取m KN k /2.0=? 采用MIDAS 对该20m 避雷针建模，将风荷载以集中活荷载作用于每段杆件中点。 应力： 2/401068130 15.1407000001110618500mm N W M A N X n =?+=+γ<280mm N

受压： 112215 24100 241007.4494020==<==f t D 112215 24100241002.3394020==<==f t D 2/215mm N f f c b == 长度系数: ==?= 000215 .00000863.012211H H I I K 0.4 12.10000863 .016.22000215 .010211 2211=??=???= ?I N I N H H η 12.32=μ 37.31=μ 57.2001409000 12.32 2 22=?= ?= i H μλ 6.2956 .1029000 37.31 1 11=?= ?= i H μλ 轴心受压稳定系数： 215.005.2206000 215 14.357.2002 >=?= ?=E f y n π λ λ 215.004.3206000 215 14.36.2951>=?= ?= E f y n π λ λ ()() ?? ??? ?-+++++= 22 232 2322421n n n n n n λλλαα λλααλ? 查《变电构架设计手册》表A-2得：300.0,965.032==αα 18.12=? 1.11=? 弯矩作用下钢管截面整体稳定： ()9299?φ钢管： ()22'1.1/λπEA N Ey ===???)6.2951.1/(820020600014.322173276.2

避雷针施工方案

30m独立避雷针的安装施工方案 独立避雷针是保证变电站和人身、设备免受雷击灾害所必须采取的重要技术措施。变电站建设时根据所需保护的建筑、构架以及设备分布情况进行避雷针防雷保护。 一、根据设计单位计算，黄金埠35kV变电站新建工程将安装2根24米和1根30米高的独立避雷针，由于30米高的独立避雷针高度较高，重量大（1.515 T），且靠近构架和带电线路，因此，作业难度较大，特制定本施工方案。 二、施工时间 此项工程总体时间计划：2008年02月15日至2008年03月16日 构件现场验收：2008年02月16日--02月22日 构件二次运输：2008年02月23日--02月29日 构件组装：2008年03月03日--03月08日 构件吊装：2008年03日10日--03月16日 三、施工内容及主要质量控制要点 （一）施工准备 （1）技术准备。 l）图纸会检：严格按照国家电网公司《电力建设工程施工技术管理导则》的要求做好图纸会检工作，主要有下列几项： a. 施工图纸与设备、原材料的技术要求是否一致； b．图纸表达深度能否满足施工需要； c．施工图之间和总分图之间、总分尺寸之间有无矛盾； d．设计采用的四新在施工技术、机具和物资供应上有无困难。

2）技术交底：应按照导则规定，每个分项工程必须分级进行施工技术交底。技术交底内容要充实，具有针对性和指导性，全体参加施工的人员都要参加交底并签名，形成书面交底记录。 （2）机具准备。按照施工措施要求的工器具进行准备和检查，详细见附表一。 （3）构件进场、验收及堆放。 l）构件进场时，应检查出厂合格证、构件安装说明、螺栓清单等出厂资料，以及构件的防腐质量、碰伤、变形情况，镀锌层不得有黄锈、锌瘤、毛刺及漏锌现象。2）堆放时用道木垫起，构件不允许与地面直接接触，钢管堆放不得超过三层。3）构件验收的质量标准：对单节钢管弯曲矢高偏差控制在L/1500，且≤5mm；单个构件长度偏差≤±3mm。 （4）作业人员组织。 总负责人:梁敏技术负责人：刘杰 安全负责人：徐亚平施工负责人：何强 吊装负责人:陈刚测量负责人：毛贤德 构件组装: 技工4人，焊工2人，辅工4人。 吊装:指挥1人，吊车司机1人, 测工2 人，登高2人。 缆风固定:8人，溜绳控制: 2人，柱就位:4人，辅工：4人。 最终校正:测工：2人，技工：4人，缆风纠偏：4 人。 （二）基础及地脚螺栓复测 （l）复核避雷针的基础轴线、标高、地脚螺栓的规格是否符合设计要求。 （2）基础顶面的支承面、地脚螺栓位置的质量标准应符合： l）支承面的标高偏差：≤±3.Omm； 2）支承面的平整度偏差：≤5mm；

三避雷针的高度设计(上)

1．滚球法 GB 50057—94《建筑物防雷设计规范》附录四滚球法确定接闪器的保护范围，单支避雷针在地面上的保护半径γ0按式（1）计算： γ0 = √h（2hr-h）（1） 式中h ——避雷针高度； hr ——滚球半径，取决于建筑物防雷类别，对于第一类、第二类、第三类防雷建筑物，hr的取值分别为30m、45m、60m； γ0——避雷针在地面上的保护半径。 2．滚球半径和避雷针高度 公式（1）只适用于避雷针高度h小于或等于滚球半径hr，若避雷针高度h大于滚球半径hr时，避雷针的保护范围是否增加，答案是不增加。 例如滚球半径取30m，避雷针固定在地上，针高30m，代入式（1），得出避雷针在地面上的保护半径为30m。 滚球半径仍取30m，避雷针固定在地上，针高若为60m，求避雷针在地面上的保护半径，此时不能采用式（1）计算，对于避雷针高度大于滚球半径时，其在地面上的保护半径等于滚球半径，也就是说，避雷针在地面上的保护半径最大不超过滚球半径。 3．避雷针高度 问题1：一幢高60m的建筑物，在其屋顶上装一支针尖高出屋顶5m的避雷针，用滚球法计算避雷针在屋顶上的保护范围时，避雷针的高度（h）为多少？ 观点1。65m。理由是：避雷针的高度是指避雷针的针尖离地的高度，避雷针装在建筑物的顶部，因此避雷针离地高度为建筑物高度（60m），加上避雷针高度（5m），总高为65m； 观点2。5m。理由是：用滚球法计算避雷针的保护范围时，“地”并非单指大地，“地”是指包括大地在内的与地相连的避雷带等。建筑物顶部四周设置了避雷带，因此避雷针的高度是指避雷针的针尖离避雷带的垂直高度，即为5m。 问题2：一建筑物高100m，在其屋顶装一支高5m的避雷针，另一建筑物高60m，在其屋顶也装一支高5 m的避雷针，问这两支避雷针在地面上的保护范围哪个大？ 观点1。避雷针装得越高，其保护范围越大，因此装在100m高建筑物顶上的避雷针在地面上的保护范围大； 观点2。避雷针的地面保护范围最大不超过滚球半径，因此即使按第三类防雷建筑物计算，它们在地面的保护范围也一样大，地面保护半径都是60m。 问题3：建筑物旁边安装了一支独立避雷针，对不同防雷建筑而言，避雷针的保护范围是否一样？ 观点1。一样。避雷针的保护范围取决于避雷针的离地高度，与被保护建筑物的防雷等级无关； 观点2。不一样，避雷针的保护范围与建筑物的防雷类别有关，第三类防雷防雷建筑物的保护半径最大。 4．避雷针高度的问题1的正确答案 解答依据：GB 50057—94《建筑物防雷设计规范》附录四的最后第7条指出：本附录各图中所画的地面也可以是位于建筑物上的接地金属物、其它接闪器。 对问题1，屋顶上的避雷带因为与地作了电气连接，屋顶上还有避雷网格，因此计算避雷针在屋顶上的保护范围时，避雷针高度应是针尖离避雷带的垂直距离，而不是离大地的距离，因此观点2正确，避雷针的高度应以5m计算。 5．避雷针高度的问题2的正确答案 之三避雷针的高度设计（上）黄晓虹上海市防雷中心

避雷针保护范围及其计算

避雷针保护范围及其计 算 公司标准化编码 [QQX96QT-XQQB89Q8-NQQJ6Q8-MQM9N]

避雷针保护范围及其计算 避雷针，又名防雷针，是用来保护物、高大树木等避免雷击的装置。当雷云放电接近地面时它使地面电场发生畸变。在避雷针的顶端，形成局部电场集中的空间，以影响雷电先导放电的发展方向，引导雷电向避雷针放电，再通过接地引下线和接地装置将雷电流引入大地，从而使被保护物体免遭雷击。 用折线法计算避雷针保护范围的方法： 1、单支避雷针保护范围的计算 2、双支等高避雷针保护范围的计算 3、双支不等高避雷针保护范围的计算 1、单支避雷针保护范围的计算 hx平面上的保护范围

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； 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。 2、双支等高避雷针保护范围的计算 hx高度平面上的保护范围 每支避雷针外侧的保护范围和单支避雷针的保护范围相同；两支避雷针中间的保护范围由通过两避雷针的顶点以及保护范围上部边缘的一最低点O 作一圆弧来确定。 h0：两避雷针之间保护范围上部边缘最低点的高度（m） D:避雷针之间距离 hx：被保护物高度 bx：宽度

其中 bx=1.5（h0—hx） h0=h—D/7P 当D>7ph时，h0=0，bx=0 3、双支不等高避雷针保护范围的计算 每支避雷针外侧的保护范围和单支避雷针的保护范围相同；内侧的保护范围：先做出较高避雷针的边界范围，再由较低针顶部做一条地面平行线，与较高边范围边界相交，过交点作垂线，以此为假想避雷针做保护范围 h0=h1—D1/7P

直击雷避雷针安装设计方案

直击雷保护工程 设计方案 河南扬博防雷科技有限公司二O 一五年四月

目录 一、概述……………………………………………………… 二、信息系统雷击电磁脉冲风险评估方法………………… 三、设计原则………………………………………………… 四、设计依据……………………………………………… 五、设计方案……………………………………………… 六、防雷清单及报价………….………………………… 七、售后服务…………………….………………………

第一章：防雷概述 雷电是一种大气自然现象，由雷电引起的雷击灾害是一种常见的自然灾害，它主要分为直接雷击和感应雷击。直接雷击是云、地之间放电时，闪电直接击在建筑物、其它物体、大地、或防雷装置上，产生电效应、热效应和机械力者。感应雷击主要是云与云或云与地之间放电时，在附近导体上产生的静电感应和电磁感应。随着科学技术的飞速发展，当今世界已进入信息时代，通信技术、计算机网络技术已经渗透到国民经济及国防现代化建设的各个领域。然而，微电子技术在应用中的巨大优势，又成为它经不起雷电危害的巨大劣势，计算表明，在距离雷击中心1.5-2km范围内都会产生危险过电压，当电磁场强度达到0.07GS时，就会引起计算机误动作，达到2.4GS时，就可能对集成电路板造成永久性损坏。因此，国际电工委员会（IEC）将雷电灾害称为“信息化时代的公害”。 现代防雷技术要求实施系统防雷工程，国际电工委员会第81防雷技术委员会（IEC/TC-81）的技术定义将系统防雷工作总结为：DBSE技术，即分流（Dividing）、均压（bonding）、屏蔽（Shielding）、接地（Earthing）四项技术加之有效的防护设备的综合，达到全方位、立体化的防雷目的。最新国标《建筑物电子信息系统防雷技术规范》（GB50343–2012）也是遵循了以上原则，要求实施系统、全面的雷电防护措施。