滚球法设计双支避雷针的保护范围

目前,滚球法计算位置不规则且高度不等的多支避雷针的联合保护范围仍属空白。笔者根据滚球法的计算原理,结合多个工程实例,研究出一整套用于计算多支不等高避雷针联合保护范围的通用算法,并利用计算机编程将该算法在软件上得以实现。以工程中的防雷设计实例介绍该算法的具体步骤,给出适用于任意情况的通用算法,提供了利用计算机编程的算法流程图。

目前,滚球法计算位置不规则且高度不等的多支避雷针的联合保护范围仍属空白。笔者根据滚球法的计算原理,结合多个工程实例,研究出一整套用于计算多支不等高避雷针联合保护范围的通用算法,并利用计算机编程将该算法在软件上得以实现。以工程中的防雷设计实例介绍该算法的具体步骤,给出适用于任意情况的通用算法,提供了利用计算机编程的算法流程图。

利用海伦公式等数学工具，推导出3支等高避雷针间内侧的保护范围上边界面位置，并得出该保护范围界面最低点的高度h0计算式，及介于h0至针高h之间高度为hy，且平行于地面的平面上的保护范围截面计算方法等较为全面的结果，最终达到将已知的数值代入计算式，得出有关的数值后，用一把尺子和一支圆规就可按比例绘出3支等高避雷针保护范围。

针对屋面单支避雷针保护范围计算中,经常遇到的滚球底部低于屋面的情况,论证了采用屋面作为基准面时,计算保护范围会超出避雷针实际有效保护范围,推导出若干判别式和计算公式,并以此为基础提出一种简便、快捷的修正计算法。

在变电所设计中，为了防止直接雷击电力设备，通常采用多支等高避雷针进行保护，避雷针保护范围计算方法是折线法，参照规范为《dl/t620-1997交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》。本文简单介绍了折线法和滚球法确定避雷针保护范围的计算方法，并通过实例对折线法和滚球法保护范围进行了分析对比。

滚球法是建筑物防雷设计规范(gb50057-94)中规定使用计算避雷针保护范围的唯一方法。本文从定义、方法入手,讨论了基本算式的应用条件,以免实际工作中造成不必要的重复设计。

避雷针的保护范围.

滚球法计算多支不等高避雷针联合保护范围的新算法 马蕾王丽路平 （国核电力规划设计研究院北京市100094） 摘要：目前，滚球法计算位置不规则且高度不等的多支避雷针的联合保护范围，该领域仍属 空白。笔者根据滚球法的计算原理，结合多个工程实例，研究出一整套用于计算多支不等高 避雷针联合保护范围的通用算法，并利用计算机编程将该算法在软件上得以实现。本文首先 以工程中的防雷设计实例介绍该算法的具体步骤，然后给出适用于任意情况的通用算法，最 后提供了利用计算机编程的算法流程图。 关键词：滚球法；联合保护范围；有效球面；防雷设计软件 依据dl/t620-1997《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》，折线法计算多支避雷针 联合保护范围是基于其确定双支避雷针联合保护范围的算法。四支及以上等高避雷针所形成 的四角形或多角形，可先将其分成两个或数个三角形，然后分别按照三支等高避雷针

1．单支避雷针的保护范围应按下列方法确定（附图4．1）。 （1）当避雷针高度h小于或等于时： ①距地面处作一平行于地面的平行线； ②以针尖为圆心，为半径，作弧线交于平行线的a、b两点； ③以a、b为圆心，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避雷针在高度的xx＇平面上和在地面上的保护半径，按下列计算式确定： 式中rx－－避雷针在hx高度的xx＇平面上的保护半径（m）； hr－－滚球半径，按本规范表5．2．1确定（m）； hx－－被保护物的高度（m）； ro－－避雷针在地面上的保护半径（m）。 （2）当避雷针高度h大于时，在避雷针上取高度的一点代替单支避雷针针尖作为圆心。其余的作法同本款第（1）项。（附4.1） 和（附4.2）式中的h用代入。 2．双支等高避

避雷针避雷线的保护范围

1、引言众所周知,避雷针越高则安装难度越大、成本也高、承受的风险也越大。如何求解避雷针高度,使设计出来的避雷针既能够达到恰到好处的效果又经济不浪

本文主要通过介绍利用autocad软件的平面制图功能辅助描绘避雷针的保护范围图，让大家了解利用该手段能够大大减轻工作人员的工作强度，更能够得出比较直观的结果。

避雷针及避雷线保护范围分析

利用几何原理,对三支不等高避雷针保护范围的几何结构进行分析求证,推导出避雷针的垂直保护范围和侧面保护范围的高度计算公式。通过公式计算,可直接确定某一点的避雷针保护高度。

避雷针、避雷线的保护范围ppt课件

根据滚球法的原理,用数学推导的方法,对多支不等高避雷针的保护范围的计算方法进行了推导,得出结论:多支不等高避雷针的保护范围是可以计算的,但因计算过程过于繁琐,因此最好用软件编程的方式来进行这项工作。相比一两支避雷针或多支等高避雷针,多支不等高避雷针在提高防雷安全性和降低经济成本方面有较大优势。

避雷针及避雷线保护范围分析 (2)

避雷针保护范围及其计算 避雷针，又名防雷针，是用来保护建筑物、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 h h/2 1.5hp hx ha rx 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

提前放电避雷针的保护范围计算： 提前放电时间：=25微秒 保护半径计算公式：按nfc17-102规定，针尖应高于被保护物水平面2m以上。当避雷针 的安装高度h不同时，其保护半径为rp遵循以下计算公式： 计算公式应考虑被保护物的防雷等级，当地的雷暴活动，及地质地貌。 避雷针的保护半径rp与高度h，抢先启动时间，避雷针型号，以及与所选的保护级别有关。 其中：rp为某一高度避雷针的保护半径 h为避雷针高度 d为滚球半径，按法国nfc17-102规定：第一类防雷建筑物为20m,第二类防雷建 筑物为45m,第三类防雷建筑物为60m. 为避雷针的上行抢先距离 =v(m/us)*v为先导传播速度，实验数据表明v≈1m/us 示例如下： 现场被保护物为三类防雷建筑物，滚球半径d=60m当避雷针高度在35米时，其保护半径: =81.

介绍了国际电工委(iec)推荐的,我国也已作为国家标准实行的避雷针防直击雷防护范围的滚球算法,并比较以前我国使用的折线法,分析了确定保护级别应考虑的因素及滚球算法的科学性。

介绍了建筑物顶避雷针滚球基准面的选取依据和方法。

当前，随着科学技术的不断发展，避雷针在现代社会中的应用也越来越广泛。通常情况下，避雷针具有一定的保护范围，一般认为在避雷针的保护范围内的物体不会受到雷击，但是这种保护范围的计算也不是绝对的，而是需要根据实际情况，在不同的地区进行计算，才能够有效的保证避雷针作用的发挥。当前，关于避雷针保护范围的研究也越来越多，本文笔者就针对主动式避雷针在山区保护范围的计算方法进行简单的分析。