多支不規(guī)則布置等高避雷針聯(lián)合保護安全性分析

目前,滾球法計算位置不規(guī)則且高度不等的多支避雷針的聯(lián)合保護范圍仍屬空白。筆者根據(jù)滾球法的計算原理,結(jié)合多個工程實例,研究出一整套用于計算多支不等高避雷針聯(lián)合保護范圍的通用算法,并利用計算機編程將該算法在軟件上得以實現(xiàn)。以工程中的防雷設(shè)計實例介紹該算法的具體步驟,給出適用于任意情況的通用算法,提供了利用計算機編程的算法流程圖。

避雷針及避雷線保護范圍分析

多支避雷針間的保護范圍受滾球半徑、避雷針的45°保護角、針高及針間距離控制,提出用改進滾球法確定多支避雷針間保護范圍的新方法。文中通過分析比較,指出現(xiàn)行滾球法由于沒有考慮避雷針的45°保護角的影響,擴大了多支避雷針間的保護范圍,存在安全漏洞,同時還存在不能充分利用多支避雷針間保護范圍的缺陷。

建筑物防直擊雷設(shè)計中,通常采用多支避雷針形成聯(lián)合保護,多支不規(guī)則不等高避雷針的內(nèi)部保護范圍需要將避雷針分為3支一組,采用求解三元二次方程組的復(fù)雜方法,手算工作量大、效率低,編程實現(xiàn)也有相當(dāng)?shù)碾y度。利用autocad帶有的向量計算和坐標(biāo)變換功能,巧妙利用幾何方法解析出3支不等高避雷針內(nèi)部的保護范圍。

利用幾何原理,對三支不等高避雷針保護范圍的幾何結(jié)構(gòu)進行分析求證,推導(dǎo)出避雷針的垂直保護范圍和側(cè)面保護范圍的高度計算公式。通過公式計算,可直接確定某一點的避雷針保護高度。

利用海倫公式等數(shù)學(xué)工具，推導(dǎo)出3支等高避雷針間內(nèi)側(cè)的保護范圍上邊界面位置，并得出該保護范圍界面最低點的高度h0計算式，及介于h0至針高h(yuǎn)之間高度為hy，且平行于地面的平面上的保護范圍截面計算方法等較為全面的結(jié)果，最終達(dá)到將已知的數(shù)值代入計算式，得出有關(guān)的數(shù)值后，用一把尺子和一支圓規(guī)就可按比例繪出3支等高避雷針保護范圍。

滾球法計算多支不等高避雷針聯(lián)合保護范圍的新算法 馬蕾王麗路平 （國核電力規(guī)劃設(shè)計研究院北京市100094） 摘要：目前，滾球法計算位置不規(guī)則且高度不等的多支避雷針的聯(lián)合保護范圍，該領(lǐng)域仍屬 空白。筆者根據(jù)滾球法的計算原理，結(jié)合多個工程實例，研究出一整套用于計算多支不等高 避雷針聯(lián)合保護范圍的通用算法，并利用計算機編程將該算法在軟件上得以實現(xiàn)。本文首先 以工程中的防雷設(shè)計實例介紹該算法的具體步驟，然后給出適用于任意情況的通用算法，最 后提供了利用計算機編程的算法流程圖。 關(guān)鍵詞：滾球法；聯(lián)合保護范圍；有效球面；防雷設(shè)計軟件 依據(jù)dl/t620-1997《交流電氣裝置的過電壓保護和絕緣配合》，折線法計算多支避雷針 聯(lián)合保護范圍是基于其確定雙支避雷針聯(lián)合保護范圍的算法。四支及以上等高避雷針?biāo)纬?的四角形或多角形，可先將其分成兩個或數(shù)個三角形，然后分別按照三支等高避雷針

避雷針避雷線的保護范圍

1 屋頂金屬裝飾物易引“雷”入室農(nóng)民缺乏相關(guān)常識誤以為可避雷 發(fā)布時間:2010-3-319:43:14發(fā)布人:本站 我省是雷電災(zāi)害高發(fā)地區(qū)，每年的3至9月是雷電頻發(fā)的季節(jié)， 雷電災(zāi)害成為我省自然災(zāi)害中的“頭號殺手”。讓人擔(dān)憂的是，在農(nóng) 村，不少農(nóng)民為了美觀在屋頂安裝金屬棒，還有農(nóng)民私自安裝衛(wèi)星電 視天線。這些東西，在雷電來時都有可能充滿“殺機”。 屋頂安裝金屬棒卻引來“雷彈” 一聲巨雷響過后，鄱陽縣高家?guī)X鄉(xiāng)楊家村一棟樓房像是“炸開了 鍋”：琉璃瓦、玻璃碎片撒了一地，鋁合金窗戶變形，多處墻體爆裂。 更讓人后怕的是，一個碗口大的窟窿從三樓貫穿到一樓地面，屋內(nèi)電 源的總開關(guān)、電表等被擊碎，預(yù)埋在墻體內(nèi)的電源線路被燒毀，一些 與電源連接的電器設(shè)備已經(jīng)無法使用。 這一幕發(fā)生在今年3月4日凌晨，好在當(dāng)時無人在家，沒有出現(xiàn) 人員傷亡情況。鄱陽縣氣象局工程

避雷針

1．單支避雷針的保護范圍應(yīng)按下列方法確定（附圖4．1）。 （1）當(dāng)避雷針高度h小于或等于時： ①距地面處作一平行于地面的平行線； ②以針尖為圓心，為半徑，作弧線交于平行線的a、b兩點； ③以a、b為圓心，為半徑作弧線，該弧線與針尖相交并與地面相切；從此弧線起到地面止就是保護范圍。保護范圍是一個對稱 的錐體； ④避雷針在高度的xx＇平面上和在地面上的保護半徑，按下列計算式確定： 式中rx－－避雷針在hx高度的xx＇平面上的保護半徑（m）； hr－－滾球半徑，按本規(guī)范表5．2．1確定（m）； hx－－被保護物的高度（m）； ro－－避雷針在地面上的保護半徑（m）。 （2）當(dāng)避雷針高度h大于時，在避雷針上取高度的一點代替單支避雷針針尖作為圓心。其余的作法同本款第（1）項。（附4.1） 和（附4.2）式中的h用代入。 2．雙支等高避

避雷針及其保護范圍計算 避雷針的作用實質(zhì)上是引雷作用，是將雷電引到自己身上來，避免 了在它所保護范圍其它物體遭受雷擊。避雷針（線）保護范圍的大小 與其高度有關(guān)。 避雷針一般采用針長為1～2m、直徑不小于20mm的鍍鋅圓鋼或采用 針長為1～2m、內(nèi)徑不小于25mm的鍍 鋅鋼管制成。它通常安裝在電桿或構(gòu)架、建筑物上。 避雷針由接閃器、引下線、接地體三部分組成。 接閃器：避雷針的最高部分，專用來接受雷云放電，稱為“受雷尖 端”。 接地引下線：它是接閃器與接地體之間的連接線，它將接閃器上的 雷電流安全地引入接地體，使之盡快地泄入大地。引下線一般采用直 徑為8mm的鍍鋅圓鋼或截面不小于25mm2的鍍鋅鋼絞線。 接地體：是避雷針的地下部分，其作用是將雷電流直接泄入大地。 接地體埋設(shè)深度不應(yīng)小于0.6m，垂直接地體的長度不應(yīng)小于2.5m， 垂直接地體之間的距離一般不小于5m。接地體

避雷針及避雷器-避雷針和避雷器

避雷針及避雷線保護范圍分析 (2)

避雷針(網(wǎng))安全使用可靠性分析

本文基于滾球法原理,認(rèn)為多針避雷針的防雷保護范圍包含直擊防護范圍和側(cè)擊防護范圍兩種,提出了對樞紐變電站多針防雷范圍計算方法。依據(jù)滾球法模型,建立空間坐標(biāo)系,計算擊距,并求解三支避雷針聯(lián)合保護范圍,再轉(zhuǎn)化為多支避雷針聯(lián)合保護范圍。

1989年8月12日9時55分,山東省青島市黃島油庫老罐區(qū)遭受雷擊起火,大火燃燒了五天五夜。在滅火搶險中,有14名消防隊員犧牲,66人受傷。另外還有油庫職工5人死亡,12人受傷。在救火過程中還燒毀消防車9輛,指揮車1輛,吉普車1輛。直接經(jīng)濟損失達(dá)3500萬元。該油庫裝有避雷針(網(wǎng)),那么,避雷針(網(wǎng))為什么不起防雷作用?鑒于此,本文將應(yīng)用可靠性技術(shù)對避雷針(網(wǎng))進行安全可靠性分析。

機動雷達(dá)無預(yù)設(shè)陣地,由于機動需要,高機動雷達(dá)防護避雷針的高度不宜過高、重量要輕。提出了采用多根避雷針的避雷方案,根據(jù)滾球法進行避雷性能分析,可以驗證采用輕介質(zhì)支撐桿的四針避雷方案,可以解決機動雷達(dá)防護問題。

1、避雷針制作、安裝 所有金屬部件必須鍍鋅，操作時注意保護鍍鋅層。 采用鍍鋅鋼管管制作針尖，管壁厚度不得小于3mm,針尖刷錫長度不得小于70mm 避雷針應(yīng)垂直安裝牢固。垂直度允許偏差為3/1000。 焊接要求焊接應(yīng)采用搭接焊，其搭接長度必須符合下列規(guī)： 扁鋼為其寬度的2倍(且至少3個棱邊焊接)。 圓鋼為其直徑的6倍。 圓鋼與扁鋼連接時，其長度為圓鋼直徑的6倍。 辟雷針一般采用圓鋼或鋼管制成，其直徑不應(yīng)小于下列數(shù)值： a獨立避雷針一般采用直徑為19mm鍍鋅圓鋼。 b屋面上的避雷針采用直徑25mm鍍鋅鋼管。 c水塔頂部避雷針采用直徑25mm或40mm的鍍鋅鋼管 d煙囪頂上避雷針采用直徑25mm鍍鋅圓鋼或直徑為40mm鍍鋅鋼管e避雷環(huán)用直 徑12mm鍍鋅圓鋼或截面為100mm2鍍鋅扁鋼，其厚度應(yīng)為4mm 1、避雷針制作 1)根據(jù)

神奇的避雷針

避雷器避雷針的工作原理 避雷器：能釋放雷電或兼能釋放電力系統(tǒng)操作過電壓能量，保護電工設(shè)備免受瞬 時過電壓危害，又能截斷續(xù)流，不致引起系統(tǒng)接地短路的電器裝置。避雷器通常 接于帶電導(dǎo)線與地之間，與被保護設(shè)備并聯(lián)。當(dāng)過電壓值達(dá)到規(guī)定的動作電壓時， 避雷器立即動作，流過電荷，限制過電壓幅值，保護設(shè)備絕緣；電壓值正常后， 避雷器又迅速恢復(fù)原狀，以保證系統(tǒng)正常供電。 避雷器避雷針原理：根據(jù)靜電平衡理論,帶電導(dǎo)體達(dá)到靜電平衡時，整個導(dǎo)體是 等勢體,表面是等勢面，所帶凈電荷只能分布在導(dǎo)體表面,且曲率半徑小的地方電 荷密度大，而導(dǎo)體表面某處的電荷面密度與當(dāng)?shù)鼐o鄰處表面外側(cè)的電場成正比。 對于導(dǎo)體的尖端，其曲率半徑極小，因而電荷面密度極大，因此尖端鄰域有極強 的電場，在此極強電場的作用下，空氣中殘留的離子會發(fā)生激烈運動，并與空氣 分子相碰而使空氣分子電離,引起氣體擊穿導(dǎo)電并發(fā)光，由

建議需要安裝避雷針的建筑 現(xiàn)場狀況安裝建 議 備注 高壓輸電線路附近50-100米必須安 裝 高壓輸電線路或變電站附近50米內(nèi)必須安 裝 接地電阻要求控制在10歐以內(nèi) 帶有普通避雷針的通訊塔附近50-100米必須安 裝 帶有普通避雷針的通訊塔附近50米內(nèi)必須安 裝 接地電阻要求控制在10歐以內(nèi) 裝有普通避雷針避雷帶的20米以上高大建筑 物附近100米內(nèi)（樓房、水塔、煙囪等） 必須安 裝 在已裝有場變放電避雷針的高大建筑物附近，保 護角70度以內(nèi)的被保護物體 可以不 裝 從被保護物體最高點、最遠(yuǎn)點觀測角 度 幾乎等高的小建筑群落都可安 裝 空曠地域的獨立建筑或山頂建筑必須安 裝 面積較大的建筑物必須安 裝 可采用升高放電針或安裝多針來保護 裝有廣告牌等設(shè)施的建筑物必須安 裝 選擇安裝位置原則 安裝后的避雷