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)

介绍了建筑物顶避雷针滚球基准面的选取依据和方法。

作者用matlab工具开发了一套教学辅助软件,实现了避雷针保护范围的三维显示和程序化分析。该软件可分别用折线法和滚球法表示单根和多根避雷针的保护范围,并能对被保护物是否在保护范围内做出判断。在教学过程中的应用表明,该软件可有效提高教学效率,极大激发学生的学习兴趣。

建筑物防直击雷设计中,通常采用多支避雷针形成联合保护,多支不规则不等高避雷针的内部保护范围需要将避雷针分为3支一组,采用求解三元二次方程组的复杂方法,手算工作量大、效率低,编程实现也有相当的难度。利用autocad带有的向量计算和坐标变换功能,巧妙利用几何方法解析出3支不等高避雷针内部的保护范围。

针对《建筑物防雷设计规范》规定中缺乏滚球法保护范围精确计算方法的问题,分别从单支避雷针作用部分及双支避雷针共同作用部分两个方面对双支避雷针保护任意空间点的判定作了深入的分析,得出了相对比较简单的计算方法,从而可以将规范使用的作图判定法改进为数值计算判定法,使结果更加精确。同时用距离比较法和角度比较法两种方法分析了建筑物上任意两接闪器所确定断面上保护范围的判定方法,得出了简便易行的计算方法。这些计算方法可供专业的防雷技术工作者借鉴并推广应用于防雷技术工作中。

所要求的接地装 置冲击接地电阻 ri（ω） 工频接地电阻 r~（ω） 换算系 数al/le 接地体最长支 线的实际长度 l(m) 接地体的有 效长度le （m） 敷设接地体处 的土壤电阻率 ρ（ωm） 30451.50.314.544.7500