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避雷百針的工作原理就其本質而言,避雷針不是避雷,而是利用其高聳空中的有利地位,把雷電引向自身,承受雷擊。同時把雷電流泄入大地,起著保護其附近比它矮的建築物或設備免受雷擊的作用。 簡單一點說,一度級保護是以30米為半徑、二級保護是45米為半徑、三級保護是60米為半徑做弧的保護範圍。
計算方法
避雷針的保護半徑與高度(h)有關,知以及與所現的滾球半徑有關,D為滾球半徑(閃擊距離)
第一類建築道物為D=30米
第二類建築物為D=45米
第三類建築物為D=60米
保護範圍采用規範之計算公式:
Rx=½{h(2hr-h)}-½{hx(2hr-hx)}
其中Rx為避雷針在距離地麵hx米處的保護半徑(米);hr為滾球半徑,根據建築物類別取值30、45、60;
hx為被保護物的高度回
一般來說,避雷針越高,保護範答圍就越大,保護效果也越好,但考慮到避雷針建設的安全性和經濟性,避雷針大多建設在35米-45米之間。
1根避雷針的保護範圍:
當避雷針的高度h≤hr時
距地麵hr處作一條平行於地麵的平行線,以避雷針的針尖為圓心,hr為半徑畫弧,交水平線於A、B兩點,又分別以A、B兩點為圓心,hr為半徑,從針尖向地麵畫弧。如圖1所示,則圖中曲線就是避雷針保護範圍的邊界,保護範圍是一個對稱的錐體。
Hr的取值:
一類防雷建築物為30米
二類防雷建築物為45米
三類防雷建築物為60米
常用避雷針(這裏僅指單針)保護範圍的計算方法主要有折線法和滾球法。“折線法”的主要特點是設計直觀,計算簡便,可節省投資,但不適用於高度大於20m的建築物;“滾球法”的主要特點是可以計算避雷針或避雷帶與網格組合時的保護範圍,但計算相對複雜,按此方法計算出的投資成本較大。