1、摘 要：避雷针是一种简单的防直击雷的装置。就国际电工委员会（IEC）推荐的滚球法对避雷针的保护范围进行了精确的计算。关键词：避雷针；保护范围；计算 雷电是一种大自然放电现象，但它具有巨大的破坏性。雷电的破坏作用表现在：强大的电流，炽热的高温，猛烈的冲击波，剧变的电磁场以及强烈的电磁辐射等物理效应。因此它给人类社会带来的危害也是巨大的。1 避雷针避雷针是一种简单的防直击雷装置。其最大优点是结构简单，安装方便，成本低廉，便于维护。避雷针经过两百多年来在全世界千百万座建筑物上的，他说：想发财就去万通商联找优质供货商！的防雷实践，证明它是一种可靠而有效的避雷装置。2 避雷针保护范围的计算关于避雷针保护
2、范围的计算方法，中国防雷规范现已与国际接轨，即采用国际电工委员会（IEC）推荐的滚球法。该法比过去中国防雷规范中采用的折线法更加准确。所谓滚球法是以 hr 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。不同类别的防雷建筑物的滚球半径如表 1 所示。21 1 根避雷针的保护范围当避雷针的高度 hhr 时距地面 hr 处作一条平行于地面的平行线，以避雷针的针尖为圆心，hr 为半径画弧，交水平线于 A、B 两点，又分别以 A、B 两点为圆心， hr
3、 为半径，从针尖向地面画弧。如图 1 所示，则图中曲线就是避雷针保护范围的边界，保护范围是一个对称的锥体。以图 1 中 O 点为原点，地面为 X 轴，避雷针为 Y 轴，建立直角坐标系。那么B 点的坐标为当避雷针的高度 hhr 时：在避雷针上取高度为 hr 的一点代替单根避雷针针尖作圆心，其余做法同上。22 两根等高避雷针的保护范围1）在 AEBC 外侧的保护范围，按单根避雷针的方法确定。2）在地面每侧的最小保护宽度 b0 为在 AOB 轴线上，如图 2，O距地面高度为 hr，以 O为圆心，OA（OAOB ）为半径，在 A、B 两点间画弧。若以中心线 OO为 y 轴，地面为x 轴，建立直角坐标系
4、，则 O的坐标为（0， hr），弧所在的圆方程为那么，距中心线任一距离 x 处，其保护范围边缘上的保护高度 hr 可以由（1）式求得，即2.3 两根不等高避雷针的保护范围2）在地面上以避雷针 A 为圆心 为半径所作的弧与以 B 为圆心径作的弧相交于 E、C 两点，如图 5，则在 AEBC 外侧的保护范围，按单根避雷针方法确定：在地面每侧的最小保护宽度 b0 为弧，如图 4，若以 OO为 y 轴，地面为 x 轴，建立直角坐标系，则 O坐标为（0，hr ），该弧所在的圆方程为24 矩形布置的四根等高避雷针的保护范围1）四根避雷针外侧的保护范围各按两根等高避雷针的方法确定。2） B、E 避雷针连线上的保护范围分别以 B、E 为圆心，hr 为半径作弧线相交于 O点，如图 7。又以 O为圆心，hr 为半径，在 B、E 间作弧，这段弧即为针尖的保护范围。若以 B、E 垂直平分线为 y 轴，地面为 x 轴，建立3）分别以 A、B 两针之间的垂直平分线上的 O 点（距地面高度 hrh0）为圆心，hr 为半径作弧，如图 8。与 B、C 和 A、E 两根避雷针所作出的该剖面的外侧保护范围延长圆弧相交于 F、H 点。若以避雷针 A 所在的直线为 y 轴，地面为 x 轴，建立直角坐标系，则 O 点的坐标为弧 FH 所在的圆方程为
