避雷針的防雷效果非常好,在建筑物上最高處就是避雷針,避雷針可以保護(hù)一定范圍內(nèi)的建筑物和人群。
避雷針的工作原理就其本質(zhì)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(shí)把雷電流泄入大地,起著保護(hù)其附近比它矮的建筑物或設(shè)備免受雷擊的作用。 簡(jiǎn)單一點(diǎn)說,一級(jí)保護(hù)是以30米為半徑、二級(jí)保護(hù)是45米為半徑、三級(jí)保護(hù)是60米為半徑做弧的保護(hù)范圍。
那么避雷針的保護(hù)范圍是多少?
避雷針的保護(hù)范圍:
計(jì)算方法:避雷針的保護(hù)半徑與高度(h)有關(guān),以及與所現(xiàn)的滾球半徑有關(guān)。
D為滾球半徑(閃擊距離)
第一類建筑物為D=30米
第二類建筑物為D=45米
第三類建筑物為D=60米
保護(hù)范圍采用規(guī)范之計(jì)算公式:Rx=½{h(2hr-h)}-½{hx(2hr-hx)}
注:Rx為避雷針在距離地面hx米處的保護(hù)半徑(米);hr為滾球半徑,根據(jù)建筑物類別取值30、45、60;hx為被保護(hù)物的高度。
當(dāng)避雷針的高度h≤hr時(shí),距地面hr處作一條平行于地面的平行線,以避雷針的針尖為圓心,hr為半徑畫弧,交水平線于A、B兩點(diǎn),又分別以A、B兩點(diǎn)為圓心,hr為半徑,從針尖向地面畫弧。曲線就是避雷針保護(hù)范圍的邊界,保護(hù)范圍是一個(gè)對(duì)稱的錐體。
一般來說,避雷針越高,保護(hù)范圍就越大,保護(hù)效果也越好,但考慮到避雷針建設(shè)的安全性和經(jīng)濟(jì)性,避雷針大多建設(shè)在35米-45米之間。
在避雷針保護(hù)范圍內(nèi)的被保護(hù)物體是否絕對(duì)安全?
避雷針保護(hù)范圍的計(jì)算方法是根據(jù)雷電沖擊小電流下的模擬試驗(yàn)研究確定的,并以多年運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)做了校驗(yàn)。保護(hù)范圍是按保護(hù)概率99.9%(即屏蔽失效率或繞擊0.1%)確定的。也就是說,保護(hù)范圍不是絕對(duì)保險(xiǎn)的,而是相對(duì)于某一保護(hù)概率而言。