避雷针的保护范围的计算方法

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雷电击中物体会产生强烈的破坏作用。防雷是人类同自然斗争的一个重要课题。安装避雷针是人们行之有效的防雷措施之一。

避雷针由接受器、接地引下线和接地体（接地极）三部分串联组成。避雷针的接受器是指避雷针顶端部分的金属针头。

接受器的位置都高于被保护的物体。接地引下线是避雷针的中间部分，是用来连接雷电接受器和接地体的。

接地引下线的截面积不但应根据雷电流通过时的发热情况计算，使其不会因过热而熔化，而且还要有足够的机械强度。(电工技术之家 )接地体是整个避雷针的最底下部分。它的作用不仅是安全地把雷电流由此导入地中，而且还要进一步使雷电流在流入大地时均匀地分散开去。

避雷针的工作原理，避雷针不是避雷，而是利用其高耸空中的有利地位，把雷电引向自身，承受雷击。同时把雷电流泄入大地，起着保护其附近比它矮的建筑物或设备免受雷击的作用。

避雷针保护其附近比它矮的建筑物或设备免受雷击是有一定范围的。这范围像一顶以避雷针为中心的圆锥形的帐篷，罩在帐篷里面空间的物体，可以免遭雷击，这就是避雷针的保护范围。

单支避雷针的保护范围如图1所示，它的具体计算通常采取下列方法（这种方法是从实验室用冲击电压发生器作模拟试验获得的）。

避雷针在地面上的保护半径为：r=1.5h。

式中r——保护半径（米）；h——避雷针高度（米）。在被保护物高度hx水平面上的保护半径为：rx=（h-hx）p=hap；

rx=（1.5h-2hx）p。

式中rx—避雷针在hx水平面上的保护半径（米）；

hx—被保护物的高度（米）；

ha—避雷针的有效高度（米）；

p——高度影响系数（考虑避雷针太高时，保护半径不按正比例增大的系数）。