避雷針保護(hù)范圍的直接作圖法

1、避雷針保護(hù)范圍的直接作圖法在變電所設(shè)計(jì)中，為了防止直接雷擊電力設(shè)備，一般采用避雷針保 護(hù)，通常以采用數(shù)支等高避雷針進(jìn)行聯(lián)合保護(hù)的為多。 以往的作圖方法， 是將變電所各級(jí)電壓的配電裝置布置完畢后，再在變電所周?chē)倪m當(dāng)?shù)?方，先選定幾個(gè)避雷針位置，量出避雷針間的距離，然后按照設(shè)計(jì)技術(shù) 規(guī)程要求，進(jìn)行保護(hù)范圍的計(jì)算；再據(jù)計(jì)算結(jié)果，畫(huà)出保護(hù)范圍圖。如 果保護(hù)范圍圖未能將被保護(hù)物全部覆蓋上，則需要再調(diào)整避雷針位置， 重復(fù)上述過(guò)程，直至達(dá)到規(guī)程要求為止。其中，最麻煩的是保護(hù)范圍計(jì) 算中，求兩針之間保護(hù)范圍的一側(cè)最小寬度 bx 值。按現(xiàn)行規(guī)程，其值仍 然“需要查曲線(xiàn)往復(fù)計(jì)算”。這種無(wú)確實(shí)把握的布點(diǎn)，和往復(fù)循

2、環(huán)試探 性作圖法，再加上保護(hù)范圍的煩瑣計(jì)算，確實(shí)費(fèi)時(shí)費(fèi)力。筆者就是在這反反復(fù)復(fù)的調(diào)整避雷針位置時(shí)，發(fā)現(xiàn)當(dāng)被保護(hù)物高度 一定而且要受到保護(hù)時(shí)，兩針間的允許距離有一個(gè)最大值Dm這就是：當(dāng)bx=O時(shí)，Dm=7(h-hx)P。如果兩針間的距離超過(guò)了這個(gè)最大值，就保 護(hù)不上。如果，當(dāng)Dmc7(h-hx)P時(shí)，必然bx>0,則兩針間已受到保護(hù)， 所以 bx 值也不必再計(jì)算出來(lái)。這樣，我們就可以根據(jù)被保護(hù)物 的一系 列高度和經(jīng)常選用的避雷針一系列高度；按 DL/T620-1997 交流電氣裝 置的過(guò)電壓保護(hù)和絕緣配合中的公式：(1)當(dāng) hx時(shí)，rx=(h-hx)p當(dāng)hxv時(shí)，rx=p(3)當(dāng) bx &

3、gt; 0 時(shí)，Dm=7(h-hx)p式中h避雷針的高度mrx 避雷針在 hx 水平面上的保護(hù)半徑 mhx被保護(hù)物的高度mbx兩等高避雷針間保護(hù)范圍的一側(cè)最小寬度mDm兩避雷針間的允許距離最大值 mp高度影響系數(shù)，h<30m, p=1; 30nvh< 120m, p=h;當(dāng) h> 120m時(shí)，取其等于 120m。先計(jì)算出避雷針常用系列的保護(hù)半徑 rx 和等高的兩針間允許距離 的最大值Dm進(jìn)行校核。在布置避雷針位置時(shí)，只要控制兩避雷針間的距離D不超過(guò)其允許距離的最大值 Dm。 由于兩針間已受到保護(hù)，布點(diǎn)就可一次定位，并直 接作出保護(hù)范圍圖。例如，當(dāng)被保護(hù)物高度 hx=10m時(shí)，

4、我們?nèi)暨x用兩支 高度h=25m的避雷針1、2來(lái)保護(hù)，在布置避雷針時(shí)，只要控制兩針間的 距離D12< 105m即可，此時(shí)兩針間保護(hù)范圍的一側(cè)最小寬度 bx>0,即 兩 針內(nèi)側(cè)能受到保護(hù)。作圖時(shí)，其外側(cè)保護(hù)半徑按 rx= 直接畫(huà)出；其內(nèi)側(cè) 保護(hù)范圍，則從兩針內(nèi)側(cè)Dm/2處，向兩針外側(cè)保護(hù)范圍圓上作切線(xiàn)，兩 切線(xiàn)的交點(diǎn)到兩針間連線(xiàn)1、2的垂線(xiàn)，即為保護(hù)范圍的一側(cè)最小寬度 bx，不必量出其值，如圖1所示。圖中D12的實(shí)際值（90m）為量出，bx 值為按規(guī)程公式算出，若按現(xiàn)行的bx曲線(xiàn)圖算出其值為，這都可以不標(biāo)。 同理，一變電所若設(shè)3支等高避雷針，每?jī)芍П芾揍橀g的保護(hù)范圍都可 這樣作出，3支

5、等高避雷針?biāo)纬傻娜切蔚耐鈧?cè)保護(hù)范圍內(nèi)都受到保 護(hù)，見(jiàn)圖2（圖中D12 D23 D31; bx12、bx23、bx31分別為兩兩避雷針 間的D bx值。）fl J冃止看覽片勺if范as若設(shè)4支或4支以上等高避雷針，所形成的四角形或多角形，可分 成兩個(gè)三角形或數(shù)個(gè)三角形，然后分別按 3支等高避雷針的方法作出。 同樣，對(duì)于2支不等高避雷針的保護(hù)范圍，應(yīng)先分別按單支避雷針的保 護(hù)半徑直接畫(huà)出，但需先確定較高避雷針 1在高度為避雷針2頂端水平 面上的保護(hù)半徑rh2，找出等效避雷針3與避雷針2的距離D' =D-rh2， 再按兩支等高避雷針的方法，畫(huà)出保護(hù)范圍。對(duì)多支不等高避雷針，各相鄰兩避雷針的保護(hù)范圍均按上述方法確 定，然后參照多