避雷裝置覆概範圍

避雷針保護範圍的計算

避雷針是一種簡單的防直擊雷的裝置。就國際電工委員會（IEC）推薦的滾球法對避雷針的保護範圍進行了精確的計算。

雷電是一種大自然放電現象，但它具有巨大的破壞性。雷電的破壞作用表現在：強大的電流，熾熱的高溫，猛烈的沖擊波，劇變的電磁場以及強烈的電磁輻射等物理效應。因此它給人類社會帶來的危害也是巨大的。
1 避雷針
避雷針是一種簡單的防直擊雷裝置。其最大優點是結構簡單，安裝方便，成本低廉，便於維護。避雷針經過兩百多年來在全世界千百萬座建築物上的防雷實踐，證明它是一種可靠而有效的避雷裝置。

2 避雷針保護範圍的計算
關於避雷針保護範圍的計算方法，中國防雷規範現已與國際接軌，即采用國際電工委員會（IEC）推薦的滾球法。該法比過去中國防雷規範中采用的折線法更加準確。所謂滾球法是以hr為半徑的一個球體，沿需要防直擊雷的部位滾動，當球體只觸及接閃器（包括被利用作為接閃器的金屬物）或接閃器和地面（包括與大地接觸能承受雷擊的金屬物），而不觸及需要保護的部位時，則該部分就得到接閃器的保護。不同類別的防雷建築物的滾球半徑如表1所示。

2．1 1根避雷針的保護範圍
當避雷針的高度h≤hr時
距地面hr處作一條平行於地面的平行線，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，從針尖向地面畫弧。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。
以圖1中O點為原點，地面為X軸，避雷針為Y軸，建立直角坐標系。那麽B點的坐標為

當避雷針的高度h≥hr時：在避雷針上取高度為hr的一點代替單根避雷針針尖作圓心，其余做法同上。

2．2 兩根等高避雷針的保護範圍
1）在AEBC外側的保護範圍，按單根避雷針的方法確定。
2）在地面每側的最小保護寬度b0為
在AOB軸線上，如圖2，O′距地面高度為hr，以O′為圓心，O′A（O′A＝O′B）為半徑，在A、B兩點間畫弧。若以中心線OO′為y軸，地面為x軸，建立直角
坐標系，則O′的坐標為（0，hr），弧所在的圓方程為
那麽，距中心線任一距離x處，其保護範圍邊緣上的保護高度hr可以由（1）式求得，即
2.3 兩根不等高避雷針的保護範圍


2）在地面上以避雷針A為圓心為半徑所作的弧與以B為圓心徑作的弧相交於E、C兩點，如圖5，則在AEBC外側的保護範圍，按單根避雷針方法確定：在地面每側的最小保護寬度b0為

弧，如圖4，若以OO′為y軸，地面為x軸，建立直角坐標系，則O′坐標為（0，hr），該弧所在的圓方程為
2．4 矩形布置的四根等高避雷針的保護範圍


1）四根避雷針外側的保護範圍各按兩根等高避雷針的方法確定。
2）B、E避雷針連線上的保護範圍分別以B、E為圓心，hr為半徑作弧線相交於O′點，如圖7。又以O′為圓心，hr為半徑，在B、E間作弧，這段弧即為針尖的保護範圍。

若以B、E垂直平分線為y軸，地面為x軸，建立
3）分別以A、B兩針之間的垂直平分線上的O點（距地面高度hr＋h0）為圓心，hr為半徑作弧，如圖8。與B、C和A、E兩根避雷針所作出的該剖面的外側保護範圍延長圓弧相交於F、H點。若以避雷針A所在的直線為y軸，地面為x軸，建立直角坐標系，則O點的坐標為


弧FH所在的圓方程為



唔知點解圖片復制不下來，請睇資料網站，或者自己上網搵搵睇
http://cache.baidu.com/c?word=%B1%DC%C0%D7%D5%EB%3B%B5%C4%3B%B1%A3%BB%A4%3B%B7%B6%CE%A7&url=http%3A//www%2Edzabc%2Ecn/Html/hyjs/jczs/2903761461972%2Ehtml&p=8c7ec64ad6c403dd1bb8c4710e1396&user=baidu

2009-10-29 21:50:11 補充：
好多謝 Jtimmy 既補充

圖片參考：http://imgcld.yimg.com/8/n/HA00045281/o/700910260064913873404060.jpg


根據 zone of protection 理論. 如果建築物低過 20m, 它的45度範圍內會受到保護.

而建築高過 20m, 它的保護範圍則由一個半徑 60m 球體覆蓋.

http://www.furse.com/elp/lpov.htm