接閃器保護(hù)范圍的計(jì)算方法對(duì)于建筑物，接閃器的愛(ài)護(hù)范圍按滾球法計(jì)算；對(duì)于電力裝置，接閃器的愛(ài)護(hù)范圍按折線法計(jì)算。

（1）滾球法滾球法是設(shè)想肯定直徑的球體沿地面（或與大地接觸且能承受雷擊的導(dǎo)體）由遠(yuǎn)及近向被愛(ài)護(hù)設(shè)施滾動(dòng)。如該球體觸及接閃器或其引下線之后才能觸及被愛(ài)護(hù)設(shè)施，則該球體觸及接閃器愛(ài)護(hù)范圍之內(nèi)，球面線即愛(ài)護(hù)范圍的輪廓線。滾球的半徑按防雷級(jí)別確定：第一類防雷建筑物、滾球半徑為30m；其次類防雷建筑物，滾球半徑為45m；第三類防雷建筑物，滾球半徑為60m。

①單支避雷針的愛(ài)護(hù)范圍如圖1所示確定。愛(ài)護(hù)范圍是一個(gè)圓錐體，先在距地面高度hr上作一條地面的平行線，再以避雷針針尖（h≤hr）或從避雷針正下方hr高度點(diǎn)（h

hr）為圓心，以hr為半徑作圓弧與避雷針和地面相接，弧線以下即單支避雷針的愛(ài)護(hù)范圍。在hx高度上和地面上的愛(ài)護(hù)半徑為

式中rx———在hx高度上和地面上的愛(ài)護(hù)半徑，m；

h———避雷針高度，m；

hr———滾球半徑，m；

hx———被愛(ài)護(hù)物高度，m。

h—避雷針高度；hr—滾球半徑；hx—被愛(ài)護(hù)物高度；

在hx高度上和地面上的愛(ài)護(hù)半徑；1—在xx′平面上愛(ài)護(hù)范圍的截面

兩支等高避雷針的愛(ài)護(hù)范圍如圖2所示確定。當(dāng)時(shí)，分別按兩支單針計(jì)算其愛(ài)護(hù)范圍；當(dāng)時(shí)，按以下方法計(jì)算其愛(ài)護(hù)范圍。

1—AOB軸線的愛(ài)護(hù)范圍；2—地面上愛(ài)護(hù)范圍的截面；

3—xx′平面上愛(ài)護(hù)范圍的截面；d—兩避雷針之間的水平距離

·ACBE外側(cè)愛(ài)護(hù)范圍按單支避雷針計(jì)算。

·A、B連線垂直面上的愛(ài)護(hù)高度線為圓心（O′）高度hr、半徑的居中圓弧，弧線高度為式中hx———弧線高度，m；

hr———滾球半徑，m；

h———避雷針高度，m；

d———兩避雷針之間的水平距離，m；

x———距兩針中心點(diǎn)的水平距離，m。地面上每側(cè)最小愛(ài)護(hù)寬度為

ACBE范圍內(nèi)，圓弧兩側(cè)的愛(ài)護(hù)范圍是將弧線頂點(diǎn)作為假想單支避雷針針尖按滾球法確定，如圖2中1—1剖面所示。

hx高度地面平行平面上愛(ài)護(hù)范圍的確定：以A、B為圓心，以單支避雷針的愛(ài)護(hù)半徑rx為半徑作弧度與四邊形ACBE相交，再以C、E為圓心，以單支避雷針的（r0-rx）為半徑

作弧線與上一弧線相交，四條弧線限定的范圍即平面上的愛(ài)護(hù)范圍。

③兩支不等高避雷針的愛(ài)護(hù)范圍如圖3所示確定。圖中h1和h2分別為兩支避雷針高度，當(dāng)d≥［h1（2hr-h1）］-0.5+［h2（2hr-h2）］-0.5時(shí)，分別按兩支單針計(jì)算其愛(ài)護(hù)范圍；當(dāng)d［h1（2hr-h1）］-0.5+［h2（2hr-h2）］-0.5時(shí)，按以下方法計(jì)算其愛(ài)護(hù)范圍。

ACBE外側(cè)愛(ài)護(hù)范圍按單支避雷針計(jì)算。A、B連線垂直面上的愛(ài)護(hù)高度線為圓心（O′）高度hr、半徑［（hr-h1）2+d12］-0.5的居中圓弧CE線的位置按下式計(jì)算，即

圓弧線高度為

式中x———距O′點(diǎn)的水平距離，m。

圖3用滾球法計(jì)算兩支不等高避雷針的愛(ài)護(hù)范圍

1—AOB軸線的愛(ài)護(hù)范圍；2—地面上愛(ài)護(hù)范圍的截面；

3—xx′平面上愛(ài)護(hù)范圍的截面

地面上每側(cè)最小愛(ài)護(hù)寬度為

·ACBE范圍內(nèi)，圓弧兩側(cè)的愛(ài)護(hù)范圍是將弧線頂點(diǎn)作為假想單支避雷針針尖按滾球法確定，如圖3中1—1剖面所示。

·hx高度地面平行平面上愛(ài)護(hù)范圍按兩支等高避雷針的方法確定。

④矩形布置的四支等高避雷針的愛(ài)護(hù)范圍如圖4所示確定。當(dāng)時(shí)，分別按雙支等高避雷針計(jì)算其愛(ài)護(hù)范圍；當(dāng)時(shí)，按以下方法計(jì)算其愛(ài)護(hù)范圍。

圖4用滾球法計(jì)算矩形布置的四支等高避雷針的愛(ài)護(hù)范圍

1—yy′平面上愛(ài)護(hù)范圍的截面；2—地面上愛(ài)護(hù)范圍的截面

·四支針外側(cè)愛(ài)護(hù)范圍按兩支等高避雷針的方法確定。

·B、E兩針連線上的愛(ài)護(hù)范圍如圖4中1—1剖面，其外側(cè)愛(ài)護(hù)范圍按單支避雷針確定，其內(nèi)側(cè)愛(ài)護(hù)范圍按兩針之間的圓弧確定。該圓弧是先以兩針針尖為圓心，以hr為半徑作弧相交于O點(diǎn)，再以O(shè)點(diǎn)為圓心，以hr為半徑繪制的，圓弧最低點(diǎn)的高度為

圖4中2—2剖面上的愛(ài)護(hù)范圍按以下方法確定：圓心位于中心，圓心高度為hr+h0，圓弧半徑為hr，圓弧最低點(diǎn)為h0，該圓弧與A和E、B和C兩支等高避雷針外側(cè)愛(ài)護(hù)范圍的向上延長(zhǎng)線相交于F、H點(diǎn)，弧線下面的范圍即這兩個(gè)斷面上的愛(ài)護(hù)范圍。F點(diǎn)和H點(diǎn)高度符合以下兩式要求，即

⑤單條避雷線的愛(ài)護(hù)范圍如圖5所示確定。避雷線的高度h應(yīng)取最低弧垂點(diǎn)的高度，無(wú)法確定弧垂點(diǎn)時(shí)，支柱間距離120m以下者可取弧垂為2m；支柱間距離120～150m者可取弧垂為3m。當(dāng)h≥2hr時(shí)，單支避雷線無(wú)愛(ài)護(hù)范圍；當(dāng)h2hr時(shí)，愛(ài)護(hù)范圍按以下步驟確定。

先在距地面高度hr上作一條地面的平行線，再以避雷線為圓心，以hr為半徑作弧線與該水平線相交A、B兩點(diǎn)，再以A、B兩點(diǎn)為圓心，以hr為半徑作圓弧相交（或相切）并

與地面相切，弧線以下即單條避雷線的愛(ài)護(hù)范圍。

當(dāng)hhr時(shí)，愛(ài)護(hù)范圍最高點(diǎn)的高度h0按下式計(jì)算，即

h0=2hr-h

在hx高度上的愛(ài)護(hù)寬度bx按下式計(jì)算，即

避雷線兩端的愛(ài)護(hù)范圍按單支避雷針的方法確定。

圖6用滾球法計(jì)算單條避雷線的愛(ài)護(hù)范圍

⑥兩條等高避雷線的愛(ài)護(hù)范圍如圖6所示確定。圖中d為兩避雷針之間的水平距離。

當(dāng)時(shí)，分別按單條避雷線計(jì)算其愛(ài)護(hù)范圍；當(dāng)h≤hr、且時(shí)，按以下方法計(jì)算其愛(ài)護(hù)范圍。

·兩線外側(cè)愛(ài)護(hù)范圍按單條避雷線確定。

·兩線內(nèi)側(cè)按半徑為hr，連接A、B兩點(diǎn)的圓弧確定，圓弧最低點(diǎn)高度h0按下式計(jì)算，即

避雷線兩端的愛(ài)護(hù)范圍按兩支等高避雷針確定，如圖6（a）中1—1剖面，圖中h′0為兩支等高避雷針愛(ài)護(hù)范圍最低點(diǎn)的高度；h0線內(nèi)移距離x可按下式計(jì)算，即

當(dāng)2hrhhr、且時(shí)，按以下方法計(jì)算其愛(ài)護(hù)范圍。

·兩線外側(cè)愛(ài)護(hù)范圍按圓心高度和半徑均為hr，經(jīng)過(guò)A點(diǎn)或B點(diǎn)的圓弧確定，最小愛(ài)護(hù)寬度bmin按下式計(jì)算，即

·

兩線內(nèi)側(cè)按半徑為hr，連接A、B兩點(diǎn)的圓弧確定，圓弧最低點(diǎn)高度h0按下式計(jì)算，即

避雷線兩端的愛(ài)護(hù)范圍按兩支等高避雷針確定，如圖6（b）中1—1剖面，圖中h′0為兩支等高避雷針愛(ài)護(hù)范圍最低點(diǎn)的高度，h0線內(nèi)移距離x可按下式計(jì)算，即

（2）折線法將接閃器的愛(ài)護(hù)范圍視為折線圓錐形。單支避雷針的愛(ài)護(hù)范圍如圖7所示確定。設(shè)避雷針高度為h，以避雷針頂點(diǎn)為軸向下作45°斜線，構(gòu)成錐形愛(ài)護(hù)空間的上部；從斜線上距地面h/2處，作大于45°斜線與距針角1.5h地面處相交，構(gòu)成圓錐形愛(ài)護(hù)空間的下半部。因此，其整體構(gòu)成折線圓錐形。地面上的愛(ài)護(hù)半徑按下式確定，即

r=1.5h

式中r———愛(ài)護(hù)半徑，m；

h———避雷針高度，m。

被愛(ài)護(hù)物高度為hx，水平面的愛(ài)護(hù)半徑為rx。

當(dāng)hx≥h/2時(shí)rx=（h-hx）p=hep

當(dāng)hxh/2時(shí)rx=（1.5h-2hx）p

式中hx———被愛(ài)護(hù)物高度，m；

rx———在hx高度的水平面上的愛(ài)護(hù)半徑，m；

p———高度影響系數(shù)，考慮當(dāng)針太高時(shí)，愛(ài)護(hù)半徑不成

正比增大的系數(shù)，當(dāng)h≤30m時(shí)，p=1；當(dāng)h30m時(shí)，；當(dāng)h120m時(shí)，p=0.5；

he———避雷針有效高度，m。

圖7用折線法計(jì)算單支避雷針的愛(ài)護(hù)范圍

h—避雷針高度；hx—被愛(ài)護(hù)物高度；rx—避雷針在hx高度的水平面上的愛(ài)護(hù)半徑；1—在地面上的愛(ài)護(hù)范圍；2—在xx′平面上的愛(ài)護(hù)范圍

②兩支等高避雷針的愛(ài)護(hù)范圍如圖8所示確定。當(dāng)需要愛(ài)護(hù)的范圍較大時(shí)，用一支高避雷針愛(ài)護(hù)往往不如用兩支比較低的避雷針愛(ài)護(hù)有效，由于兩針之間受到了良好的屏蔽作用，除受雷擊的可能極少外，更便于施工且經(jīng)濟(jì)效果好。

兩針外側(cè)愛(ài)護(hù)范圍按單支避雷針的愛(ài)護(hù)范圍確定。

兩針之間的愛(ài)護(hù)范圍按連接兩針的頂點(diǎn)及中點(diǎn)O的圓弧確定，并按下式計(jì)算，即

h0=h–d/7p

式中h0———兩針間愛(ài)護(hù)范圍上部邊緣最低點(diǎn)的高度，m；

d———兩針間的距離，m；

p———高度影響系數(shù)。

兩針在hx水平面上的愛(ài)護(hù)范圍如圖8所示，在其愛(ài)護(hù)范圍一側(cè)的最小寬度為

bx=1.5（h0-hx）

當(dāng)d=7hp時(shí)，h0=0，即兩針之間不能構(gòu)成聯(lián)合愛(ài)護(hù)網(wǎng)，兩針之間距離與針高之比（d/h）不宜大于5。

以上介紹的是適用于平原的頂端愛(ài)護(hù)角為45°的折線愛(ài)護(hù)范圍方法。此外，還有適用于山區(qū)的頂端愛(ài)護(hù)角為37°的避雷針、兩支不等高避雷針、三支避雷針、四支避雷針等，其愛(ài)護(hù)范圍及計(jì)算方法可參考有關(guān)設(shè)計(jì)手冊(cè)。

③單條避雷線的愛(ài)護(hù)范圍如圖9所示確定。避雷線向下作與鉛垂面成20°～30°（愛(ài)護(hù)角，現(xiàn)取25°）的斜面構(gòu)成愛(ài)護(hù)空間的上部，在h/2處轉(zhuǎn)折，其他如圖9所示。愛(ài)護(hù)空間也可以用下式表達(dá)，即

當(dāng)hx≥h/2時(shí)rx=0.47（h-hx）p當(dāng)hxh/2時(shí)rx=（h-1.53hx）p

式中h

x———被愛(ài)護(hù)物的高度，m；

h———避雷線最大弧垂點(diǎn)的高度，m；

rx———避雷線在hx水平面上的愛(ài)護(hù)范圍，m；

p———高度影響系數(shù)。

④兩條等高平行避雷線的愛(ài)護(hù)范圍如圖10

圖8用折線法計(jì)算單條避雷線的愛(ài)護(hù)范圍

圖10用折線法計(jì)算兩條等高平行避雷線的愛(ài)護(hù)范圍

兩條避雷線外側(cè)愛(ài)護(hù)范圍