避雷线的防雷保护原理及保护范围

避雷针（线）保护范围的计算火力发电厂是电力系统重要的组成部分，它直接影响整个电力系统的安全与经济.发电厂中的电力设施，如果发生雷击事故，将造成大面积的停电，严重影响社会生产和人民生活，必须采取有效的过电压防护器具，实现防雷保护。

本文介绍了发电厂实现防雷保护的具体措施及保护范围的计算方法，且提供了多支避雷针保护范围的计算实例，以便在實际工程中更好的进行防雷保护，避免雷击事故的发生。

标签：火力发电厂；电气设备；防雷保护范围1 避雷针（线）保护原理发电厂是电力系统中的重要设施，如果发生雷击事故，将造成大面积的停电，严重影响社会生产和人民生活，必须采取有效的过电压防护器具，实现防雷保护。

发电厂遭受雷击主要有两种情况：一是雷直击发电厂的设备上；二是架空线路的雷电感应过电压和直击雷过电压形成的雷电波沿线路侵入发电厂。

避雷针、避雷线是保护电气设备免遭直接雷击的有效措施。

避雷针一般用于保护发电厂和变电所；避雷线主要用于保护输电线路，也可以用于保护发电厂和变电所。

当云雷放电接近地面时它使地面电场发生畸变，在避雷针（线）的顶端，形成局部电场强度集中地空间，以影响雷电先导放电的发展方向，引导雷电的避雷针（线）放电，再通过接地引下线和接地装置将雷电引入大地，从而使被保护物体免遭雷击。

2 避雷针的保护范围避雷针（线）的保护范围是指被保护物在此空间范围内不致遭受雷击。

避雷针（线）保护范围的计算方法可由模拟实验和运行经验来确定。

保护范围是按保护概率99.9%确定的，实践证明，此雷击概率是可以接受的。

3 避雷针的保护范围的计算方法3.1 单只避雷针的保护范围的计算方法可按下式确定（1）当时（1）式中为避雷针在水平面上的保护半径（m）为避雷针的高度（m）为被保护物的高度（m）为避雷针保护的有效高度（m）P为避雷针高度影响系数，当时，p=1当m时，；若m，暂按h=120m计算。

（2）当时（2）3.2 两支等高避雷针的保护范围的计算方法两支高度相等的避雷针，其外侧保护范围的确定方法与单针的相同。

避雷线、避雷针与避雷器有什么作用避雷线、避雷针与避雷器的作用一、避雷线和避雷针的作用用于防止直击雷，使在它们保护范围内的电气设备（架空输电线路及变电站设备）遭直击雷绕击的几率减小。

二、避雷器的作用通过并联放电间隙或非线性电阻的作用，对入侵流动波进行削幅，降低被保护设备所受过电压幅值。

避雷器既可用来防护大气过电压，也可用来防护操作过电压。

附1，避雷线和避雷针的作用是什么避雷线和避雷针的作用是从被保护物体上方引导雷电通过，并安全泄人大地，防止雷电直击，减小在其保护范围内的电器设备（架空输电线路及通电设备）和建筑物受到直击雷的概率。

补充：避雷线避雷线是铁质的，避雷针是铜质（也可以是银质的），避雷针顶端向天，避雷网埋地，避雷线连接避雷针，雷雨季节，雷电从天空从避雷针进入避雷线直至埋地的避雷网，是除去雷击保护建筑物或仪器的设施.大都用于建筑，变压器电线竿，机房，发射架等.避雷线分圆截面和扁截面两大类型。

接复层金属包基体金属的不同分为：铅包钢、铅包铜、铜包钢、铅包钢避雷线。

避雷针用于高层建筑、烟囱或油罐上.下引可用避雷线连接.避雷针由针体及安装类别结构件构成.针类采纳不锈钢；针体须用铜包钢圆棒或钢管为基材.避雷针又名防雷针，是用来保护建筑物等避开雷击的装置.在高大建筑物顶端安装一根金属棒，用金属线与埋在地下的一块金属板连接起来，利用金属棒的尖端放电，使云层所带的电和地上的电渐渐中和，从而不会引发事故.避雷针规格必需符合GB标准，每一个级别的防雷需要的避雷针规格都不一样。

附2，避雷针的作用装置避雷针是避开雷击的有效方法.在房屋最高处竖一金属棒，棒下端连一条充足粗的铜线，铜线下端连一块金属板埋入地下深处潮湿处.金属棒的上端须是一个尖头或分叉为几个尖头.有了这样的装置，当空中有带电的云时.避雷针的尖端因静电感应就集中了异种电荷，发生尖端放电，与云内的电相中和，避开发生激烈的雷电、这就是避雷针能避雷的一方面.但这种作用颇慢，假如云中积电很快，或一块带有大量电荷的云蓦地飞来，有时来不及按上述方式中和，于是有猛烈的放电，加雷电仍会发生。

防雷装置的保护范围防雷装置的保护范围是指防雷装置保护其对象，被雷电击中的概率在0．1％以下的范围。

在防雷装置中，只对避雷针和避雷线确定其空间保护范围，而避雷网和避雷带，因为是直接设在建筑物表面上，已构成了确定的平面保护范围，不须要再计算确定。

避雷针、避雷线的保护范围与布局形式和高度有关。

避雷针、避雷线的布局形式取决于被保护物的结构尺寸(高度和面积)，通常有单支、双支、三支等高，双支不等高避雷针和单根、两根平行等高，两根平行不等高避雷线等布局形式。

避雷针和避雷线的保护范围确定方法有两种，一种是折线圆锥体法，另一种是滚球法。

对于同一结构的避雷针和避雷线，滚球法比折线圆锥体法核算的保护范围要小些，即滚球法比折线圆锥法对避雷针和避雷线的保护作用要求更严格一些。

一、避雷针的保护范围(一)单支避雷针的保护范围的确定1．单支避雷针折线圆锥体法保护范围的确定，按下式计算：r 0＝1．5h式中：h ——避雷针的高度(m)。

r 0——避雷针在地面上的保护半径高度为x h 水平面上的保护半径x r当x h ≥21h 时 x h =k(h —x h )当x h ≤21h 时 x r =k(1．5h —2x h )式中：k ——高度影响系数h ≤30m ， k=1；30m<h ≤120m 时， k=5．5/h如图5—10所示，为单支避雷针的折线圆锥体确定保护范围，其作图方法是：作避雷针的水平底线，在底线中点作长度避雷针高度h 的垂线；从针的项点向下，按避雷针保护物防雷要求角度(一般为45°)，作斜线至1/2h 处。

即构成圆锥体的上半部分；在底线上取距避雷针1．5h 的点，向上作斜线与前一斜线在1/2h 处相交，即构成了折线圆锥体。

图5—10 单支避雷针折线圆锥体法的保护范围某一高度x h 的保护半径．则作高度为x h 的水平线共XX ′相交于圆锥体母线，避雷针至交点的水平距离即为该高度的平面保护半径x r 。

避雷线的防雷保护原理及保护范围避雷线的防雷保护原理及保护范围的论文随着现代科学技术的发展，我们对于天气和自然灾害的认知和防范能力也逐渐提升。

而避雷线作为一项防雷措施，也越来越得到了广泛的应用。

本文将从避雷线的防雷保护原理和保护范围两个方面进行探讨。

一、避雷线的防雷保护原理晴天时，大气中一般为正电荷，而云层中则含有大量负电荷。

当云层中的电荷密度达到一定值时，会与地面形成电势差，导致零星的放电。

当云层中的负电荷逐渐向下移动时，产生了向地面放电的趋势。

如果此时有一条具备导电性的避雷线与地面建立了连接，就会让避雷线成为当地最大的导体，吸引云层中的负电荷向避雷线处放电，有效地保护建筑物及其周围的人群和设备。

简单来说，避雷线的防雷原理是通过建立与地面的导电性连接，吸引并消耗电荷，防止短暂的电弧放电对建筑物造成损害。

这种放电过程实际上是靠瞬间的导电性完成的，在放电过程中，由于电荷的差异越来越小，并且受到地面的阻隔，因此放电的时间也随之缩短。

另外，雷击过程中还会引发局部高温，而避雷线所带有的冷却系统可以对此进行有效的缓解。

二、避雷线的保护范围在考虑避雷线的保护范围时，需要考虑避雷线的高度，周围建筑物的高度和密度等因素。

一般来说，避雷线的高度比周围建筑物的高度要高，以便更好地引导电荷。

颇具实验意义的是，一旦建筑物的高度高于避雷线的高度，此时避雷线的作用就会大大降低。

因此，在建造建筑物时，需要遵守避雷线操作规范，并注意避雷线与建筑物之间的间距。

除了前述原理和保护范围之外，我们还需要关注一些细节问题。

例如，避雷线所用材料的选择和施工过程中的细节，必须严格执行相关规定和标准。

在使用过程中，还需要定期检查避雷线的状况，确保其正常运行。

此外，我们还需要注意防雷措施的综合使用，例如利用避雷针、接地装置等设施进行综合防雷。

总之，避雷线是一项非常重要的防雷措施，建议建筑单位在别墅等高档建筑的工程施工中，注重防雷，制定科学合理的避雷设计方案，为避免雷电灾害带来的安全隐患，做好全面、细致的工作。

避雷针的爰护范围摘要本文争论了避雷针的感应静电场掌握原理，说明白避雷针应用的环境性，提出了对避雷针（接闪器）的选择和设计的几点建议。

关键词避雷针接闪器建筑物防雷笔者在"避雷针爰护范围的理论与试验"⑴一文中介绍了避雷针爰护范围的主要历史资料，本文重要从物理学的角度，也就是从感应静电场掌握的角度争论这个问题。

可供防雷工作者参考，如有谬误之处欢迎同行和读者批判指正。

1.避雷针是引雷针1.1为避雷针正名避雷针实际上是引雷针，它的爱护作用是拦截闪电打在自己身上，从而使建筑物避开患病直接雷击，它把雷电的能量沿着引下线平安地导入地中；它不能阻挡雷电的行进，也不能消退雷电。

现在只有中国和日本仍旧使用"避雷针”这个名词；英国和美国都把它称为"导电针""我国称它为"接闪器"等等。

由于我们祖先用的是象形文字系统，望文生义是我们的习惯，为了避开误会"避雷针"的爱护原理，有人提出"要为避雷针正名"的建议。

在防雷学科本科的教科书《高电压工程学》中，接受直接雷击的防雷装置称为接闪器，避雷针是接闪器的一种，是棒形的；接闪器的形式还包括：避雷带、避雷网和法拉第笼（金属箱体和罐体）等。

2.2击选择性原理接闪器是依据雷击选择性原理设计的。

雷电先导放电的路径听从于统计规律，在全部可能放电的方向中，最主要的方向打算于最大电场强度。

雷雨云中的电荷积集到肯定密度，首先从云中某处产生空气的电离而形成下行先导流注，高空先导流注放电的方向是随机的, 不受地面物体的影响。

雷雨云下面的地面和地物受雷云电荷的静电感应，产生出与雷电异号的电荷，并使各地物表面的电场强度增加。

当下行先导流注进展到某种高度，即所谓雷电定位高度H1处时，大气电场开头被地物感应电场所歪曲，雷电先导向歪曲后的最大电场强度方向进展。

当下行先导流注行进到雷击高度H2后，某一个或几个地物表面电场强度达到了击穿空气的数值，该地物就会产生迎面先导流注，它向上进展与下行先导流注汇合，然后就产生剧烈的主放电，该地物就遭到了雷击。

防雷器工作原理引言概述：防雷器是一种用于保护建筑物和电气设备免受雷击损害的重要设备。

它能够迅速引导雷电流流入地下，以保护周围设备和人员的安全。

本文将详细介绍防雷器的工作原理，并分为五个部分进行阐述。

一、防雷器的基本原理1.1 接地原理：防雷器的接地原理是通过将设备与地面接通，使雷电能够迅速流入地下，从而减少雷电对设备和建筑物的损害。

接地系统通常由接地体、接地线和接地极等组成。

1.2 放电原理：当雷电接近设备或建筑物时，防雷器会迅速形成一个低阻抗通路，将雷电引导到接地体中。

这是通过防雷器内部的放电装置实现的，放电装置通常由气体放电管、金属氧化物压敏电阻器等组成。

1.3 分流原理：防雷器能够将雷电流分流到地下，从而减少雷电对设备和建筑物的冲击。

它通过提供一个低阻抗通路，使雷电流能够快速流入地下，而不是通过设备或建筑物。

二、防雷器的类型2.1 金属氧化物压敏电阻器（MOV）：金属氧化物压敏电阻器是一种常用的防雷器类型。

它利用氧化锌陶瓷的特性，在正常工作电压下表现为高阻抗，但在过电压情况下会迅速变为低阻抗，将雷电引导到地下。

2.2 气体放电管：气体放电管也是一种常见的防雷器类型。

它利用气体放电管内部的气体放电原理，当雷电接近时，气体放电管会迅速形成一个低阻抗通路，将雷电引导到地下。

2.3 电涌保护器：电涌保护器是一种专门用于保护电气设备免受电涌损害的防雷器。

它能够迅速响应电压过高的情况，并将过电压引导到地下，保护设备的安全。

三、防雷器的安装位置3.1 建筑物外部：防雷器通常安装在建筑物的外部，以便能够迅速接收到雷电信号，并将其引导到地下。

建筑物外部的防雷器可以分为避雷针、避雷网等不同类型。

3.2 电气设备附近：在电气设备附近安装防雷器可以有效保护设备免受雷击损害。

这些防雷器通常与设备的接地系统相连，能够迅速将雷电引导到地下。

3.3 通信线路上：防雷器还可以安装在通信线路上，以保护通信设备免受雷击损害。

这些防雷器通常通过分流和放电原理，将雷电引导到地下，保护通信线路的安全。

浅论避雷线的保护范围摘要:当今由于避雷针允许被保护物遭受雷击的概率不同,所以避雷针保护范围也不同,现在有种说法是,在避雷针保护范围空间内被保护物不会遭受雷击,而超越保护范围界限则不同,把避雷针保护范围绝对化,这是对避雷针防雷保护作用的不了解所致。

关键词:避雷针防雷范围一、避雷针的防雷保护原理避雷针的防雷作用在于避雷针比被保护物高,能把雷电从被保护物上方引向自身并安全泄入大地。

因此,避雷针的引雷作用基本上是在雷电先导阶段,他的顶部聚积电荷,在发展先导和避雷针顶端之间的通道中建立了很大的电场强度并加强这通道中的电场强度,由于靠近避雷针的被保护物比避雷针低,使被保护物遭受雷击的概率很小。

虽然这种方法不是主动的,但避雷针可实现直击雷保护。

物体在完全金属壳体内的被保护物才能提供完全保护,例如人在金属壳体内能安全免遭雷击伤害。

因此避雷针确切名称应是“引雷针”,之前我国学者称之为“导闪针”。

因避雷针这一名词己被广泛地使用,所以其名词一时难以变动。

避雷针除要在保护范围内有引雷作用外,还要求泄流通道的阻抗很小,这也是避雷针必要条件。

因为在雷电直击避雷针时可能产生很高的电压,引起避雷针在空气中对被保护物反击。

避雷针在受雷击向大地泄放电流时产生的高电压对混凝土结构一般不会造成破坏,所以像烟囱等装置架构的避雷针及其引流线均可固定在本体上。

但上述这种高电压对于易燃设备可能因出现火花而造成起火爆炸或其他事故,因此,我们降低接地电阻或设置独立避雷针等措施来消除这种危险。

二、避雷针的保护范围所谓保护范围是指被保护物在此空间内可遭受雷击的概率很小,我们通常所说的保护范围不同是指允许遭受雷击的概率不同。

根据《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》中规定,避雷针保护范围内可遭受雷击概率不高。

国内一些文章或标准所推荐的滚球法,未指明保护范围空间内雷电绕击率或保护可靠率是多少。

避雷针的引雷效率即对被保护物的保护作用与雷电极性、电荷分布、放电定位高度、被保护物高度以及当时的大气条件万方数据和地理条件等因素有关。