安全验证
5.—2,  接 闪 器【。 5!.2.?1  表5.2【.,1是根据IEC 6!23:05:-3: 《2010第》30页的表6及【其200《6年第1版》标准的?表6制定的 【 5.2【.2  本条接闪杆!所采用的尺寸沿【用习惯采用的数值按!热稳定?检验只要很小的截】面就:够了所采用的—尺寸主?要是考虑《机械强度和防—腐,。蚀问题在同样—的风压和长度—下本条?采用的钢管所产生的!挠度比圆钢的小经计!。。。算如果允许挠—度采用1/50则各!尺寸的?允,许风压可达表9所】。示的数值 》 》 —5.2.3 — 本条是根据美国防!雷装:置标准NFPA【 780-2004!Standar【d for —the in—stallati】on of lig!htning 【pro?。te:ction》 system【s,的第A.4.—6.2条和IEC】 ,62305-3:】 201《0第98页》E.:5.2.4.—1,的注而制定的前者是!根据以?下文献C.B.【Moor《eWillia【m Rison【。James —Mathisa【nd Gra—vdon Auli!ch“?Lightni【ng Rod lm!proveme【nt: ,S,tud?ies”Jou【rnal o—f Appli【ed Meteo】rol?ogyV01—.39(《2000)Ma【y(No《.5)593~6】0,9制定的《;后者的注是“研究!表,明接闪杆的接闪【端做成钝形是有【益处:的”(Resea】rch? ,has shown! t:hat 《it i《s advant】ageous 【for air-】terminati!on rods t!o ha《ve a 》blu?nt t《ip) !5.2.5  截】面从不小于》35:mm2 《改为不?小于50mm2 】是根:。据本规范表5—.2.1的规定【制定的 》 :。 :5.2.6  表5!.,2.6是《根据I?EC 6230【5-3: 2010!第99?页的表E《.,1制:。定的 — 5.2.7 】 本条是参》照IEC 62【305-3: 20!10:第20页的5.2】。。.5:制定:的 》     已证】实铁板遭雷》击时仅当其》厚度小于4mm时才!有可能与闪击通道接!触处由于熔化—而烧穿 —     雷】击电流的电》荷对直接在闪电【雷击点的能》。量转换W以及对雷】。电流:继续以电弧的—形式越过《所有绝缘间隙—之处的能《量转换?W起着决定性的作用!例如接闪《杆顶端接闪处的【熔化或者引起飞机铝!外壳的熔化以及【保护:间隙电极的熔—化就是这电》荷引起的 【 ,     金属体!与闪击通道接触处的!能量转换过程—极为复杂而》且不好准确计—算当这一现象用简】化,。的模型?表示时可假定接【触处即电弧》根部的?能量转换《由电荷与发生于微】米级:范围内的阳》极或阴极电压降的乘!积产生即在所要考虑!。的雷:电流范围内》几乎是个《常数其值为数十伏】(在以下的计算中取!其值为30》V)考虑《全部能量用于加【热金属体这》样,的计算偏于安全【侧可按下式计算 ! , , 《     】式中V被熔》化金属?的体:积(m?3);? 《   《  :   ua,—c阳极或阴极表【面的电压降(—V)采用30V; !     !   Q雷电流【的电:荷(:C); 【   《    《 γ被熔化金—属的密度(》k,g/m3);—    !  : , cw热容》量[J/(kg·】K)]; —     】   θ《s,。。  熔化温度—(,℃); 【    》    θu—    环境温度】(,℃,);: ,     !   c《s    熔化【潜热(J/kg)】    ! 几种金《属物:的相关参数见—表10 — 】  :   注《不锈钢为非磁性【的奥:氏,体不:锈钢 】    将》表10的相》关数值代入式(【21)?得雷击每库》仑(C)能熔化以】下的金属体积铝V/!Q,≈,11.6m》m,3/C;软钢V/】Q≈4mm3—/C;铜《V/Q≈《5.5mm3/C ! 《。     在原【西德慕?尼黑联邦国防军【大学的高压实验室做!过分:析研究得出》对金属板穿孔起决】定性作用《的不:是短时雷击电荷【Qs:(见本?规范表F《.0.?1-1?)而是长时间雷击电!荷Q1(见本—规范表F.》0.1-《4)其研究结果是】当Q1?=100C》(第三类防雷建【筑物的雷击参—量)时对1.5【mm厚的钢板、黄】。铜板、铜板以及【。2mm?厚的铝板在各种【情况下均《穿孔:穿,孔的直径《约为4mm~8mm!。当Q1=20—0C(?第一:类防雷建筑》。物的雷击参量—),时对2mm厚的钢板!、黄铜板、铜板【。以及2.5mm【厚的铝板在》各种情况下均—穿孔穿孔的直径对】钢板、黄铜板、铜】板约为4m》m~12mm—对铝板的穿孔—直,径约为7m》。m,~13?mm(对《。铝板约有《25%的情况甚至】。3mm也熔化穿【孔,) :     !近年来经《常采用一种夹有非易!。燃,物,保温层?的双金?属板做成的屋面板(!彩板)在这种—情况下只要上层【。金属板的厚度满足】本条第?2款:的要求?就可以因为》雷击只会将上层金】属板熔化穿孔不会】击到下层金属—板而且上层》金属:板的熔?化物受到下层金属板!的阻挡不《。会滴落到下层金【属板的下《方要强调的》是夹层的物质必【须,是,非易燃物且选—用高级别的阻燃类】别 5】.,2.9  敷设【在混凝土内的金属】体由于受到混凝【土的保?护不:需要采?取防:腐措施但金属体从混!凝土内?向,外引出处要》适,当采取防腐措施【 , ? , 5.2.10 】 由于这《类共用天线可能【改变位置、改—。型、取消故作本条规!定 》。 5.《2.12  滚球】法是以hr为半【径,的一个球《体沿需要防直—击雷的?部位滚动当球体只触!及接闪器《包,括被利用作》为接闪器的金属【体,或只触及《接闪器?和地:。面包括与《大地接触并能—承受雷?击的金属物》而不触及需》要保护的部位时【则该部位《就得到接《。闪器:的保:。护,。滚球法确定接闪器】保护:范围应符合本—规范附录D的规定 ! 《     》。表5.2.》12是参考I—EC 6230【5-3:2》010第18页【5.2.2》的规定及其》表2并结合我—国具体情况和以往的!习惯做法《。而制定的 》 》    “5—.2:.2:布置安装在》建筑物上的接闪器应!按,照以下?方法之一或多种【方法组合《将其布?置,在各个角上、各突】出点:上,和各边沿上(特【别是各立《面的上水平》线上)在确》定接闪器的布置位置!时所采用的可接【。受的方法包括保护角!。法、滚球法》、网格法滚球法适合!于所有情况···】·,··网格法适合于保!护平的表面表2【。对每一防雷级别给】出,这三种方法》的相应值” — 《     》。。上述引文中的“表2!”即下?面,的表:。11: 》 —    《 保护角《是以滚球法为基【础,以等效面《积计算而得使保护】角,保护的空间等于滚】球法保护的》空间;但在具—体位:置上它们的保—护范围有明》显,的矛盾为避免以后在!应用上?的争议故本规范不采!用保护?角法 》。 :     用—防雷网格形导—体以:给定的网《格宽度和《给定的引下》线间距盖住需—要防雷的空》间这种方法也是【一种老方法通常被】称为法拉第保护【形式  !   ?用许多防《雷导体(通常是【垂直:和水平导体)—以下列方法盖—。。住需要防雷的空【。间即用一给定半【径的:球体滚?过上述防雷》导体时不会触及需】要防雷的《空间这种方法通常】被称为?滚球法它是基于【雷闪数学模型(【电气几何模》型)其?关系式如下式引【自IEC 623】05-1《2010第36【页的式(A.1) ! : hr》=10?·I0.65 【        】 (22)》 —  :  式中hr雷【闪的:最,后闪络?距离(击距)—也即本章所》。规定的滚球》半径(m)》;  】      I与h!r,相对应的得到保护的!最小雷电流幅值【(k:A)即比该电—流小的雷《。电流可能击到被保护!的空间 《    ! 在电气几何—模型中雷击闪电先】导的发展起初是【不确定的直到先导头!部电压足以击穿【它与地面目标间【的间隙时也》即先导与《地面:目标的距离等于击距!时才受到地面影【响而开始定向— : , ,     与【hr相对应的雷电流!。按式:(22)整》理后为I=(hr】/,。10)1《.54以本条—表5.2.12的h!r值代入得》对第一?类防雷建筑物—(hr?=30m)I=【5.4≈5》kA:;对第?。二类防?雷建筑?物(hr《=45m)I=10!.1≈10kA【;对第三类》防,雷建筑?物(hr=60m】)I:=15.《8≈16kA即【雷电流小于》。上述数值时闪电有可!能穿过接《。闪器击于被保护【物上而等于和大于上!。述数值时闪》电将击于接闪器 】 : ?    本规范【所提:出的:接闪器保护范围是】以滚球法为基础的其!优点:是, 《     1 】 ,除独立接闪杆、接】闪线受?相应的滚球》半,径限制其《。高度外凡安装在【建筑物上的接闪杆】、,接闪:线,、接:。闪带:不管建筑物的—高度如何都可采用滚!球法来确定保护【范围如对第二、三】类防:雷建:筑物除防侧》击按本规范》。第,4,.3.9条》和第4?.4:.8条?处理外只要在—。建筑物屋顶采用滚球!法可以任意组合接】闪杆、接《闪线:、接闪带例如—首先在屋顶周边敷设!一圈接闪带然后在屋!顶中:部根据其形状任意组!合接闪?杆、接闪带取—相应的滚球半—。径,的一个球体》在,屋顶滚动只要球体只!接触:到接闪杆或接闪带而!没有接触到》要保护?的,部位就达到目—的这是以前》接闪:杆、线?确定保护《范围的方法(折线法!)无法比较的优点 !   【  2 《 根据不《同类别的《建,筑,物选用?不同的滚球》。半径区别对待它比以!。前的折线法只有【一种保护范》围更合?理   !  3  对接闪】杆、接闪线、接闪】带采用同一种保护范!围(即同一种滚球半!径)这给设》计工作?带来种?。种方便?之,处使两种接闪器【形式任意组合成【为可:能  】   本条表5.2!.12?并列两种《方法它们是各自独立!的不管?这两:种方法所限定的被】保护:空间:可能出现的差别在】同一场合下可以同时!出现:两种形式的保—护方法例如在建筑】物屋:顶上首先采用接闪网!保护方法布置完【成后有一突出物【高出接闪网保护该】突出物的方法—之一是采用接闪【杆并用滚《球法确?定其是否《处于接闪《杆的保护范》围内但?此时可?。以将屋?面作为地《面看待因《为,前面已指出屋面【已,用接闪网方法—保护了;反》之也一样又如同前】例屋:顶,。已用接闪网保—护为保护低于—建,。筑物的?物体可用上述接【闪网处于《四周的导体作为接】闪线用?滚球法确《定其保护范围是否保!护到低处的物体再如!在矩形平屋》面,的周边有女》儿墙其上安装有接闪!。带在这种《情况下屋面上是【否需要敷设接闪网】当女儿墙上》接,闪带距屋面的垂直】距离S(《m)满足下》式,时屋面上可不敷设】接闪网 【 S>h》r-[h《r2-(d/2)】2]1/2》       【   (23—。) 【  :  式?中,hr按本条表5.】2.12选用的滚】球半径(m》); —       】 d女儿《墙上接闪《带间的距离》(沿屋面宽度—方向的距离》)(m) — 《    《若屋面中《央高:于女儿墙根》部的屋面则》式(23)的S【为女儿墙上接—闪带至屋面》中,央高处水平面的垂】直距离 》