本發(fā)明涉及避雷針技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種增大獨(dú)立塔架避雷針保護(hù)范圍的方法。

背景技術(shù)：

避雷針通常為單獨(dú)鋼塔架單針布置，獨(dú)立避雷針的塔體結(jié)構(gòu)通常是鋼桁架結(jié)構(gòu)，頂端裝設(shè)一個避雷針，其引下線從避雷針的底部沿塔架本體向下引接至地面，之后引線與在地中避雷針的集中接地裝置可靠連接。針對獨(dú)立避雷針為單塔架單針布置方式，在工程中經(jīng)計(jì)算，若避雷針的保護(hù)范圍不能全部覆蓋被保護(hù)物，則需要增設(shè)獨(dú)立避雷針的數(shù)量，重新計(jì)算保護(hù)范圍。因此，增加避雷針裝置，就需要相應(yīng)增加獨(dú)立避雷針，相應(yīng)增加工程造價(jià)。同時(shí)，由于避雷針距離建筑物有明確要求，因此增加避雷針也會增加占地面積。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為解決上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種增大獨(dú)立塔架避雷針保護(hù)范圍的方法，在不增加獨(dú)立避雷針的情況下，對獨(dú)立避雷針的塔架進(jìn)行改變設(shè)計(jì)，重新布置塔頂避雷針的位置及數(shù)量，從而滿足被保護(hù)物的保護(hù)要求。

本發(fā)明提供了一種增大獨(dú)立塔架避雷針保護(hù)范圍的方法，包括：

步驟1，將避雷針?biāo)乃w固定在避雷針?biāo)幕A(chǔ)上；

步驟2，在所述塔體頂部中心安裝中心避雷針，所述中心避雷針的中心避雷針引下線從所述中心避雷針的底部沿所述塔體向下引接至地面，并與地中的避雷針集中接地裝置連接；

步驟3，確定所述獨(dú)立避雷針的保護(hù)范圍；

步驟4，所述中心避雷針?biāo)椒较虬霃綖閞的圓周上均勻布置若干個增設(shè)避雷針，并將每個增設(shè)避雷針分別通過一個鋼梁架與所述塔體固定，同時(shí)，將所述增設(shè)避雷針的增設(shè)避雷針引下線從所述增設(shè)避雷針的底部沿所述塔體向下引接至地面，并與中心避雷針引下線在不同的方向上與所述避雷針集中接地裝置連接；

步驟5，確定若干個所述增設(shè)避雷針的保護(hù)范圍；

步驟6，確定所有避雷針的保護(hù)范圍。

作為本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)，步驟3具體包括：

步驟301，確定所述中心避雷針距離地面的高度ha；

步驟302，根據(jù)被保護(hù)物體距離地面的高度hx和中心避雷針距離地面的高度，確定被保護(hù)物體在被保護(hù)高度hx水平面上的保護(hù)半徑ra，具體包括：

當(dāng)hx≥ha/2時(shí)，ra＝(ha-hx)×p；

當(dāng)hx≤ha/2時(shí)，ra＝(1.5ha-2hx)×p；

其中，p為高度影響系數(shù)，當(dāng)ha≤30m時(shí)，p＝1；當(dāng)30m＜ha＜120m時(shí)，

步驟303，以所述中心避雷針為圓心，以ra為半徑作中心圓，該中心圓內(nèi)的區(qū)域即為所述中心避雷針的保護(hù)范圍。

步驟5具體包括：

步驟501，分別確定圓周上增設(shè)的增設(shè)避雷針距離地面的高度h1、h2、h3、、、hn，其中，n＝1,2,3...，h1、h2、h3、、、hn分別為第一增設(shè)避雷針距離地面的高度、第二增設(shè)避雷針距離地面的高度、第三增設(shè)避雷針距離地面的高度、、、第n增設(shè)避雷針距離地面的高度；

且所述第一增設(shè)避雷針距離地面的高度、所述第二增設(shè)避雷針距離地面的高度、所述第三增設(shè)避雷針距離地面的高度、、、所述第n增設(shè)避雷針距離地面的高度與所述中心避雷針距離地面的高度相等，即hn＝ha；

步驟502，根據(jù)被保護(hù)物體距離地面的高度hx和增設(shè)避雷針距離地面的高度hn，分別確定被保護(hù)物體在被保護(hù)高度hx水平面上的保護(hù)半徑r1、r2、r3、、、rn：

當(dāng)hx≥hn/2時(shí)，rn＝(hn-hx)×p；

當(dāng)hx≤hn/2時(shí)，rn＝(1.5hn-2hx)×p；

其中，p為高度影響系數(shù)，當(dāng)hn≤30m時(shí)，p＝1；當(dāng)30m＜hn＜120m時(shí)，

步驟503，分別以第一增設(shè)避雷針、第二增設(shè)避雷針、第三增設(shè)避雷針、、、第n增設(shè)避雷針為圓心，以r1、r2、r3、、、rn為半徑作第一圓、第二圓、第三圓、、、第n圓，每個圓內(nèi)的區(qū)域即為對應(yīng)增設(shè)避雷針的保護(hù)范圍。

作為本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)，步驟6中，確定所有避雷針的保護(hù)范圍，即為中心圓和第一圓、第二圓、第三圓、、、第n圓分別相交的第一扇形區(qū)域、第二扇形區(qū)域、第三扇形區(qū)域、、、第n扇形區(qū)域及中心圓區(qū)域。

作為本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)，還包括：

步驟7，在所述鋼梁架上焊接固定鍍鋅鋼板；

步驟8，將照明設(shè)備安裝在所述鍍鋅鋼板上。

作為本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)，增設(shè)一個增設(shè)避雷針，所述塔體支撐高15m或25m，所述中心避雷針和所述增設(shè)避雷針均高度為5m，所述增設(shè)避雷針距離地面15m或25m高，所述中心避雷針?biāo)椒较虻膱A周半徑r為2m。

作為本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)，所述中心避雷針引下線采用直徑為10mm的鍍鋅圓鋼。

作為本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)，所述增設(shè)避雷針引下線采用直徑為10mm的鍍鋅圓鋼。

本發(fā)明的有益效果為：

1、避雷針采用單塔雙針或多針并列的布置，使得獨(dú)塔避雷針的保護(hù)覆蓋范圍增大，可以全部覆蓋被保護(hù)物；

2、通過鍍鋅鋼板的設(shè)置，可以直接作為照明設(shè)備平臺，不需要再單獨(dú)設(shè)置照明平臺；

3、在鋼塔架頂部增加一針或多針，并不影響鋼塔架的結(jié)構(gòu)受力；

4、采用雙針或多針避雷針時(shí)，分別采用獨(dú)立引下線，若遭遇雷擊時(shí)，雙根/多根引下線起到分流作用，使得周圍設(shè)備的感應(yīng)過電壓有效降低。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例的避雷針安裝的示意圖；

圖2為圖1的俯視圖；

圖3為本發(fā)明實(shí)施例的避雷針保護(hù)范圍示意圖；

圖4為獨(dú)立避雷針的保護(hù)范圍示意圖；

圖5為增設(shè)一根增設(shè)避雷針后的保護(hù)范圍示意圖。

圖中：

1、塔體；2、中心避雷針；3、避雷針集中接地裝置；4、增設(shè)避雷針；5、鋼梁架；6、鍍鋅鋼板；7、中心避雷針引下線；8、增設(shè)避雷針引下線；9、基礎(chǔ)。

具體實(shí)施方式

下面通過具體的實(shí)施例并結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。

實(shí)施例1，如圖1-2所示，本發(fā)明實(shí)施例所述的一種增大獨(dú)立塔架避雷針保護(hù)范圍的方法，包括：

步驟1，將避雷針?biāo)乃w1固定在避雷針?biāo)幕A(chǔ)9上。

步驟2，在塔體1頂部中心安裝中心避雷針2，中心避雷針2的中心避雷針引下線7從中心避雷針2的底部沿塔體1向下引接至地面，并與地中的避雷針集中接地裝置3連接。

步驟3，確定中心避雷針2的保護(hù)范圍；

步驟301，確定中心避雷針2距離地面的高度ha；

步驟302，根據(jù)被保護(hù)物體距離地面的高度hx和中心避雷針2距離地面的高度，確定被保護(hù)物體在被保護(hù)高度hx水平面上的保護(hù)半徑ra，具體包括：

當(dāng)hx≥ha/2時(shí)，ra＝(ha-hx)×p；

當(dāng)hx≤ha/2時(shí)，ra＝(1.5ha-2hx)×p；

其中，p為高度影響系數(shù)，當(dāng)ha≤30m時(shí)，p＝1；當(dāng)30m＜ha＜120m時(shí)，

步驟303，以中心避雷針2為圓心，以ra為半徑作中心圓，該中心圓內(nèi)的區(qū)域即為中心避雷針2的保護(hù)范圍。

步驟4，中心避雷針2水平方向半徑為r的圓周上均勻布置若干個增設(shè)避雷針4，并將每個增設(shè)避雷針4分別通過一個鋼梁架5與塔體1固定，同時(shí)，將增設(shè)避雷針4的增設(shè)避雷針引下線8從增設(shè)避雷針4的底部沿塔體1向下引接至地面，并與中心避雷針引下線7在不同方向上與避雷針集中接地裝置3連接；增設(shè)避雷針4為除中心避雷針外新增加的避雷針。

步驟5，確定若干個增設(shè)避雷針4的保護(hù)范圍；具體包括：

步驟501，分別確定圓周上增設(shè)的增設(shè)避雷針4距離地面的高度h1、h2、h3、、、hn，其中，n＝1,2,3...，h1、h2、h3、、、hn分別為第一增設(shè)避雷針距離地面的高度、第二增設(shè)避雷針距離地面的高度、第三增設(shè)避雷針距離地面的高度、、、第n增設(shè)避雷針距離地面的高度；

且第一增設(shè)避雷針距離地面的高度、第二增設(shè)避雷針距離地面的高度、第三增設(shè)避雷針距離地面的高度、、、第n增設(shè)避雷針距離地面的高度與中心避雷針距離地面的高度相等，即hn＝ha；

步驟502，根據(jù)被保護(hù)物體距離地面的高度hx和增設(shè)避雷針距離地面的高度，分別確定被保護(hù)物體在被保護(hù)高度hx水平面上的保護(hù)半徑r1、r2、r3、、、rn：

當(dāng)hx≥hn/2時(shí)，rn＝(hn-hx)×p；

當(dāng)hx≤hn/2時(shí)，rn＝(1.5hn-2hx)×p；

其中，p為高度影響系數(shù)，當(dāng)hn≤30m時(shí)，p＝1；當(dāng)30m＜hn＜120m時(shí)，

步驟503，分別以第一增設(shè)避雷針、第二增設(shè)避雷針、第三增設(shè)避雷針、、、第n增設(shè)避雷針為圓心，以r1、r2、r3、、、rn為半徑作第一圓、第二圓、第三圓、、、第n圓，每個圓內(nèi)的區(qū)域即為對應(yīng)增設(shè)避雷針的保護(hù)范圍。

步驟6，確定所有避雷針的保護(hù)范圍，即為中心圓和第一圓、第二圓、第三圓、、、第n圓分別相交的第一扇形區(qū)域、第二扇形區(qū)域、第三扇形區(qū)域、、、第n扇形區(qū)域及中心圓區(qū)域。其中，第一扇形區(qū)域、第二扇形區(qū)域、第三扇形區(qū)域、、、第n扇形區(qū)域?yàn)楸仍袉为?dú)設(shè)置中心避雷針增大的保護(hù)范圍。

以增設(shè)四根增設(shè)避雷針為例，如圖3所示，陰影部分為第一扇形區(qū)域、第二扇形區(qū)域、第三扇形區(qū)域、第四扇形區(qū)域，中心的實(shí)心圓為中心圓區(qū)域，其中，a為中心避雷針頂部俯視的中心點(diǎn)，b1為第一增設(shè)避雷針頂部俯視的中心點(diǎn)，b2為第一增設(shè)避雷針頂部俯視的中心點(diǎn)，b3為第一增設(shè)避雷針頂部俯視的中心點(diǎn)，b4為第一增設(shè)避雷針頂部俯視的中心點(diǎn)，陰影部分即為增大的保護(hù)范圍。

步驟7，在鋼梁架5上焊接固定鍍鋅鋼板6。鋼梁架5可以兼作為照明平臺的鋼支撐梁，不用再單獨(dú)設(shè)置照明平臺，鋼板6作為設(shè)置照明投光燈設(shè)備的平臺

步驟8，將照明設(shè)備安裝在鍍鋅鋼板6上。

根據(jù)需求，可以將若干個增設(shè)避雷針4均勻布置在中心避雷針2水平方向的圓周上，一個增設(shè)避雷針4通過一個鋼梁架5與塔體1固定，使得避雷針的保護(hù)覆蓋范圍增大。

以常用20m或30m總高的獨(dú)立鋼塔架的避雷針為例，塔體1高15m或25m，中心避雷針2高5m，在塔體1頂部與中心避雷針2水平方向距離2m處平行設(shè)置一個增設(shè)避雷針4，增設(shè)避雷針4高5m，成為單塔雙針結(jié)構(gòu)，中心避雷針2和增設(shè)避雷針4的引下線分別單獨(dú)引接至地面，而后從不同方向連接地中的避雷針集中接地裝置3。中心避雷針引下線7及增設(shè)避雷針引下線8均采用直徑為10mm的鍍鋅圓鋼，增設(shè)避雷針4距離地面15m或25m高。進(jìn)一步的，增設(shè)避雷針4可根據(jù)需要在2米的圓周內(nèi)任意布置。

例如，被保護(hù)物里地面的高度為hx＝7m；

中心避雷針2距離地面的高度ha＝20m；因此，p＝1；

由于hx≤ha/2，因此，ra＝(1.5ha-2hx)×p＝16m；中心避雷針2的保護(hù)范圍如圖4所示，圖中，a為中心避雷針2頂部俯視的中心點(diǎn)。

同理，

在半徑r＝2m的圓周方向上增設(shè)的一根增設(shè)避雷針4距離地面的高度h1＝20m；因此，p＝1；

由于hx≤h1/2，因此，r1＝(1.5h1-2hx)×p＝16m；

中心避雷針2和增設(shè)避雷針4的保護(hù)范圍如圖5所示，圖中，a為中心避雷針2頂部俯視的中心點(diǎn)，b為增設(shè)避雷針4頂部俯視的中心點(diǎn)。對比圖4和圖5可以看到，陰影部分為比原有的單獨(dú)設(shè)置中心避雷針增大的保護(hù)范圍。

以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。