附录D 滚球法确定接闪器的保护范围

D.0.1 单支接闪杆的保护范围应按下列方法确定(图D.0.1)：

图D.0.1  单支接闪杆的保护范围
  1—平面上保护范围的截面

      1 当接闪杆高度h小于或等于h_r时：
        1)距地面h_r处作一平行于地面的平行线。
        2)以杆尖为圆心，h_r为半径作弧线交于平行线的A、B两点。
        3)以A、B为圆心，h_r为半径作弧线，弧线与杆尖相交并与地面相切。弧线到地面为其保护范围。保护范围为一个对称的锥体。
        4)接闪杆在h_x高度的平面上和地面上的保护半径，应按下列公式计算：

式中：r_x——接闪杆在h_x高度的平面上的保护半径(m)；
          h_r——滚球半径，按本规范表6.2.1和第4.5.5条的规定取值(m)；
         h_x——被保护物的高度(m)；
         r₀——接闪杆在地面上的保护半径(m)。
      2 当接闪杆高度h大于h_r时，在接闪杆上取高度等于h_r的一点代替单支接闪杆杆尖作为圆心。其余的做法应符合本条第1款的规定。式(D.0.1-1)和式(D.0.1-2)中的h用h_r代入。
D.0.2 两支等高接闪杆的保护范围，在接闪杆高度h小于或等于 h_r的情况下，当两支接闪杆距离D大于或等于时，应各按单支接闪杆所规定的方法确定；当D小于 时，应按下列方法确定(图D.0.2)：

      1 AEBC外侧的保护范围，应按单支接闪杆的方法确定。
      2 C、E点应位于两杆间的垂直平分线上。在地面每侧的最小保护宽度应按下式计算：

      3 在AOB轴线上，距中心线任一距离x处，其在保护范围上边线上的保护高度应按下式计算：

该保护范围上边线是以中心线距地面h_r的一点为圆心，以为半径所做的圆弧AB。
      4 两杆间AEBC内的保护范围，ACO部分的保护范围应按下列方法确定：
        1)在任一保护高度h_x和C点所处的垂直平面上，应以h_x作为假想接闪杆，并应按单支接闪杆的方法逐点确定(图D.0.2中1-1剖面图)。
        2)确定BCO、AEO、BEO部分的保护范围的方法与ACO部分的相同。

图D.0.2  两支等高接闪杆的保护范围
L—地面上保护范围的截面；M—平面上保护范围的截面；N—AOB轴线的保护范围 

      5 确定平面上的保护范围截面的方法。以单支接闪杆的保护半径r_x为半径，以A、B为圆心作弧线与四边形AEBC相交；以单支接闪杆的(r₀—r_x)为半径，以E、C为圆心作弧线与上述弧线相交(图D.0.2中的粗虚线)。
D.0.3 两支不等高接闪杆的保护范围，在A接闪杆的高度h₁和B接闪杆的高度h₂均小于或等于h_r的情况下，当两支接闪杆距离D大于或等于时，应各按单支接闪杆所规定的方法确定；当D小于时，应按下列方法确定(图D.0.3)：

图D.0.3  两支不等高接闪杆的保护范围
L—地面上保护范围的截面；M—平面上保护范围的截面；N—AOB轴线的保护范围 

      1 AEBC外侧的保护范围应按单支接闪杆的方法确定。
      2 CE线或线的位置应按下式计算：

      3 在地面每侧的最小保护宽度应按下式计算：

      4 在AOB轴线上，A、B间保护范围上边线位置应按下式计算:

式中：x——距线或线的距离。该保护范围上边线是以线上距地面h_r的一点为圆心，以为半径所作的圆弧AB。

      5 两杆间AEBC内的保护范围，ACO与AEO是对称的，BCO与BEO是对称的，ACO部分的保护范围应按下列方法确定：
        1)在任一保护高度h_x和C点所处的垂直平面上，以h_x作为假想接闪杆，按单支接闪杆的方法逐点确定(图D.0.3的1-1剖面图)。
        2)确定AEO、BCO、BEO部分的保护范围的方法与ACO部分相同。
      6 确定平面上的保护范围截面的方法应与两支等高接闪杆相同。

D.0.4 矩形布置的四支等高接闪杆的保护范围，在h小于或等于h_r的情况下，当D₃大于或等于时，应各按两支等高接闪杆所规定的方法确定；当D₃小于时，应按下列方法确定(图D.0.4)：
      1 四支接闪杆外侧的保护范围应各按两支接闪杆的方法确定。
      2 B、E接闪杆连线上的保护范围见图D.0.4中1-1剖面图，外侧部分应按单支接闪杆的方法确定。两杆间的保护范围应按下列方法确定：
        1)以B、E两杆杆尖为圆心、h_r为半径作弧线相交于O点，以O点为圆心、h_r为半径作弧线，该弧线与杆尖相连的这段弧线即为杆间保护范围。
        2)保护范围最低点的高度h₀应按下式计算：

图D.0.4  四支等高接闪杆的保护范围
M—地面上保护范围的截面；N—平面上保护范围的截面

      3 图D.0.4中2-2剖面的保护范围，以P点的垂直线上的O点(距地面的高度为h_r+h₀)为圆心、h_r为半径作弧线，与B、C和A、E两支接闪杆所作的在该剖面的外侧保护范围延长弧线相交于F、H点。
F点(H点与此类同)的位置及高度可按下列公式计算：

      4 确定图D.0.4中3-3剖面保护范围的方法应符合本条第3款的规定。
      5 确定四支等高接闪杆中间在h₀至h之间于h_y高度的平面上保护范围截面的方法为以P点（距地面的高度为h_r+h₀）为圆心、为半径作圆或弧线，与各两支接闪杆在外侧所作的保护范围载面组成该保护范围截面(图D.0.4中虚线)。
D.0.5 单根接闪线的保护范围，当接闪线的高度h大于或等于2h_r时，应无保护范围；当接闪线的高度h小于2h_r时，应按下列方法确定(图D.0.5)。确定架空接闪线的高度时应计及弧垂的影响。在无法确定弧垂的情况下，当等高支柱间的距离小于120m时架空接闪线中点的弧垂宜采用2m，距离为120m～150m时宜采用3m。

图D.0.5  单根架空接闪线的保护范围
N—接闪线

      1 距地面h_r处作一平行于地面的平行线。
      2 以接闪线为圆心、h_r为半径，作弧线交于平行线的A、B两点。
      3 以A、B为圆心，h_r为半径作弧线，该两弧线相交或相切，并与地面相切。弧线至地面为保护范围。
      4 当h小于2h_r且大于h_r时，保护范围最高点的高度应按下式计算：

h₀=2h_r-h                (D.0.5-1)

      5 接闪线在h_x高度的平面上的保护宽度，应按下式计算：

式中：b_x——接闪线在h_x高度的平面上的保护宽度（m）；

           h——接闪线的高度（m）；
          h_r——滚球半径，按本规范表6.2.1和第4.5.5条的规定取值（m）；
          h_x——被保护物的高度（m）。

      6 接闪线两端的保护宽度应按单支接闪杆的方法确定。
D.0.6 两根等高接闪线的保护范围应按下列方法确定：
      1 在接闪线高度h小于或等于h_r的情况下，当D大于或等于时，应各按单根接闪线所规定的方法确定；当D小于时，应按下列方法确定(图D.0.6-1)：

图D.0.6-1  两根等高接闪线在高度h小于或等于h_r时的保护范围

        1)两根接闪线的外侧，各按单根接闪线的方法确定。
        2)两根接闪线之间的保护范围按以下方法确定：以A、B两接闪线为圆心，h_r为半径作圆弧交于O点，以O点为圆心、h_r为半径作弧线交于A、B点。
        3)两根接闪线之间保护范围最低点的高度按下式计算：

        4)接闪线两端的保护范围按两支接闪杆的方法确定，但在中线上h₀线的内移位置按以下方法确定(图D.0.6-1中1-1剖面)：以两支接闪杆所确定的保护范围中最低点的高度作为假想接闪杆，将其保护范围的延长弧线与h₀线交于E点。内移位置的距离也可按下式计算：

式中：b₀ ——按式(D.0.2-1)计算。
      2 在接闪线高度h小于2h_r且大于h_r，接闪线之间的距离D小于2h_r，且大于的情况下，应按下列方法确定(图D.0.6-2)：
        1)距地面h_r处作一与地面平行的线。
        2)以A、B两接闪线为圆心，h_r为半径作弧线交于O点并与平行线相交或相切于C、E点。
        3)以O点为圆心、h_r为半径作弧线交于A、B点。
        4)以C、E为圆心，h_r为半径作弧线交于A、B并与地面相切。
        5)两根接闪线之间保护范围最低点的高度按下式计算：

        6)最小保护宽度b_m位于h_r高处，其值按下式计算：

图D.0.6-2  两根等高接闪线在高度h小于2hr且大于hr时的保护范围

        7)接闪线两端的保护范围按两支高度h_r的接闪杆确定，但在中线上h₀线的内移位置按以下方法确定(图D.0.6-2的1-1剖面)：以两支高度h_r的接闪杆所确定的保护范围中点最低点的高度作为假想接闪杆，将其保护范围的延长弧线与h₀线交于F点。内移位置的距离也可按下式计算：

D.0.7 本规范图D.0.1～图D.0.5、图D.0.6-1和图D.0.6-2中所画的地面也可是位于建筑物上的接地金属物、其他接闪器。当接闪器在地面上保护范围的截面的外周线触及接地金属物、其他接闪器时，各图的保护范围均适用于这些接闪器；当接地金属物、其他接闪器是处在外周线之内且位于被保护部位的边沿时，应按下列方法确定所需断面的保护范围(图D.0.7)：

图D.0.7  确定建筑物上任两接闪器在所需断面上的保护范围
A—接闪器；B—接地金属物或接闪器

      1 应以A、B为圆心、h_r为半径作弧线相交于O点。
      2 应以O点为圆心、h_r为半径作弧线AB，弧线AB应为保护范围的上边线。
本规范图D.0.1～图D.0.5、图D.0.6-1和图D.0.6-2中用接闪器在“地面上保护范围的截面”的外周线触及的是屋面时，各图的保护范围仍有效，但外周线触及的屋面及其外部得不到保护,内部得到保护。

 

条文说明