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2、“滾球法”避雷保護(hù)計(jì)算

“滾球法”是國際電工委員會(IEC)推薦的接閃器保護(hù)范圍計(jì)算方法之一。我國建筑防雷規(guī)范G 50057—994(2000年版)也把“滾球法”強(qiáng)制作為計(jì)算避雷針保護(hù)范圍的方法。滾球法是以hR為半徑的一個(gè)球體沿需要防止擊雷的部位滾動(dòng)，當(dāng)球體只觸及接閃器(包括被用作接閃器的金屬物)或只觸及接閃器和地面(包括與大地接觸并能承受雷擊的金屬物)，而不觸及需要保護(hù)的部位時(shí)，則該部分就得到接閃器的保護(hù)。滾球法確定接閃器保護(hù)范圍應(yīng)符合規(guī)范規(guī)定，監(jiān)控立桿橫臂，應(yīng)用滾球法，避雷針在地面上的保護(hù)半徑的計(jì)算可見以下方法及圖2。

（1）避雷針高度h≤hR時(shí)的計(jì)算

距地面hR處作條平行于地面的平行線。以針尖為圓心、hR為半徑作弧線交于平行線A，兩點(diǎn)。以A，為圓心，hR為半徑作弧線，該弧線與針尖相交并與地面相切，這樣，從弧線起到地面就是保護(hù)范圍。保護(hù)范圍是一個(gè)對稱的錐體。避雷針在hP高度的xx’平面上和在地面上的保護(hù)半徑，按公式[2](4)計(jì)算確定式中：Rp——避雷針保護(hù)高度xx’平面上的保護(hù)半徑；

hR——滾球半徑，按表確定；

hp——被保護(hù)物的高度；

R0——避雷針在地面上的保護(hù)半徑。

（2）當(dāng)避雷針高度h＞hR時(shí)的計(jì)算

在避雷針上取高度hp的一點(diǎn)代替單支避雷針針尖并作為圓心。

3、“滾球法”計(jì)算天面避雷針保護(hù)范圍存在的問題

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每年各種通訊控制系統(tǒng)或計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)因雷擊而損壞的事例屢見不鮮，其中安防監(jiān)控系統(tǒng)因受到雷擊而引起設(shè)備損壞、自動(dòng)化監(jiān)控失靈的事件也時(shí)常發(fā)生。道路監(jiān)控子系統(tǒng)中，有一部分前端攝像機(jī)安裝在室外，對于雷雨多發(fā)地區(qū)，容易遭受損壞，因此極有必要對這些設(shè)備進(jìn)行防雷保護(hù)。

道路監(jiān)控系統(tǒng)中，分布在各處的室外型監(jiān)控?cái)z像機(jī)，其交流220V供電電源通過兩芯電纜、視頻信號通過帶BNC接頭的10Base2細(xì)纜、RS485通信控制信號通過多芯電纜，傳輸至中心控制主機(jī)，進(jìn)行集中監(jiān)控。

為了防止雷電產(chǎn)生的感應(yīng)過電壓和過電流，在所有監(jiān)控設(shè)備的電源線入口、信號線連接的設(shè)備兩端均應(yīng)安裝相應(yīng)的避雷器。監(jiān)控系統(tǒng)中的前端攝像機(jī)一般分為室外安裝型和室內(nèi)安裝型，室內(nèi)型攝像機(jī)信號傳輸線纜和電源供給線纜均通過'地埋'方式布線，遭受的機(jī)會較少。進(jìn)行防雷器設(shè)備選型時(shí)，必須注意防雷保護(hù)器必須達(dá)到以下基本要求：

1） 正常運(yùn)行時(shí)，雷電保護(hù)器的接入應(yīng)不影響信號的正常傳輸，雷電保護(hù)器的對地阻抗應(yīng)盡可能大，監(jiān)控立桿，串聯(lián)在電路中的阻抗應(yīng)盡可能小。

2） 在雷電通信總線時(shí)，雷電保護(hù)器應(yīng)發(fā)揮良好的電壓鉗位作用，其鉗位電壓應(yīng)低于RS485芯片的耐受電壓水平。

3） 在抑制不超過防雷器通流量的雷電程中，雷電保護(hù)器自身應(yīng)完好。

4） 雷電保護(hù)器對雷電應(yīng)具有足夠快的響應(yīng)速度。