关于高杆灯防雷的问题探讨

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1、关于高杆灯防雷的问题探讨摘要：港口工程中堆场及码头上高杆灯由于处于空旷场地，易被雷击中，实际施工中往往局杆灯接闪器高度不够，导致灯具被雷电击坏，造成损失。本文以滚球法计算接闪器所需高度，验证发现现场高杆灯接闪器的高度不符合要求，并通过计算，选择合适的接闪器形式及参数。最终有效的减少了灯具设备被雷击中的概率，减少了企业的损失。关键词：高杆灯防雷接闪器现代港口工程中，由于货物快速流通的需要，港口经常需要在夜晚进行货物的装卸作业，这其中高杆灯的作用可谓是功不可没，夜晚的灯火通明，保证了货物的及时进港出港。在长期的施工过程中，

2、经常会发现一个问题，高杆灯上的灯具经常在雷暴天气时被雷击坏。经研究发现，原来是设计单位在设计高杆灯时，往往只重视高杆灯的接地系统，却忽视了高杆灯的防雷系统。高杆灯防雷最主要是要防直击雷。由于直击雷蕴含极大的能量，“主放电”过程约为数十至数百微秒，速度约为108m/s，雷电流幅值可达数十至数百千安。紧接着的“余光阶段”电流约为数百安但持续时间却约达数十至数百毫秒，故具有极大的破坏力，会造成以下三种主要影响：（1）瞬态电涌效应，当雷电直接击中地面物体及防雷装置时，强大的雷电流（约50%〜100%）流经防雷接地装置时，会在引

3、下线及接地体上产生一极高的瞬态过电压U，这种过电压可能形成转移过电压，导致对与线路连接的电气设备绝缘遭受损坏。（2）热效应，雷电流的热效应包括高幅值雷电流流经导体电阻时所迅速产生的焦耳热，以及闪电对防雷接闪器或放电间隙击穿所形成的强大电弧附着点热损。（3）机械效应，流过导体的雷电流的磁鍋合而产生电磁力，其大小与雷电流的幅值及导体的几何形状有关。当雷电流幅值很大时，其产生的冲击力可达数千牛或数十千牛，可能导致对流过雷电流的设备造成损坏。综上所述，直接雷对电器设备的危害很大，故高杆灯防雷设计比较重要，应引起重视现以苏州港太

4、仓港区三期工程为例，对高杆灯的防雷问题进行探讨。该港口工程堆场上设置有40m高杆灯，灯盘直径为2m，上挂9盏高压钠灯，设计院设计杆顶避雷针为lm。通过计算发现避雷针长度无法满足高杆灯避雷的需要。以下为计算过程：首先确定高杆灯的防雷等级。查附表1得到当地的年平均雷暴日Td为28.1d/a。参照GB50057-2010《建筑物防雷设计规范》第3.0.4款第4条规定：在平均雷暴日大于15d/a的地区，高度在15m以上的烟囱、水塔等孤立的高耸建筑物。应划为第三类防雷建筑物。故40m高杆灯应为第三类防雷建筑物。现根据滚球法确定接

5、闪器的长度。根据GB50057-2010《建筑物防雷设计规范》第5.2.12款规定，查表2得第三类防雷建筑物的滚球半径为hr=60m。当高杆灯在40m时，接闪器长度50cm时，代入公式，得出保护半径rx=m