防雷工程专业技术人员资格考精彩试题库

1、防雷工程专业技术人员资格考试题库（计算设计部分）六、计算与设计题（计算题部分）1.有一栋高15层二类防雷框架结构的建筑物，该楼设有15根引下 线，1）在邻近100米情况下发生首次雷击，求大楼附近的磁场强度。2）直击雷击中该大楼（注：首次雷击），求大楼第四层单根引下 线的雷电流强度。解：1、二类建筑i o=15OkAH=i 0/2 二Sa=15OOOO/2（ ）怎（）、四楼以下（ ）答：大楼附近的磁场强度为；大楼第四层单根引下线的雷电流强度为。某山区工厂所在地土壤电阻率，用接地电阻表测得接闪器工频接地电阻为，引下线接地点到标地体最远端长度为，计算其冲击接地电阻是否符合规范要求（规定其冲击接地电阻

2、为 W ，的平方根为）？解：根据Le二2、- ：?Le =2、1000 =63.25(m)查换算系数表得：（）答：冲击接地电阻是符合规范要求。设在湖边的某机械生产车间，长（）、宽（）、高（）分别为、，当地年雷暴日为天，请通过公式计算其预计雷击次数并判定其属于第几类防雷建筑物。（为本题分）解：根据机械生产车间所在环境 取机械生产车间建筑物高度100m其等效面积为Ae=LW+( L+W H (200 H) 1/2 + n h (200 H) 10-61/2二100*40+2(100+40)30 (200 30) +n 30(200 30) 10-6=40014$（次 ）答：该机械生产车间属于第三类

3、防雷建筑物用绘图法或计算法（可任选其中一种方法）计算出以下 给定条件的建筑物在地面和屋面的保护半径。如屋面不在保护范围内应增加 何种措施保护。条件：属第三类防雷建筑物，长、宽、高分别为、,单支避雷针高（设在屋面中心位置）。（本题 分）一一解：设保护半径.102 202500h(2hr -h)hrhx JlA逢说物高Tm12roO 3m HO?30mh ；D 22.36mD 10m 3irD rCtxe|c；怦两菇D A七 Br=L5mA20m谕计r報池lC*40(2 60 - 40)A3m图1C 12mF图2.h(2hr - h)h30(2h - h30),30(2 60 - 30)（）仏二.

4、2021 02 = 22.36（ m）答： 小于，故单支避雷针无法全面保护，可采用在建筑物屋面加装一圈避雷带，同时在中间加一条避雷带，形成网格不大 于的避雷网防直击雷。一枝独立避雷针高度米，为炸药库提供直击雷保护时，请计算该针在米高度上的保护半径。（保留小数一位） 解：炸药库为一类防雷建筑，滚球半径米高的避雷针在米高度上，避雷针的保护半径为.h0（2h=h）. h5（2h=h5）,10（2 30-10）5（2 30 - 5）5. 11%（）答：独立避雷针在米高度上的保护半径为。某公司设计的水平接地体总长度为米，实测工频接地电阻，实测土壤电阻率为欧米，该接地体冲击接地电阻为多少。解：接地装置有效

5、长度为：存（）查图表得：该接地体冲击系数由得兀（）答：该接地装置的冲击接地电阻考虑进入建筑物的外来导电物为电力线路（制)、信号线路、闭路电视线路、金属管道时，设击在建筑物上的雷电流为问电力线路上可能分配到的雷电流为每相多少？解：根据建筑物防雷设计规范，建筑物遭受直击雷击电流时，外来导体上可能遭受的雷击电流约为：电力线路上每相可能分配到的雷电流幅值为：答：电力线路上可能分配到的雷电流为每相多少平顶库房长米、宽 米、高 米，设为二类防雷建筑,hr计划采用独立避雷针保护，避雷针设在距库房中心轴线上，距离库房边 米(如图)，避雷针的高度为全直击雷击保护？解：如图所示为库房在A3mB16mD3m1110

6、m1|(D丄“83m24m T8mO?30mA.L；：图 1 :)m:CAF30m20m :-B b12m12m大保护一_*一治 一* 为直角三角形；ab2+bc2米，问避雷针是否能对库房提供完高度上的平面示意图,3mC在 点设置的避雷针在房顶的最中的82 62()库房为二类防雷建筑，滚球半径米， 米高的避雷针在 米高度上，避雷针的保护半径为：.ho(2hN) - ME),10(2 45-10) -、5(2 45 - 5)hrhr()答：房提供完全直击雷保护。、如图所示为某平顶炸药库房，长 米，在距平顶炸药库房两边分别为3米的问、 避雷针是否能完全保护炸药库？ 答：炸药库为一类防雷建筑，根据

7、物防雷设计规范滚球半径3m12m()m,F8mD丄7C20m图1、3md 33两针相关距离为：Jh(2hr -h)15 (2 30-15)弋 ()d所以两针相关，有共同保护区域O 3mH “”十研屮dW二-亠 Bhrx o?30m5 EL8m C,避雷针不能对库米、宽 米、高点安装 米等高避雷针,避雷针建筑针间距为应符合O3m菊盯一10m(D12m3m库中心两侧冃珊图i!C+C 图23m二 30m20m .从任一支避雷针到炸药(宽度方向)的距离AC 132421/2= 185=13.6( mACr o炸药库底面能得到避雷针的保护，如图2所示。 计算两针最低保护高度hoho = hr- J(hr

8、-h)2+(D2)2=30- ,(30-15)2+(2：)2=30-19.85=10.2( m设最低保护高度ho,为假想避雷针的高度，求在5米高度上的保 护半径：ro5二Jh(2hr- h。)-Jh5(2hr -hj = .10.2(230二 10.2) -，5(2一30匚5) =22.5-16.6=5.9(米)库房短边长度一半为：8/2=4m0.06 (次/a )答：该建筑群为第三类建筑物。12. 证券公司的天面上有避雷带保护和网络保护，但有四个卫星收发天线，不在保护范围以内，需加独立针行保护。已知避雷针位置距 最远的接收天线为10m并且卫星天线高4m问需架设多高的避雷针， 能够使卫星天线在

9、其保护范围之内。解：因为证券公司属于第三类建筑物，因此h=60m又h=4m,rx=10m由公式 rx= . h(2hr - h) _ hx(2hr - hx)得10=h(2 60-h) _116 4h2-120h+994.79=0解二次方程得：h=60-51.04=8.969.0 (m)答：应架设 9m高的避雷针，才能够使卫星天线在其保护范围之 内。13. 有一栋高15层高的二类防雷综合楼(长30米、宽9米)，该 楼设有10根引下线，当在楼顶雷击点的雷电流为10KA( 10/350 s), 计算第十四层和第一层的磁感应强度为 2.4GS寸的安全距离.解:i 0=10kA,引下线 n=10,第

10、14层分流系数 kc2=(1/10)+0.1=0.2, 则14层:i=i 0 k c2=10kA第 层分流系数为数第 层根据0式中0=4为磁感应强度为特斯拉雷电流在引下线上产生安全距离0 2B4-41T=10GS 1GS=10 T 2.4GS=2.4i42-2.4 10故第 层时的第 层时的答：第 层i42-2.410*2.4i22-2.410*2.4时的安全距离为层时安全距离为某平屋面建筑物长，宽高，按第三类防雷建筑物的设计要求用避雷网 进行防直击雷保护时，请计算钢材最小用量？24m解：根据第三类防雷建筑物的设计要求，避雷网钢材最小用，设计为的网格个，用材为16m（）引下线钢材最小用，最少要

11、有根引下线，每根，用材为：（）总用量为答：总用量为。（）第二类防雷建筑物长宽，用示意图表示屋顶面应有多少个避雷网格？答：长 米宽 米 二类防雷建筑 可组成如图所示的不大于的 个避雷网格。8m第一类防雷建筑物防雷接地工频接地电阻为欧，换算系数问 建筑物的地中金属物与防雷地的安全距离是多少建筑物防雷设计规范，建筑解：根据根据物的地中金属物与防雷地的安全距离N圭 （）（）答：此建筑物的地中金属物与防雷地的安全距离应大于或等于的建筑物楼内设有一高重要的计算机信息设备，现在楼顶安装一单支避雷针，计算所需避雷针高度? 解：根据题意天面无其它直击雷防护措施仅在天面中间设一支避雷针（见下图），该建筑物可视为第

12、二类防雷建筑物，滚球半径，楼面保护半径为hrO?30m12mB 血ADFO H:图1设从地面算起)3m（）避雷针高度为rxh(2hr -h) - hio(2hr|1(2一45匚h) -，800、90h -h2 -28.28h2 -90（16.2 28.28）-0h2-90h- （ 44.48）2=0 h2-90h-1978.47=0h=38.18（则安装在楼顶上的避雷针高度为38.18-10=28.18m答：在楼顶上应安装高度为28.18m的避雷针（另一种解法如图）hx3mB设从地面算起，避雷针高度为hh=h-h2- r。2ro=rx+rberx 二 一 h(2h二 h) -,h(2h匚 h)

13、 - 山(2h匚 h,。)=hodn -hio)8001/2=28.28 (m2 2 1/2r ao = (BC/2) + (AB/2) =(152+62) 1/2=2611/2=16.2 (m)r 0= r x+rbe=28.28+16.2=44.48(mh=hr -，h2 - r0h 45- (452-44.48 2) 1/2=45-6.82=38.18 (m答在楼顶上应安装高度为28.18m的避雷针。18. 有一座第二类防雷建筑物，天面面积为 40X 12，其天面有两个高2米、相距16米的非金属排风管对称分布，现设计使用一支避雷针对其进行保护，问针高多少米合适？(提示：天面已有避雷带)解

14、：依据题意知r x=8m hr=45m hx=2m设避雷针的高度为hr2=, h(2hr -h) 一 . hx(2hr -hx)8=.90h-h - 2(2 45 -2)8=、90h h2 一 -176h2-90h-21.26 2=0h2-90h-451.99=0h=5.34m答：选择针高5.34米合适。19. 有一高7米的建筑物，楼顶有环形避雷带，在一侧地面有一3=1.5m4 5nL 个卫星天线，天线为园形距地面高4 米，直径3米，中心距建筑物5米，见下图。问天线能否被保护，如不能，请提出最经济的保护方案。 (提示：二类防雷建筑物)解：避雷带相当于避雷线，带上任意一点相当于一支针的作用， 故

15、取针高h=7m,hx=4m, h r=45m r x 5+1.5=6.5m,才能保护卫星天线。rx=Jh(20 -h)_ Jhx(2hr -hj二7(90匚7) _ .4(90-4)=581-344=24.1-18.55=5.55(m)rx 6.5m，故该楼高7m不能保护卫星天线。应在距卫星天 线侧的楼顶上安装一支避雷针保护卫星天线。rx= h(90 - h) -18.56.5=、h(9 - h)-18.5h2-90h+625=090 . 902 - 4 62590 - 560090 -74.8h=2=2=290 74.8取负号h= 2=7.6（ m说明h 7.6m才能保护卫星天线，现建筑物高7m,所以建筑物上 安装针的高度0.6m,取安装