外部防雷装置即通常所说的直击雷防护技术，以避雷针、避雷带、避雷网、避雷线为主，其中避雷针是常见的直击雷防护装置。当雷云放电接近地面时，它使地面电场发生畸变，在避雷针的顶端，形成局部电场强度集中的空间，以影响雷电先导放电的发展方向，监控摄像机引导雷电向避雷针放电，再通过接地引下线和接地装置将雷电流引入大地，从而使被保护物体免遭雷击侵害。

假如你这边想要保护10米高的建筑物，避雷针高度是20米，，那么该如何计算避雷针的保护半径呢？接下来我们将引入公式，这是防雷***公认的计算方式

避雷针的高度h?=?20?(m)?????

被保护物高度hx?=10(m)?????

滚球半径hr?=45?(m)

=√(20(2*45?-?20))?-?√(10(2*45?-?10))

=9.13（m）

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直杆优化避雷针保护半径计算公式：

应用滚球法， 避雷针在地面上的保护半径的计算可见以下方法。当避雷针高度h≤hr时的计算：

若避雷针高度为h，在距地面高度hr处作一平行于地面的平行线（hr为滚球半径， 根据不同建筑物的防雷等级而确定， 第壹类防雷建筑物hr取值为30 m，第二类防雷建筑物hr取值为45 m，第三类防雷建筑物hr取值为60 m），以避雷针的针尖为圆心O，hr为半径作弧线交于平行线的A、B两点， 再以

A、B为圆心，hr为半径作弧线， 该弧线与针尖相交并与地面相切， 从弧线起到地面为止就是避雷针的保护范围(按滚球法)。按下列公式计算确定:

rx= h( 2 hr- h) - hx( 2 hr- hx) ro= h( 2 hr- h)

式中：

rx:避雷针在保护高度xx＇平面上的保护半径；

hr:滚球半径， 按表确定；

hx:被保护物的高度；

ro:避雷针在地面上的保护半径。