避雷针

一种保护建筑物和电力设备免遭直接雷击的装置。其作用是将雷电流引向自身,并使之安全泄入大地,从而使被保护物受到遮蔽。

避雷针由接闪器、接地引下线和接地体 3部分组成。接闪器通常采用直径为 15~20mm、长度为1~2m的圆钢或钢管,固定于支柱上端经接地引下线与接地体连接。

当雷云对地放电通道发展到临近地面时,由于避雷针尖端突出地面并有良好接地,在针尖附近的电场强度提高,聚积相反极性的电荷,引导放电向避雷针方向发展,最终击中避雷针,把雷击能量有效地引入大地。

图

避雷针具有一定的保护作用。保护范围的计算方法是由运行经验和实验室模型试验结果确定的。工程设计中常用的方法是认为保护半径是避雷针高度的函数。据中国的规范规定,单支避雷针的保护范围是一个锥体(见图)。高度为h 的避雷针, 其在地面上的保护半径r=1.5h;在被保护物高度hx的水平面上,其保护半径rx

hx公式 符号时 ,  rx=(h-hx)Ph0P

hx公式 符号 时,  rx=(1.5h-2hx)P

h≤30m时,      P=1

当30≤h≤120m时,   公式 符号

60年代以来,又提出了计算避雷针保护范围的击距法,认为保护范围还受雷电流大小的影响。但迄今为止,还没有一种为各国科学家和工程师公认的、计算保护范围的完善方法。

参考文章