一、避雷針的原理是什么
避雷針是根據(jù)尖端放電原理制成的。避雷針是用來保護建筑物、高大樹木等避免雷擊的裝置。在被保護物頂端安裝一根接閃器,用符合規(guī)格導線與埋在地下的泄流地網(wǎng)連接起來。
以避雷針作為接閃器的防雷電原理是:避雷針通過導線接入地下,與地面形成等電位差,利用自身的高度,使電場強度增加到極限值的雷電云電場發(fā)生畸變,開始電離并下行先導放電,避雷針在強電場作用下產(chǎn)生尖端放電,形成向上先導放電,兩者會合形成雷電通路,隨之瀉入大地,達到避雷效果。實際上,避雷針是引雷針,可將周圍的雷電引來并提前放電,將雷電電流通過自身的接地導體傳向地面,避免保護對象直接遭雷擊。
二、避雷針的保護范圍是多少
避雷針的工作原理就其本質(zhì)而言,避雷針不是避雷,而是利用其高聳空中的有利地位,把雷電引向自身,承受雷擊。同時把雷電流泄入大地,起著保護其附近比它矮的建筑物或設(shè)備免受雷擊的作用。簡單一點說,一級保護是以30米為半徑、二級保護是45米為半徑、三級保護是60米為半徑做弧的保護范圍。
1、計算方法
避雷針的保護半徑與高度(h)有關(guān),以及與所現(xiàn)的滾球半徑有關(guān),D為滾球半徑(閃擊距離)。
第一類建筑物為D=30米、第二類建筑物為D=45米、第三類建筑物為D=60米。
2、保護范圍采用規(guī)范之計算公式:Rx=?{h(2hr-h)}-?{hx(2hr-hx)}。
(1)其中Rx為避雷針在距離地面hx米處的保護半徑(米)。
(2)hr為滾球半徑,根據(jù)建筑物類別取值30、45、60。
(3)hx為被保護物的高度。
一般來說,避雷針越高,保護范圍就越大,保護效果也越好,但考慮到避雷針建設(shè)的安全性和經(jīng)濟性,避雷針大多建設(shè)在35米-45米之間。