探究避雷针在防雷中的作用

　避雷针的问世之后，带给人们极大的好处。其中之一就是能够有效地避免或减轻雷电灾害对人造建筑物和其他设施的破坏。除此之外，探究避雷针在防雷中的作用呢？究竟避雷针带给我们哪些好处呢？接下来，让我们一起去了解一下吧！

　避雷针用处

　常规防雷电可分为防直击雷电、防感应雷电和综合性防雷电。防直击雷电的避雷装置一般由三部分组成，即接闪器、引下线和接地体;接闪器又分为避雷针、避雷线、避雷带、避雷网。以避雷针作为接闪器的防雷电原理是：避雷针通过导线接入地下，与地面形成等电位差，利用自身的高度，使电场强度增加到极限值的雷电云电场发生畸变，开始电离并下行先导放电;避雷针在强电场作用下产生尖端放电，形成向上先导放电;两者会合形成雷电通路，随之泻入大地，达到避雷效果。实际上，避雷针是引雷针，可将周围的雷电引来并提前放电，将雷电电流通过自身的接地导体传向地面，避免保护对象直接遭雷击。

　避雷针安全注意事项：

　(1)在选择独立避雷针的装设地点时，应使避雷针及其接地装置与配电装置之间保持以下规定的距离：在地面行，由独立避雷针到配电装置的导电部分以及到变电所电气设备和构架接地部分间的空间距离不应小于5m;在地下，由独立避雷针本身的接地装置与变电所接地网间最近的地中距离一般不小于3m;独立避雷针及其接地装置与道路或建筑物的出入口等的距离应大于3m。

　(2)独立避雷针的接地电阻一般不宜超过10Ω。

　(3)为了防止雷击避雷针时，雷电波由电线传入室内，危机人身安全，所以不得在避雷针构架上架设低电压线路或通信线路。装有避雷针的构架上的照明灯电源线，必须采用直埋于地下的带金属保护层的电缆或穿入金属管的导线。电缆保护层或金属管必须接地，埋地长度应在10m以上，放可与配电装置的接地网连接，或与电源线、低压配电装置相连接。

　(4)装有避雷针的金属筒体(如烟囱)，当其厚度大于4mm时，可作为避雷针的引下线，筒体底部应有对称两处与接地体相连。现在市面上用的最多的是杭州易龙防雷生产的提前放电避雷针。

　关于避雷针的选购：

　1、合理选用避雷针保护范围的计算方法

　常用避雷针(这里仅指单针)保护范围的计算方法主要有折线法和滚球法。“折线法”的主要特点是设计直观，计算简便，可节省投资，但不适用于高度大于20m的建筑物;“滚球法”的主要特点是可以计算避雷针或避雷带与网格组合时的保护范围，但计算相对复杂，按此方法计算出的投资成本较大。

　在这二种计算方法中，“折线法”是比较成熟的方法，在电力系统又称“规程法”，即单支避雷针的保护范围是一个以避雷针为轴的折线圆锥体。单支避雷针的保护范围在DL/T620-997《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》标准中有所规定;“滚球法”是国际电工委员会(IEC)推荐的接闪器保护范围计算方法之一。我国建筑防雷规范GB50057-1994Z中也把“滚球法”强制作为计算避雷针保护范围的方法。滚球法是以hR为半径的一个球体沿需要防止击雷的部位滚动，当球体只触及接闪器(包括被用作接闪器的金属物)或只触及接闪器和地面(包括与大地接触并能承受雷击的金属物)，而不触及需要保护的部位时，则该部分就得到接闪器的保护。近几年来，国标中规定的“滚球法”也开始得到行业的认同，但在实际运用中“滚球法”也碰到一些问题，特别是在计算天面避雷针保护范围的时候。总的来说这二种算法各有特点，一般高层建筑更多的使用“滚球法”。

　2、用了提前放电避雷针就能万无一失吗?

　事实上没有避雷设备是万无一失的，在保护范围内并不是没有雷击，只是雷击能量较小。从经济观点出发，要达到万无一失也将十分浪费，因此《建筑物防雷设计规范》及其它设计规范和标准均已“减少”雷击为要求。所以按照国家和国际标准进行设计的防雷装置，其防雷安全度也并不是100%。除了直击雷，高层建筑还可能受到侧击雷和感应雷的影响。

　提前放电避雷针的优点主要有两个，一是它可以“提前放电”，比普通避雷针具有更好的引雷性能。二是将它的提前放电时间换算成提前放电距离后，相当于增加了避雷针的高度，从而可以增大保护半径。但是对于侧击雷和感应雷依旧是没有办法防护的。

　3、保证避雷针的泄流能力很重要

　各种防雷规范均要求避雷针拥有独立的下引接地，如此能可保证闪电电流迅速泄入大地。采购时绝对不可听信一些不正规厂家的建议，把避雷针接入建筑本身的接地系统来节约成本。

　4、选择正规防雷厂商非常重要

　避雷针其实是引雷针，所以防雷工程需要经过严谨的科学计算，稍有不慎可能反而“引雷入室”。所以选择避雷针供应商时需要查看其是否具有防雷工程专业设计资质和防雷工程专业施工资质。国内避雷针市场鱼龙混杂，一些代理国外品牌的经销商大肆宣传自己的产品符合国外先进标准，其中真假难辨，建议采购时按照国标和IEC的标准来考察产品。