避雷针是如何避雷的？

一、避雷针是如何避雷的？

在雷雨天气，高楼上空出现带电云层时，避雷针和高楼顶部都被感应上大量电荷，由于避雷针针头是尖的，所以静电感应时，导体尖端总是聚集了最多的电荷。

这样，避雷针就聚集了大部分电荷。避雷针又与这些带电云层形成了一个电容器，由于它较尖，即这个电容器的两极板正对面积很小，电容也就很小，也就是说它所能容纳的电荷很少。

而它又聚集了大部分电荷，所以，当云层上电荷较多时，避雷针与云层之间的空气就很容易被击穿，成为导体。

这样，带电云层与避雷针形成通路，而避雷针又是接地的，避雷针就可以把云层上的电荷导入大地，使其不对高层建筑构成危险，保证了它的安全。

按我国统计的雷电流幅值最大约为300 kA，其对应的雷击高度为408 m。取雷击定位高度为400m，可得出不同高度避雷针的保护区和散击区的地表半径见表1。

我国旧式民房一般高度在10 m以下，避雷带和避雷网的高度与房高相同，安装的短针防雷其高度为1～2 m，它们引起的散击现象不明显；高耸建筑物和高架避雷针引雷招致雷击率增高和存在散击区。

我国防雷学者历来不主张用高架避雷针保护建筑物，主张用屋顶短针和避雷带防雷就是考虑了既能发挥它的引雷作用，又避免增加散雷区。

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扩展资料：

一、作用

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。

二、避雷针是直接避雷的吗？

避雷针本身是为引雷设计的，以避免雷电击中其它地方，但其实很多人有误解，雷电在空中形成不管是不是被避雷针引到地下，只要雷电空域内有架空电线，雷电就有可能通过架空电线形成高能电磁脉冲波（电线埋地底下就不太会形成高能电磁脉冲波），而损坏家电，雷电对于家电的破坏性很少是直接击中引起的，大多是通过架空电线形成高能电磁脉冲波，不管家电本身有没有接地线，所以同样在有避雷装置的区域，有架空电线的地方损害率会大于电线埋地底下的损害率，而且雷电通过架空电线形成高能电磁脉冲波与距离有关系的，距离越短危害越大，距离越长危害越小，这方面类似于炸弹的冲击波，但避雷针对建筑物的保护是有明显的保护作用的。

三、避雷针是谁发明的？避雷针是谁发明的？

避雷针是美国科学家富兰克林发明的。

　　富兰克林认为闪电是一种放电现象。为了证明这一点，他在1752年7月的一个雷雨天，冒着被雷击的危险，将一个系着长长金属导线的风筝放飞进雷雨云中，在金属线末端拴了一串银钥匙。当雷电发生时，富兰克林手接近钥匙，钥匙上迸出一串电火花。手上还有麻木感。幸亏这次传下来的闪电比较弱，富兰克林没有受伤。　　

注意：这个试验是很危险的，千万不要擅自尝试。

1753年，俄国著名电学家利赫曼为了验证富兰克林的实验，不幸被雷电击死，这是做雷电实验的第一个牺牲者。　　

在成功地进行了捕捉雷电的风筝实验之后，富兰克林在研究闪电与人工摩擦产生的电的一致性时，他就从两者的类比中作出过这样的推测：既然人工产生的电能被尖端吸收，那么闪电也能被尖端吸收。他由此设计了风筝实验，而风筝实验的成功反过来又证实了他的推测。他由此设想，若能在高物上安置一种尖端装置，就有可能把雷电引入地下。富兰克林把这种避雷装置：把一根数米长的细铁棒固定在高大建筑物的顶端，在铁棒与建筑物之间用绝缘体隔开。然后用一根导线与铁棒底端连接。再将导线引入地下。富兰克林把这种避雷装置称为避雷针。经过试用，果然能起避雷的作用。避雷针的发明是早期电学研究中的第一个有重大应用价值的技术成果。

四、避雷针是怎么发明的？

一般现在认为,避雷针是由美国科学家富兰克林发明的。

2.

他在1752年的时候,为了证明闪电可以放电,把风筝飞上天,从而使避雷针被发明了出来。

3.

其实我国早就有了避雷针,只是当时不叫避雷针,而是在建筑物上插针。

4.

这个建筑物上被插针的房间就叫避雷室。

五、避雷针是怎么避雷的?它会失效吗？

建筑物和种种重要设施的行之有效的避雷措施——避雷针是美国科学家富兰克林发明的。他用科学实验证明了闪电就是静电高压放电，之后避雷针防雷的技术也就

有了科学的基础。

200年来人们的长期实践，进一步证明了避雷针是可靠的。　　

在世界各地，处处可见避雷针的踪迹。楼层、厂房、烟囱、火箭航天器发射塔、卫星天线等的顶部高高地耸立着一根，甚至几根金属杆，那就是避雷针。　　我国古建筑物中的宝塔，有些用铁链从塔顶引下，末端埋入水井中，这样的宝塔很少被雷击毁。中世纪，欧洲许多教堂的尖顶由于高耸于云端，常

常是雷击的目标。但也有个别的高大建筑却能幸存下来。如有一座大教堂，以镀金的金属覆盖了教堂的圆顶，圆顶四周又竖起了一些尖头长铁棒。金属圆顶通过泄水

有人认为，避雷针在雷雨云的感应下产生尖端放电，能中和掉雷雨云中所带的电荷，从而避免发生雷击。也有人认为，避雷针是吸引闪电电流，并把它导入地下。我们必须弄清楚哪一种说法是正确的，才能设计避雷针，有效地避免雷击。　　

实验测量表明，避雷针在雷雨云的电场作用下所释放的电量是微不足道的。一根避雷针的尖端放电电流一般只有几个微安，而一次中等的雷

击能释放大约25~30库仓的电量。这相当于几千根避雷针在几十分钟内放电的总电量。　　富兰克林指出，避雷针在雷暴期间的放电电流太小了，它的作用是把闪电引向自身，并沿着它流入大地，不让闪电电流窜到建筑物的各部分去。　　避雷装置一般地由接闪器、引下线和接地体三部分组成。避雷针只是接闪器的一种形式，是吸引闪电电流的金属导体，然后通过引下线把闪电电流

引到接地体上。接地体是埋设在地下的导体，它可把闪电电流泄放到大地中去。　　避雷针对于保护建筑物是很有益的，从安全角度看，最好对所有建筑物都进行防雷。高大的建筑物较易受雷击，然而，据国外一份资料统计，低矮

民房受雷击的事例还是不少的，美国每年平均有2000多户民房遭雷击。为此，对一般居民来说普及有关防雷的知识还是很必要的。　　安装避雷装置，要遵守下列主要原则。避雷针必须高于一切被它保护的建筑物。装置的各部分连接要牢靠，应采用电焊或气焊，不许采用绑接和锡

焊。如果避雷装置接地下不好或安装不合规格，那么被它吸引的闪电电流就可能流窜到建筑物的其它部分，从而造成破坏。现代建筑就采用一种新的既经济又安全的

防雷设施，称之为"暗装笼式避雷网"

。把建筑物中的金属结构沿钢筋连成一整体，构成一个大型金属网笼。这种笼式避雷网既起屏蔽作用，又充当引下线，是一种

更加经济、美观的安全的防雷方式。你到大街上转一转，可看到很多新楼的屋顶上不再有高耸的金属杆和引下线了，那就是因为它们已用上笼式避雷网了。屋顶的各

种金属物都用导体连到笼式避雷网上。在屋顶四周还应布设一条金属带，称避雷带，把它与避雷网接上。　　安装了避雷装置的建筑物是否就万无一失不遭雷击了呢？那不一定。有些高大建筑物虽安装了避雷装置，但因接地线断裂等原因而"有形无用"了。可见要确保避雷装置发挥效能，不但要正确设计、正确安装，还要经常保养，使它经常处于良好状态，这样一般就可免受雷害了。这里我们对读者提出一个忠告：一定要重视科学，不要轻视避雷技术各种环节的科学原理。更不可自以为是地自行安装避雷针，那是危险的，弄不好，反而会"引雷入室"

，反倒遭了雷击灾

祸，这种事例不少。科学是马虎不得的，对雷电不能存侥幸心里。黄岛特大火灾就是一具惨痛教训。

六、避雷针如何避雷？

1、天空中的云朵其实都带着电荷，有些带的是正电荷，有些带的是负电荷；当天空中有两片带着不同电荷的云靠近时，正负电荷会相互吸引，同时又会发生猛烈的放电现象，能在一瞬间放出耀眼的亮光，就是我们见到的闪电。

2、当天空中有两片带着不同电荷的云靠近时，正负电荷会相互吸引，同时又会发生猛烈的放电现象，能在一瞬间放出耀眼的亮光，就是我们见到的闪电。

3、闪电的时候空气的温度就会急剧地升高，四周的水滴很快就变成了水蒸气，体积不断地膨胀变大；最后就发出了爆炸声，也就是我们听到的雷鸣。

4、这种放电的现象是很危险的，有时候还会击毁附近的物体，如果人被击中了还会有生命危险。为了避免建筑物受到雷击，人们便在屋顶上装上了避雷针；

5、避雷针是一根尖形的金属棒，它的下端用输送电流的导线，和埋在地下的铜板链接起来；

6、如果地空中有带电的云，那么地面的电荷就会被云中的电吸引，沿着导线跑到避雷针的顶端，由于聚集在顶端的电很容易走失，可以防止剧烈的放电现象，建筑物也就不会被雷击毁了。

七、没有避雷针的房子怎么避雷？

① 蚩尾引雷法

古人发现，房屋建筑在空旷地带，尤其是雷雨天气时，很容易遭到雷击。而高度相对比较低或者是建筑物比较密集的地方，被雷击的概率则相对比较低。

他们通过自然界的一些现象发现，有的物品自带绝缘体质。比如说干燥的木头或者是石头之类的东西。

当然，在古代并没有“绝缘体”这个概念，人们只是懵懂的察觉到，这些东西在遇到雷电的时候，不会受到雷电电击。

人们领悟到，只要在修造房屋建筑的时候，使用雷电不能通过的材料，就会起到防雷的作用。

八、避雷针是怎样避雷的，安全吗？

安全，在雷雨天气，高楼上空出现带电云层时，避雷针和高楼顶部都被感应上大量电荷，由于避雷针针头是尖的，所以静电感应时，导体尖端总是聚集了最多的电荷。

这样，避雷针就聚集了大部分电荷。避雷针又与这些带电云层形成了一个电容器，由于它较尖，即这个电容器的两极板正对面积很小，电容也就很小，也就是说它所能容纳的电荷很少。

而它又聚集了大部分电荷，所以，当云层上电荷较多时，避雷针与云层之间的空气就很容易被击穿，成为导体。

这样，带电云层与避雷针形成通路，而避雷针又是接地的，避雷针就可以把云层上的电荷导入大地，使其不对高层建筑构成危险，保证了它的安全。

按我国统计的雷电流幅值最大约为300 kA，其对应的雷击高度为408 m。取雷击定位高度为400m，可得出不同高度避雷针的保护区和散击区的地表半径见表1。

我国旧式民房一般高度在10 m以下，避雷带和避雷网的高度与房高相同，安装的短针防雷其高度为1～2 m，它们引起的散击现象不明显；高耸建筑物和高架避雷针引雷招致雷击率增高和存在散击区。

我国防雷学者历来不主张用高架避雷针保护建筑物，主张用屋顶短针和避雷带防雷就是考虑了既能发挥它的引雷作用，又避免增加散雷区。

扩展资料：

一、作用

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。

二、辨析

避雷线是铁质的，避雷针是铜质（也可以是银质的），避雷针顶端向天，避雷线连接避雷网埋地，避雷线连接避雷针，雷雨季节，雷电从天空从避雷针进入避雷线直至埋地的避雷网，是消除雷击保护建筑物或仪器的设施。

大都用于建筑，变压器电线竿，机房，发射架等。避雷线分圆截面和扁截面两大类型。接复层金属包基体金属的不同分为：铅包钢、铅包铜、铜包钢、铅包钢避雷线。

避雷针用于高层建筑、烟囱或油罐上。下引可用避雷线连接。避雷针由针体及安装类别结构件组成。针类采用不锈钢；针体须用铜包钢圆棒或钢管为基材 。

避雷带是指沿屋脊、山墙、通风管道以及平屋顶的边沿等最可能受雷击的地方敷设的导线。当屋顶面积很大时，采用避雷网。

它是为了保护建筑的表层不被击坏，避雷网和避雷带宜采用镀锌圆钢或扁钢，应优先选用圆钢，其直径不应小于8mm，扁钢宽度不应小于12mm，厚度不应小于4mm。

九、避雷针是引雷还是避雷？

避雷针是引雷。

避雷针表面带的是正电荷，能提前把雷吸引过来，这样云层里的电流就会通过避雷针顺着导线直接引入到地下，这样一来，高层的建筑就不会发生被雷劈坏或者是触电的危险。

避雷针主要是利用了正负电荷相吸的原理，雷电是由于云层的摩擦产生的，云层摩擦后会产生大量的负电荷，这些负电荷聚集起来就是我们常说的闪电。

建筑物的表面带有的电荷恰好是正电荷，负电荷很容易被正电荷吸引，所以把建筑建得很高就容易引雷，这时候就需要用到避雷针。

在专业术语上面，现在的避雷针叫做接闪杆，这个词更加贴切，但是由于人们称呼避雷针许多年了，所以许多人仍然是把它称作避雷针

十、构架避雷针与独立避雷针的区别？

1、构架避雷针是用建筑物的钢架或别的可导电物体做为接接闪器，比如钢加厂房，钢筋结构的楼层等

2、独立避雷针是指不借助其他建筑物、构筑物等，而专门组装假设杆塔（如铁塔），并安装接闪器。如在空旷田野中的大型变配电站四周架设的避雷针就属于独立避雷针。独立避雷针安装应区分针高（指避雷针顶部至地面的垂直距离），以“基”为计量单位计算。