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先导避雷针(提前预防电避雷针)

来源:www.xrdq.net   时间:2023-02-02 14:14   点击:204  编辑:admin   手机版

1. 提前预防电避雷针

1、防雷接地:为了防止电气设备遭受雷击,将避雷针,避雷线和避雷器等避雷装置进行接地,接地电阻应小于10Ω。

      2、接零:将电气设备的金属外壳、金属架等与中性地线连接,接地线应该采用绝缘电线,并使用整线,中间不许有接头。

      3、保护接地:为了防止设备漏电时危及人身和设备的安全,所有电气设备外露可导电部分通过接地线接地,接地电阻应符合漏电保护器安装动作要求。

       4、路灯电路的问题:安装专用的光伏直流防雷器。防雷器主要是根据电源电压来设计的,在雷雨天气太阳能路灯的电路会由于静电感应或者电磁感应,产生突峰电压或突峰电流,从而会影响太阳能路灯设备,严重时太阳能路灯还会遭受雷击破坏。

2. 避雷针的接地装置

铁塔接地电阻值要求小于10Ω。防雷接地一般指的是建筑物直击雷防护接地系统,根据建筑物防护类别不同,分为三类,一、二类防雷建筑物每根引下线接地电阻≤10欧姆,三类建筑物要求≤30欧姆。保护接地,工作接地要求是≤4欧姆,没有综合接地这个说法或者说法不规范,应该叫共用接地,就是各种接地利用一个统一的接地装置,接地电阻按各种接地要求中最小的,一般要求≤1欧姆。

3. 第一根避雷针

避雷针,是用来保护建筑物、高大树木等避免雷击的装置。制造原理虽然简单,但却是人类重要的发明创造。

如今,国际科学界公认:领导美国独立战争、美利坚开国三杰之一的富兰克林,制作了世界上第一根避雷针。

那么,避雷针是富兰克林的发明吗?唐朝一本奇书,揭开了真正的发明者,颠覆了大家传统认知。

一直以来,人们习惯性的认为,富兰克林发明了避雷针。在关于富兰克林的书籍中,总有他揭开雷电秘密,制作避雷针的介绍。

1749年到1751年间,富兰克林仔细观察了云、雷电、闪电的形成之后,于1752年做了一项震动世界的电风筝实验。

在美国费城雷电交加的一天,富兰克林利用风筝,把大气电收集到莱顿瓶中,使其充电,由此证明他的设想,即“闪电和静电的同一性”。

基于这一实验结果,以及尖端接地导体放电的物理现象,富兰克林提出了避雷针的构思。1752年,避雷针在法国马利大学得到应用。

于是,人们习惯性的把富兰克林作为避雷针的发明者。

然而,唐朝一本奇书,却揭开了真正的发明者:世界上第一个发明避雷针的,是一个中国人。

唐朝有一个诗人叫王叡,《全唐诗》中有他的七言绝句,但不是太出名,即“ 枨枨山响答琵琶,酒湿青莎肉饲鸦。树叶无声神去后,纸钱灰出木绵花”,估计不是研究者,根本不知道这么一号人物。

但王叡却写过一本叫《炙毂(gu)子》奇书,里面谈到的一件事,就涉及避雷针。

原来,汉武帝时期,柏梁殿因雷电遭到火灾,《史记·孝武本纪》中记载“十一月乙酉,柏梁灾”。重修之后,汉武帝担心还会发生雷灾,这时一个巫师建议,将一块鱼尾形状的铜瓦放在层顶上,就可以防止雷电所引起的天火。

显然,这里的“鱼尾铜瓦”,其实就是避雷针的雏形。

如果说“鱼尾铜瓦”过于简陋,很难与现代避雷针相提并论的话,那么一个法国人的记载,佐证了中国早于富兰克林之前,就已经广泛使用现代避雷针了。

1688年,法国旅行家卡勃里欧别·戴马甘兰,写了一本叫《中国新事》书籍,其中就提到了这么一个细节:

中国屋脊两头,都有一个仰起的龙头,龙口吐出曲折的金属舌头,伸向天空,舌根连结一根细的铁丝,直通地下。

按照这一记载可知,一旦雷电击中房屋,那么电流就会先接触金属舌头,然后沿着铁丝导入地下,从而避免雷电击毁建筑物。

显然,与现代避雷针相比,几乎没什么差别。更为重要的是,至少早在1688年时,中国已经广泛使用现代避雷针了。

实际上,即便上文提到的汉朝,可能也不是避雷针的第一次使用。在汉武帝之前,中国可能早有避雷针的雏形了,只是没有记载罢了。

为何中国人发明避雷针的荣誉,却被富兰克林夺去?笔者认为,二个原因值得深思:一,富兰克林不仅发明了避雷针,而且还提出了理论,这是中国人严重欠缺的,中国人注重的是实用性;二,落后就是原罪,缺乏话语权,所以中国古代有很多发明创造,但却不被西方认可。

当中国再度成为世界第一时,或许外国一些史书在谈及避雷针时,就会浓墨重彩的写上一笔:中国人发明了避雷针,使用了2000余年,富兰克林改进了避雷针。

4. 避雷针简介

城市的高层建筑物为了避免雷击,都要安装避雷针。避雷针的顶端有尖形的,也有的是圆截面的。

其中,尖顶的避雷针是由美国科学家本杰明`富兰克林发明的,他认为,尖形避雷针由于尖细的形状,因而具有两个作用:一是能够迅速地反应和接受来自云层中的电流;二是能够迅速将电流引导到避雷针主体上,并传递到地面上去。

美国新墨西哥州的物理学家查理`莫尔博士认为:顶端为圆截面的避雷针效率比尖状避雷针高两倍,它们引受电的能力也要比尖状避雷针强得多。相反,尖状避雷针在它们的顶端会产生强烈的电离“罩”,这种电离罩有将雷电向外反冲的趋向。

5. 先导避雷针保护范围计算

并不是规定有多少层需要装避雷针,要看楼房是不是在避雷带保护半径之内。

就是说房子如果50层,旁边如果也有一个51层的楼房上装了避雷针,如果楼房在避雷针保护半径之内,也可以不用装。如果房子只有三层,但是在当地的最高点,附近也有没有装避雷针, 这样也需要装避雷针。

避雷针的种类:直击雷避雷针/特殊避雷针/提前预放电避雷针

1、直击雷

适用于石化仓库、广播电视、加油站、建筑大楼、信标台,通信基站、气象台、军事基地、雷达机房、银行大楼。

2、特殊

适用于较高的建筑大楼微波通讯站、雷达基站、信标台,通信基站、军事基地、雷达机房、银行大楼、天文气象台等重要场所。

3、预放电

当避雷针截受雷击时,由接闪体接闪,通过雷电波形处理装置,利用外壳与中心接地杆之间有3mm间隙,构成耦合电容,同时外壳通过一个电感线圈接地(中心接地杆)当下行先导接近接闪器时,由于频率极高,电感呈开路状态,电容对高频呈现短路特性。

因此耦合电容作用下,接闪器表面电场强度迅速增加,直至触发雪崩过程,从而能在顷刻间将雷电流泄放入地,以至有效的达到防雷害保安全的目的。

6. 主动避雷针

        避雷针分为被动/普通避雷针和主动/提前放电避雷针。

提前放电避雷针主要由激发器从自然界的电场中吸收并贮存能量规范的避雷针安装使避雷针针尖与大地处于等电位状态。

该避雷针保护范围比普通避雷针的保护范围更大。

雷闪发生前激发器与针尖之间的电位差大致相当于雷云与大地之间的电位它们之间的电压降使避雷针尖端放电从而产生一个早期的上升先导改变雷云的向下先导的走向将建筑物的落雷点转移到自身上来并迅速、安全地将雷电安全地泄放到大地避免建筑物受到雷击。

7. 避雷针引线

避雷针引线可以套管,一般采用直径50毫米,管壁厚不小于3.5毫米,长为2.5米镀锌钢管。

避雷引下线是将避雷针接收的雷电流引向接地装置的导体,按照材料可以分为:镀锌接地引下线和镀铜接地引下线、铜材引下线(此引下线成本高,一般不采用)、超绝缘引下线。

避雷针需使用铜下引线:

1、铜下引线的固定方式。引下线采用70mm2的双股BV铜绞线,铜引下线顶端与铜避雷针焊接。使用铁塔卡子紧固好引下线,并垂直,水平。

2、建议使用70mm2的铜鼻子,铜鼻子的圆口端连接铜绞线,扁口端连接塔脚,用螺栓紧固即可。

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