避雷针:它是什么、用途和应用
闪电是如何形成的
雷雨云中的气流会因水分子的摩擦分解而产生静电。有两种类型的电。一种是带正电粒子的正电,另一种是带负电粒子的负电。正电荷和负电荷相互吸引,就像磁铁一样。
正电荷在云的顶部,云底部的负电荷吸引地面上的正电荷。云层和地面之间的空气是绝缘体,阻止电流通过极性电荷。
当雷雨云中的电荷和地面上的电荷变得足够强时,两部分的电荷就会突破空气的阻碍接触形成强大的电流,正电荷和负电荷就会结合在一起。接触。当这些相反的电荷相遇时,就会发生中和。强烈的电荷中和会释放出大量的光和热,释放的光形成闪电。
谁发明了避雷针?何时发明的?
现代避雷针是本杰明·富兰克林于 1753 年发明的。
法国旅行家卡布里奥·德马加林在1688年所著的《中国新闻》一书中写道:在中国屋顶的两端,有一个抬起的龙头,龙嘴里吐出一条扭曲的金属舌头。舌头的根部指向天空,连接着一根细线,细线直接通向地面。如果闪电击中房屋,电流就会从龙舌传到地面,以防止雷电摧毁建筑物。由此可见,中国古代建筑上的避雷装置在结构上与现代避雷针相似。
什么是避雷针?
避雷针,又称避雷针。它是一种用于保护建筑物和一些高大树木免受雷击损坏的装置。在需要保护的物体顶部安装避雷针,然后用引下线连接埋在地下的放电电网。
它会吸引雷电流到自身,然后通过与避雷针相连的引下线和接地装置将雷电流泄放到大地,以保护被保护对象免受雷击。因此,避雷针的本质是将雷电流引入大地,从而保护建筑物等。
避雷针的规格必须符合当地标准。不同应用场景下不同防雷类别所需的避雷针规格会有所不同。
避雷针并不能完全防止雷击造成的损坏。避雷针有多种形状和样式,以及许多不同的导电材料。旨在将雷电流顺利引导至大地。
TRSB 避雷针
避雷针的用途和工作原理是什么?
避雷针如何发挥作用
安装避雷针是避免雷击的有效方法。一根金属棒竖立在房子的最高点。杆的下端连接到足够粗的铜线。铜线的下端与金属板相连,并深埋在地下潮湿的地方。金属棒的上端必须是尖的或分叉成几个尖的端部。有了这样的装置,当天空中有带电云时。避雷针尖端因静电感应而集中异质电荷,产生尖端放电,中和云中的电荷,避免猛烈雷击。这是避雷针防雷能力的一方面。
但这种效果非常缓慢。如果云中电量快速积累,或者突然飞过一片带大量电荷的云,有时来不及用上述方式中和,因此出现强烈放电,仍然会发生闪电。但此时,由于避雷针高于周围物体,其尖端集中了与云中的电不同的电荷。如果雷电发生在云层与地物之间,放电电流主要通过避雷针流入大地,因此不会发生雷击。如果它击中了房子或附近的人,它只会击中避雷针。
可见,避雷针尖端放电会降低地物与云层之间发生雷击的可能性;不可避免的时候,它自己承受雷击,房屋和人就安全了。因此,在安装避雷针时,需要保证安装位置高于附近任何物体,以便在相对最近的位置与雷电接触。
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避雷针的工作原理
雷雨天气时,高层建筑上空出现带电云时,避雷针和高层建筑顶部都会感应出大量电荷。因为避雷针的针是尖的,在静电感应过程中,导体的尖端总是积聚最多的电荷。这样,避雷针就收集了大部分电荷。带电云将与避雷针形成电容器。因为它是尖头的,即电容器相对的两个极板的面积很小,电容量也很小,这意味着它能容纳的电荷很少。
它携带过多的电荷,导致避雷针和云层之间的空气很容易击穿,当云层上的电荷达到一定值时,成为导体。这样,带电云与避雷针就形成了通路,避雷针就接地了。避雷针可以将云层上的电荷引导到大地,从而不对高层建筑造成危险,保证其安全。
避雷针有哪些缺点?
安装成本较高,尤其是在较大的建筑物中,通常需要多个避雷针和复杂的布线成本。
应注意维护,保持避雷针良好的导电性能。一旦出现连接不良或断路,断路上方的部分就成为一个孤立的导电系统。当云中存在电荷时,孤立的部分感应出与云中的电符号不同的电荷,而下部感应出与云中的电符号相同的电荷。
如果上部和云中的电起到放电作用,强大的放电电流就会通过建筑物释放大量的热量,从而引起雷击。这样不但不能防雷,还会招来直接雷击。
应用 - 家用避雷针
大多数房屋不需要避雷针,因为小型房屋很少受到雷电的影响,但如果您的房屋很高或您所在的地区经常雷暴,安装避雷针可能是一个令人放心的选择。
一般来说,屋顶上一根避雷针就足够了。如果还有其他需求,也可以考虑增加数量。
住宅用避雷针也不例外。根据实际情况选择合适的设备,交给专业电工安装。