避雷针的顶端

尖端放电和避雷针的工作原理
尖端放电和避雷针是常见的防雷装置，它们能够保护建筑物和其他设施免受雷击的侵袭。

那么，尖端放电和避雷针的工作原理是什么呢？
尖端放电的工作原理
尖端放电的原理是利用尖端放电器件上的尖顶形状，以及尖顶周围空气的局部镭电场作用，使高压电场的作用集中在尖顶周围，从而提高电场强度。

当电场强度达到局部放电起始电压时，尖顶周围的局部空气会可能会被电离形成局部放电引发射流现象，即电子、离子、电子束等从尖顶射出，形成导电通路，从而使大气和大地之间的静电场得以放电，避免了雷击事故的发生。

避雷针的工作原理
避雷针的原理是利用尖形杆体将周围的静电场强度提高，从而引发空气放电，在空气导体形成的通路中通过高压放电电流，使雷电电荷通过导线流入接地体表面，达到保护建筑物、人体和其他设备的目的。

在具体的设计方案中，避雷针通常包括四个主要部分，即雷电影响部分，接收单元，导电系统和接地装置。

当遭到雷击时，避雷针会将雷击功率流向接地，避免在失控时对设备或者人体造成伤害。

总结
通过对尖端放电和避雷针的工作原理的介绍，我们可以知道它们的作用在于，为建筑物、设备和人体提供保护免受雷电侵害，并通过把产生的能量导向地面来避免由此产生的任何潜在危险。

这两种装置随处可见，无论您身处何地，都能感受到它们隐含的目的和想法。

我们必须理解这些工作原理，以便有效地利用它们保护我们自己、我们的家园和我们重要的设备。

屋面避雷针保护范围的计算方法尹飞龙南京信息工程大学防雷专业，南京 210044摘要：建筑物防雷设计中普遍产用“滚球法”计算避雷针的保护范围，但在实际工程中，用于滚球法计算的基准面选取成了很大问题。

通过对不同情况的分析，得出了滚球与屋面相切、滚球与屋面不相切两种基本情况，并推导出相应避雷针保护范围的计算方法。

在实际防雷工程中应根据实际情况，选取相应的计算公式得出较科学的避雷针保护范围。

关键词：屋面避雷针、滚球法、保护范围《建筑物防雷设计规范》颁布实施以来，在建筑工程和市政工程中，已普遍采用滚球法确定建筑物、构筑物上防雷装置的保护范围。

较之以前的防雷保护范围计算方法，滚球法概念清晰，计算公式科学、合理且便于使用，提高了防雷设计的质量和水平，增强了工程建设项目抵御雷电侵害的能力，具有良好的经济效益和社会效益[1]。

1.“滚球法”计算单支避雷针保护范围1.1“滚球法”定义定义：滚球法是想象空中有一半径为hr第一类、第二类、第三类防雷建筑物滚球半径hr分别为30m、45m、60m)的球体，沿着要防直击雷的部位滚动，当球体表面触及接闪器，或只接触接闪器和地面，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[2]。

1.2单支避雷针保护范围[3]图1.2.1是单根避雷针保护范围的示意图：① 距地面hr 高度作一平行线于地面的平行线。

② 以针尖O 为圆心，hr 为半径，做弧线交于平行线A 、B 两点。

③ 以A 、B 为圆心，hr 为半径，做弧线分别与针尖相交和地面相切。

弧线以下到地面范围是避雷针保护范围，是一个对称的锥体。

图1.2.2是避雷针保护半径的计算简图：图1.2.2地面避雷针保护半径: ()220h h h OD r r r --== （1）hx 高度水平面上避雷针保护半径：()()22220x r r r r x h h h h h h BC r r -----=-=（2）2.屋面避雷针保护范围计算方法处于屋面的避雷针，实际上就是将避雷针的参考面由地面转换成了屋面。

名人故事：富兰克林与避雷针1752年6月的一天，美国费城郊区，乌云密布，电闪雷鸣，在一块宽阔的草地上，有一老一少两个人正兴致勃勃地在那里放风筝。

突然，一道闪电劈开云层，在天空划了一个“之”字，接着嘎嘣一声脆雷，雨点就瓢洒盆泼般地倾下来了。

梅兰芳脸红了。

他下决心一定要学出样子来，就用心琢磨、反复学。

一段唱，一般唱六七遍就会了，他却要唱二三十遍。

渐渐地，他练出了一条又宽又亮又圆润甜美的好嗓子，唱出来让人特别爱听。

成名之后，他有一次又见到最早教过他的老师。

老师不好意思地说：“我那时候真是有眼不识泰山啊!”只见老者大声喊道：“威廉，站到那边的草房里去，拉紧风筝线。

”这时，闪电一道亮过一道，雷鸣一声高过一声。

突然威廉大叫：“爸爸，快看!”老者顺着儿子指的方向一看，只见那拉紧的麻绳，本来是光溜溜的，突然怒发冲冠，那些细纤维一根一根都直竖起来了。

他高兴地喊道：“天电引来了!”他一边嘱咐儿子小心，一边用手慢慢接近接在麻绳上的那把铜钥匙。

突然他象被谁推了一把似地，跌到在地上，浑身发麻。

他顾不得疼痛，一骨碌从地上爬起来，将带来的莱顿瓶接在铜钥匙上。

这莱顿瓶里果然有了电，而且还放出了电火花，原来天电和地电是一个样子!他和儿子如获至宝似地将莱顿瓶抱回了家。

这捕获天电的人就是富兰克林和他的儿子威廉。

富兰克林于1706年4月17日生在美国，小时候家里很穷，无钱上学，就在哥哥开的印刷厂中当学徒。

然而，他凭借他的聪明才智和不懈的努力，一生中具有许多发明，而且是电学的开门鼻祖。

他不仅是一位伟大的科学家，还是一位杰出的政治家和外交家，他是《独立宣言》的发起人之一，是美国第一任驻外大使。

革命党人并不领情，原先的立宪领袖、现在的都督府要员汤化龙在欢迎会上发言，“实事求是，则满清永久立于优待地位，享共和幸福，较之君主时代之危险，至有世世子孙莫生帝王家之惨，胜百倍矣!我想清廷真有觉悟，顺应潮流，必以吾言为然，谙蔡、刘二君，转到项城不必固执可也。

气象科普知识竞赛参考题目一（优秀范文五篇）第一篇：气象科普知识竞赛参考题目一气象科普知识竞赛参考题目一暴雨导致马路积水，遇到车辆熄火时应（A）A、立即弃车，奔向高处 B、躲在车内等待救援 C、把车推出走对同一种物体来说，雷电喜欢的物体是（B）A、干的物体B、湿的物体 C、不是很干物体在高压线遭雷击断裂时应该（C）A、原地不动，等待救援B、大步跑离 C、双脚并拢跳离遇到大风天气，同学通常可以在大型广告牌下避风（B）A、可以B、不要在广告牌下避风C、风大时躲一下夏天，如果同学在操场上中暑昏倒后，应马上采取（B）A、按人中穴让其苏醒 B、转移到阴凉处 C、用凉水降温夏天，在操场上突然遭遇雷雨，应立即将金属标枪、球拍等扛回室内（A）A、不可以扛在肩上 B、可以扛在肩上C、扛在肩上或不扛在肩上都行雷雨时，在家看电视的同学较安全的做法是（B）A、继续看，消除恐惧 B、关掉电视机 C、坐得远一点看大雾天，同学们可以利用能见度差进行各种游戏（B）A、你看不见我，我看不见你，非常有趣B、雾天污染重不宜做游戏C、雾天空气潮湿，做游戏嘴不干高温天气同学们应多吃（B）A、多吃冷饮，帮助降温B、清淡食物 C、含糖饮料下暴雨了，如果看到马路积水处出现漩涡，同学们应该怎样走（C）A、从漩涡处跳过去B、从漩涡边上小心走过去C、绕着走南北回归线是太阳每年在地球上直射来回移动的分界线，他们的纬度分别是多少（A）A、北回归线：23°26'N，南回归线23°26'S B、北回归线：13°26'N，南回归线13°26'S C、北回归线：33°26'N，南回归线33°26'S打雷时你正在公园里划船应该怎么办（B）A、留在船上B、立即划到岸边远离水面C、把船划到岸边树下躲起来遇到雷雨时可以在大树下躲雨，对吗（C）A、附近有棵大树枝茂叶盛，正好躲雨 B、爬在树上远离地面 C、不可在大树下躲雨暴雨天，室外积水漫入室内时，室内电源应立即（A）A、切断，防止积水带电伤人 B、电源照常使用 C、关掉所有电器坐汽车时遇到强雷电，下列哪种措施是正确的（B）A、迅速开门下车 B、安稳地坐在车里 C、打开车门，但不下车为了安全，现在施放气球应使用什么气体（B）A、氢气（过去用）B、氦气 C、氮气拨打以下哪个电话号码可获得准确及时的天气预报信息（B）A、221 B、96121（收费）C、121 为什么雷暴发生时要紧闭门窗（C）A、防止雷击损坏门窗 B、防止雷击电流进入室内 C、防止侧雷和球形闪电进入台风影响时，气象台没有解除台风警报，有时会出现风平浪静的情况，同学们可以到外面尽情地玩（A）A、不可以（有可能在台风眼内）B、危险已过，可以玩C、危险在减小，可以玩强台风来袭时，露天集体活动或室内大型集会应及时（B）A、减小规模 B、取消C、提高保护措施中国在南极建立的第一个气象站是（B）A、中山站B、长城站C、极地站媒体传播气象预警信号由谁来提供（C）A政府部门 B、媒体单位 C气象台气象灾害大约占自然灾害的比例是（A）A、70% B、60%C、90%当代科技相当发达，人们对雷暴的认识（B）A、非常清楚B、很多问题不清楚C、不清楚雷电的电流非常强大，人工引雷技术可以令雷电击中某一固定地点，我国已实现引雷的科学实验（B）A、实践中 B、实现 C、没有实现当看见闪电3秒钟后听到雷声的话，则表明雷暴距离观察者有（A）A、1千米左右B、350米左右C、700米左右有闪电和雷声而无下雨的天气现象，称（B）A、雷暴B、干雷暴C、雷雨雷雨天气主要发生在（B）A、秋天B、春夏季节C、夏秋季节遇到雷暴发生时，在操场上的同学正确的做法是（C）A、继续在操场上活动B、躲在大树下C、不要触摸铁管、铁丝网遇到雷暴发生时，室外的人，人体应尽量降低自己是为了（A）A、避免人体作为凸出尖端而被闪电直接击中B、防止因“跨步电压”造成伤害 C、减少人体受雷击的面积气象科普知识竞赛参考题目二时间:2013-02-26 12:11来源:未知作者:admin 点击: 25 次气象科普知识竞赛参考题目二使城市气温比效区高，是什么效应（A）A 城市热岛效应B 温室效应C 城市光效应下列三种天气现象都使能见度下降, 哪种天气现象对交通运输影响最大，也容易造成交通事故（C）A、霾 B、烟C、雾高温天气同学们应多吃（B）A、高糖食物以增加抵抗力B、清淡食物 C、含糖饮料传统的天气预报方法是指（C）A、数值预报方法B、卫星云图预报方法C、天气图预报方法在北半球，地转偏向力会使地球上水平运动的物体如何改变（A）A、使物体向右偏移 B、使物体向右偏移 C、不会使物体发生偏移雷电喜欢的物体是（A）A、快速移动的物体B、慢速移动的物体C、静止的物体如果同学们外出了旅游，遇到被洪水所困，发现救援人员时发出求救信号方法可以是（A）A、挥动鲜艳衣服红领巾 B、不断走动 C、坐着不动被闪电击中后，强大的电压致人死亡的原因是（B）A、被烧死B、心脏停止跳动C、高温烫死天空中出现低云中的什么云容易发生雷阵雨或冰雹等天气现象。

避雷针发明记段新（网名：duanxinxyz）美国费城是个雷电多发区，从前那里经常发生雷击事故，建筑物受毁，人员伤亡，给当地群众造成很大灾害。

富兰克林最大的愿望是为人类谋求福利，他决心去解决这个问题。

1748年下半年，他从实验和观察入手，将天空中的闪电和和经摩擦而产生的电流作了详细比较，发现它们有十二点相同之处：发光；光的颜色相同；光线曲折；运动迅速；可由金属传导；爆炸时发生响声；存在于水和冰中；通过物体时能使物体分裂；杀伤动物；融化金属；燃烧易燃物质；含有硫磺味。

在他发现“电流易被尖形金属棒吸收”这一性质后，他又运用推理方法，预言天空的闪电也会具有这一特性。

为了证明这点，1752年6月，富兰克林带着儿子威廉在费城郊外做了一次轰动世界的危险实验。

他用丝绸做了一只风筝，风筝顶端缚上一条尖得像针似的金属线，作为吸引电的“先锋”，把穿在风筝上的绳子当着导体，绳子的末端系上充作绝缘体的绸带，绸带的另一端则握在呆在木屋里的威廉手中。

在绸带和绳子的交接处，挂上一把钥匙，作为断路器。

富兰克林顶着狂风和雷电，先把风筝送上了天，随着震天动地的雷声，大雨如注，把风筝和绳子淋得透湿。

只见雷电一闪，附在绳上的毛茸茸的纤维，随着他手指的动作，也一上一下地摆动。

后来，富兰克林又握紧拳头，小心地伸到系在绳子和绸带间的钥匙旁边。

噼啪！一个火花从那里跳了出来，打在他的腕节上，他感到一阵麻木，赶紧把手缩了回来。

富兰克林的实验成功啦！他认识到天空中的雷电和人工产生的电是一码事，于是提出了避雷针的初步设计方案：把一根3米多长、顶端尖的细铁棒，安放在屋顶、烟囱或塔尖等建筑物最高的地方，铁棒的下端拴上金属导线作地线，这样就可以把天空的雷电引下来导入地下，从而使建筑物和人免遭雷击。

在富兰克林父子的帮助下，后来费城人每户都先后安装上了避雷针。

他的发明很快就推广开来，从美洲到欧洲，以至于世界各地。

避雷针的发明不知拯救了多少人的生命，免除了多少房屋遭受毁坏。

避雷针史话
避雷针史话
一、避雷针首先是我国劳动人民制造和使用的避雷装置。

有人说，捷克牧师普罗科普·迪维什于1754年安装了第一个避雷针。

更多的人认为是美国的富兰克林于1753年制造了世界上第一个避雷针。

实际上，我国在1688年以前就已经制造和首先使用了避雷针。

早在三国时期（公元220年到280年）和南北朝时期（公元420年到581年），我国古籍上就有“避雷室”的记载。

据唐代王睿的《穀子》记载，我国汉代（公元前206年到公元220年）就有人提出，把瓦做成鱼尾形状，放在屋顶上就可以防止雷电引起的火灾。

在我国的一些古建筑上，也发现设有避雷的装置，法国旅行家卡勃里欧别·戴马甘兰游历中国之后，于1688年写的《中国新事》一书中有这样一段记载：“当时中国新事屋宇的屋脊两头，都有一个仰起的龙头，龙口吐出曲折的金属舌头，伸向天空，舌根连着一根根细的铁丝，直通地下。

这种奇妙的装置，在发生雷电的时刻就大显神通，若雷击中了屋宇，电流就会从龙口沿线下行泄至地下，起不了丝毫破坏作用。

”由此可见，世界上第一个避雷针是由具有聪明才智的我国劳动人民制造的。

二、避雷针发展到今天，世界上发现了更安全的避雷针。

更安全的避雷针已不是针状，而象鸡毛掸子。

这种避雷针是由两位美国人发明的。

据最近美国《纽约时报》报道，这种避雷针中心是一根管子，其顶端引出2019。

避雷针的形状不同导电作用也不同吗？一起来聊聊避雷针吧！说起避雷针，千万不要把它和拨浪鼓一样小看，其实它在防止雷击中发挥着极其重要的作用，而且它们各有形状不同的特性，也决定了它们的导电作用也有所区别。

首先，让我们来了解一下形状不同的避雷针。

一、圆形避雷针圆形避雷针最大的特点就是其表面的圆形，它的结构简单，极易安装和维护，也是使用最为广泛的一种避雷针，其设计原理为当进入到恶劣的气象状况时，会通过自身的电阻而产生一定的热量，从而发射出大量气泡，这样就可以使雷电势能被放到最低，以及让这些能量得到排放。

二、棒形避雷针棒形避雷针也叫穿甲弹避雷针，它的主要特点就是棒状的外表，而且其表面采用了特殊处理，一般会使用氧化锌做金属保护层。

这种形状的避雷针安装简便，无需基础和设备，而且它们会带走很多大于100000A的雷流，用以抵御雷击。

三、三角形避雷针三角形避雷针为一种新型避雷针，它是由一支立体棒状体和三个圆头组合而成，安装时圆头会被从棒状体上插入。

这种形状的避雷针更具有防雷的作用，拥有更高的耐候性，同时具有更低的浪涌及耗散能力，尤其是在极端天气状况下，它的适用范围更加广泛，效果也更加的卓越。

以上就是避雷针的三种常见形状，其形状的不同也导致它们的导电作用也不尽相同，例如，圆形避雷针的导电量多，具有更低的浪涌及耗散能力；棒形避雷针则可以带走巨大的雷流，安装简便，无需基础和设备；而三角形避雷针则适应范围更广，有更高的耐候性，效果更加显著。

因此，想要保证防雷的效果，不管是什么样的避雷针，以及形状，都要认真安装、维护，从而使雷击不可能对我们造成任何损失，在我们的一路之旅中一直安全的到达终点，才能让这个世界变得更加安全美好。

防雷安全管理规定雷电是一种危险的自然现象，它对人们的生命和财产安全造成了极大的威胁。

为了预防和控制雷击事故的发生，我国制定了一系列的防雷安全管理规定。

本文将介绍这些规定的主要内容。

一、防雷安全基础知识了解防雷安全基础知识是保障人们生命和财产安全的基础。

以下是一些重要的防雷安全基础知识：1.雷电的形成和危害雷电是云层间电荷分离产生闪电放电的过程。

雷击事故会对人类生命、财产和社会稳定造成严重影响。

雷击危害主要包括以下几方面：•直接打击伤害：雷电直接击中某个物体或人体，造成烧伤、电击等严重后果。

•静电感应危害：雷电云在接近地表时，会在地表和物体上电感应，产生电压、电弧、火花等危害。

•涌入危害：雷击过程中，雷电产生的电流会沿着物体的表面或内部流动，对物体造成损伤。

•爆炸危害：雷电在接触爆炸品时，可能引起爆炸事故。

2.防雷安全措施为了降低雷击事故的发生率，采取以下措施是必要的：•地线接地：在建筑物、电子设备等高风险区域，应设置合理连接地线。

•立杆接地：在高地象、高架桥等场所，应设置合理连接立杆接地。

•避雷针接地：在建筑物、高大树木等区域，应设置合理连接避雷针接地。

•防雷器的使用：对高值设备、易感目标应安装合适的防雷器。

•防雷检测和预警：在高风险场所，应设置电气监测设备并实施预警。

二、建筑物的防雷安全规定建筑物的防雷安全规定主要包括何时使用避雷针、如何布置避雷针、避雷地线的连接、电缆穿空防雷安全措施等。

1.建筑安全用电雷电防范规定建筑物的安全用电雷电防范规定包括以下几项：•电缆和线管的敷设应符合防雷规定，保持符合规定的距离。

•发粘操作行为应符合防雷规定和安全操作规程。

•在电缆穿越建筑物屋面、墙壁和墙角处应设置防雷溢流器。

•建筑物内的壳体结构、吊顶板、地板、隔墙、隔音板、外墙应采用金属构造以达到防雷目的。

•在建筑物内设置高值设备时，应设置防雷避雷装置或者防雷附加装置。

•建筑物内的各种设备、电缆、线管等以符合防雷规定的方式安装。