避雷针典故炙毂子

唐代《炙毂子》一书在记载了这样一件事:汉朝时柏梁殿遭到失火,一位巫师建议,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。
屋顶上所设置的鱼尾开头的瓦饰,实际上兼作避雷之用,可认为是当代避雷针的雏形。
而早在以前,中国已经有了避雷针,一样平常以龙头为装饰,龙嘴里有避雷针头。

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法国旅行家卡勃里欧别·戴马甘兰1688年所著的《中国新事》一书中记有:中国屋脊两头,都有一个仰起的龙头,龙口吐出弯曲的金属舌头,伸向天空,舌根贯串衔接一根细的铁丝,直通地下。
这种奇妙的装置,在发生雷电的时候就大显神通,若雷电击中了屋宇,电流就会从龙舌沿线进行至地底,避免雷电击毁建筑物。
这解释,中国古代建筑上的避雷装置,在大批量和构造上已和当代避雷针基本相似。

避雷针发展历史

避雷针因此前的叫法,在中华公民共和国国家标准GB50057-2010《建筑物防雷设计规范》中,已经放弃了这一称呼,而代之以‘接闪杆’。
接闪杆与接闪带、接闪线、接闪网、用以接闪的金属屋面、金属构件等,统称为接闪器;接闪器和引下线、接地装置共同组成了建筑物或构筑物的外部防雷装置,用以避免或减少闪电击中建筑物(构筑物)上或其附近造成的物理危害和人身伤亡。

之以是将避雷针改名为接闪杆,是由于以前的名称不科学,没有反响出接闪杆的事理。
避雷针刚刚涌如今中国时,人们以为它可以避免房屋遭受雷击,以是称其为避雷针。
但事实上,避雷针保护建筑物的办法并不是避免房屋遭受雷击,而是引雷上身,然后通过其引下线和接地装置,将雷电流引入地下,从而起到保护建筑物的浸染。
正由于这个缘故原由,也有人建议将避雷针改名为引雷针,但总的来说,还是接闪杆这个名称最为贴切。

避雷针安装

建筑物如果安装了接闪器但是没有接地或者接地效果不好的话,在接闪时反倒会对建筑物或个中的职员造成更大的危害,比较没有安装接闪器的建筑物反倒更加不屈安。
2007年发生在重庆开县的雷击事件,便是由于该教室屋顶是由钢筋水泥板构成,个中的钢筋没有良好接地,在打雷时发生接闪,无处泄放,从而通过教室的屋顶和墙壁对室内人员进行放电,造成教室里的小学生七人去世亡数十人受伤的惨烈事件。

根据GB50057《建筑物防雷设计规范》中章节5‘ 防雷装置’的哀求,接闪器可以用铜、镀锡铜、铝、铝合金、热浸镀锌钢、不锈钢、外表面镀铜的钢等各种材料制成,只要知足其最小截面和厚度的哀求即可。
也便是说,只要不是那么随意马虎锈蚀,不至于因风吹雨打而轻易破坏,大多数常见的金属材料都可以用来制作接闪器。

对付广大的雷电防护行业的技能职员,按照GB50057给出的方法,可以用手工的办法对一些大略的情形进行打算,但是在日常事情中,常常碰着远比规范上列出的案例繁芜得多的现场情形,比如:多支不等高的且不以规则办法支配的接闪杆、不等高的接闪线、接闪杆和接闪线的联合的保护范围。

富兰克林发明避雷针

当代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征象。
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鹞子放飞进雷雨云中,在金属线末端拴了一串银钥匙。
当雷电发生时,富兰克林手靠近钥匙,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。
把稳:这个试验是很危险的,千万不要擅自考试测验。
1753年,俄国著名电学家利赫曼为了验证富兰克林的实验,不幸被雷电击去世,这是做雷电实验的第一个捐躯者。

在成功地进行了捕捉雷电的鹞子实验之后,富兰克林在研究闪电与人工摩擦产生的电的同等性时,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接管,那么闪电也能被尖端接管。
他由此设计了鹞子实验,而鹞子实验的成功反过来又证明了他的推测。
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。
经由试用,果真能起避雷的浸染。
避雷针的发明是早期电学研究中的第一个有重大运用代价的技能成果。

避雷针北美传播

而避雷针在最始创造与推广运用时,教会曾把它视为不祥之物,说是装上了富兰克林的这种东西,不但不能避雷,反而会引起上帝的年夜怒而遭到雷击,但是,在费城等地,谢绝安置避雷针的一些高大教堂在大雷雨中相继遭受雷击。
而比教堂更高的建筑物由于已装上避雷针,在大雷雨中却安全无事。
由于避雷针已在费城等地初显神威,它立即传到北美各地,随后又传入欧洲后来才进入亚洲。

避雷针传入法国

避雷针传入法国后,法国皇家科学院院长诺雷等人开始反对利用避雷针,后来又认为圆头避雷针比富兰克林的尖头避雷针好。
但法国人仍旧选用富兰克林的尖头避雷针。
听说当时的法国人把富兰克林看作是苏格拉底的化身。
富兰克林成了人们崇拜的偶像。
他的肖像被人们珍藏在枕头下面,而仿照避雷针模样形状的尖顶帽成了1778年巴黎最摩登的帽子。

避雷针传入英国

避雷针传入英国后,英国人也曾广泛采取了富兰克林的尖头避雷针。
但美国独立战役爆发后,富兰克林的尖头避雷针在英国人眼中彷佛成了将要出身的美国的象征。
听说英国当时的国王乔治二世出于反对美国革命的大怒,曾敕令把英国全部后家建筑物上的避雷针的尖头统统换成圆头,以示与作为美国象征的尖头避雷针势不两立,这真是避雷针运用史上一件有趣的事情。

避雷针事情事理:在雷雨景象,高楼上空涌现带电云层时,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,以是静电感合时,导体尖端总是聚拢了最多的电荷。
这样,避雷针就聚拢了大部分电荷。
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,也便是说它所能容纳的电荷很少。
而它又聚拢了大部分电荷,以是,当云层上电荷较多时,避雷针与云层之间的空气就很随意马虎被击穿,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,担保了它的安全。

避雷针的防雷浸染是它能把闪电从保护物上方引向自己并安全地通过自己泄入大地,因此,其引雷性能和泄流性能是至关主要的。

避雷针的上部有一段可能自身遭受侧向雷击的空间,称为对针杆侧击区;高架避雷针的引雷能力强,当侧方袭来的下行雷电先导被避雷针引近而未能在针端接闪时,会涌现闪电击中避雷针附近地面的情形,使得高架避雷针附近的地面落雷密度较该处均匀落雷密度大,该地面称为散击区。
高耸的建筑物和高架避雷针附近地面涌现散击区,阔别避雷针的地方雷击率不受避雷针的影响,称为正常区。
避雷针周围空间侧击区、地面的保护区、地面的散击区和正常区。

把稳:避雷针如果没接地将是个迎雷针 ,以是必须谨慎。

补充:建筑物是否遭雷击有很多成分,避雷针只是个中一种。
很多古代的建筑物建筑在山顶上,没有遭受雷击,反而是附近的山谷中随意马虎雷击,这便是由于土壤电阻率不同。
山上砂石多,土壤电阻率大;山谷中多有河流,土壤中水分大,土壤电阻率小。

浸染: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样平常由三部分组成,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事理是: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;避雷针在强电场浸染下产生尖端放电,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,将雷电电流利过自身的接地导体传向地面,避免保护工具直接遭雷击。

避雷针选购

1、合理选用避雷针保护范围的打算方法 

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。
从经济不雅观点出发,要达到万无一失也将十分摧残浪费蹂躏,因此《建筑物防雷设计规范》及其它设计规范和标准均以“减少”雷击为哀求。
以是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紧张有两个,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韶光换算成提前放电间隔后,相称于增加了避雷针的高度,从而可以增大保护半径。
但是对付侧击雷和感应雷依旧是没有办法防护的。

3、担保避雷针的泄流能力很主要

各种防雷规范均哀求避雷针拥有独立的下引接地,如此能可担保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本钱。

4、选择正规防雷厂商非常主要

避雷针实在是引雷针,以是防雷工程须要经由严谨的科学打算,稍有不慎可能反而“引雷入室”。
以是选择避雷针供应商时须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。
海内避雷针市场鱼龙殽杂,一些代理国外品牌的经销商大肆宣扬自己的产品符合国外前辈标准,个中真假难辨,建议采购时按照国标和IEC的标准来稽核产品。

组成:避雷针由接闪器、接地引下线和接地体3部分组成。
接闪器常日采取直径为 15~20mm、长度为1~2m的圆钢或钢管,固定于支柱上端经接地引下线与接地体连接。

当雷云对地放电通道发展到临近地面时,由于避雷针尖端突出地面并有良好接地,在针尖附近的电场强度提高,堆积相反极性的电荷,勾引放电。
进而防止建筑物或仪器积蓄过多电荷而遭受雷击。
一样平常来讲,雷电并不会直接击中避雷针,而避雷针本身如果被闪电击中也有着融化及爆炸的危险。
避雷针具有一定的保护浸染。
保护范围的打算方法是由运行履历和实验室模型试验结果确定的。
工程设计中常用的方法因此为保护半径是避雷针高度的函数。
据中国的规范规定,单支避雷针的保护范围是一个锥体。

记载:据《后汉书》记载,一次当时的主要宫殿未央宫和柏梁台遭雷电打击发生失火不久,就有一位名叫勇之的方士向汉武帝建议,在宫殿的屋脊上安装“鸱鱼”来防止灾害。
此后两千年来,我国古建筑的屋脊上大多安装这一类金属瓦饰,有的是龙,有的是飞鱼和雄鸡,它们虽然形状互异,却都有尖状物指向天空,只管没有勾引线与地面连接,但大雨淋湿的屋檐和墙壁自然起到了连接地面的浸染。
由于这类瓦饰高于建筑物之上,纵然是剧烈地落地雷,也常日只是击毁瓦饰而保留建筑物主体。

设计:由于避雷针根据保护范围的哀求,须要一定的安装高度,后来在此根本上就有了避雷针塔,也便是塔式避雷针(避雷塔)。