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避雷2020/5/23 15:21:01 |
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避雷针在17世纪50年代被发明，发明者是美国的科学家，那么，到底这位避雷针发明者是谁人呢?你知道避雷针是谁发明的吗?他就是富兰克林，通过各种实验，他终制作是第一个避雷针。下面我们一起来了解他是怎么验证制作的吧。
避雷针是谁发明的 避雷针发明者是谁人
富兰克林。
现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。
避雷针的制作：
1、所有金属部件必须镀锌，操作时注意保护镀锌层。
2、采用镀锌钢管管制作针尖，管壁厚度不得小于3mm,针尖刷锡长度不得小于70mm
3、避雷针应垂直安装牢固。垂直度允许偏差为3/1000。
4、焊接要求焊接应采用搭接焊，其搭接长度必须符合下列规定：
5、扁钢为其宽度的2倍(且至少3个棱边焊接)。
6、圆钢为其直径的6倍。
7、圆钢与扁钢连接时，其长度为圆钢直径的6倍。
8、避雷针一般采用圆钢或钢管制成，其直径不应小于下列数值：
a独立避雷针一般采用直径为19mm镀锌圆钢。
b屋面上的避雷针采用直径25mm镀锌钢管。
c水塔顶部避雷针采用直径25mm或40mm的镀锌钢管
d烟囱顶上避雷针采用直径25mm镀锌圆钢或直径为40mm镀锌钢管e避雷环用直径12mm镀锌圆钢或截面为100mm2镀锌扁钢，其厚度应为4mm.
避雷针宜采用圆钢或焊接钢管制成，其直径不应小于下列数值：
针长1m以下：圆钢为12mm，钢管为20 mm
针长1-2m：圆钢为16mm，钢管为25mm
烟囱顶上的针：圆钢为20 mm，钢管为40 mm
避雷针的出现给人们带来的极大好处，其中一大好处就是起到很好的避雷左右，使人们免受雷电的灾害。那么，除此之外，避雷针的作用还有哪些呢?到底避雷针有什么好处?下面我们一起来了解。
避雷针的作用 避雷针有什么好处
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。
避雷针安全注意事项：
(1)在选择独立避雷针的装设地点时，应使避雷针及其接地装置与配电装置之间保持以下规定的距离：在地面行，由独立避雷针到配电装置的导电部分以及到变电所电气设备和构架接地部分间的空间距离不应小于5m;在地下，由独立避雷针本身的接地装置与变电所接地网间最近的地中距离一般不小于3m;独立避雷针及其接地装置与道路或建筑物的出入口等的距离应大于3m。
(2)独立避雷针的接地电阻一般不宜超过10Ω。
(3)为了防止雷击避雷针时，雷电波由电线传入室内，危机人身安全，所以不得在避雷针构架上架设低电压线路或通信线路。装有避雷针的构架上的照明灯电源线，必须采用直埋于地下的带金属保护层的电缆或穿入金属管的导线。电缆保护层或金属管必须接地，埋地长度应在10m以上，放可与配电装置的接地网连接，或与电源线、低压配电装置相连接。
(4)装有避雷针的金属筒体(如烟囱)，当其厚度大于4mm时，可作为避雷针的引下线，筒体底部应有对称两处与接地体相连。现在市面上用的最多的是杭州易龙防雷生产的提前放电避雷针。
关于避雷针的选购：
1、合理选用避雷针保护范围的计算方法
常用避雷针(这里仅指单针)保护范围的计算方法主要有折线法和滚球法。“折线法”的主要特点是设计直观，计算简便，可节省投资，但不适用于高度大于20m的建筑物;“滚球法”的主要特点是可以计算避雷针或避雷带与网格组合时的保护范围，但计算相对复杂，按此方法计算出的投资成本较大。
在这二种计算方法中，“折线法”是比较成熟的方法，在电力系统又称“规程法”，即单支避雷针的保护范围是一个以避雷针为轴的折线圆锥体。单支避雷针的保护范围在DL/T620-997《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》标准中有所规定;“滚球法”是国际电工委员会(IEC)推荐的接闪器保护范围计算方法之一。我国建筑防雷规范GB50057-1994Z中也把“滚球法”强制作为计算避雷针保护范围的方法。滚球法是以hR为半径的一个球体沿需要防止击雷的部位滚动，当球体只触及接闪器(包括被用作接闪器的金属物)或只触及接闪器和地面(包括与大地接触并能承受雷击的金属物)，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。近几年来，国标中规定的“滚球法”也开始得到行业的认同，但在实际运用中“滚球法”也碰到一些问题，特别是在计算天面避雷针保护范围的时候。总的来说这二种算法各有特点，一般高层建筑更多的使用“滚球法”。
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。从经济观点出发，要达到万无一失也将十分浪费，因此《建筑物防雷设计规范》及其它设计规范和标准均已“减少”雷击为要求。所以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主要有两个，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时间换算成提前放电距离后，相当于增加了避雷针的高度，从而可以增大保护半径。但是对于侧击雷和感应雷依旧是没有办法防护的。
3、保证避雷针的泄流能力很重要
各种防雷规范均要求避雷针拥有独立的下引接地，如此能可保证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成本。
4、选择正规防雷厂商非常重要
避雷针其实是引雷针，所以防雷工程需要经过严谨的科学计算，稍有不慎可能反而“引雷入室”。所以选择避雷针供应商时需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。国内避雷针市场鱼龙混杂，一些代理国外品牌的经销商大肆宣传自己的产品符合国外先进标准，其中真假难辨，建议采购时按照国标和IEC的标准来考察产品。
夏天来了，打雷下雨的天气就频繁了，而为了防范雷雨天造成损害，人们会在屋顶装上避雷针，以达到防御的效果。那么，具体避雷针的工作原理是什么样的?避雷针的原理是避雷还是消雷呢?以下为您介绍。
避雷针的工作原理 避雷针的原理是避雷还是消雷
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。
针对雷电的危害，避雷措施分为外部避雷措施和内部避雷措施两方面：
1、外部避雷措施主要有安装接闪器(如避雷针、避雷带、避雷网等)、引下线和接地装置。接闪器用于截获闪电，避免被保护物受到闪电直接雷击;接地装置用于雷电流向大地的泄散，并有接地电阻要求;引下线用于连接接闪器和接地装置。
2、内部避雷措施包括：屏蔽、合理布线、安装避雷器(SPD)、等电位联结、接地。屏蔽和合理布线可减少静电感应和电磁感应对线路和设备的影响。
避雷器的安装可限制线路上的电涌电压并引导雷电流的泄散;等电位连接可避免相邻金属物及线路间出现反击;接地是屏蔽及避雷器发挥作用的重要保障。
避雷针的原理是避雷还是消雷?
引雷。
避雷针谁发明的?
现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。
避雷针的出现，大大提高了人们在雷雨天的安全系数，此外，还减少了电器在雷雨天中会遇到的损害。那么，第一个避雷针是谁发明的呢?你知道避雷针的发明者是谁吗?下面小编来带大家了这位避雷针的发明人。
避雷针是谁发明的 避雷针的发明者是谁
富兰克林。
现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。
如何选购避雷针?
1、合理选用避雷针保护范围的计算方法
常用避雷针(这里仅指单针)保护范围的计算方法主要有折线法和滚球法。“折线法”的主要特点是设计直观，计算简便，可节省投资，但不适用于高度大于20m的建筑物;“滚球法”的主要特点是可以计算避雷针或避雷带与网格组合时的保护范围，但计算相对复杂，按此方法计算出的投资成本较大。
在这二种计算方法中，“折线法”是比较成熟的方法，在电力系统又称“规程法”，即单支避雷针的保护范围是一个以避雷针为轴的折线圆锥体。单支避雷针的保护范围在DL/T620-997《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》标准中有所规定;“滚球法”是国际电工委员会(IEC)推荐的接闪器保护范围计算方法之一。我国建筑防雷规范GB50057-1994Z中也把“滚球法”强制作为计算避雷针保护范围的方法。滚球法是以hR为半径的一个球体沿需要防止击雷的部位滚动，当球体只触及接闪器(包括被用作接闪器的金属物)或只触及接闪器和地面(包括与大地接触并能承受雷击的金属物)，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。近几年来，国标中规定的“滚球法”也开始得到行业的认同，但在实际运用中“滚球法”也碰到一些问题，特别是在计算天面避雷针保护范围的时候。总的来说这二种算法各有特点，一般高层建筑更多的使用“滚球法”。
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。从经济观点出发，要达到万无一失也将十分浪费，因此《建筑物防雷设计规范》及其它设计规范和标准均已“减少”雷击为要求。所以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主要有两个，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时间换算成提前放电距离后，相当于增加了避雷针的高度，从而可以增大保护半径。但是对于侧击雷和感应雷依旧是没有办法防护的。
3、保证避雷针的泄流能力很重要
各种防雷规范均要求避雷针拥有独立的下引接地，如此能可保证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成本。
4、选择正规防雷厂商非常重要
避雷针其实是引雷针，所以防雷工程需要经过严谨的科学计算，稍有不慎可能反而“引雷入室”。所以选择避雷针供应商时需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。国内避雷针市场鱼龙混杂，一些代理国外品牌的经销商大肆宣传自己的产品符合国外先进标准，其中真假难辨，建议采购时按照国标和IEC的标准来考察产品。
