[科普中國]-先導(dǎo)避雷針

先導(dǎo)避雷針又名先導(dǎo)側(cè)針，先導(dǎo)式避雷針，是將雷電提前先導(dǎo)并泄入大地，使被保護(hù)物免遭直接雷擊的一種防雷裝置。

簡介先導(dǎo)避雷針又名先導(dǎo)側(cè)針,先導(dǎo)式避雷針。是將雷電提前先導(dǎo)并泄入大地，使被保護(hù)物免遭直接雷擊的防雷裝置。先導(dǎo)避雷針能在雷云電場的作用下，產(chǎn)生提前先導(dǎo)通道。使雷電在保護(hù)范圍內(nèi)發(fā)生閃擊時準(zhǔn)確地閃擊在避雷針上，避免了傳統(tǒng)避雷針的 “繞擊”和“側(cè)擊”現(xiàn)象。

性能特點(diǎn)1.與普通避雷針比，在同等高度下，保護(hù)范圍更大；

2.落雷更準(zhǔn)確，減少了雷擊點(diǎn)落于被保護(hù)物的概率，也最大限度地減少了“繞擊”和“側(cè)擊”現(xiàn)象；

3.避雷針具有對雷電提前先導(dǎo)作用，降低了雷電閃擊的能量；

4.先導(dǎo)避雷針對雷電流能形成一定的阻抗，使雷電流沿引下線泄入大地的強(qiáng)度減弱，從而減小了附近的雷擊電磁脈沖強(qiáng)度，使地電位反擊和各種線路對雷電耦合的能量降 低，使雷擊引起的各種危害大大降低；

5.符合《GB50057-94》中有關(guān)技術(shù)條款要求。

設(shè)計(jì)說明在安裝避雷針時必須嚴(yán)格遵循國家標(biāo)準(zhǔn)——《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50057-94）的強(qiáng)制性規(guī)定：

1、按被保護(hù)建筑物的面積、高度、所在地雷電日數(shù)及地理環(huán)境校正系數(shù)、建筑物使用性質(zhì)等確定建筑物防雷類別。 2、由防雷類別和建筑物的面積，確定選用一支或數(shù)支“KBT”牌避雷針。

3、引下線應(yīng)與建筑物主鋼筋電氣連結(jié)，或按規(guī)定做二根或二根以上引下線。

4、引下線應(yīng)作斷接卡和在附近地面作絕緣防護(hù)。

5、接地體，接地電阻應(yīng)按GB50057-94要求執(zhí)行。

6、產(chǎn)品保用期二十年。

演示圖片先導(dǎo)避雷針的工作演示過程如下圖所示：

產(chǎn)品參數(shù)

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避雷針避雷針，又名防雷針，是用來保護(hù)建筑物、高大樹木等避免雷擊的裝置。在被保護(hù)物頂端安裝一根接閃器，用符合規(guī)格導(dǎo)線與埋在地下的泄流地網(wǎng)連接起來。避雷針規(guī)格必須符合GB標(biāo)準(zhǔn)，每一個防雷類別需要的避雷針高度規(guī)格都不一樣。當(dāng)雷云放電接近地面時它使地面電場發(fā)生畸變。在避雷針的頂端，形成局部電場集中的空間，以影響雷電先導(dǎo)放電的發(fā)展方向，引導(dǎo)雷電向避雷針放電，再通過接地引下線和接地裝置將雷電流引入大地，從而使被保護(hù)物體免遭雷擊。

安裝建筑物如果安裝了接閃器但是沒有接地或者接地效果不好的話，在接閃時反倒會對建筑物或其中的人員造成更大的損害，相比沒有安裝接閃器的建筑物反倒更加不安全。2007年發(fā)生在重慶開縣的雷擊事故，就是因?yàn)樵摻淌椅蓓斒怯射摻钏喟鍢?gòu)成，其中的鋼筋沒有良好接地，在打雷時發(fā)生接閃，無處泄放，從而通過教室的屋頂和墻壁對室內(nèi)人員進(jìn)行放電，造成教室里的小學(xué)生七人死亡數(shù)十人受傷的慘烈事故。

根據(jù)GB50057《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》中章節(jié)5‘ 防雷裝置’的要求，接閃器可以用銅、鍍錫銅、鋁、鋁合金、熱浸鍍鋅鋼、不銹鋼、外表面鍍銅的鋼等各種材料制成，只要滿足其最小截面和厚度的要求即可。也就是說，只要不是那么容易銹蝕，不至于因風(fēng)吹雨打而輕易損壞，大多數(shù)常見的金屬材料都可以用來制作接閃器。以最常見的鐵質(zhì)接閃桿為例，GB50057要求其最小直徑不能小于 8 毫米即可。

從這個意義上來說，市場上絕大多數(shù)建筑鋼筋，只要其直徑大于8毫米，都可以用來制作避雷針，只需在安裝上去以后在其表面涂刷一到兩層防銹漆即可，其價格非常低廉。從這個意義上來說，避雷針是沒有品牌的，因?yàn)楸芾揍樦皇墙娱W器中的一個小類，而任何金屬構(gòu)件都可以用來做接閃器。只強(qiáng)調(diào)避雷針的作用，強(qiáng)調(diào)著名品牌的避雷針，而忽視了其它接閃器的共同接閃作用，忽視了接閃器脫離了引下線和接地裝置就不能發(fā)揮作用的客觀事實(shí)，這種觀念是有害的，需要加以糾正。

需要注意的是，市場上有各種各樣所謂知名品牌的避雷針，大都以‘預(yù)放電’或者‘提前放電’作為其賣點(diǎn)，大都是從國外進(jìn)口來的所謂‘特殊避雷針’，其所宣稱的保護(hù)范圍遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過按照滾球法的原理所計(jì)算的保護(hù)范圍，其價格非常昂貴，動輒幾萬元一根。這些避雷針的所謂科學(xué)原理，在中國大陸到目前為止尚未得到認(rèn)可，其防雷效果也沒有得到實(shí)踐的認(rèn)可。在建筑物上即使安裝了這樣的避雷針，在防雷驗(yàn)收時，還是要按照傳統(tǒng)的滾球法的原理進(jìn)行計(jì)算，花高價購買了這樣的避雷針的客戶，要提防這方面的風(fēng)險(xiǎn)。

因此，與其花高價購買這樣的所謂特殊避雷針來保護(hù)建筑物，還不如按照滾球法的科學(xué)原理，對現(xiàn)場仔細(xì)勘察，精心設(shè)計(jì)、計(jì)算和校驗(yàn)，老老實(shí)實(shí)按照國家規(guī)范進(jìn)行現(xiàn)場施工，用普通的避雷針、避雷帶等接閃器，把該防護(hù)的地方都做到位，這樣就能達(dá)到既安全可靠又經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的目的。

所謂滾球法，是假設(shè)以一定半徑（根據(jù)建筑物防護(hù)等級的不同，100米、60米、45米、30米不等）的球體，沿建筑物的外表面滾動，當(dāng)球體只觸及接閃器和地面，而不觸及需要保護(hù)的部位時，該部位就得到接閃器的保護(hù)。通俗地說，這個球體能夠接觸到的地方就是雷能夠打到的地方，球體接觸不到的地方就處于接閃器的保護(hù)范圍之內(nèi)。

接閃器的保護(hù)范圍的計(jì)算，在GB50057《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》的附錄D‘滾球法確定接閃器的保護(hù)范圍’中列出了計(jì)算單支接閃桿（避雷針）、兩支等高接閃桿、兩支不等高接閃桿、成矩形布置的四支等高接閃桿、單根接閃線（接閃帶、避雷帶）、兩根等高接閃線的保護(hù)范圍的保護(hù)范圍的計(jì)算方法，并繪制了相關(guān)示意圖。

對于廣大的雷電防護(hù)行業(yè)的技術(shù)人員，按照GB50057給出的方法，可以用手工的方式對一些簡單的情況進(jìn)行計(jì)算，但是在日常工作中，經(jīng)常遇到遠(yuǎn)比規(guī)范上列出的案例復(fù)雜得多的現(xiàn)場情況，比如：多支不等高的且不以規(guī)則方式布置的接閃桿、不等高的接閃線、接閃桿和接閃線的聯(lián)合的保護(hù)范圍，對這些復(fù)雜情況的計(jì)算，以手工方式是根本無法進(jìn)行的，GB50057也沒有給出具體的計(jì)算方法。這個問題是雷電防護(hù)行業(yè)中一個經(jīng)常會遇到的技術(shù)難題。1

本詞條內(nèi)容貢獻(xiàn)者為:

石季英 - 副教授 - 天津大學(xué)