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按我國統(tǒng)計(jì)的雷電流幅值較大約為300 kA,其對應(yīng)的雷擊高度為408 m。取雷擊定位高度為400m,可得出不同高度避雷針的保護(hù)區(qū)和散擊區(qū)的地表半徑見表1。我國舊式民房一般高度在10 m以下,避雷帶和避雷網(wǎng)的高度與房高相同,安裝的短針防雷其高度為1~2 m,它們引起的散擊現(xiàn)象不明顯;高聳建筑物和高架避雷針引雷招致雷擊率和存在散擊區(qū)。我國舊式民房一般高度在10m以下,避雷帶和避雷網(wǎng)的高度與房高相同,安裝的短針防雷其高度為1~2m,它們引起的散擊現(xiàn)象不明顯。我雷學(xué)者歷來不主張用高架避雷針保護(hù)建筑物,主張用屋頂短針和避雷帶防雷就是考慮了既能發(fā)揮它的引雷作用,又避免增加散雷區(qū)。
避雷針具有一定的保護(hù)作用。保護(hù)范圍的計(jì)算方法是由運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)室模型試驗(yàn)結(jié)果確定的。工程設(shè)計(jì)中常用的方法是認(rèn)為保護(hù)半徑是避雷針高度的函數(shù)。據(jù)中國的規(guī)范規(guī)定,單支避雷針的保護(hù)范圍是一個錐體(見圖)。富蘭克林把這種避雷裝置:把一根數(shù)米長的細(xì)鐵棒固定在高大建筑物的頂端,在鐵棒與建筑物之間用絕緣體隔開。高度為h的避雷針,其在地面上的保護(hù)半徑r=1.5h;在被保護(hù)物高度hx的水平面上,其保護(hù)半徑rx為當(dāng)hx≥時,rx=(h-hx)P=h0P當(dāng)hx< 時, rx=(1.5h-2hx)P當(dāng)h≤30m時,P=1當(dāng)30≤h≤120m時,60年代以來,又提出了計(jì)算避雷針保護(hù)范圍的擊距法,認(rèn)為保護(hù)范圍還受雷電流大小的影響。但迄今為止,還沒有一種為各國科學(xué)家和工程師公認(rèn)的、計(jì)算保護(hù)范圍的完善方法。
避雷針在較初發(fā)明與推廣應(yīng)用時,教會曾把它視為不祥之物,說是裝上了富蘭克林的這種東西,不但不能避雷,反而會引起上帝的震怒而遭到雷擊,但是,在費(fèi)城等地,拒絕安置避雷針的一些高大教堂在大雷雨中相繼遭受雷擊。而比教堂更高的建筑物由于已裝上避雷針,在大雷雨中卻安然無恙。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。由于避雷針已在費(fèi)城等地初顯神威,它立即傳到北美各地,隨后又傳入歐洲后來才進(jìn)入亞洲。