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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,就是因為該教室屋頂是由鋼筋水泥板構(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)生七人數(shù)十人受傷的慘烈事故。高聳的建筑物和高架避雷針附近地面出現(xiàn)散擊區(qū),遠(yuǎn)離避雷針的地方雷擊率不受避雷針的影響,稱為正常區(qū)。
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按我國統(tǒng)計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;實際上,避雷針是引雷針,可將周圍的雷電引來并提前放電,將雷電電流通過自身的接地導(dǎo)體傳向地面,避免保護(hù)對象直接遭雷擊。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)。
避雷線是鐵質(zhì)的,避雷針是銅質(zhì)(也可以是銀質(zhì)的),避雷針頂端向天,避雷線連接避雷網(wǎng)埋地,避雷線連接避雷針,雷雨季節(jié),雷電從天空從避雷針進(jìn)入避雷線直至埋地的避雷網(wǎng),是消除雷擊保護(hù)建筑物或儀器的設(shè)施。大都用于建筑,變壓器電線竿,機(jī)房,發(fā)射架等。避雷線分圓截面和扁截面兩大類型。接復(fù)層金屬包基體金屬的不同分為:鉛包鋼、鉛包銅、銅包鋼、鉛包鋼避雷線。避雷針用于高層建筑、煙囪或油罐上。保證避雷針的泄流能力很重要各種防雷規(guī)范均要求避雷針擁有獨立的下引接地,如此能可保證閃電電流迅速泄入大地。
在雷雨天氣,高樓上空出現(xiàn)帶電云層時,避雷針和高樓頂部都被感應(yīng)上大量電荷,由于避雷針針頭是尖的,所以靜電感應(yīng)時,導(dǎo)體總是聚集了較多的電荷。這樣,避雷針就聚集了大部分電荷。避雷針又與這些帶電云層形成了一個電容器,由于它較尖,即這個電容器的兩極板正對面積很小,電容也就很小,也就是說它所能容納的電荷很少。而它又聚集了大部分電荷,所以,當(dāng)云層上電荷較多時,避雷針與云層之間的空氣就很容易被擊穿,成為導(dǎo)體。這樣,帶電云層與避雷針形成通路,而避雷針又是接地的,避雷針就可以把云層上的電荷導(dǎo)入大地,使其不對高層建筑構(gòu)成危險,保證了它的安全。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。