避雷針,又名防雷針、接閃桿,是用來(lái)保護(hù)建筑物、高大樹(shù)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(lái)。避雷針規(guī)格必須符合GB標(biāo)準(zhǔn),每一個(gè)防雷類別需要的避雷針高度規(guī)格都不一樣。 [1]
當(dāng)雷云放電接近地面時(shí)它使地面電場(chǎng)發(fā)生畸變。在避雷針的頂端,形成局部電場(chǎng)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?lè)烹?,再通過(guò)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。
建筑物如果安裝了接閃器但是沒(méi)有接地或者接地效果不好的話,在接閃時(shí)反倒會(huì)對(duì)建筑物或其中的人員造成更大的損害,相比沒(méi)有安裝接閃器的建筑物反倒更加不。2007年發(fā)生在重慶開(kāi)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(méi)有良好接地,在打雷時(shí)發(fā)生接閃,無(wú)處泄放,從而通過(guò)教室的屋頂和墻壁對(duì)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。
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(duì)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(duì)一些簡(jiǎn)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(chǎng)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(duì)這些復(fù)雜情況的計(jì)算,以手工方式是根本無(wú)法進(jìn)行的,GB50057也沒(méi)有給出具體的計(jì)算方法。這個(gè)問(wèn)題是雷電防護(hù)行業(yè)中一個(gè)經(jīng)常會(huì)遇到的技術(shù)難題。
避雷針設(shè)置
(1)獨(dú)立避雷針與被保護(hù)物之間應(yīng)有不小于5m距離,以免雷擊避雷針時(shí)出現(xiàn)反擊。獨(dú)立避雷針宜設(shè)獨(dú)立的接地裝置,與接地網(wǎng)間地中距離不小于3m。
(2)35kV及以下高壓配電裝置構(gòu)架及房頂上不宜裝設(shè)避雷針。裝在構(gòu)架上的避雷針應(yīng)與接地網(wǎng)相連,并裝設(shè)集中接地裝置。
(3)變壓器的門型構(gòu)架上不應(yīng)安裝避雷針。
(4)避雷針及接地裝置距道路及出口距離應(yīng)大于3m,否則應(yīng)鋪碎石或?yàn)r青面5~8cm厚,以保人身不受跨步電壓危害。
(5)嚴(yán)禁將架空照明線、電話線、廣播線、天線等裝在避雷針或構(gòu)架上。
(6)如在獨(dú)立避雷針或構(gòu)架上裝設(shè)照明燈,其電源線必須使用鉛皮電纜或穿入鋼管,并直接埋入地中長(zhǎng)度10m以上。