避雷針的工作原理

避雷針，又名防雷針、接閃桿，是用來保護建筑物、高大樹木等避免雷擊的裝置。在被保護物*安裝一根接閃器，用符合規格導線與埋在地下的泄流地網連接起來。避雷針規格必須符合國家標準，每一個防雷類別需要的避雷針高度規格都不一樣。 [1]
當雷云放電接近地面時它使地面電場發生畸變。在避雷針的*，形成局部電場集中的空間，以影響雷電先導放電的發展方向，引導雷電向避雷針放電，再通過接地引下線和接地裝置將雷電流引入大地，從而使被保護物體免遭雷擊。
直擊雷避雷針/特殊避雷針/提前預放電避雷針
直擊雷
適用于石化倉庫、廣播電視、加油站、建筑大樓、信標臺，通信基站、氣象臺、軍事基地、雷達機房、銀行大樓。
特殊
適用于較高的建筑大樓微波通訊站、雷達基站、信標臺，通信基站、軍事基地、雷達機房、銀行大樓、天文氣象臺等重要場所。
預放電
當避雷針截受雷擊時，由接閃體接閃，通過雷電波形處理裝置，利用外殼與中心接地桿之間有3mm間隙，構成耦合電容，同時外殼通過一個電感線圈接地（中心接地桿）當下行先導接近接閃器時，由于頻率較高，電感呈開路狀態，電容對高頻呈現短路特性，因此耦合電容作用下，接閃器表面電場強度迅速增加，直至觸發雪崩過程，從而能在頃刻間將雷電流泄放入地，以至有效的達到防雷害保安全的目的。
在雷雨天氣，高樓上空出現帶電云層時，避雷針和高樓頂部都被感應上大量電荷，由于避雷針針頭是尖的，所以靜電感應時，導體**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，即這個電容器的兩較板正對面積很小，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入大地，使其不對高層建筑構成危險，保證了它的安全。
避雷針的防雷作用是它能把閃電從保護物上方引向自己并安全地通過自己泄入大地，因此，其引雷性能和泄流性能是至關重要的。避雷針的引雷性能已有實驗和理論分析如下：
一個豎立在平地的避雷針其中簡化包絡線是一條拋物線，此線即為在正、負雷雨云下該避雷針的50%擊針擊地平均分界線。小圈為空中各點實驗放電統計數據，表示模擬實驗下行先導的針尖位置，黑圈表示**擊針，白圈表示**擊地，黑白各半表示50%擊針及擊地。
雷擊避雷針和地的放電強度與雷電極的極性有關：當雷的極性為正時，雷對避雷針的放電強度**雷對地；當雷的極性為負時，雷對避雷針的放電強度略**雷對地。所以在同樣電壓下雷電極對針的放電距離r與雷電極對地的放電距離h是不同的。根據長間隙放電的實驗數據大致有：
雷電極為負、地為正時，k=r/h=1.1。
雷電極為正、地為負時，k=r/h=0.8～0.9。
一類防雷建筑物為30米
二類防雷建筑物為45米
三類防雷建筑物為60米
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