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避雷針是誰發明的

生活1.64W

美國科學家富蘭克林。他在研究閃電與人工摩擦產生的電的一致性時,從兩者的類比中作出過這樣的推測:既然人工產生的電能被尖端吸收,那麼閃電也能被尖端吸收。由此就設計風箏實驗,而風箏實驗的成功反過來又證實了他的推測。由此設想,若能在高物上安置一種尖端裝置,就有可能把雷電引入地下。

避雷針誰發明的 避雷針是誰發明的

把一根數米長的細鐵棒固定在高大建築物的頂端,在鐵棒與建築物之間用絕緣體隔開。然後用一根導線與鐵棒底端連接。再將導線引入地下。富蘭克林把這種避雷裝置稱為避雷針。經過試用,果然能起避雷的作用。

  避雷針的原理

當雷雲放電接近地面時,使地面電場發生畸變,在避雷針的頂端,形成局部電場強度集中的空間,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,從而使被保護物體避免遭到雷擊。

也許人們認為避雷針是指其能夠讓被保護物體避免雷擊,其實恰恰相反,避雷針是“引雷”上身。避雷針由接閃器、引下線和接地體組成。接閃器是指直接截受雷擊的避雷針的針頭、避雷線、避雷帶、避雷網,以及用作接閃的金屬屋面和技術構件。引下線是指連接接閃器與接地體的金屬導體。接地體是指埋入土壤中或混凝土基礎中作散流用的導體。

避雷針誰發明的 避雷針是誰發明的 第2張

  避雷針的作用

用來保護建築物、高大樹木等避免雷擊的裝置。在被保護物頂端安裝一根接閃器,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。當雷雲放電接近地面時它使地面電場發生畸變。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。

  避雷針的保護範圍有多大

一般來説,一級保護是以30米為半徑、二級保護是45米為半徑、三級保護是60米為半徑做弧的保護範圍。通過“滾球法”和“折現法”,我們可以得出避雷針的保護範圍。折現法,設計簡單明瞭,不需要花費過多的物資,就可以使用,但是建築物過高的話,就不適合使用折現法。滾球法,可以通過網絡的計算方法測試出保護範圍,計算起來十分的複雜,還需要投入大量的成本。

將折現法和滾球法對比,我們發現滾球法是較為成熟的測量方法。準備一個球體,球體會圍繞着建築物旋轉,在球體滾動的範圍內,沒有被球體接觸的地方就是安全區域,也就是雷電到達不了的地方。避雷針也有侷限性,保護範圍有限,所以我們可以在建築物上看見多根避雷針。

避雷針安裝的位置越高,數量越多,對建築物的保護也越大。現在的避雷針通過改良以後,變成了一種更加安全和實用性強的裝置。這種裝置叫做“暗裝籠式避雷網”,就是把建築物中的金屬連接到一起,形成一個巨大金屬網,這種避雷網起到了很好的屏蔽作用,使用起來十分的便捷,還具有美化外觀的作用,同樣可以作為引下線,把電流引進土地中,安全性十足。

標籤:發明 避雷針