提前放電避雷針又名預(yù)放電避雷針,垂直安裝在被保護(hù)體頂部的防止雷擊的接地金屬棒系統(tǒng)。
由接閃器、引下線和接地裝置組成的防雷保護(hù)裝置。接閃器安裝在構(gòu)架上并高于被保護(hù)物,由提前與雷云感應(yīng)出負(fù)荷并通過引下線釋放能量,削弱雷云的能量從而保護(hù)建筑物等。
當(dāng)雷電云層形成時(shí),云層與地面之間產(chǎn)生一個(gè)電場(chǎng),此電場(chǎng)強(qiáng)度可達(dá)到10kV/m甚至更高。從而使地面凸起部分或金屬部件上開始出現(xiàn)電暈放電。當(dāng)雷電云層內(nèi)部形成一個(gè)下行先導(dǎo)時(shí),閃電電擊便開始了。下行先導(dǎo)電荷以階梯形式向地面移動(dòng)。當(dāng)下行先導(dǎo)接近地面時(shí),會(huì)從地面較突出的部分發(fā)出向上的迎面先導(dǎo)。當(dāng)迎面先導(dǎo)與下行先導(dǎo)相遇時(shí),就產(chǎn)生了強(qiáng)烈的“中和”過程,出現(xiàn)極大的電流(數(shù)十到數(shù)百千安),這就是雷電的主放電階段,伴隨著出現(xiàn)雷鳴和閃光。地面上的其它建筑物可能會(huì)生成好幾個(gè)迎面先導(dǎo)。與下行先導(dǎo)會(huì)合的個(gè)迎面先導(dǎo)決定了閃電雷擊的地點(diǎn)。提前放電避雷針的工作原理就是產(chǎn)生一個(gè)比普通避雷針更快的迎面先導(dǎo)。在自然的迎面先導(dǎo)形成前,提前放電避雷針會(huì)率先產(chǎn)生一個(gè)先導(dǎo),迅速地向雷電方向傳播直至捕獲雷電,并將其導(dǎo)入大地。實(shí)驗(yàn)室中證實(shí):比普通針更早產(chǎn)生迎面先導(dǎo)的這個(gè)啟動(dòng)搶先時(shí)間稱為△T,賦予了提前放電避雷針更加有效的防雷保護(hù)功能。
提前放電避雷針的安裝
將避雷針各部件組裝好后,用螺栓緊固或焊接方法將避雷針整體固定在基座上。 1)安裝避雷針時(shí)要連接可靠。 2)安裝完成后,避雷針各連接處或金屬表面涂鍍層有損傷處,應(yīng)做好防銹處理。
預(yù)放電避雷針是在傳統(tǒng)避雷針放電原理的基礎(chǔ)上,引入了“促進(jìn)電離”這一預(yù)防電型避雷針的基本特性,從而達(dá)到了比普通避雷針更早的先導(dǎo)放電,擴(kuò)大了保護(hù)半徑,提高了系數(shù)。在雷電條件下,當(dāng)雷電下行先導(dǎo)接近地面時(shí),任何導(dǎo)電的表面均會(huì)產(chǎn)生一個(gè)上行先導(dǎo)。在被動(dòng)避雷針的情況下,只有在長時(shí)間的電荷重聚之后,才會(huì)傳播上行先導(dǎo)。