雷云向大地或雷云

1、雷云向大地或雷云之間劇烈放電的現(xiàn)象稱為閃擊(這里以討論前者為主)，帶負(fù)電荷的雷云 向大地放電為負(fù)閃擊，帶正電荷的雷云向大地放電為正閃擊，雷云對(duì)大地放電多為負(fù)閃擊， 其電流峰值以2050KA居多。正閃擊比負(fù)閃擊猛烈，其電流幅值往往在100KA以上，我國(guó) 黑龍江省近年曾發(fā)生過300KA正電荷閃擊記錄雷電之所以破壞性很強(qiáng)，主要是因?yàn)樗牙自铺N(yùn)藏的能量在短短的幾十ps放出來(lái)，從瞬間 功率來(lái)講，它是巨大的。但據(jù)有關(guān)資料計(jì)算，每次閃擊發(fā)出的能量只相當(dāng)燃燒幾千克石油所 放出的能量而已。雷擊的選擇雷擊區(qū)與地質(zhì)結(jié)構(gòu)有關(guān)。蘇聯(lián)H C 斯捷柯里尼科夫(CTehojhkob)曾用模擬試驗(yàn)的研究 方法證明，如果地面土壤

2、電阻率的分布不均勻，則在電阻率特別小的地區(qū)，雷擊的幾率較大。 這就是在同一區(qū)域內(nèi)雷擊分布還是不均勻的原因。這種現(xiàn)象我們稱之為“雷擊選擇性”試驗(yàn)結(jié) 果證明，雷擊位置經(jīng)常在土壤電阻率較小的土壤上，而電阻率較大的多巖石土壤被擊中的機(jī) 會(huì)很小。這是因?yàn)樵诶纂娤闰?qū)放電階段中，地中的電導(dǎo)電流主要是沿著電阻率較小的路徑流 通，使地面電阻率較小的區(qū)域被感應(yīng)而積累了大量與雷云相反的異性電荷，雷電自然就朝這 些地區(qū)發(fā)展。土壤電阻率較大的山區(qū)和平原，雷電選擇性都比較明顯；雷擊經(jīng)常發(fā)生在有金 屬礦床的地區(qū)、河岸、地下水出口處、山坡與稻田接壤的地上和具有不同電阻率土壤的交界 地段。在湖沼、低洼地區(qū)和地下水位高的地方也容

3、易遭受雷擊。此外地面上的設(shè)施情況，也 是影響雷擊選擇性的重要因素。當(dāng)放電通道發(fā)展到離地面不遠(yuǎn)的空中時(shí)，電場(chǎng)受地 面物體影響而發(fā)生畸變。如果地面上有一座較高的尖頂建筑物，例如一座很高的 鐵塔，由于這些建筑物的尖頂具有較大的電場(chǎng)強(qiáng)度，雷電先驅(qū)自然會(huì)被吸引向這 些建筑物，這就是高聳突出的建筑物容易遭受雷擊的緣故。在曠野，即使建筑物并不高，但是由于它是比較孤立、突出，因此也比較容易遭 受雷擊。調(diào)查結(jié)果表明，在田野里供休息的涼亭、草棚、水車棚等遭受雷擊的事 故是很多的。從煙囪冒出的熱氣柱和煙囪常含有大量導(dǎo)電微粒和游離分子氣團(tuán)，它們比一般空 氣易于導(dǎo)電，這就等于加高了煙囪的高度，這也是煙囪易于遭受雷擊的原

4、因之一。 因此，在一支較高的煙囪附近，如果有一支較低的煙囪，在高煙囪不冒煙而低煙 囪冒煙的情況下，雷電往往直接擊在低煙囪上。所以在高低兩條煙囪并排時(shí)，即 使低煙囪在高煙囪雷電保護(hù)范圍之內(nèi)，但仍然要求兩條煙囪都要裝避雷裝置。建筑的結(jié)構(gòu)、內(nèi)部設(shè)備情況和狀態(tài)，對(duì)雷擊選擇性都有很大關(guān)系。金屬結(jié)構(gòu)的建 筑物、內(nèi)部有大型金屬體的廠房，或者內(nèi)部經(jīng)常潮濕的房屋，如牲畜棚等，由于 具有很好的導(dǎo)電性，都比較容易遭受雷擊。易遭雷擊的地點(diǎn)： 土壤電阻率較小的地方，如有金屬礦床的地區(qū)、河岸、地下水出口處、湖沼、低洼地區(qū)和地 下水位高的地方；山坡與稻田接壤處;具有不同電阻率土壤的交界地段。易遭受雷擊的建（構(gòu)）筑物：高聳突

5、出的建筑物，如水塔、電視塔、高樓等；排出導(dǎo)電塵埃、廢氣熱氣柱的廠房、管道等；內(nèi)部有大量金屬設(shè)備的廠房；地下水位高或有金屬礦床等地區(qū)的建（構(gòu)）筑物；孤立、突出在曠野的建（構(gòu)）筑物。同一建（構(gòu)）筑物易遭受雷擊的部位：平屋面和坡度V1/1的屋面，檐角、女兒墻和屋檐；坡屋度1/10且V1/2的屋面；屋角、屋脊、檐角和屋檐；坡度1/2的屋面、屋角、屋脊和檐角；建（構(gòu)）筑物屋面突出部位，如煙囪、管道、廣告牌等。雷電的破壞作用當(dāng)人類社會(huì)進(jìn)入電子信息時(shí)代后，雷災(zāi)出現(xiàn)特點(diǎn)與以往有極大的不同，可以概括為：（1）受災(zāi)面大大擴(kuò)大，從電力、建筑這兩個(gè)傳統(tǒng)領(lǐng)域擴(kuò)展到幾乎所有行業(yè)，特點(diǎn)是與高新 技術(shù)關(guān)系最密切的領(lǐng)域，如航天

6、、航空、國(guó)防郵電通信、計(jì)算機(jī)、電子工業(yè)、石油化工、金 融證券等；（2）從二維空間入侵變?yōu)槿S空間入侵。從閃電直擊和過電壓波沿線傳輸變?yōu)榭臻g閃電的 脈沖電磁場(chǎng)從三維空間入侵到任何角落，無(wú)空不入地造成災(zāi)害，因而防雷工程已從防直擊雷、 感應(yīng)雷進(jìn)入防雷電電磁脈沖（LEMP）。前面是指雷電的受災(zāi)行業(yè)面擴(kuò)大了，這兒指雷電災(zāi) 害的空間范圍擴(kuò)大了。例如二000年七月二十五日14點(diǎn)40分左右，一次閃電造成漕寶路桂菁路附近二家單位同時(shí)受到雷災(zāi)，而不是以往的一次閃電只是一個(gè)建筑物受損。（3）雷災(zāi)的經(jīng)濟(jì)損失和危害程度大大增加了，它襲擊的對(duì)象本身的直接經(jīng)濟(jì)損失有時(shí)并不 太大，而由此產(chǎn)生的間接經(jīng)濟(jì)損失和影響就難以估計(jì)。例

7、如一九九九年八月二十七日凌晨2 點(diǎn)，某尋呼臺(tái)遭受雷擊，導(dǎo)致該臺(tái)中斷尋呼數(shù)小時(shí)，其直接損失是有限的，但間接損失將大 大超過直接損失。（4）產(chǎn)生上述特點(diǎn)的根本原因，也就是關(guān)鍵性的特點(diǎn)是雷災(zāi)的主要對(duì)象已集中在微電子器 件設(shè)備上。雷電的本身并沒有變，而是科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，使得人類社會(huì)的生產(chǎn)生活狀況變了。 微電子技術(shù)的應(yīng)用滲透到各種生產(chǎn)和生活領(lǐng)域，微電子器件極端靈敏，這一特點(diǎn)很容易受到 無(wú)孔不入的LEMP的作用，造成微電子設(shè)備的失控或者損壞。為此，當(dāng)今時(shí)代的防雷工作的重要性、迫切性、復(fù)雜性大大增加了，雷電的防御已從直擊雷 防護(hù)到系統(tǒng)防護(hù)，我們必須站到歷史時(shí)代的新高度來(lái)認(rèn)識(shí)和研究現(xiàn)代防雷技術(shù)，提高人類對(duì) 雷

8、災(zāi)防御的綜合能力。外部防雷系統(tǒng)外部防雷系統(tǒng)由接閃器（避雷針）、引下線、接地地網(wǎng)等有機(jī)組成。缺一不可。下面分別對(duì) 以上三個(gè)主要因素的相關(guān)技術(shù)及安裝進(jìn)行描述。主要講本部分的內(nèi)容是對(duì)建筑物外部空氣如何截雷，把雷電流向大地中泄放的問題。本部分的內(nèi)容提要是：接閃器：避雷針、避雷線、避雷帶、避雷網(wǎng)（2）避雷帶和避雷網(wǎng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（3）接閃器的選擇和布置接閃器直接截受雷擊，以及用作接閃的器具、金屬構(gòu)件和金屬屋面等，稱之為接閃器。功能是把接 引來(lái)的雷電流，通過引下線和接地裝置因如大地中泄放，保護(hù)建筑物免受雷害。從公元1753年，富蘭克林發(fā)明了避雷針以來(lái)，避雷針作為接閃器唯一的形式，延續(xù)了上百 年的歷史，從十九世

9、紀(jì)以后，逐漸有出現(xiàn)了避雷線、避雷帶和避雷網(wǎng)。其分類如下：避雷針、 避雷線、避雷帶、避雷網(wǎng)，下面逐一介紹。避雷針尖端放電由物理學(xué)可知，通常物體內(nèi)部的正電荷和負(fù)電荷是相等的，所以從整體來(lái)看不顯示帶電現(xiàn)象。 當(dāng)某一物體所具有的正、負(fù)電荷不相等時(shí)，這個(gè)物體就顯示帶電的特性。當(dāng)物體內(nèi)部的正電 荷多于負(fù)電荷時(shí)，物體帶正電，反之帶負(fù)電。由于電荷都有異性相吸、同性相斥的特性，所 以帶電物體中的同性電荷總是受到相互排斥電場(chǎng)力的作用。以圖中帶尖鋒的金屬球?yàn)槔?如金屬球上帶負(fù)電(同樣也可以理解帶上正電)，由于電荷同性相斥的作用，電子總是分布 到金屬球的最外層表面，并且容易逃離金屬球。球的尖鋒部分，電子受到同性電

10、荷往外排斥 力最強(qiáng)，最容易被排斥離開金屬球，這就是通常說的尖端放電”。公元1749年4月29日，富蘭克林在給約翰米西爾(John Mitchel)的信中提出了，云層由 于不斷受到蒸汽摩擦而帶電的看法，他認(rèn)為”當(dāng)帶電的云塊飄過田野、掠過高山、巨樹、聳 立的高塔、尖屋頂、船舶桅桿、煙筒等物的時(shí)候，拖曳出電火，正如許多尖導(dǎo)體和突出物產(chǎn) 生的現(xiàn)象一樣，整個(gè)云層就在那里放出電來(lái)”由此，他提出了避雷針的設(shè)想。他說：既然尖 導(dǎo)體可以把一個(gè)離它很遠(yuǎn)的帶電體上的電荷釋放掉，避免它對(duì)其他物體產(chǎn)生電擊，那麼尖導(dǎo) 體對(duì)于人類可能有些用處。于是他建議將一根上端尖銳并涂有防銹層的鐵桿安裝在房屋的最 高處，并用導(dǎo)線接在它的

11、下端，沿著墻壁直通到地下。在海船上則把鐵桿固定在桅桿頂端， 用導(dǎo)線連接向下直通入水中。它們就能在云層將要產(chǎn)生電擊的千鈞一發(fā)之際，靜悄悄地把電 從云中吸走，因而使我們免受最突然、最駭人的悲劇。富蘭克林詳細(xì)描述避雷針的裝置，并 正式宣布它是在1753年。避雷針的英文名字Lightning rod，直譯為”閃電棍”更準(zhǔn)確些，本無(wú)避免雷擊之意。這個(gè)名詞 望文生義就會(huì)產(chǎn)生誤解。我們國(guó)內(nèi)許多物理課本，甚至大學(xué)的教課書也把避雷針的原理說成 是靠尖端放電中和云層電荷從而消除閃電的，這是錯(cuò)誤的。實(shí)際上，在富蘭克林發(fā)明避雷針 的時(shí)候，提出了兩種避雷針工作機(jī)理的解析；第一種解析認(rèn)為，避雷針是靠其針尖電暈放電 發(fā)出與

12、雷雨云相反的電荷，使雷雨云的電荷得到中和，從而免除建筑物的雷害。第二種解析 認(rèn)為，避雷針是靠把雷雨云所帶的異種電荷引導(dǎo)到自身上來(lái)，通過良好的接地裝置，把雷電 流泄入大地，保護(hù)建筑物不受雷擊。至1753年富蘭克林明確傾向于避雷針引雷的理論了， 所以說避雷針是靠尖端放電消除閃電而能避雷的提法是錯(cuò)誤的，避雷針是消除不了閃電的。工作原理雷雨云形成以后對(duì)大地的電壓，低則幾百萬(wàn)伏，高則數(shù)千伏甚至更高，雷雨云對(duì)大地的一次 閃擊放電的峰值電流平均為30多KA，它的瞬時(shí)功率為109-1012W以上。由于瞬時(shí)功率很 大，所以它的破壞力是相當(dāng)大的。當(dāng)高空出現(xiàn)雷雨云的時(shí)候，大地上由于靜電感應(yīng)作用，必然帶上與雷雨云相反

13、的電荷，避雷 針處于地面建筑物的最高處，與雷雨云的距離最近，由于它與有良好的電氣連接，所以它于 大地有相同的電位，使避雷針附近空間的電場(chǎng)強(qiáng)度比較大，容易吸引雷電先驅(qū)，使主放電都 集中到它的上面，從而保護(hù)附近比它低的物體遭受雷擊的幾率大大減少。而避雷針被雷擊的 幾率卻大大的提高。避雷針不但不能避雷反而引雷，它是自身的多受雷擊而保護(hù)周圍免受雷 擊。由于避雷針與大地有良好的電氣連接，能把大地積存的電荷能量迅速傳遞到雷雨云層中泄 放；或把雷雨云層中積存的電荷能量傳遞到大地中泄放，使雷擊而造成的過電壓時(shí)間大大的 縮短，從很大程度上降低了雷擊的危害性，這就是避雷針的工作原理。但需要說明，避雷針必須有足夠可

14、靠，并且有接地電阻盡量小的引下線接地裝置與其配套， 否則，它不但起不到避雷的作用，反而增大雷擊的損害程度。避雷針保護(hù)范圍的計(jì)算方法目前世界各國(guó)關(guān)于避雷針保護(hù)范圍的計(jì)算公式在形式上各有不同，大體上有如下 幾種計(jì)算方法：1、折線法：即單一避雷針的保護(hù)范圍為一折線圓錐體。2、曲線法：即單支避雷針的保護(hù)范圍為一曲線錐體。3、直線法：是以避雷針的針尖為頂點(diǎn)作一俯角來(lái)確定，有爆炸危險(xiǎn)的建筑物用 45角，對(duì)一般建筑物采用60。角，實(shí)質(zhì)上保護(hù)范圍為一直線圓錐體。自1983年起，我國(guó)正式制定了自己的防雷規(guī)范。目前我國(guó)建筑防雷規(guī)范 GB50057-94也采納了國(guó)際電工委員（IEC）推薦的滾球法作為避雷針保護(hù)范圍

15、的計(jì)算方法。避雷針的制作規(guī)格由大量模擬實(shí)驗(yàn)和實(shí)際調(diào)查統(tǒng)計(jì)資料表明，避雷針的外表形狀與其避雷效果無(wú)明 顯的關(guān)系，所以，不必過多考慮采用單針式或者其他形式造型的避雷針。避雷針宜采用圓鋼或鋼管制成，其直徑不應(yīng)小于下列數(shù)值：針長(zhǎng)1m以下：圓鋼為12mm鋼管為20mm針長(zhǎng)1-2m：圓鋼為16mm鋼管為25mm煙囪頂上的針：圓鋼為20mm鋼管為40mm （見GB50057-94.第四章）主動(dòng)式避雷針近來(lái)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)經(jīng)銷一種叫主動(dòng)式避雷針的產(chǎn)品，主要有來(lái)自法國(guó)和澳大利亞的產(chǎn) 品，據(jù)廠家稱，這此產(chǎn)品能夠隨大氣電場(chǎng)變化而吸收能量，當(dāng)存儲(chǔ)的能量達(dá)到某 一程度時(shí)，便會(huì)在避雷針尖放電，尖端周圍空氣離子化，使避雷針上方形成

16、一條 人工的向上的雷電先導(dǎo)，它比自然的向上的雷電通道能更早的于雷雨云向下的雷 電先導(dǎo)接觸，形成主放電通道。這樣，一方面可以使雷雨云靠該避雷針放電的幾 率增加，相當(dāng)于避雷針的保護(hù)范圍加大，或者相當(dāng)于將避雷針加高。避雷線接閃器最初的形式只是富蘭克林所設(shè)計(jì)的磨尖的鐵棒。20世紀(jì)初，在電力系統(tǒng)，為了使輸 電線路少受雷擊，采用了在輸電線路上方架設(shè)平行的鋼線避雷的方法，在實(shí)用中，由于它簡(jiǎn) 單有效，逐步得到了推廣。這種架設(shè)在輸電線路上方的鋼線，稱之為避雷線。后來(lái)在房屋建 筑上也推廣了這種形式，開始布設(shè)在方脊、屋角、房檐等處作雷電保護(hù)，以后這種方式又有 所改進(jìn)。避雷帶在房屋建筑雷電保護(hù)上，用扁平的金屬帶代替鋼

17、線接閃的方法稱之為避雷帶，它是由避雷線 改進(jìn)而來(lái)。在城市高大樓房上，使用避雷帶比避雷針有較多的優(yōu)點(diǎn)，它可以與樓房頂?shù)难b飾 結(jié)合起來(lái)，可以與房屋的外形較好的配合，即美觀防雷效果又好，特別是大面積的建筑，它 的保護(hù)范圍大而有效，這是避雷針?biāo)鶡o(wú)法比的。避雷帶的制作，采用扁鋼，截面積不小于 48mm2，其厚度不應(yīng)小于4mm。避雷網(wǎng)避雷網(wǎng)是指利用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋網(wǎng)作為雷電保護(hù)的方法（必要時(shí)還可以輔助避雷 網(wǎng)），也叫做暗裝避雷網(wǎng)。它是根據(jù)古典電學(xué)中法拉第籠的原理達(dá)到雷電保護(hù)的金屬導(dǎo)電體 網(wǎng)絡(luò)。暗裝避雷網(wǎng)是把最上層屋頂作為接閃設(shè)備。根據(jù)一般建筑物的結(jié)構(gòu)，鋼筋距面層只有6-7cm， 面層愈薄，雷擊點(diǎn)的洞

18、愈小。但有些建筑物的防水層和隔熱層較厚，入彀鋼筋距面層厚度大 于20cm，最好另裝輔助避雷網(wǎng)。輔助避雷網(wǎng)一般可用直徑為6mm或以上的鍍鋅圓鋼，網(wǎng)格 大小可根據(jù)建筑物重要性，分別采用5m5m或10m10m的圓鋼制成。避雷網(wǎng)又分明網(wǎng)和暗 網(wǎng)，其網(wǎng)格越密可靠性越好。建筑物頂上往往有許多突出物，如金屬旗桿、透氣管、鋼爬梯、金屬煙囪、風(fēng)窗、金屬天溝 等，都必須與避雷網(wǎng)焊成一體做接閃裝置。在非混凝土結(jié)構(gòu)的建筑物上，可采用明裝避雷網(wǎng)。 做法是首先在屋脊、屋檐等到頂?shù)耐怀鲞吘壊糠盅b設(shè)避雷帶主網(wǎng)，再在主網(wǎng)上加搭輔助網(wǎng)。避雷帶和避雷網(wǎng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)避雷帶和避雷網(wǎng)一般采用圓鋼或扁鋼，其尺寸不應(yīng)小于下列數(shù)值： 圓鋼直徑為

19、8mm，扁鋼截面積為48mm2，扁鋼厚度為4mm。避雷線一般采用截面積不小于35mm2的鍍鋅鋼絞線架設(shè)。安裝避雷帶和避雷網(wǎng)要注意下面事項(xiàng)：1、避雷帶及其連接線經(jīng)過沉降溝（沉降溝：一座較長(zhǎng)的多層建筑物，往往在橫向上把建筑 物分成幾段，段與段之間留有一段空隙，防止各段下沉不一致，引起建筑物損壞）時(shí)，應(yīng)備 有10-20cm以上的伸縮余裕的跨越線。2、有女兒墻的平頂房屋，其寬度小于24m時(shí)，只須沿女兒墻上部敷設(shè)避雷帶；寬度大于 24m時(shí)，須在房面上兩條避雷帶之間加裝明裝連接條，連接條的間距不大于20m時(shí)，只在 屋檐上裝避雷帶；寬度大于20m時(shí)，需在屋面上加裝明裝連接條，連接條間距不大于20m。3、瓦頂

20、房屋面坡度為27-35，長(zhǎng)度不超過75m時(shí)，只沿屋脊敷設(shè)避雷帶。四坡頂房屋， 應(yīng)在各坡脊上裝上避雷帶。為使檐角得到保護(hù)，應(yīng)在屋角上裝短避雷針或?qū)⒈芾讕У囊戮€ 從檐角上繞下來(lái)。如果屋檐高度高于12m，且長(zhǎng)度大于75m時(shí)，要在屋脊和房檐上都敷設(shè) 避雷帶。4、當(dāng)屋頂面積非常大時(shí)，應(yīng)敷設(shè)金屬網(wǎng)格，即避雷網(wǎng)。避雷網(wǎng)分明網(wǎng)和暗網(wǎng)，網(wǎng)格越密， 可靠性越好，網(wǎng)格的密度視建筑物重要程度而定，重要建筑物采用55m的密網(wǎng)格，一般建 筑物用20，20m的網(wǎng)格即可。在非混凝土結(jié)構(gòu)的建筑物上，可采用明裝避雷網(wǎng)。做法是首先在屋脊、房檐等到頂?shù)耐怀鲞?緣部分裝設(shè)避雷帶主網(wǎng)，再在主網(wǎng)上加搭輔助網(wǎng)，避雷網(wǎng)格大小按上述要求。采用

21、避雷帶和 避雷網(wǎng)保護(hù)時(shí)，屋頂上的煙囪、混凝土女兒墻、排氣樓、天窗及建筑裝飾等突出于屋頂上部 的結(jié)構(gòu)物和其他突出部分，都要裝設(shè)短避雷針或避雷帶保護(hù)，或暗裝防護(hù)線，并連接到就近 避雷帶或避雷網(wǎng)上。對(duì)金屬旗桿、金屬煙囪、鋼爬梯、風(fēng)帽、透氣管等必須與就近的避雷帶、 避雷網(wǎng)焊接。采用避雷帶和避雷網(wǎng)保護(hù)時(shí)，每一座房屋至少有兩根引下線（投影面積小于50m2的建筑物 可只用一根）。避雷引下線最好對(duì)稱布置，例如兩根引下線成一”字或”Z”字形，四根引下線 要做成”工”字形，引下線間距離不應(yīng)大于20m，當(dāng)大于20m時(shí)，應(yīng)在中間多引一根引下線。 見雷電與避雷工程的避雷帶和避雷網(wǎng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)引下線連接接閃器與接地裝置的金

22、屬導(dǎo)體稱為引下線。雷擊時(shí)引下線上有很大的雷電流流過，會(huì)對(duì)附近接地的設(shè)備、金屬管道、電源線等產(chǎn)生反擊 或旁側(cè)閃擊。為了減少和避免這種反擊，現(xiàn)代建筑利用建筑物的柱筋作避雷引下線，經(jīng)過實(shí) 踐證明這種方法不但可行，而且比專門引下線有更多的優(yōu)點(diǎn)，因?yàn)橹摻钆c木梁、樓板的鋼 筋，都是連接在一起的和接地網(wǎng)絡(luò)形成一個(gè)整體的法拉第”籠，均處于等電位狀態(tài)。雷電流 會(huì)很快被分散掉，可以避免發(fā)擊和旁側(cè)閃擊的現(xiàn)象發(fā)生。關(guān)于引下線，”規(guī)范”作如下規(guī)定：GB50057-94引下線一般采用圓鋼或扁鋼，其尺寸不小 于下列數(shù)值：圓鋼直徑為8mm；扁鋼截面為48mm2；扁鋼厚度為4mm。裝在煙囪上的引下線其尺寸不小于：圓鋼直徑?1

23、2mm；扁鋼厚度為4mm，截面積為100mm2。所有引下線要鍍鋅或涂漆，在腐蝕性較強(qiáng)場(chǎng)所，還應(yīng)加大截面積或采取其他防腐措施。引下線的固定支撐點(diǎn)間隔不得大于1.5-2m，引下線的敷設(shè)應(yīng)保持一定的松緊度，不能拉的 太緊，以免熱脹冷縮而拉斷。為了減少引下線的電感量，引下線應(yīng)沿最短接地路徑敷設(shè)。對(duì)于建筑藝術(shù)要求較高的建筑物， 引下線可采用暗敷設(shè)，但截面要加大。由于建筑物的造型不同，不能做直線引下時(shí)，應(yīng)注意彎曲開口處兩點(diǎn)間的直線距離不得等于 或小于彎曲部分線段的實(shí)際長(zhǎng)度的0.1倍，一般彎曲處不用銳角盡量避免用直角。引下線應(yīng)裝在人員不易碰到的隱蔽地點(diǎn)，以防接觸電壓的危害。距地面2M以內(nèi)的引下線，應(yīng)有良好的

24、保護(hù)，用瓷管或耐陽(yáng)光的塑料管套住，避免人或動(dòng)物 觸碰。為便于檢查避雷設(shè)施連接導(dǎo)體的導(dǎo)電情況和接地體的散流電阻，要在每根引下線上做斷接卡 子，斷接卡子”規(guī)范”規(guī)定距地面最高為1.8M。暗裝引下線也應(yīng)在相應(yīng)的地方做斷接卡子接 線盒。（利用混凝土柱鋼筋做引下線時(shí)，不必做斷接卡子，但必須引出測(cè)量線端子外露墻面） 斷接卡子必須鍍鋅，并保護(hù)接觸面嚴(yán)密，接觸面不得小于10mm2卡接母絲直徑必須大于 8mm，卡接母絲上應(yīng)套有彈簧墊圈。內(nèi)部防雷系統(tǒng)構(gòu)筑和作用于建筑物內(nèi)部的防雷工程稱內(nèi)部防雷工程。內(nèi)部防雷工程主要有屏蔽、防雷器和等電位連接三部分組成。建筑物內(nèi)部防雷工程涉及面較寬，面對(duì)的是包括感應(yīng)雷、球雷、傳導(dǎo)雷或

25、因線路 上浪涌高電壓所造成電網(wǎng)波動(dòng)在內(nèi)的眾多損害，歸納起來(lái)危害最大的主要方面是 高電壓引入。高電壓引入是指雷電高電壓通過金屬線引導(dǎo)到其他地方和室內(nèi)造成破壞的雷害 現(xiàn)象。高電壓引入的電源有三種：其一是直擊雷直接擊中金屬導(dǎo)線，讓高壓雷電 以波的形式沿著導(dǎo)線兩邊傳播而引入室內(nèi)；第二種是來(lái)自感應(yīng)雷的高電壓脈沖， 即由于雷雨云對(duì)大地放電；或雷雨云之間迅速放電形成的靜電感應(yīng)和電磁感應(yīng)， 感生出幾KV到幾十KV至數(shù)百KV的地電位反擊，這種反擊會(huì)沿著電力系統(tǒng)的零 線，保護(hù)接地線和各種形式的接地線，以波的形式傳入室內(nèi)或傳播到更大的室內(nèi) 范圍，造成大面積的危害。雷擊電子設(shè)備的途徑和損壞機(jī)理雷擊電子設(shè)備的途徑，雷擊

26、電子設(shè)備的途徑可分為三種情況：（一）雷電直接擊中電子設(shè)備網(wǎng)絡(luò)物理落雷點(diǎn)為電源高電壓側(cè)，雷電沿供電線路侵入到電子設(shè)備系統(tǒng)供電部分,產(chǎn)生過 電流與過電壓造成網(wǎng)絡(luò)供電系統(tǒng)的UPS電源損壞、斷電、致使整個(gè)系統(tǒng)癱瘓。雷電直擊網(wǎng)絡(luò)無(wú)線通信的天線，沿天饋進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，造成通信接口、接收系統(tǒng)、 室內(nèi)單元、路由器等網(wǎng)絡(luò)主要通信設(shè)備損壞？lt;/P雷擊網(wǎng)絡(luò)通信有線線路（如光纜、DDN、幀中繼、X.25專線、電話線）產(chǎn)生強(qiáng) 大的機(jī)械力，猛烈的沖擊波，熾熱的高溫使通信線路損壞；過電壓過電流沿通信有線線路侵入到網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)內(nèi)，造成路由器、交換機(jī)及 前端設(shè)備的損壞。（二）感應(yīng)過電壓1 .回路感應(yīng)過電壓由于網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)在建筑物內(nèi)大

27、量布設(shè)各種導(dǎo)體線路（如電源線、數(shù)據(jù)通信線、天饋 線），這些線路網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)布局錯(cuò)綜復(fù)雜，在建筑物內(nèi)部的不同空間位置上構(gòu)成許 多回路，當(dāng)建筑物遭雷擊或鄰近地區(qū)雷電放電時(shí)，將在建筑物內(nèi)部空間產(chǎn)生脈沖 暫態(tài)磁場(chǎng)，這種快速變化的磁場(chǎng)交鏈這些回路后，將在回路中感應(yīng)出暫態(tài)過電壓， 危及與這回路相接的電子設(shè)備。線路感應(yīng)過電壓是網(wǎng)絡(luò)通信線路上感應(yīng)過電壓，分靜電感應(yīng)與電磁感應(yīng)1）靜電感應(yīng)主要是指架空線路設(shè)于雷擊點(diǎn)附近，由雷云團(tuán)先導(dǎo)通道中充滿電荷， 對(duì)架空線產(chǎn)生靜電感應(yīng)作用累積大量相反電荷，當(dāng)雷云主放電開始，雷云中電荷 速中和，從而使架空線上原先被束縛的電荷被速釋放，形成暫態(tài)過電壓波。這種 波以接近光速向架空線兩測(cè)傳

28、播，侵入導(dǎo)線路端接的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備將其損壞。2）當(dāng)雷電直接擊在避雷針、避雷帶上時(shí)，由于雷電流幅值大，波頭陡度高，在 雷電流的通道附近形成一個(gè)很強(qiáng)的感應(yīng)電磁場(chǎng)。這強(qiáng)大的感應(yīng)電磁場(chǎng)將直接感應(yīng) 在電源 線或網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備上，形成感應(yīng)過電壓侵入到網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中，損壞網(wǎng)絡(luò)設(shè) 備。高強(qiáng)度（30KA雷電流）雷電放電可以對(duì)距離雷擊點(diǎn)1KM范圍內(nèi)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)產(chǎn) 生電磁感應(yīng)作用，造成系統(tǒng)設(shè)備損壞。據(jù)統(tǒng)計(jì)，這種感應(yīng)雷擊占計(jì)算機(jī)雷擊事故 的70%以上。耦合與轉(zhuǎn)移過電壓雷擊引起暫態(tài)高電壓或過電壓常?？梢酝ㄟ^網(wǎng)絡(luò)線路耦合或轉(zhuǎn)移到網(wǎng)絡(luò)設(shè)備上， 造成設(shè)備的損壞。（三）雷擊地電位抬高入侵建筑物在遭受直接雷擊時(shí)，雷電流將沿建筑物防雷系統(tǒng)中各引下

29、線和接地體入地，在此過程 中，雷電流將在防雷系統(tǒng)中產(chǎn)生暫態(tài)高電壓，如果引下線與周圍網(wǎng)絡(luò)設(shè)備絕緣距離不夠且設(shè) 備與避雷系統(tǒng)不共地，將在兩者之間出現(xiàn)很高的電壓，并會(huì)發(fā)生放電擊穿，導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)設(shè)備嚴(yán) 重?fù)p壞，甚至人身安全。這種由于接地技術(shù)處理不當(dāng)引起地電位的反擊，造成整個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng) 設(shè)備全部擊毀。地電位暫態(tài)高電位危及到相鄰建筑物內(nèi)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，如網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)建筑物沒有遭 雷擊又無(wú)采取過電壓保護(hù)措施，附近建筑物遭雷擊后，暫態(tài)高電位將沿地下管道傳至網(wǎng)絡(luò)設(shè) 備接地系統(tǒng)中對(duì)線路發(fā)生反擊，使得與這些線路相連接的設(shè)備受到暫態(tài)高電位的損害。雷擊過電壓不管是雷電沖擊波或者是地電位反擊，都會(huì)在網(wǎng)絡(luò)、線路或設(shè)備上產(chǎn)生瞬時(shí)的雷擊過電壓。 雷擊過電壓又分為縱向過電壓和橫向過電壓。1、縱向過電壓：在平衡電路某點(diǎn)出現(xiàn)的對(duì)地的過電壓稱之為縱向過電壓。地電位上升起的電壓，可看做是從 地系統(tǒng)侵入的縱向過電壓。2、橫向過電壓：在平衡電路線與線之間，或不平衡電路的線對(duì)地之間出現(xiàn)的過電壓稱之為橫向過電壓。連接 對(duì)稱平衡傳輸線路的設(shè)備由于線路中兩線分別對(duì)地的縱