防雷技术

浅谈雷击中避雷针的绕击、侧击、反击
作者: 罗佳俊 时间: 2008-10-18

1、 绕击：由于雷电流小于所选滚求半径对应的最小雷电流而产生的一种雷击现象。
避雷针即接闪器的作用是形成一个接收雷击的确定点以避免雷击点失控，防止被保护空间受直接雷击。接闪器的种类有避雷针、避雷带和避雷线，接闪器的位置常用“滚求法”确定。《建筑防雷规范》GB50057－94中规定首次雷击的雷电流参数：一类—200KA；二类－150KA；三类－100KA。 国际电工委员会标准IEC61312“雷电电磁脉冲防护”
将第一级防护的雷电流威胁值定为200KA，波形为10/350μs，超过该值的概略为1％，就是说，99％的的雷电闪击都包括了。
拿第一类防雷建筑来说，首次雷击的雷电流参量为200KA，由闪电数学模型（电气－几何模型）
hr =2I+30(1－e-i/6.8)
简化为 hr=10•I0.65
hr——雷闪的最后闪击距离，也是规范当中的滚求半径
I——与hr相对应的得到保护的最小雷电流幅值。即比该电流小的雷电流可能击到被保护空间。
将200KA带入上式中得I＝5.4KA，即对于一类防雷建筑（hr＝30m），如果雷电流小于5.4KA，就可能发生绕击现象。
　

2、 侧击：由于建筑物高度大于所选滚求半径而产生的一种雷击现象。
一般来说，如果避雷针的高度超出所对应滚求半径或者建筑物的高度超出了所选滚求半径，都会产生侧击现象。如果避雷针的高度超出了对应的滚求半径，依然能起到接闪的作用，也并不是一种浪费，这反而增加了雷击的概率，从而主动的引雷。而过高的避雷针在充当接闪器的同时，也做了引下线的作用，从而改善保护。现代建筑中防侧击雷的一种重要措施就是在超出滚求半径高度的建筑物周围做防侧击雷的避雷带（暗敷）。

如果是现在建筑物，为了全面的保护，从安全、美观角度出发，提倡在屋顶敷设避雷代或者避雷网格，避雷带可以看成是无数等高避雷针的积分，也可以看成是避雷线，从而全面的保护建筑物，如果屋面宽度较大，可以增加避雷网格（网格尺寸必须小于一类：5×5或4×6m；二类：10×10或12×8m；三类：20×20或24×16m）
避雷针、避雷带的保护范围是利用滚球法确定的，而避雷网格则是利用法拉第笼的原理设计的，因此，在设计避雷网格时不能一味地追求避雷网格的高度。实际当中。有女儿墙的的平顶屋，其宽度小于24m时，只需沿女儿墙上部附设避雷带，宽度大于24m时，须在屋面上两条避雷带之间加装明装连接条，连接条的间距不大于20m。无女儿墙的的平顶房屋，其宽度小于20m时，只在屋顶上附设避雷带，宽度大于20米时，加装明装连接条，间距不大于20m（三类建筑）。符合避雷网格尺寸的大小。

3、反击：指接受直击雷的金属体（包括接闪器、接地引线和接地体），在接闪瞬间与大地间存在很高的电压，这电压对与大地连接的其他金属物品发生闪击（又叫闪络）的现象称为反击。此外，当雷击到树上时，树木上的高电压与它附近的房屋、金属物品之间也会发生反击。为了防止反击的发生，一般应使防雷装置与建筑物金属体间隔一定距离，使它们之间间隙的闪络电压大于反击电压。即E•S≥U反击