避雷针技术在古代早有应用
值得一提的是中国古人在实践中就已经应用到了避雷针技术。
唐代的《炙毂子》一书中曾记载:汉朝时柏梁殿遭到火灾,有人建议将一块鱼尾形状的铜瓦放在屋顶,可以防止雷电所引起的天火。这里提到的屋顶设置的鱼尾形状的金属装饰,实际上就具有避雷的作用,可以认为是现代避雷针的雏形。
法国旅行家卡勃里欧别·戴马甘兰在1688年所著的《中国新事》一书中记载:中国屋脊头尾两端都有一个仰起的,龙口吐出曲折的金属舌头伸向天空,舌根连结一根细小的铁丝直通地下。
没有避雷针,怎么扛得住上亿伏特的雷击?凡是高层建筑,都装有肉眼可见的避雷针,它的保护范围呈伞状,在建筑高点能有效地避免在大气中的设施遭受雷击。早在1754年,避雷针就已经在欧洲问世并开始应用,此后迅速扩展到全世界,成为了高层建筑的必需品。
避雷针利用放电的特性,能吸引附近的雷电流,通过引下导线将其导入大地。因此,避雷针的“避”雷实际上是“引”雷。当然,避雷针只是民间通俗的说法,“接闪器”这个名字更接近于它的作用原理。在领域,避雷针是常见的一种接闪器。
引下线连接接闪器和接地装置可用镀锌钢绞线或扁钢做成。接地装置要埋到地下一定深度和大地接触良好,易于把雷击电流导入大地。也可用天然接地极如自来水管、污水管等作为接地装置。另外,当带电的雷云接近建筑物或设备时,它们所感应的静电荷沿着避雷针顶端可以陆续进行放电,与雷电相互中和,因而避雷针还可以避免发生感应雷击。
但后来的研究表明:避雷针是无法避免雷击的发生的,它之所以能防止雷击是因为高高耸立的避雷针改变了大气电场,使得一定范围的雷云总是向避雷针放电,也就是说避雷针只是比它周围的其它物体更容易接闪雷电,避雷针被雷击中而其它物体受到保护,这就是避雷针的防雷原理。进一步的研究表明避雷针的接闪作用几乎只与其高度有关,而与其外形无关,就是说避雷针不一定是尖的。现在防雷技术领域统称这一类防雷装置为接闪器。
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