根據(jù)GB50057《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》中章節(jié)5‘ 防雷裝置’的要求,接閃器可以用銅、鍍錫銅、鋁、鋁合金、熱浸鍍鋅鋼、不銹鋼、外表面鍍銅的鋼等各種材料制成,只要滿足其小截面和厚度的要求即可。也就是說,只要不是那么容易銹蝕,不至于因風吹雨打而輕易損壞,大多數(shù)常見的金屬材料都可以用來制作接閃器。以常見的鐵質(zhì)接閃桿為例,GB50057要求其小直徑不能小于 8 毫米即可。
避雷針原理
在雷雨天氣,高樓上空出現(xiàn)帶電云層時,避雷針和高樓頂部都被感應上大量電荷,由于避雷針針頭是尖的,所以靜電感應時,導體總是聚集了多的電荷。這樣,避雷針就聚集了大部分電荷。避雷針又與這些帶電云層形成了一個電容器,由于它較尖,即這個電容器的兩極板正對面積很小,電容也就很小,也就是說它所能容納的電荷很少。而它又聚集了大部分電荷,所以,當云層上電荷較多時,避雷針與云層之間的空氣就很容易被擊穿,成為導體。這樣,帶電云層與避雷針形成通路,而避雷針又是接地的,避雷針就可以把云層上的電荷導入大地,使其不對高層建筑構(gòu)成危險,保證了它的。
合理選用避雷針保護范圍的計算方法
常用避雷針(這里僅指單針)保護范圍的計算方法主要有折線法和滾球法?!罢劬€法”的主要特點是設(shè)計直觀,計算簡便,可節(jié)省投資,但不適用于高度大于20m的建筑物;“滾球法”的主要特點是可以計算避雷針或避雷帶與網(wǎng)格組合時的保護范圍,但計算相對復雜,按此方法計算出的投資成本較大。
在這二種計算方法中,“折線法”是比較成熟的方法,在電力系統(tǒng)又稱“規(guī)程法”,即單支避雷針的保護范圍是一個以避雷針為軸的折線圓錐體。單支避雷針的保護范圍在DL/T620-997《交流電氣裝置的過電壓保護和絕緣配合》標準中有所規(guī)定;“滾球法”是國際電工委員會(IEC)推薦的接閃器保護范圍計算方法之一。我國建筑防雷規(guī)范GB50057-1994Z中也把“滾球法”強制作為計算避雷針保護范圍的方法。滾球法是以hR為半徑的一個球體沿需要防止擊雷的部位滾動,當球體只觸及接閃器(包括被用作接閃器的金屬物)或只觸及接閃器和地面(包括與大地接觸并能承受雷擊的金屬物),而不觸及需要保護的部位時,則該部分就得到接閃器的保護。近幾年來,國標中規(guī)定的“滾球法”也開始得到行業(yè)的認同,但在實際運用中“滾球法”也碰到一些問題,特別是在計算天面避雷針保護范圍的時候??偟膩碚f這二種算法各有特點,一般高層建筑更多的使用“滾球法”。
避雷線是鐵質(zhì)的,避雷針是銅質(zhì)(也可以是銀質(zhì)的),避雷針頂端向天,避雷線連接避雷網(wǎng)埋地,避雷線連接避雷針,雷雨季節(jié),雷電從天空從避雷針進入避雷線直至埋地的避雷網(wǎng),是消除雷擊保護建筑物或儀器的設(shè)施。
大都用于建筑,變壓器電線竿,機房,發(fā)射架等。
避雷線分圓截面和扁截面兩大類型。接復層金屬包基體金屬的不同分為:鉛包鋼、鉛包銅、銅包鋼、鉛包鋼避雷線。
避雷針用于高層建筑、煙囪或油罐上。下引可用避雷線連接。避雷針由針體及安裝類別結(jié)構(gòu)件組成。針類采用不銹鋼;針體須用銅包鋼圓棒或鋼管為基材 。
避雷帶是指沿屋脊、山墻、通風管道以及平屋頂?shù)倪呇氐瓤赡苁芾讚舻牡胤椒笤O(shè)的導線。當屋頂面積很大時,采用避雷網(wǎng)。它是為了保護建筑的表層不被擊壞,避雷網(wǎng)和避雷帶宜采用鍍鋅圓鋼或扁鋼,應優(yōu)先選用圓鋼,其直徑不應小于8mm,扁鋼寬度不應小于12mm,厚度不應小于4mm。避雷線適用于長距離高壓供電線路的防雷保護。架空避雷線和避雷網(wǎng)宜采用截面積大于35mm²的鍍鋅鋼絞線。