避雷针工作原理,避雷针的类型有哪些( 二 )


避雷针的类型有哪些
目前我们市面上常见的避雷针有这几种:管型避雷针、阀型避雷针、磁吹避雷针以及氧化锌避雷针等 , 这几种避雷针在市场上的价格也从几千到上万不等 。因为氧化锌避雷针技术比较成熟能够承受大电流的雷击 , 并且当雷击中避雷针时还能限制避雷针上的电压 , 因此被广泛使用 。

避雷针工作原理,避雷针的类型有哪些

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避雷针主要由接闪杆、引下线和接地装置组成 。在云层聚集有大量电荷时 , 安装在高处的接闪杆自身电位较低 , 就能够与云层的电荷相互吸引 。能够发生电荷相互吸引 , 是由于彼此间的电荷是异性电荷 。在接闪杆吸引了云层电荷后 , 通过引下线将电荷向下引导从而传入接地装置中 , 将引入的电流分散到大地中如 , 从而避免了雷电击中建筑物体发生危险 。

避雷针工作原理,避雷针的类型有哪些

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避雷针与其说是避雷 , 不如说是主动去引雷 。让云层聚集的电荷放出闪电前 , 就有目的性的将电荷引流 , 使其朝着我们预期的地方移动 , 这种化被动为主动的做法避免了自然界给我们带来的危险 。我国最早记录的避雷针出现在汉朝 , 当时人们修建宫殿时 , 会在房屋的最高处加装一个龙头的装饰 , 能够在雷电集中宫殿时将电流引流致地面 , 这就是我国早期避雷针的雏形 。

避雷针工作原理,避雷针的类型有哪些

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现在我们使用的避雷针是由美国科学家富兰克林发明的 , 他在雷雨天将风筝放飞出去 , 并在底端挂一把钥匙 , 当雷电击中风筝时电流通过风筝线向下传入 , 通过金属钥匙能够感知有电流的存在 。避雷针的工作原理也正是富兰克林这个实验得到最初的验证 , 雷电能够被尖端吸收并且能够引流分散 。后来 通过多次实验富兰克林成功研制出电流引导装置 , 这也就是第一代避雷针 。
避雷针工作原理
在雷雨天气 , 高楼上空出现带电云层时 , 避雷针和高楼顶部都被感应上大量电荷 , 由于避雷针针头是尖的 , 所以静电感应时 , 导体尖端总是聚集了最多的电荷 。这样 , 避雷针就聚集了大部分电荷 。
避雷针又与这些带电云层形成了一个电容器 , 由于它较尖 , 即这个电容器的两极板正对面积很小 , 电容也就很小 , 也就是说它所能容纳的电荷很少 。而它又聚集了大部分电荷 , 所以 , 当云层上电荷较多时 , 避雷针与云层之间的空气就很容易被击穿 , 成为导体 。
【避雷针工作原理,避雷针的类型有哪些】这样 , 带电云层与避雷针形成通路 , 而避雷针又是接地的 , 避雷针就可以把云层上的电荷导入大地 , 使其不对高层建筑构成危险 , 保证了它的安全 。

避雷针工作原理,避雷针的类型有哪些

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扩展资料:
富兰克林(1706-1790)是美国科学家、社会活动家,电和避雷针的发明者 。
有一天下午 , 天气闷热 , 天空布满了乌云 。突然 , 轰隆隆的雷声从天而降 , 一条耀眼的闪光划破天际 , 随之而来的就是狂风暴雨 。只见高楼被击倒一角 , 有人遭电击死亡 。
富兰克林心想:“太可怕了!我一定要研究出对付雷电的办法来 。”他立刻行动起来 , 卖掉自己经营的印刷厂 , 创办实验室 , 专心于科学研究 。
每当雷电来临 , 富兰克林就冒着生命危险冲向田间 , 放各种引电试验 , 但都没成功 。
有一次 , 他看见儿子在放风筝 , 突然来了灵感:对了 , 何不用风筝来引电?几次试验都没有成功 。又一个雷电即将来临之时 , 他把风筝放上了天 。风筝越飞越高 , 大雨倾注而下 , 他握风筝线的手突然一阵麻木;挂在风筝下端的铜片 , 顷刻发出声响 , 冒出火花 。
“成功了 , 成功了!”他大叫起来 。他终于用风筝把空中的闪电引至地面 , 揭开了雷电之谜 。后来 , 富兰克林深入研究 , 了解了电的流动性 , 还把电分为正电和负电 , 于是最终发明出把铁丝装在屋顶 , 再连接到地面 , 做成了最早的避雷针 。富兰克林的发明 , 造福于人类 , 并为科学家走向电的世界开辟了道路 。