接閃器基本知識

接閃器是指防雷保護中直接接受雷擊的金屬導體。接閃器所用的材料應能滿足機械強度和耐腐蝕要求，還應有足夠的熱穩定性，以承受雷電流的熱破壞作用。接閃器具有不同的形狀：接閃桿為針狀；接閃線為懸索狀；接閃帶為帶狀；接閃網為網格狀。

一、接閃桿

1、接閃桿的概念

接閃桿是指防雷保護中直接接受雷擊的桿狀金屬導體。接閃桿就是避雷針，避雷針是以前的叫法，在GB50057-2010《建筑物防雷設計規范》中，已經將避雷針改名為接閃桿。這是因為以前的叫法不夠科學，沒有反映出接閃桿的工作原理。避雷針最早出現在中國時，人們以為它可以避免房屋遭受雷擊，所以稱其為避雷針。但事實上，避雷針保護建筑物的方式并不是避免房屋遭受雷擊，而是利用其高出被保護物的突出地位，把雷電引向自身，然后通過引下線和接地裝置，把雷電流泄入大地，從而起到保護建筑物的作用。

2、接閃桿的工作原理

接閃桿安裝在建筑物頂部，當雷雨天建筑物上空出現帶電云層時，接閃桿和建筑物頂部都被感應上了大量的電荷。由于接閃桿頭部是尖的，而靜電感應時，導體尖端總是聚集最多的電荷，這樣接閃桿就聚集了大部分電荷。接閃桿又與這些帶電云層形成一個電容器，由于它比較尖，即這個電容器的兩極板正對面積很小，所以電容很小，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，接閃桿與云層之間的空氣就很容易被擊穿而成為導體。這樣，帶電云層與接閃桿形成通路，而接閃桿又通過引下線和大地相接，把云層上的電荷導入大地，使其不對建筑物構成危險。

3、接閃桿的要求

1）接閃桿必須具有抗風能力，一般由鍍鋅圓鋼或鍍鋅鋼管焊接而成。其長度在1.5m以上時，圓鋼直徑不得小于16mm，鋼管直徑不得小于25mm，管壁厚度不得小于2.75mm。當接閃桿的長度在3m以上時，可將粗細不同的幾節鋼管焊接起來使用。

2）如果接閃桿暴露在有腐蝕性的氣體中，采用圓鋼時直徑至少為15mm；采用鋼管時厚度至少為4mm。接閃桿離可燃物的距離不能少于0.3m。

3）發電廠、變電站配電裝置的架構和屋頂上的接閃桿，應在其附近裝設集中接地裝置，并與主接地網連接。

4）建筑物上的接閃桿應和建筑物頂部的其他金屬體連成一個整體，并且不能與電源系統的PE、PEN線相連，以防止雷擊時雷電流從PE、PEN線進入電源系統。

4、接閃桿的安裝

1）屋面上接閃桿的安裝

接閃桿在屋面上安裝時，地腳螺栓預埋在支座內，至少有兩根與屋面、墻體或梁內鋼筋焊接。接閃桿應安裝牢固，并與引下線可靠焊接。接閃桿應垂直安裝，偏差不應超過1.5°或接閃桿直徑。 如果為獨立接閃桿，則需要加大基礎尺寸。獨立接閃桿及其接地裝置與道路或建筑物出入口的距離應大于3m，當距離小于3m時，應采取均壓措施或鋪設卵石或瀝青。

2）山墻與側墻上接閃桿的安裝

建筑物兩端的橫向外墻一般稱為山墻。處在山墻上的接閃桿在預埋支架時，兩個支架各由一根50*50*5mm、長度L=450mm的角鋼及與之焊接在一起的圓鋼結合而成，其中圓鋼的作用是防止角鋼支架縱向松動，處在上面的角鋼支架直角外側加U型螺栓固定。

二、接閃線

1、接閃線的概念

GB50057-2010《建筑物防雷設計規范》中的接閃線原名叫做避雷線，又叫做架空地線。接閃線一般架設在架空線路的上邊，用以保護架空線路或其他物體免受直接雷擊。

2、接閃線的工作原理

當架空輸電線路受到雷擊時，在導線上將產生遠高于線路額定電壓的過電壓，有時可達幾百萬伏。當超過線路絕緣子串的抗電強度時，絕緣子將發生閃絡，引起線路跳閘甚至造成停電事故。接閃線架設在架空線路的上邊，可以遮住導線，使雷盡量落在接閃線自身上，并通過桿塔上的金屬部分和埋設在地下的接地裝置，把雷電流泄入大地，使架空輸電線路免受雷擊。

3、接閃線的架設要求

1）接閃線一般采用截面積不小于35mm2的鍍鋅鋼絞線架設。導線的截面積越大，使用的接閃線截面積也應越大。

2）接閃線的防雷保護效果和它下方導線與其所成的角度有關，角度較小時，保護效果較好。

3）在雷擊不嚴重的110kV及以下電壓的線路上，通常僅在靠近變電所2km左右范圍內裝設接閃線，作為變電所進線的防雷措施。110~220kV線路一般沿全線架設接閃線。

4）接閃線會因風吹而振動，通常在易發生振動的地方裝有防振錘。

三、接閃帶和接閃網

1、接閃帶（網）的概念

GB50057-2010《建筑物防雷設計規范》中的接閃帶（網）原名叫做避雷帶（網）。在較高的建筑物防雷保護中，用于接閃的扁平金屬帶稱為接閃帶，如果接閃帶是懸空架設的，則稱為接閃線；如果接閃帶以網狀敷設，則稱為接閃網。接閃帶和接閃網必須經引下線與接地裝置可靠地連接。在較高的建筑物上，使用接閃帶可與建筑物頂部的裝飾結合起來，與建筑物的外形有較好的配合，特別是大面積的建筑物，它的保護范圍大而有效，遠非避雷針可比。

2、接閃帶（網）的安裝要求

1）接閃帶（網）一般采用圓鋼或扁鋼制作，其尺寸不應小于下列數值：

圓鋼直徑為8mm，扁鋼截面積為48mm2，扁鋼厚度為4mm。

2）接閃帶一般沿屋頂周圍水平或傾斜敷設（根據屋面的傾斜度而定），至少有兩個地方（首尾兩端）和引下線相連，一般是明設，高出屋面100mm~150mm，支持卡間距離1m~1.5m。但也可以暗敷在屋頂的混凝土或瓦片下面。接閃網除沿屋頂周圍裝設外，必要時屋頂上面還用圓鋼或扁鋼縱橫連接成網。

3）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、風窗等，都必須與接閃帶（網）焊成一體做接閃裝置。在非混凝土結構的建筑物上，可采用明裝避雷網。做法是首先在屋脊、屋檐等到頂的突出邊緣部分裝設避雷帶主網，再在主網上加搭輔助網。

4）避雷帶（網）通過建筑物伸縮、沉降縫處，應作防雷跨越處理。將避雷帶向外側面彎成半徑R=100mm的圓弧形，支持卡子固定點距建筑物邊緣距離300mm。明裝避雷帶（網）隨建筑物造型彎曲，彎曲處均做成圓弧，其圓弧半徑為100mm，嚴禁做成90°直角彎或小于90°的死彎。