接闪杆的工作原理及安装

一、接闪杆的原名

接闪杆是直接接受雷击的杆状金属导体。接闪杆就是避雷针，避雷针是以前的叫法，在《建筑物防雷设计规范》GB50057-2010中，已经将避雷针改名为接闪杆。这是因为以前的叫法不科学，没有反映出接闪杆的原理。避雷针最早出现在中国时，人们以为它可以避免房屋遭受雷击，所以称其为避雷针。但事实上，避雷针保护建筑物的方式并不是避免房屋遭受雷击，而是利用其高出被保护物的突出地位，把雷电引向自身，然后通过引下线和接地装置，把雷电流泄入大地，从而起到保护建筑物的作用。

二、接闪杆的工作原理

接闪杆安装在建筑物顶部，当雷雨天建筑物上空出现带电云层时，接闪杆和建筑物顶部都被感应上了大量的电荷。由于接闪杆头部是尖的，而静电感应时，导体尖端总是聚集最多的电荷，这样接闪杆就聚集了大部分电荷。接闪杆又与这些带电云层形成一个电容器，由于它比较尖，即这个电容器的两极板正对面积很小，所以电容很小，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，接闪杆与云层之间的空气就很容易被击穿而成为导体。这样，带电云层与接闪杆形成通路，而接闪杆又通过引下线和大地相接，把云层上的电荷导入大地，使其不对建筑物构成危险。

三、接闪杆的要求

1、接闪杆必须具有抗风能力，一般由镀锌圆钢或镀锌钢管焊接而成。其长度在1.5m以上时，圆钢直径不得小于16mm，钢管直径不得小于25mm，管壁厚度不得小于2.75mm。当接闪杆的长度在3m以上时，可将粗细不同的几节钢管焊接起来使用。

2、如果接闪杆暴露在有腐蚀性的气体中，采用圆钢时直径至少为15mm；采用钢管时厚度至少为4mm。接闪杆离可燃物的距离不能少于0.3m。

3、发电厂、变电站配电装置的架构和屋顶上的接闪杆，应在其附近装设集中接地装置，并与主接地网连接。

4、建筑物上的接闪杆应和建筑物顶部的其他金属体连成一个整体，并且不能与电源系统的PE、PEN线相连，以防止雷击时雷电流从PE、PEN线进入电源系统。

四、接闪杆的安装

1、屋面上接闪杆的安装

接闪杆在屋面上安装时，地脚螺栓预埋在支座内，至少有两根与屋面、墙体或梁内钢筋焊接。接闪杆应安装牢固，并与引下线可靠焊接。接闪杆应垂直安装，偏差不应超过1.5°或接闪杆直径。 如果为独立接闪杆，则需要加大基础尺寸。独立接闪杆及其接地装置与道路或建筑物出入口的距离应大于3m，当距离小于3m时，应采取均压措施或铺设卵石或沥青。

2、山墙与侧墙上接闪杆的安装

建筑物两端的横向外墙一般称为山墙。处在山墙上的接闪杆在预埋支架时，两个支架各由一根50505mm、长度L=450mm的角钢及与之焊接在一起的圆钢结合而成，其中圆钢的作用是防止角钢支架纵向松动，处在上面的角钢支架直角外侧加U型螺栓固定。