接闪器保护范围

第三章接闪器及保护(bǎohù)范围的计算在GB50057—94中：避雷针、避雷带(线)、避雷网是直接接受(jiēshòu)雷击的，统称为接闪器。精品资料§3.1避雷针3.1.1工作(gōngzuò)原理与结构1、避雷针工作原理：由于(yóuyú)雷云中向下先导趋向地面，同时使地面物体中电晕放电所引起的电离加剧，从而在某些地面物体上产生一个向上的先导，安装在比其它物体高得多的避雷针正是利用自身产生的向上先导来改变雷云向下先导的走向，将落雷点引到自己身上，达到保护比它矮的物体不易遭受雷击。精品资料2、避雷针结构(jiégòu)：由接闪器、引下线与接地装置组成。1）接闪器：一般采用镀锌圆钢或镀锌焊接(hànjiē)钢管制成。长度在1.5米以上时，圆钢直径不得小于10mm；钢管直径不得小于20mm，管壁厚度不得小于2.75mm。在有污染或腐蚀性较强的场所，这些尺寸应适当加大或采取其他的防腐措施，如用铜或不锈钢制作。为了保证其可靠的泄流能力与安全性，其直径不应小于表所示数值

精品资料长度超过(chāoguò)3m时，需要用几节不同直径的钢管组合起来（如图）。引下线长度与组合节数尺寸(chǐcun)关系精品资料2）引下线（接地线）：将接闪器或金属设备与接地装置连接起来。在正常情况下不载流。雷击时，将雷电流传送到接地装置去。一般采用圆钢或扁钢(biǎnɡānɡ)，宜优先采用圆钢。采用圆钢，直径不得小于8mm。若采用扁钢(biǎnɡānɡ)，厚度不得小于4mm，截面积不得小于48mm²（即4×12mm²）。走线要求：一般沿外墙，最短路径接地；多引下线应作等电位连接；在离地面(dìmiàn)1.8米以内设置断接卡；避开人容易碰撞的地方；在有污染或腐蚀性较强的场所，应采取防腐措施。

特殊情况暗敷应加大引下线尺寸，截面积不得小于80mm²。精品资料3）接地装置：埋设在地中直接与大地接触作散流的金属导体。若接地体采用垂直埋设，一般宜用角钢、钢管或圆钢等。若采用水平埋设时，一般采用扁钢或圆钢。接地电阻一般要求小于10，对土壤电阻率较高的地区，可以(kěyǐ)酌情放宽一些，但要求小于30。接地技术从富兰克林——现在仍然是防雷工作的重要内容(nèiróng)。具体见第四章避雷接地。精品资料3.1.2保护(bǎohù)范围1、相关(xiāngguān)术语

1）绕击率：指某一物体处在避雷针的保护范围内，由于雷电的路径受很多偶然因素影响，该物体仍有可能受到雷击，将雷击的概率称为绕击率。

2）滚球法：一种几何模拟法，其滚球半径按我国防雷规范标准有30m、45m、60m三个规定值（见表），当球体同时触及到接闪器（或作接闪器的金属物）和地面（或能承受雷击的金属物）的情况下，未触及的部分，即规定为绕击率为0.1%时，接闪器的保护范围。建筑物的防雷类别滚球半径hr（m）避雷网格尺寸（m）第一类防雷建筑物30≤5×5或≤6×4第二类防雷建筑物45≤10×10或≤12×8第三类防雷建筑物60≤20×20或≤24×16精品资料滚球法的物理图象(túxiànɡ)是，是以hr为半径的一个球体，沿需要防直击雷的部位滚动，当球体只触及接闪器（包括被利用作为接闪器的金属物），或只触及接闪器和地面（包括与大地接触并能承受雷击的金属物），而不触及需要保护的部位时，则该部分就得到接闪器的保护。精品资料1、单支避雷针的保护范围(fànwéi)的确定§3.2单支避雷针的保护(bǎohù)范围精品资料（1）距地面处作一平行于地面的平行线；（2）以针尖为圆心(yuánxīn)，hr为半径，作弧线交于平行线A、B两点：（3）分别以A、B为圆心(yuánxīn)，hr为半径作弧线，该弧线与针尖相交并与地面相切。以此弧线绕中心轴旋转在地面上形成的锥体就是保护范围。当避雷针的高度h≤hr（滚球半径）时，保护(bǎohù)范围：精品资料单支避雷针的保护范围(fànwéi)剖面立体图精品资料2、单支避雷针的保护范围(fànwéi)的计算1）

避雷针在高度的平面上保护半径xh既保护(bǎohù)范围为一母线为圆弧的圆锥体（见图）。

避雷针在地平面上保护半径避雷针高度xx´平面上保护范围截面滚球半径精品资料若避雷针的高度(gāodù)为8m，代入公式得：2）在避雷针上取高度为hr的一点代替(dàitì)单根避雷针的针尖，即等效高度为hr的单根避雷针来分析。例3.1：第二类防雷建筑物，计算单支避雷针的保护范围时，滚球半径为45m，若避雷针离地高度分别为45和8m。解：若避雷针的高度为45m，代入公式得避雷针在地面上的保护半径为45m；=25.6(m)精品资料例题3.2设一圆柱体二类防雷建筑，高4米，直径5米，在距离建筑物3米处设一避雷针，求避雷针的高度。解：1）、确定滚球半径和避雷针高度小于hr。二类防雷建筑的滚球半径为45米，先假定避雷针高度20米，小于滚球半径。2）、距地面45米处作一平行(píngxíng)与地面的平行(píngxíng)线。3）、以针尖为圆心，45米为半径，作弧线交于平行(píngxíng)线的A、B两点精品资料精品资料rx=-=-=18.87米8米ro===37.42米4）、以A、B为圆心，45米为半径作弧线，该弧线与针尖相交并与地面相切。从此弧线起到地面止就是保护范围，保护范围是个对称的锥体。5）、避雷针在hx高度(gāodù)的xx平面上和在地面上的保护半径，按下列计算式确定：精品资料6）、直接(zhíjiē)计算a7）、用公式(gōngshì)精品资料题3.1在30米高建筑物顶上(20m×50m)架设(jiàshè)通讯天线，设天线高4米，直径4米，假定建筑物本身已经达到防雷要求，试按二类防雷建筑确定保护通讯天线的避雷针。精品资料§3.3多支避雷针的保护(bǎohù)范围双支避雷针之间的保护范围是按照两个滚球在地面从两侧(liǎnɡcè)滚向避雷针，并与其接触后两球体的相交线而得出的。3.3.1双支等高避雷针的保护范围1、保护范围的确定精品资料在避雷针高度h小于或等于滚球半径hr时，当两支避雷针的距离D≥时，应按单支避雷针的方法确定；当D＜时，应按下列方法确定（见图）：ABCD外侧的保护范围，按照单支避雷针的方法确定；C、E点位于两针间的垂直平分线上。在地面每侧的最小保护宽度(kuāndù)bo按下式计算： （3-3-1）在AOB轴线上，距中心线任一距离x处，其在保护范围上边线上的保护高度hx按下式确定：

（3-3-2）2、双支等高避雷针的保护范围(fànwéi)的计算精品资料两针间AEBC内的保护范围，ACO部分(bùfen)的保护范围按以下方法确定：在任一保护高度hx和C点所处的垂直平面上，在F点上以hx作为假想避雷针，按单支避雷针的方法逐点确定（见图）。精品资料双支等高避雷针保护范围(fànwéi)脊线的计算简图精品资料应当注意的是，1-1剖面的剖切位置，滚球曲线是半径(bànjìng)为hr且通过F、C两点。精品资料双支等高避雷针在hx高度的保护范围(fànwéi)（在D小于时,hx高度的保护范围(fànwéi)的情况）精品资料精品资料双支不等高避雷针的保护范围，在h1小于或等于hr和h2小于或等于hr的情况下：1、当D≥时，应各按单支避雷针所规定的方法确定；2、当D＜时，应按下列方法确定： 1）ABCD外侧的保护范围，按照单支避雷针的方法确定；CE线或HO’线的位置按下式计算(jìsuàn) （3-3-3）2）在地面上每侧的最小保护宽度b0按下式计算(jìsuàn) （3-3-4）3.3.2双支不等高避雷针的保护(bǎohù)范围精品资料精品资料3）在AOB轴线上，A、B间保护范围上边线按下式确定：（3-3-5）式中：x距CE线或HO’线的距离。该保护范围上边线是以HO’线上距地面hr的一点(yīdiǎn)O’为圆心，以为半径所作的圆弧AB。4）ACO部分的保护范围按以下方法确定：在hx和C点所处的垂直平面上，以hx作为(zuòwéi)假想避雷针，按单支避雷针的方法确定（见图）。精品资料3、双支不等高避雷针在AO＇B铅垂面上保护范围的计算简图在h1≤hr和h2≤hr情况下：当D≥时，各按单支避雷针方法确定(quèdìng)；当D＜时：1）AEBC外侧按单支避雷针方法确定(quèdìng)；2）CE线、HO＇按下列方法确定(quèdìng)；由图可知：R==精品资料双支等高避雷针保护范围(fànwéi)的计算简图R==精品资料D－D1=D1=将R代入，可得： D1=整理(zhěnglǐ)后得：D1=

精品资料精品资料

1、矩形布置四支等高避雷针的保护(bǎohù)范围，在h小于或等于hr的情况下，当D3≥时，应各按双支等高避雷针的方法确定；2、当D3＜时，应按下列方法确定：(1)四支避雷针的外侧各按双支避雷针的方法确定；3.3.3矩形布置四支等高避雷针的保护(bǎohù)范围精品资料(2)B、E避雷针连线上的保护范围(见1-1剖面)，外侧部分按单支避雷针的方法确定。两针的保护范围按以下(yǐxià)方法确定：以B、E两针针尖为圆心、hr为半径作弧相交于O点，以O点为圆心、hr为半径作圆弧，与针尖相连的这段圆弧即为针间保护范围。保护范围最低点的高度ho按下式计算：

（3-3-6）精品资料(3)2-2剖面的保护范围，以P点的垂直线上的O点（距地面高度为（hr+ho））为圆心，hr为半径作圆弧与B、C和A、E双支避雷针所作出在剖面的外侧保护范围延长(yáncháng)圆弧相交于F、H点。F点（H点与此类同）的位置及高度可按下列计算式确定：（3-3-7）（3-3-8）精品资料(4)3-3剖面的保护范围的方法与2-2剖面部分(bùfen)的相同。精品资料精品资料精品资料精品资料采用(cǎiyòng)滚球法计算保护范围设计示例精品资料为了保护屋面上中央空调设备可在14、15与G、H轴线交叉处设置(shèzhì)避雷针，此时可按照矩形布置四支等高避雷针保护范围计算D1=18.3m；D2=8m；D3==19.97m；h0=19.5m。精品资料综合教学大楼屋顶(wūdǐnɡ)设备局部平面图精品资料求避雷针的高度：根据公式：h=h0+hr-=19.5+45-=20.62m放置中央空调室外(shìwài)设备的屋面标高为18.000m，女儿墙高度为19.100m，因此，可在14、15与G、H轴线交叉处女儿墙上安装1.8m的避雷针四根对中央空调室外(shìwài)设备进行保护，此时针顶标高为20.900m。

精品资料接闪器的布置是在屋面装设在建筑物上的避雷网（带）、避雷针及金属屋面混合(hùnhé)组成接闪器，屋面避雷网网格不大于10m×10m；突出屋面的金属物体应和屋面防雷装置相连，在屋面接闪器保护范围之外的非金属物体应装接闪器，并和屋面防雷装置相连。精品资料精品资料精品资料当避雷线的高度(gāodù)h≥2hr时，无保护范围；当避雷线的高度(gāodù)h＜2hr时，应按下列方法确定。1)

距地面hr处作一平行于地面的平行线；2)

以避雷线为圆心，hr为半径，作弧线交于平行线的A、B两点；3)

以A、B为圆心，hr为半径作弧线，该两弧线相交或相切并与地面相切。从该弧线起到地面止就是保护范围；4)当h小于2hr且大于hr时，保护范围最高点的高度(gāodù)h0按下式计算：h0=2hr－h （3-4-1）

3.4.1单根避雷线的保护(bǎohù)范围§3.4避雷线的保护范围精品资料5)

避雷线在hx高度的x-x‘平面(píngmiàn)上的保护宽度，按下式计算：（3-4-2）式中：bx避雷线在hx高度的xx‘平面(píngmiàn)上的保护宽度（m）； h避雷线的高度（m）； hr滚球半径，按各类防雷建筑确定（m）； hx被保护物的高度（m）。精品资料单根架空避雷线的保护(bǎohù)范围精品资料两根等高避雷线的保护范围按单支避雷针的方法确定(quèdìng)。1、避雷线高度h≤hr时：当D≥，各按单根避雷线的方法计算；当D＜，按下列方法确定(quèdìng)：1）两根避雷线的外侧，按单根避雷线的方法确定(quèdìng)；2）两根避雷线之间的保护范围按以下方法确定(quèdìng)：以A、B两避雷线为圆心，hr为半径作圆弧交于O点，以O点为圆心、hr为半径作圆弧交于A、B点；3）两避雷线之间保护范围最低点的高度h0按下式计算：（3-4-3）3.4.2两根等高避雷线的保护(bǎohù)范围精品资料两根等高避雷线在h≤hr时的保护范围4）避雷线两端的保护范围按双支避雷针的方法确定，但在中心上h0线的内移位置按以下方法确定（图1—1剖面）：以双支避雷针所确定的中点保护范围最低点的高度作为假想(jiǎxiǎng)避雷针，将其保护范围的延长弧线与h0线交于E点。内移位置的距离x也可按下式计算：（3-4-4）式中：b0按式（3-3-4）确定。精品资料2、避雷线高度h小于2hr且大于hr，而且避雷线之间的距离D小于2hr且大于的情况下，按下列方法确定。1）距地面hr处作一与地面平行的线；2）以避雷线A、B为圆心，hr为半径作弧线相交于O点并与平行线相交或相切于C、E点；3）以O点为圆心、hr为半径作弧线交于A、B点；4）以C、E为圆心、hr为半径作弧线交于A、B并与地面相切；5）两避雷线之间保护范围(fànwéi)最低点的高度h0按下式计算： （3-4-5）精品资料6）最小保护宽度bm位于(wèiyú)hr高处，其值按下式计算： （3-4-6）两根等高避雷线在高度(gāodù)hr＜h＜2hr时的保护范围精品资料7）避雷线两端的保护范围按双支高度hr的避雷针确定，但在中线上h0线的内移位置按以下方法确定（图1—1剖面）：以双支高度hr的避雷针所确定的中点保护范围最低点的高度作为假想(jiǎxiǎng)避雷针，将其保护范围的延长弧线与h0线交于F点。内移位置的距离x也可按下式计算： （3-4-7）精品资料两根等高避雷线在高度(gāodù)小于hr时的保护范围立体图精品资料某厂准备利用一场地做露天草库，草库占地面积为100m×120m，草库设计堆高为14米，请进行(jìnxíng)该草库的防雷设计。解题：按照规范3.5.5条规定：粮、棉及易燃物大量集中的露天堆场，宜采用防直击雷的措施，当其年计算雷击次数大于或等于0.06时,宜采用独立避雷针或架空避雷线防直击雷。独立避雷针和架空避雷线保护范围的滚球半径hr可取100米。

例题：露天堆草场(cǎochǎnɡ)的防雷工程设计示例精品资料A、雷击次数计算：L=120mW=100mH=14mTd=25d/aNg=0.024Td1.3=0.024×251.3=1.58次/km2·mAe=[LW+2（L+W）·+πH·（200-H）]·10-6=0.031（km2）K=2.0；N=KNgAe=2×1.58×0.031=0.1次/a＞0.06次/a因此，应采用独立避雷针或架空(jiàkōng)避雷线的方式作防雷保护设计，同时，滚球半径hr=100m。精品资料B、矩形布置四支等高避雷针保护(bǎohù)计算在对被保护(bǎohù)物进行分析后，确定采用矩形布置四支等高避雷针的方式进行防雷保护(bǎohù)设计。①、预选针高为30m的GFL1—9型避雷针塔。h=30m，hx=14m，hr=100m。针塔外部的防雷保护(bǎohù)半径为rx=-=-=20.38m，取20m。四针布置见图。精品资料2==142.83mD3=×（100-2×8.2）=118.22m＜142.83m中部(zhōnɡbù)O点保护高度ho=+h－hr

=+30－100=10.7m＜14m不满足要求，将避雷针塔高提高到35m。精品资料②、改用35m的GFL1—13型避雷针塔（总重量2426.9kg）。h=35m，hx=14m，hr=100m。针塔外部(wàibù)的防雷保护半径为rx=-=24.96m，取24m。四针布置见图。2==151.99mD3=×（100-2×11.5）=108.89m＜151.99m中部O点保护高度：ho=+30－100=18.88m＞14m满足要求。精品资料计算两针中部(zhōnɡbù)外侧的保护半径h=27.29m,hx=14m,hr=100m。rx=-=68.65－51.03=17.62m11.5m＜rx=17.62m＜21.5m不能全部满足要求，改用避雷线保护法。计算两针中部保护高度两针间距离(jùlí)：D1=D2=100－11.5×2=77m根据计算两针中间保护高度ho；ho=27.29m精品资料A、计算线外的保护宽度(kuāndù)h=25m，hx=14m，hr=100m。针塔外部的防雷保护宽度(kuāndù)为bx=-=-=15.11m，取15m2==132.29m两避雷线间的距离为D=120－2×15=90m＜132.29m③、在对被保护物进行分析后，确定选用避雷线塔进行防雷设计。预选用的避雷线塔为25m高的GFW1—3型，单塔重量(zhòngliàng)为1701kg；跨度为120m。

精品资料B、计算两避雷线之间的保护(bǎohù)范围最低点的高度ho=+h－hr=+25－100=14.30m＞14m满足要求。避雷线塔布置见图精品资料考虑跨度为120m的避雷线，其最大弧垂为4.8m，因此在选用避雷线塔时，应选用30m高的GFW1—5型，单塔重量为2218.7kg，四塔重量为8874.8kg。避雷线采用直径为7.8mm的钢绞线，跨度为120m，单线重量为35.6kg，双线重量为71.2kg。地基础承载力标准值为150kN/m2。接地电阻不大于10Ω，环形(huánxínɡ)水平接地的等效圆半径不小于5m，实际水平、垂直接地体的设计待土壤电阻率测定数据完成后另行计算。精品资料滚球法所画的地面(dìmiàn)，也可以是位于建筑物上的接地金属物或其它接闪器，这时，这些接地金属物或其它接闪器便被称为“等效地面(dìmiàn)”。计算楼顶上的避雷针保护范围时，由于楼顶的尺寸限制不可能象地面一样无限延伸，常常计算结果可能会造成滚球(ɡǔnqiú)并未被避雷针和楼顶撑起，而是悬在半空，不符合滚球(ɡǔnqiú)法定义。§3.5等效地面问题1、等效地面精品资料当接闪器在“地面上保护范围的截面(jiémiàn)”的外周线触及接地金属物、其它接闪器时，各图的保护范围均适用于这些接闪器。所需断面的保护范围当接地金属物、其它接闪器是处在外周线之内且位于被保护部位的边沿时，应按以下方法确定所需断面的保护范围：①、以A、B为圆心，hr为半径作弧线相交于O点；②、以O点为圆心、hr为半径作弧线A、B，弧线A、B就是(jiùshì)保护范围的上边线。精品资料建筑物为第二类防雷建筑物，楼顶平台需安装接收数据的卫星天线(如图所示)：天线高度等于4m；电梯机房(jīfánɡ)屋面距卫星天线放置屋面高度为4米；卫星天线到电梯房的距离等于8m米。要求设计接闪器对卫星接受收天线进行保护。2、等效(děnɡxiào)地面问题分析：精品资料解：大楼楼顶平台上已经有避雷带保护，现在只需考虑架设避雷针用于保护卫星天线。第一种计算方法：按照《建筑物防雷设计规范》规定，由于大楼楼顶安装了避雷带并且有可靠接地，因此大楼楼顶可以作为(zuòwéi)等效地面来对待。按照单支避雷针的计算公式：其中(qízhōng)：hr 滚球半径，第二类防雷建筑物取hr=45m。 hx 被保护物的高度，hx是卫星天线高度等于4m。 rx 避雷针在hx高度上的保护半径，是卫星天线到电梯机房的距离rx=8m。h 避雷针高度。解方程得避雷针高度为：h=9m。精品资料第二计算方法：电梯房和被保护的卫星天线同样高4米，且电梯机房顶也有避雷带和大楼避雷带相连接。因此(yīncǐ)把电梯房顶的屋面当作地面来计算。按照单支避雷针的计算公式：其中：hr 滚球半径，第二类防雷建筑物取hr=45m。 r0 避雷针在hx高度(gāodù)上的保护半径，是卫星天线到电梯机房的距离rx=8m。h 避雷针高度(gāodù)。解方程得避雷针高度(gāodù)为：h=1m。精品资料计算结论(jiélùn)：第一种算法算出避雷针高9米，是以大楼屋面作为等效地面计算，避雷针的高度为9米（即高出电梯机房屋面5米）。第二种算法是以电梯机房屋面作为等效地面计算，算出避雷针高出电梯机房屋面1米。精品资料第一种计算方法结果，OA=9米（即高出电梯机房屋面5米）避雷针，以A点和卫星(wèixīng)最高点为圆心以hr=45m为半径分别画圆弧，使两圆弧相交。两圆弧相交的交点为圆心，以hr=45m半径画圆弧它的保护曲线AD并未触及大楼楼顶；精品资料第二种计算方法结果，0C=5米（即高出电梯机房屋面1米）避雷针，以C点和卫星天线最高点为圆心以hr=45m为半径分别画圆弧，使两圆弧相交(xiāngjiāo)。两圆弧相交(xiāngjiāo)的交点为圆心，以hr=45m半径画圆弧的保护曲线CF也未触及大楼楼顶平台。精品资料从作图的结果(jiēguǒ)证明，上述两种计算方法得出的结论，直击雷都有可能直击中卫星天线，结论是不正确的。第一种计算方法结果(jiēguǒ)图示第二种计算方法结果图示

精品资料总之，计算楼顶上的避雷针保护范围，由于楼顶平面的范围不可能象地面一样水平延伸，所以计算结果可能造成滚球并未被避雷针和楼顶撑起，而是悬在半空，不符合滚球法定义。因此(yīncǐ)，要用作图方法进一步校对。精品资料1、ESE避雷针简介当雷暴来临时，所产生的能量是相当巨大的（每米达到几千伏），ESE（早期预放电）避雷针的空气终端从自然界的电场中吸收能量，下端能量收集电极把电能量贮存在触发装置内。每当闪电发生前，电场强度迅速增强，当储存的能量达到某一水平，空气终端便会把信息输送入电触发装置，在空气终端的尖端便会产生火花，形成尖端放电(jiānduānfànɡdiàn)现象。§3.6ESE(提前(tíqián)放电避雷针)的保护范围精品资料精品资料在空气终端的尖端的离子化可被表征为：控制离子的释放(shìfàng)：触发装置容许离子在极短的时间内放电，触发系统极度的准确性意味着离子可在极准的时间被释放(shìfàng)，换句话说，在主闪电发生前的刹那间。

CORONA效应的触发：大量初始电子的存在，连同迅速增强的电场令自然的CORONA效应触发时间减少。

预期上引放电通道：ESE避雷针被设计成从其尖端产生一预期上引放电通道，并早于那些邻近高点产生。这就表示着ESE避雷针成为了在其保护范围内最有影响力的一点。精品资料2、应用领域1）易燃、易爆物品仓库2）矿场、农场3）高层建筑4）大学、医院5）民用与军用船舶(chuánbó)6）高尔夫球场、赛马场、运动场7）证券交易所8）无线通讯基站9）化学品、纺织品、橡胶、油漆等制造厂10）历史性建筑物11）电力变电站12）机场13）广播电视塔14）微波站、雷达站、寻呼发射台精品资料3、ESE滚球法简介1）ESE避雷针的组成针头：是一种成型的不变的良导体，于它顶部和延伸部分可产生一股强制气流循环。支撑杆：是由加工过的铜（或各种类型不锈钢）组成，顶部装有一个(yīɡè)或多个不锈钢离子发射极，插入绝缘套中，稳定漂浮的电位。精品资料转换器(压电激励器)：装于支撑杆的底部，由压电陶瓷组成，这些(zhèxiē)压电陶瓷是压在一个绝缘容器中，并与一套简单而完全可靠的激励系统相配合，内有一条高压电缆沿杆内穿过以连接激励器与头部的发射极。精品资料法国(fǎɡuó)杜尔-梅森（DUVAL-MESSIEN）“卫星+”（satelit+）避雷针精品资料2）ESE工作原理ESE避雷针中压电陶瓷是一组晶体结构，存有一对已强加的一个强大极化场所极化的有特定方向的电极。它由非常坚硬的材料（铝钛酸铅）组成，末端有良好的镍涂层。该结构的特性是在受到压力时，会产生高电压（高达20000伏至25000伏）。远高于足以产生理想(lǐxiǎng)离子数所要求的水平。压电式激励器的许多可逆效应的应力可从以下几方面获得的：避雷针本身及其小的扰动所产生的应力；针杆的共振产生的振荡效应；预先作用在激励器上的应力。精品资料压电脉冲的两极性使ESE避雷针具有(jùyǒu)：在正电闪和负电闪这两种情况下都能工作的优点。与激励器有电气连接的发射极处于高电位，它们释放大量的离子，扩散至针头周围和它的延伸区。避雷针电离系统主要是缩短了电晕效应产生的时间，当电离子由正常密度150～1100个/cm3增加至80,000个/cm3时，引发放电所需的时间会缩短50％，电荷密度越大则时间越短。事实上，在周围空气中任何人为的对离子密度的增加都会降低大气介质的击穿电压。精品资料3、ESE避雷针的保护范围l）优先截