在雷雨天气，高楼上空出现带电云层时，迅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，而静电感应时，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．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*地，使其不对高层建筑构成危险，保证了它的安全．
避雷针
唐代《炙毂子》一书在记载了这样一件事：汉朝时柏梁殿遭到火灾，一位巫师建议，将一块鱼尾形状的铜瓦放在层顶上，就可以主防止雷电所引起的天火。屋顶上所设置的鱼尾开头的瓦饰，实际上兼作避雷之用，可认为是现代避雷针的雏形。而早在以前，中国已经有了避雷针，一般以龙头为装饰，龙嘴里有避雷针头。
法国旅行家卡勃里欧别·戴马甘兰1688年所著的《中国新事》一书中记有：中国屋脊两头，都有一个仰起的龙头，龙口吐出曲折的金属舌头，伸向天空，舌根连结一根细的铁丝，直通地下。这种奇妙的装置，在发生雷电的时刻就大显神通，若雷电击中了屋宇，电流就会从龙舌沿线睛行至地底，避免雷电击毁建筑物。这说明，中国古代建筑上的如雷装置，在大批量和结构上已和现代避雷针基本相似。
现代避雷针是美国科学家富兰克林发明的。富兰克林认为闪电是一种放电现象。为了证明这一点，他在1752年7月的一个雷雨天，冒着被雷击的危险，将一个系着长长金属导线的风筝放飞进雷雨云中，在金属线末端拴了一串铜钥匙。当雷电发生时，富兰克林手接近钥匙，钥匙上迸出一串电火花。手上还有麻木感。幸亏这次传下来的闪电比较弱，富兰克林没有受伤。在成功地进行了捕捉雷电的风筝实验之后，富兰克林在研究闪电与人工摩擦产生的电的一致性时，他就从两者的类比中作出过这样的推测：既然人工产生的电能被尖端吸收，那么闪电也能被尖端吸收。他由此设计了风筝实验，而风筝实验的成功反过来又证实了他的推测。他由此设想，若能在高物上安置一种尖端装置，就有可能把雷电引入地下。富兰克林把这种避雷装置：把一根数米长的细铁棒固定在高大建筑物的顶端，在铁棒与建筑物之间用绝缘体隔开。然后用一根导线与铁棒底端连接。再将导线引入地下。富兰克林把这种避协装置称为避雷针。经过试用，果然能起避雷的作用。避雷针的发明是早期电学研究中的第一个有重大应用价值的技术成果。
而避雷针在最初发明与推广应用时，*曾把它视为不祥之物，说是装上了富兰克林的这种东西，不但不能避雷，反而会引起上帝的震怒而遭到雷击，但是，在费城等地，拒绝安置避雷针的一些高大教堂在大雷雨中相继遭受雷击。而比教堂更高的建筑物由于已装上避雷针，在大雷雨中却安然无恙。
由于避雷针已在费城等地初显神威，它立即传到北美各地，随后又传入欧洲。
避雷针传入法国后，法国皇家科学院院长诺雷等人开始反对使用避雷针，后来又认为圆头避雷针比富兰克林的尖头避雷针好。但法国人仍然选用富兰克林的尖头避雷针。据说当时的法国人把富兰克林看作是苏格拉底的化身。富兰克林成了人们*的偶像。他的肖像被人们珍藏在枕头下面，而仿照避雷针式样的尖顶帽成了1778年巴黎最摩登的帽子。
避雷针传入*后，*人也曾广泛采用了富兰克林的尖头避雷针。但美国*战争爆发后，富兰克林的尖头避雷针在*人眼中似乎成了将要诞生的美国的象征。据说*当时的国王乔治二世出于反对美国*的盛怒，曾下令把*全部后家建筑物上的避雷针的尖头统统换成圆头，以示与作为美国象征的尖头避雷针势不两立，这真是避雷针应用史上一件有趣的事情。
它的工作原理是：
在雷雨天气，高楼上空出现带电云层时，迅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，而静电感应时，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．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*地，使其不对高层建筑构成危险，保证了它的安全．
避雷针为什么要装在楼顶？
带电的云,首先是从上往下运行,在高处安避雷针,就将首先将云中的电放掉,以后到房子接触云的时候,就基本没有防雷接地原理
接地系统
接地是避雷技术最重要的环节，不管是直击雷、感应雷、或其他形式的雷，最终都是把雷电流送入大地。因此，没有合理而良好的接地装置是不能可靠地避雷的。接地电阻越小，散流就越快，被雷击物体高电位保持时间就越短，危险性就越小。对于计算机场地的接地电阻要求≤4欧姆，并且采取共用接地的方法将避雷接地、电器安全接地、交流地、直流地统一为一个接地装置。如有特殊要求设置*地，则应在两地网间用地极保护器连接，这样，两地网之间平时是*的，防止干扰，当雷电流来到时两地网间通过地极保护器瞬间连通，形成等电位连接。
防雷工程的一个重要的方面是接地以及引下线路的布线工程，整个工程的防雷效果甚至防雷器件是不是起作用都取决于此，所以应该认真的系统的研究。
电力、*设备的接地，是保障设备安全、*作人员安全和设备正常运行的必要措施。可以认为，凡是与电网连接的所有仪器设备都应当接地；凡是电力需要到达的地方，就是接地工程需要作到的地方。由此可以我们知道，接地工程的广泛性和重要性。
一方面，随着时代的进步，强功能高价值设备的广泛使用，要求提供更加可靠的接地保护；另一方面，微*技术的推广，使得现代设备要求更低的接地电阻，还往往需要抗干扰。实践要求有更加系统的接地理论来对工程实际进行指导。根据近年来的设计施工经验认为：
a)接地连接方式和接地参数并重；
b)以减小或消除同系统中不*质的接地（如防雷地、工作地、外壳接地、静电地、信号地等）之间的电位差为目的，选用适当的布线方式；
c)根据地网所在地的接地电阻、土层分布等地质情况，尽量进行准确设计；
接地就是让已经纳入防雷系统的闪电能量泄放入大地，良好的接地才能有效地降低引下线上的电压,避免发生反击。过去有些规范要求*设备单独接地，目的是防止电网中杂散电流或暂态电流干扰设备的正常工作。90年代以前，部队的通信*装备以*管器件为主，采用模拟通信方式，模拟通信对干扰特别敏感，为了抗干扰，所以都采取电源与通信接地分开的办法。现在，防雷工程领域不提倡单独接地。在IEC标准和ITU相关标准中都不提倡单独接地，美国标准IEEEStd1100-1992更尖锐地指出:不建议采用任何一种所谓分开的、*的、计算机的、*的或其它这类不正确的大地接地体作为设备接地导体的一个连接点。接地是防雷系统中最基础的环节。接地不好，所有防雷措施的防雷效果都不能发挥出来。防雷接地是地面通信台站安装验收规范中最基本的安全要求。
防雷接地
为使雷电浪涌电流泄入大地，使被保护物免遭直击雷或感应雷等浪涌过电压、过电流的危害，所有建筑物、电气设备、线路、网络等不带电金属部分，金属护套，避雷器，以及一切水、气管道等均应与防雷接地装置作金属性连接。防雷接地装置包括避雷针、带、线、网，接地引下线、接地引入线、接地汇集线、接地体等。为防止反击，以往的防雷规范对防雷接地与其他接地之间提出一整套限制措施，即规定两类接地体和接地线之间的最短距离。在有些情况下，间距无法拉开到规定值时，则要采用严密的绝缘措施。
接地的种类
供电系统用变压器的中性点直接接地；以及电器设备在正常工作情况下，不带电的金属部分与接地体之间作良好的金属连接，都称为接地，前者为工作接地，后者为保护接地。配电变压器低压侧的中性点直接接地，则此中性点叫做零点，由中性点引出的线叫做零线。用电设备的金属外壳直接接到零线上，称接零。在接零系统中，如果发生接地故障即形成单相短路，使保护装置迅速动作，断开故障设备，从而使人体避免触电的危险。
防雷接地施工方案
1 工程概况
本工程接地极利用基础梁内钢筋,每根梁内两根大于φ16主筋通长焊接,焊接长度大于10cm；室外预留100×100×10钢板作为辅助接地极用，埋深为室外地坪下1.2米；变配电室、弱电室内预留100×100×10钢板，距室内地平0.5米；避雷引上线利用柱内筋两根大于φ16引上；接地电阻要求小于1欧姆；测试点预留距地0.5米，测试点位置如下：19-B、19-R、21-B、21-R。
2 防雷接地
施工顺序
材料准备→材料验收→基础接地体焊接→柱内主筋焊接→各层钢筋焊接→屋面避雷网（针）焊接→接地电阻测试→移交
2.1 材料要求
工程防雷引上、引下线搭接及直螺纹跨接钢筋均利用土建施工的下脚料，钢筋的检验随土建的钢筋检验；防雷网支持件扁铁（钢筋）的镀锌层应均匀，无明显机械损伤，焊条等应有合格证。
2.2 *作工艺
工艺流程：施工准备——支持件预埋——避雷带焊接——测试。
2.3 *作要求
本工程利用基础梁和柱内主筋连接成一个完整的接地极，接地电阻小于1Ω。利用梁内、柱内主筋作为引上和引下线，每梁、柱2根大于φ16，梁内主筋、柱内主筋连接采用直螺纹，柱内主筋在直螺纹连接处采用φ18钢筋上下跨焊；梁与柱交接处采用φ18钢筋焊接，并且上端与屋面避雷网焊接；为保证施工质量，施工时派专人负责防雷接地的施工，以免后续施工上、下层接地钢筋不是同一根钢筋，造成接地级起不到应有作用。施工前对柱、梁内焊接钢筋做出规定，在基础梁上利用两边的两根钢筋作接地体，引上、引下线在圆弧部位利用柱内外侧两根钢筋，其它部位利用柱内北侧两边的钢筋作引上、引下线，并做好记录（位置见附图一），施工时用红油漆进行标识。
梁内主筋、柱内主筋连接采用直螺纹，作为接地极的两根钢筋，柱内主筋在直螺纹连接处采用φ18钢筋上下跨焊；梁与柱交接处采用φ18钢筋焊接，搭接焊长度双面焊不应小于100mm，单面焊不应小于200 mm。直螺纹搭接焊形状（见附图二），梁交叉的处钢筋搭接（见附图三），结构层梁水平筋与引下线柱钢筋焊接按设计要求的位置焊接，联接形式（见附图四）。
室内预留外接辅助接地极的位置在A-20、B-23、D-20、D-23；室外预留外接辅助接地极的位置在B-19、B-21、R-19、R-21。联接方法见（附图五）。
强电、弱电预埋套管及入口处采用钢板联接，具体做法（见附图六）。
避雷网采用φ12镀锌圆钢，避雷网及其支持件安装应位置准确，固定牢靠，防腐、规格尺寸和弯曲半径正确，支持件间距均匀，间距为1米。并做好记录。防雷及接地装置工程应配合土建施工同时进行，互相配合，做好成品保护工作，隐蔽工程覆盖前及时会同质量员、监理、甲方做好中间检查验收。
接地电阻测量：使用接地电阻测试仪（接地摇表）测量。测量前将被测接地体从断开点断开，接好测试线，选用ZC-8型。在距离接地线体20m和40m处打入根50cm长测钎，三点要成一直线，将测试线接好，接线一定要正确。调整表上的机械调零旋钮，使检流计指针指在中心线0位上。选择适当的倍率，一般分三档：×0.1,×1,×10档.轻摇摇把,看指针偏转情况,调整测量标度盘,使指针接近0位,以120r/min的速度摇摇把,调节标度盘使指针稳定在0位,标度盘读数乘上倍率就是被测电阻值。接地电阻实测不大于1欧。
3 质量保证措施
施工时派专人进行避雷搭接焊工作，*作人员必须持证上岗，焊接应牢固，不得有夹渣、咬*、裂纹、虚焊、气孔等缺陷。
施工前对*作人员进行详细的技术、安全交底。
施工时质检员*检查，以保证施工进度要求。
2025-06-01 18:20
回答者: 小酒窝嘻嘻
6人回答