消雷器的工作原理及优点

一、消雷器的工作原理及其优点

1、消雷器的工作原理

消雷器是利用金属针状电极的尖端放电原理设计的。消雷器设置在被保护物上方，由带有很多尖端电极的电离装置、设置在地表层内的地电流收集装置和接通这两种装置的连接线三部分组成。

在雷云电场作用下，当尖端场强达到一定值时，周围空气发生游离后，在电场力的作用下离去，而接替它的其它空气分子相继又被游离。如此下去，从金属尖端向周围有离子电流流去。随着电位的升高，离子电流按指数规律增加。当雷电出现在消雷器及被保护设备上空时，消雷器及附近大地均感应出与雷云电荷极性相反的电荷。安有许多针状电极的离子化装置，使大地的大量电荷在雷云电场作用下，由针状电极发射出去，向雷云方向运动，使雷云被中和，雷电场减弱，从而防止了被保护物遭受雷击。消雷器的功能是使雷电冲击放电的微秒·千安级瞬变过程转化为秒·安级的缓慢放电过程，从而使被保护物上可能出现的感应过电压降低到无危害的水平，达到“消雷”的目的。

2、消雷器的优点

消雷器安全可靠、便于安装，且基本不需维护，接地电阻要求不高，一般小于100Ω即可。

二、避雷针的缺点

1、感应电流破坏电子设备

雷击时，避雷针把雷电流引入大地的过程中要产生很大的感应电流，对电子设备的破坏性巨大。

2、避雷针的保护作用有局限性

避雷针对感应雷，如对沿着架空导线侵入变压器的高压电磁波无能为力。即使是对直击雷的防护，由于避雷针的“尖端引电”作用，避雷针吸引了雷电后，如果接地系统不良，比如接地线断开或接点虚焊等，雷电流不能顺利地向大地泄放，则建筑物钢筋就会带电，有时甚至高达几万伏，容易发生雷击事故。

3、避雷针上的反击过电压不可忽视

即使避雷针的接地装置电阻很低，在雷电波的冲击电压作用下，避雷针上总会产生很高的感应电势。当人或其它设备与之接近时，这个感应电势就会向人或其它设备放电，这就叫“反击”现象。为了防止避雷针上的反击过电压对人体造成伤害及对设备绝缘损坏，规程规定设备的接地装置与避雷针的接地装置在土壤中间隙应大于3m；人行道与避雷针的空间距离应大于5m；主变压器在接地网上的引入点与避雷针的引入点之间的接地线长度不得小于15m。

4、雷电形态影响避雷针的保护效果

如球形雷常呈飘浮状态，往往不会被避雷针吸引，常从建筑物高处的孔、洞、窗等缝隙钻入室内。所以雷雨时高层住宅的门窗最好关闭，以防遭到球形雷的伤害。

三、消雷器和避雷针的区别

1、消雷器是顶端带有许多“尖端电极的电离装置”，而避雷针则是一根“金属棒”，顶部没有尖端的电极。

2、消雷器有“地电流收集装置”，它位于地表层内；而避雷针虽也有“接地装置”，但一般都位于地面表层，所以避雷针不一定能完全排除多余的电流。