直擊雷裝置介紹
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雷電這種宏偉壯觀的自然現(xiàn)象,，給人類帶來的往往是恐怖和災(zāi)難。人類在與自然做斗爭的過程,，也慢慢揭開了雷電古老而神秘的面紗,。本杰明·富蘭克林（1706 — 1790 ）是 18 世紀(jì)美國的實業(yè)家，科學(xué)家,，社會活動家,思想家和外交家,。1752年 7 月，他冒著生命危險,，在費城做了一次轟動當(dāng)時科學(xué)界的用風(fēng)箏吸取天電的實驗,。由此建立的雷電理論和避雷針的發(fā)明，使人類同雷電的斗爭進(jìn)入了嶄新的階段,。此後,，現(xiàn)代工業(yè)化開始發(fā)展，俄國工程師多勃羅奧里斯基（ 1862 — 1919 ）發(fā)明了三相感應(yīng)電機(jī)和變壓器實現(xiàn)電能遠(yuǎn)距離傳輸,；美國發(fā)明家貝爾（1847—1922）發(fā)明了電話,，人類很快進(jìn)入了電氣化時代。雷電的危害也從過去直擊雷為主發(fā)展成為直擊雷,、感應(yīng)雷共同作用，以通過導(dǎo)線傳播的雷電波侵入尤為突出,。與雷電的斗爭充斥著整個人類發(fā)展史,，針對雷電危害的變化，人們致力於研究各種避雷裝置,。在 1890 年發(fā)明了帶串聯(lián)間隙和熔斷器的避雷器,。1922年美國西屋電氣公司研制成功了炭化硅避雷器， 1972 年 日本日立公司研制成功了配電用無間隙避雷器，雷電防護(hù)技術(shù)日趨成熟,。目前,，雷電防護(hù)已達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)化、系統(tǒng)化,，已形成了綜合治理,、層層設(shè)防、立體防御,、系統(tǒng)保 護(hù)的現(xiàn)代雷電防護(hù)總體原則,。應(yīng)用接閃、分流,、屏蔽,、等電位連接、共用接地系統(tǒng),、合理布線等綜合措施進(jìn)行全方位系統(tǒng)防護(hù),。
然 而，面對自然界無窮的力量,，誰敢保證對雷電的防護(hù)能做到百分之百呢,？所以人們對新技術(shù)、新方法的研究從未間斷,。一些全新的論點,、新產(chǎn)品的問世，加之市場化 的宣傳確實吸引了不少眼球,。傳統(tǒng)避雷裝置的原理是吸引（更準(zhǔn)確地講是攔截）下行的雷電通道,，并將雷電流經(jīng)過引下線及接地裝置疏導(dǎo)到大地，使避雷針保護(hù)范圍 內(nèi)的物體免遭直接雷擊,。有別於傳統(tǒng)避雷裝置的直擊雷防護(hù)裝置主要有以下幾種：
一,、激光束引雷裝置
激光束通過空氣時，如果激光的強(qiáng)度足夠,，可以使沿光束路徑的空氣產(chǎn)生電離,，從而增加了通道的導(dǎo)電性。以此來定向引導(dǎo)雷電,。由於激光束的可控性好,，作為主動截雷或引雷的手段是比較理想的。問題是要有足夠強(qiáng)的激光器,，還需解決激光穿透云霧時的散射損失,。
二、火箭引雷
這是目前人工引雷比較成熟的辦法,。即用小火箭牽引一條金屬絲直接發(fā)射到雷云中,。但是,，由於人工觸發(fā)的雷擊是「催熟」的雷擊，記錄到的雷電流的幅值都比較低,。它目前主要用於雷電參數(shù)的研究,，用於避雷尚嫌代價太高。
三,、水柱引雷
美國海軍曾用深水炸彈激起的水柱成功地引發(fā)了雷擊,。按照這個思路，現(xiàn)有人在研究用高壓水槍引雷,。水柱引雷成本比較低,，但是，水柱的射程有限,。研究人員正在研究改進(jìn)噴咀的形狀,，并采用脈動加壓的方法以提高水柱射程。
四,、放射性避雷針
在截閃裝置端部預(yù)先裝上有放射性的物質(zhì),，使空氣發(fā)生電離從而增加攔截利率。避雷針的供應(yīng)商稱,，由於避雷針端部放有鈷,、?放射性同位素，避雷針的有效高度大大提高,。但實際上,，理論分析說明，這類放射性同位素由阿爾法粒子引起的電離范圍只在約數(shù)厘米的范圍內(nèi),，故對「增高避雷針高度」毫無意義,。實驗室中的對比試驗表明，相同高度的普通避雷針和放射性避雷針落雷的概率并無顯著差異,。
五,、與構(gòu)架絕緣的外引接地避雷針
對 於高聳的構(gòu)架或設(shè)施（如航天飛機(jī)的發(fā)射架、軍用天線,、微波塔等）的避雷,，有的采用獨立的避雷針保護(hù)。有的直接將避雷針（或截閃的端子）安裝在被保護(hù)的構(gòu)架 上,。為了免除截閃器與被保護(hù)物在電氣上聯(lián)結(jié)在一起帶來的麻煩,，用絕緣的構(gòu)架把截閃器與被保護(hù)的構(gòu)架分隔開。截閃器用多根拉線外引單獨接地,。
六,、排閃器
這 是與常規(guī)的接閃器思路完全相反的一種避雷裝置，即設(shè)法將雷擊「拒之門外」,。法國電力公司的雷納第實驗室發(fā)現(xiàn),，如果在長空氣間隙中的高壓電極下方放置一個大 的金屬球體，則先導(dǎo)放電經(jīng)常繞開金屬球而對地放電,。所謂無源的排雷器,，就是想利用這種現(xiàn)象，使被保護(hù)端的電場盡可能均勻,，以免受雷擊,。
七、消雷器
制造商介紹它是一種利用自然電場產(chǎn)生電暈電流去中和抑制雷云的發(fā)展,，使之不能發(fā)生對地閃擊的裝置,。如果這種裝置的性能可靠，它將從根本上消除雷害,。
八,、主動式避雷針
據(jù) 稱這種產(chǎn)品能夠隨大氣電場變化而吸收并貯存能量，當(dāng)貯存的能量達(dá)到某一程度時便會觸發(fā)避雷針尖放電,，尖端周圍空氣離子化,，使避雷針上方形成一條人工的向上 雷電先導(dǎo)，它比自然的向上雷電通道能更早地與雷云的向下雷電先導(dǎo)接觸,，形成主放電通道,。這樣，一方面可以使雷云向該避雷針放電的幾率增加,，落雷更準(zhǔn)確,，相 當(dāng)於避雷針的保護(hù)范圍大，或者相當(dāng)於將避雷針加高,。另外,，由於人工先導(dǎo)使放電提前發(fā)生，即把未完全成熟的雷云提前放電,，這樣就能使雷閃的強(qiáng)度減弱,。
目 前國內(nèi)市場上除常規(guī)避雷針外，主要有上述的兩種避雷裝置,。一是主動式避雷針,，二是消雷裝置。主動式避雷針大多是美國,、法國和西班牙的產(chǎn)品,，產(chǎn)品的宣傳也很 具吸引力，但在航標(biāo)設(shè)施的雷電防護(hù)中較少應(yīng)用,，沒有實際的應(yīng)用經(jīng)驗,。前幾年比較火暴的消雷裝置，業(yè)內(nèi)人士多持否定意見,，對消雷器能不能消雷爭論激烈,，一些 意見認(rèn)為消雷器實質(zhì)上是一種避雷針,，只是外形和材料與常規(guī)避雷針有所不同罷了，它不能消雷,，但能起到常規(guī)避雷針的作用,。而價格和常規(guī)避雷針卻天壤之別。目 前航標(biāo)設(shè)施中有使用這種消雷裝置的,，經(jīng)過幾年來的跟蹤調(diào)查,，實際應(yīng)用的結(jié)果確實沒有發(fā)現(xiàn)明顯的優(yōu)越性。放射性避雷針因其有放射性已被禁止使用,。
國際電工委員會（IEC ）是國際標(biāo)準(zhǔn)化委員會,，所制定的防雷標(biāo)準(zhǔn)具有普遍性指導(dǎo)意義。航標(biāo)設(shè)施的防雷應(yīng)遵從國家和國際標(biāo)準(zhǔn),，航標(biāo)管理部門和相關(guān)技術(shù)人員應(yīng)時刻關(guān)注防雷技術(shù)和防雷設(shè)施的發(fā)展動態(tài),，應(yīng)使用最先進(jìn)的技術(shù)和設(shè)備維護(hù)航標(biāo)設(shè)施，做好航標(biāo)設(shè)施的雷電防護(hù)工作,。
