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先導放電原理分析
通過雷電的形成性質可知,雷云對地面物質放電,有以下兩種方式:上行雷閃和下行雷閃。一般來說,下行雷閃時,先導自上而下發展,主放電過程發生在地面附近,大地電荷供應充分,所以放電過程來得迅速,造成雷電流幅值大(平均值為30 ~ 40kA),陡度高(20 ~ 40kA/ms),上行雷閃,一般沒有自上而下的主放電,它的放電電流,由不斷向上發展的先導過程產生,即使有主放電因雷云向主放電通道供應電荷困難,所以放電電流幅值小(平均小于7kA),且陡度低(小于5kA/ms)。上行雷閃不僅雷擊電流幅值小陡度低而且不發生繞擊。這是因為當雷閃先導自上而下發展時,該先導或者直接進入雷云電荷中心、或者攔截自雷云向下發展的先導,這樣中和雷云電荷的反應在上空進行,自雷云向下的先導就不會延伸到被保護對象。這種優化避雷針正是利用了上行雷閃的這些特點,在結構上進行加工處理,使其能可靠地引發上行雷閃放電,從而達到改善防雷效果的目的。為此,這種優化避雷針亦可稱之為提前放電避雷針。
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