雷云對地面物體放電不外乎以下兩種方式：上行雷閃和下行雷閃。

 

 

一般來說，下行雷閃時，先導(dǎo)自上而下發(fā)展，主放電過程發(fā)生在地面附近，所以電荷供應(yīng)充分，放電過程來的迅猛，造成雷電流副值大，陡度高；上行雷閃，一般沒有自上相下的主放電，它的放電電流由不斷向上發(fā)展的先導(dǎo)過程產(chǎn)生，即使有主放電因雷云向主放電通道供應(yīng)的電荷困難，所以放電。

 

可控放電避雷針系統(tǒng)特色：

 

根據(jù)尾部帶金屬線的火箭比高層建筑更容易引發(fā)上行雷的經(jīng)驗分析得出，要成功地引發(fā)上行雷，針頭需要達到以下要求：在引發(fā)的上行雷發(fā)生之前，針頭附近的空間電荷應(yīng)盡量少，以便于自主針針尖向上發(fā)展放電脈沖。當(dāng)需要引發(fā)上行雷時，針尖處的電場強度應(yīng)足夠高，以迅速產(chǎn)生放電脈沖。

 

 

 

為了驗證可控放電避雷針是否達到設(shè)計目的，我們用正極性操作波和直流分別進行了一系列試驗。

 

在等同條件下用正極性操作波放電獲得的可控放電避雷針與富蘭克林避雷針的保護曲線。試驗時模擬雷云電極離地面高度為8.5m為了嚴(yán)格的考核可控避雷針的保護性能，操作波試驗時沒有附加直流電場，可控放電避雷針的保護特性明顯優(yōu)于富蘭克林避雷針，就主要參數(shù)繞擊概率和保護范圍而言，是令人滿意的。

 

1、繞擊方面

 

可控放電避雷針有一個相當(dāng)大的幾乎不遭受繞擊的保護區(qū)域。例如當(dāng)繞擊概率不大于0.001%時(顯然在這樣的繞擊概率下,被保護對象遭繞擊的可能性時相當(dāng)相當(dāng)小的)保護角高達55°,相比之下富蘭克林避雷針實際上幾乎沒有不受繞擊的區(qū)域。

 

2、保護范圍

 

當(dāng)被保護對象遭受繞擊概率允許達到0.1%(目前規(guī)程規(guī)定的允許值)時,可控放電避雷針的保護角達到66.4°,而富蘭克林避雷針保護的保護角遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于此值(因此,在雷電活動強的地方沿用富蘭克林避雷針保護是筆經(jīng)濟的,被保護物遭雷擊的可能性也還存在)

 

 

 

●當(dāng)可控放電避雷針安裝高度≤200M時，其保護角為65°，即在被保護物高度Hx（M）水平面上保護半徑Rx=2.14(H-Hx),式中h為可控放電避雷針的安裝高度（M）。

 

●上行雷閃主放電電流的平均幅值7kA。

 

●上行雷閃主放電電流的陡度≤5kA/μS，針高H≤200M時，保護角65°。

 

●基本消除了雷閃時產(chǎn)生的感應(yīng)過電壓。

 

●繞擊概率不大于十萬分之一時的保護角為55°。

 

●接地電阻≤10Ω（一般地區(qū)）；≤30Ω（在高阻區(qū)及無人區(qū)）。

 

●抗風(fēng)能力≥風(fēng)速50M/S。

 

●安裝方便，使用期內(nèi)免維護。