放电避雷针的保护原理                        

在雷云层形成时，雷云层底面部会产生大量的负电荷，雷云层负电荷的强度一般在7-15kA，雷云层的负电荷与大地间的正电荷形成一个强大的磁场，（如图所示）大地正电荷通过可控放电避雷针泄放，与大气层CB云的负电荷保持平衡，可控放电避雷针不断吸收并贮存能量，能量贮存到一定程度时通过向大气层泄放正电荷与CB云中负电荷中和，提前减弱CB云层中负电荷的强度。从而降低绕击率，减小放电电流，大大降低了感应过电压，以达到避免与减小雷击强度，保护建筑的目的。

可控放电避雷针的保护特性

为了验证可控放电避雷针是否达到设计目的，我们用正极性操作波和直流分别进行了一系列试验。

在等同条件下用正极性操作波放电获得的可控放电避雷针与传统避雷针的保护曲线。试验时模拟雷云电极离地面高度为8.5m为了严格的考核可控避雷针的保护性能，操作微波试验时没有附加直流电场，可控放电避雷针的保护特性明显优于传统避雷针，就主要参数绕击概率和保护范围而言，是令人满意的。

（1）绕击方面

可控放电避雷针有一个相当大的几乎不遭受绕击的保护区域。例如当绕击概率不大于0.001%时(显然在这样的绕击概率下,被保护对象遭绕击的可能性时相当相当小的)保护角高达55°,相比之下传统避雷针实际上几乎没有不受绕击的区域。

（2）保护范围

当被保护对象遭受绕击概率允许达到0.1%(目前规程规定的允许值)时,可控放电避雷针的保护角达到66.4°,而传统避雷针保护的保护角远远低于此值(因此,在雷电活动强的地方应用传统避雷针保护是比较经济的,被保护物遭雷击的可能性也还存在)

（3）效益及应用前景

可控避雷针是一种广泛应用前景的直击保护装置。具有的推广价值意义

主要电气参数

(1)避雷针针高h≤200m时，保护角65°，相应地面保护半径为 2.14h，离地面高度hx处水平面保护半径为 2.14（h—hx）。
(2)雷电流每次泄放的平均幅值小于7KA。
(3)雷电流的陡度≤5kA。
(4)基本上消除了雷闪时产生的感应过电压。　　　　
(5)绕击概率不大于十万分之一的保护角为55°。 　　　　
(6)接地电阻≤10Ω。
(7)抗风能力不低于风速50m/s。