1750年，富蘭克林提出以針尖放出電荷緩慢中和雷云中的電荷的避雷針用來(lái)防雷。后來(lái)的實(shí)踐證明，它不能“避雷”，而是將雷引向自身來(lái)保護(hù)其周?chē)脑O(shè)備。隨后俄國(guó)羅蒙諾索夫在重復(fù)了富蘭克林的著名風(fēng)箏試驗(yàn)（他的朋友利赫曼和他一起試驗(yàn)，因被引下的直擊閃電擊中而犧牲）之后，于1753年發(fā)表的論文（關(guān)于因電力而產(chǎn)生的大氣現(xiàn)象的發(fā)言）中也對(duì)此作了重要論證。一個(gè)鮮為人知的重要事實(shí)是，富蘭克林發(fā)表避雷針理論之后不久，法國(guó)一位工程師即按其理論建立一個(gè)避雷針，并且很快發(fā)生一次接閃。這是人類(lèi)首次主動(dòng)設(shè)法改變雷閃途徑，也是直擊雷可以防護(hù)的證明。這位法國(guó)工程師作為一個(gè)正直的科學(xué)家，當(dāng)即高興地報(bào)告了富蘭克林避雷針的引雷成功。
避雷針的實(shí)際應(yīng)用，必須解決的是它的保護(hù)范圍問(wèn)題。這是在試驗(yàn)室和實(shí)際應(yīng)用中多年逐步定量化的，而且其精確性已基本滿(mǎn)足了工程設(shè)計(jì)的需要。正是各國(guó)高壓輸電和電力系統(tǒng)的發(fā)展推動(dòng)了這一科研工作的前進(jìn)。
1925-1926年，Peek第一個(gè)在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)利用沖擊電壓發(fā)生器造成“人工雷”對(duì)避雷針模型放電，研究保護(hù)范圍—保護(hù)系數(shù)與雷云高度對(duì)針高之比（H/h）的關(guān)系,并研究了雷云極性對(duì)保護(hù)系數(shù)的影響。1930-1934年，各國(guó)開(kāi)始廣泛利用避雷針保護(hù)發(fā)電廠(chǎng)和變電所。
當(dāng)時(shí)230KV電網(wǎng)已經(jīng)出現(xiàn)多年，287KV超高壓電網(wǎng)正在建設(shè)中。如美國(guó)煤氣和電力公司(AGE)1934年開(kāi)始用避雷針、避雷線(xiàn)保護(hù)變電所,避雷線(xiàn)的保護(hù)范圍是這樣確定的:當(dāng)架構(gòu)強(qiáng)度足夠時(shí),每保護(hù)水平距離0.45m,避雷線(xiàn)懸掛高度要抬高0.3m;架構(gòu)強(qiáng)度受限制時(shí)，每保護(hù)水平距離0.6m，要抬高0.3m。這分別相當(dāng)于保護(hù)角56°和64°。
這與日本60年代末的防雷規(guī)范60°相近。到60年代初（1963年Davis）、70年代初美、英等國(guó)對(duì)保護(hù)輸電線(xiàn)路的避雷線(xiàn)的保護(hù)范圍陸續(xù)提出擊距理論，即考慮雷電流輻值的大小來(lái)選定保護(hù)范圍。我國(guó)高電壓工作者（朱木美教授指導(dǎo)王小瑜同志）在職1962~1964年研究輸電線(xiàn)路防雷時(shí)也提出了類(lèi)似方法。至于用來(lái)保護(hù)發(fā)電廠(chǎng)和變電所，我國(guó)50年代因擔(dān)心避雷線(xiàn)斷線(xiàn)會(huì)波及全廠(chǎng)和全變電所而只采用避雷針。到70年代中期，才明確避雷線(xiàn)可用于發(fā)電廠(chǎng)和變電所的保護(hù)。
[1] |
