先导放电原理分析

通过雷电的形成性质可知，雷云对地面物质放电，有以下两种方式：上行雷闪和下行雷闪。一般来说，下行雷闪时，先导自上而下发展，主放电过程发生在地面附近，大地电荷供应充分，所以放电过程来得迅速，造成雷电流幅值大（平均值为30 ～ 40kA），陡度高（20 ～ 40kA/ms），上行雷闪，一般没有自上而下的主放电，它的放电电流，由不断向上发展的先导过程产生，即使有主放电因雷云向主放电通道供应电荷困难，所以放电电流幅值小（平均小于7kA），且陡度低（小于5kA/ms）。上行雷闪不仅雷击电流幅值小陡度低而且不发生绕击。这是因为当雷闪先导自上而下发展时，该先导或者直接进入雷云电荷中心、或者拦截自雷云向下发展的先导，这样中和雷云电荷的反应在上空进行，自雷云向下的先导就不会延伸到被保护对象。这种优化避雷针正是利用了上行雷闪的这些特点，在结构上进行加工处理，使其能可靠地引发上行雷闪放电，从而达到改善防雷效果的目的。为此，这种优化避雷针亦可称之为提前放电避雷针。

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