城建建工工程师考试避雷针

写上SDH原理，写上PDH，写上WDM，然后再弄个案例上去就完了。

浅谈移动通信基站的防雷与接地摘要：本文介绍了移动通信基站防雷接地的重要性，防雷接地系统的构成和基本要求，移动通信基站的防雷与接地。关键词：移动通信基站防雷接地1、移动通信基站防雷接地的重要性当今移动通信技术发展迅速，通常，由于移动通信基站BTS天线位于室外且架设的比较高，带电的云层会在天线上产生感应电荷。如果天线与大地之间有直流通路，则电荷可以通过大地泄放，而不至于积累起来，从而也不会因感应电荷在天线与大地之间产生高电位差而引起放电。在干燥的气候条件下，砂土、雪等与天线的摩擦也会产生静电，接地有助于减少雷击破坏、静电破坏和人为噪声，所以对于每种接地通信设备进行良好的接地是很重要的。由于接地系统的质量往往成为避免雷击事故发生的关键，所以防雷问题往往成为BTS设备安装设计中的一个重要问题。对于山区内孤立山上的BTS，雷击事件更为频繁，更应该重视防雷接地系统的设计。2、防雷接地系统的构成和基本要求防雷接地系统是由大地、接地电极、接地引入线、地线汇流排、接地配线五部分组成的整体。其中：大地具有导电性和无限大的容电量，是良好的公共地参考电位；接地极是与大地电气接触的金属带等，用于使电流扩散入地；接地引线是在接地电极与室内地线汇流铜排之间起连接作用的部分；地线汇流排为汇集接地配线所用的母线铜排；接地配线是连接设备到地线汇流排的导线接地极有垂直打入地下的棒形接地极组（用扁钢或角钢）、钢板接地极组和水平辐射的带状接地极，也有用这几种形式混合组成的复合式地网的。垂直打入地下，然后用导线连接起来的方式比破土方式好。因为重填的泥土紧密性差，接地电阻大。此外。铁塔下面的接地电阻应尽量靠近铁塔底部。接地引线不能用扁平编织线或绞合线，因为它们容易被腐蚀氧化，并且有较大的电感和互感，对泄放浪涌电流不利，故最好采用镀锌扁铁或￠16～￠18的螺纹钢。它与避雷针和接地体的连接建议采用烧焊，其烧焊接触缝长度应大于20cm，以防止大电流通过时因接触面小而发热引起严重脱焊。避雷针、引下线和接地体等整个防雷接地系统，最好采用相同的金属材料，以防止长期的电化学反应使接地线遭受腐蚀而接地不良。尤其要避免铜与镀锌铁制件直接接触，因为铜锌会在接触面上形成铜锌电池而很快腐蚀。当接地线从楼顶引下时，应防止靠近其他导体或与其作平行布置，即使其他导体接触、地也应该相隔2m以上。当接地引线必须穿金属管道时，则必须使引下线在被穿过的导线的两端与导线相连接，此金属也称为地线的连接线。地线排一般分为室内接地排和室外接地排，室内接地排通常安装BTS、电源机柜较近且与走线架同高的墙上。室外接地线通常在馈管窗外附近（1m内）。接地排用铜排做成。自接地排至各种设备的连接电缆（称为接地线）要尽量短。最后，室内接地排通过一根单独的黑色接地线引至楼底接地极。室外接地排可用一根黑色接地线（95mm2）连接至楼底接地体。防雷接地系统的要求主要体现在以下两个方面，①接地电阻的要求：接地电阻主要包括：土壤电阻、土壤和地电极之间的接触电阻、地电极自身电阻、接地引下线电阻等，由于后几种电阻很小，一般可忽略不计，所以接地电阻主要是指土壤电阻。降低接地电阻是实现雷电流泄流的关键，雷电流通过单根引下线的全部电压降计算公式为其中为电压降，单位；为雷电流，单位：；为接地装置电阻，单位 ；为单位长度的电感，约为 ；为引下线的长度，单位 ；为雷电流的陡度，单位。从公式可以知道在防雷接地装置中，接地电阻阻值越小，则瞬间内冲击接地电压降就越小，雷电时设施的危险性就越小。不同设施对接地电阻的要求稍有差异，移动通信基站基座≤4Ω、天馈线金属屏蔽层≤4Ω、信号避雷器≤10Ω、电源避雷器≤4Ω、安全保护地≤4Ω、通信机房≤1Ω。系统设计时要正确规划、符合规范参数。②联合接地的要求：IEC（国际电工委员会）和ITU-T（国际电信联盟）的相关防雷接地设计规范中都不再有单独接地，而是建立公共地网以防雷，即电源地、工作地、保护地等在公共地线上连成电气一体化，以建立零电位参考电平平台。移动通信基站中，防雷接地为针对雷击防护采用的泄流接地；工作接地为直流电源接地；保护接地为室内设备机壳接地。3、移动通信基站BTS接地的几种实际情况 利用现有的避雷带当BTS所在大楼有较可靠的屋顶避雷带、防雷接地及工作接地时，BTS的接地应利用大楼现有的接地装置，但必须测试其接地电阻值。如果测试结果不符合要求。应增加接地体，使接地电阻满足≤5Ω的要求，如果大楼的防雷接地与工作接地分设接地体，而且经实际测试防雷接地装置的接地电阻大于工作接地电阻时，应增加接地体，使其阻值降到与工作接地的电阻相同或更小一些。天线、天线杆塔、馈线及屋顶走线架与屋顶避雷带做可靠的连接，连接点不能少于两点。如果天线附近没有避雷带，则专设下引线沿外墙引至接地体，不要引入机房的接地排上。 大楼没有避雷带当所在大楼没有现成的屋顶避雷带时，应架设一定数量的避雷针，使天线顶端处于避雷针的保护角之下，并同时将避雷针接地线直接引至楼下接地体。 BTS设有天线铁塔当BTS设有铁塔时常采用三合一（即联合接地）系统。这种情况，一般都把整个机房设计在铁塔的避雷保护范围内，机房顶可以不设避雷带，但机房四周可以仍需埋设一闭合接地环，使机房的地电位均衡分布和缩短接地引线。这个闭合接地环与铁塔的均压接地环在地下连接在一起。铁塔的塔脚也应该互相连接起来，然后再多点与均压环相连。天线的同轴电缆必须安装在铁塔体内，以防止大电流贯穿同轴线。接地时需用大截面导体，才能达到电阻低，热量高、引线电感小、趋肤效应也小的要求。4、移动通信基站的防雷与接地 供电系统的防雷与接地（1）移动通信基站的交流供电应采用三相五线制供电方式。（2）移动通信基站宜设置专用电力变压器，电力线宜采用具有金属护套或绝缘护套电缆，穿钢管埋地，并引入移动通信基站，电力电缆金属护套或钢管两端应就近可靠接地。（3）当电力变压器设在站外时，对于低处年雷暴日大于20天、大地电阻率大于100Ωm的暴露地区的架空高压电力线路，宜在其上方架设避雷线，其长度不宜小于500m。电力线应在避雷线地25°角保护范围内，避雷线（除终端杆外）应每杆做一次接地。为确保安全，宜在避雷线终端杆的前一杆上，增装一组氧化锌避雷器。（4）当电力变压器设在站内时，其高压电力线应采用电力电缆从地下进站，电缆长度不宜小于200m，电力电缆与架空电力电缆连接处三根相线应加装氧化锌避雷器，电缆两端金属外护层应就近接地。，（5）移动通信基站交流电力变压器高压侧三根线，应分别就近对地加装氧化锌避雷器，电力变压器低压侧三根相线应分别对地加装无间隙氧化锌避雷器，变压器的机壳、低压侧的交流零线，以及变压器相连的电力电缆的金属外护层，应就近接地。出入基站的所有电力线均应在出口处加装避雷器。（6）进入移动通信基站的低压电力电缆，宜从地下引入机房，其长度不宜小于50m。电力电缆在进入机房交流屏处，应加装避雷器，从屏内引出的零线不做重复接地。（7）移动通信基站供电设备的正常不带电的金属部分、避雷器的接地端，均应做保护接地，严禁作接零保护。（8）移动通信基站的直流工作地，应丛室内接地汇集线上就近引接，接地线截面积应满足最大负荷的要求，一般为35～95mm2,材料为多股铜线。（9）移动通信基站电源设备应满足相关标准、规范中关于耐雷电冲击指标的要求，交流屏、整流器应设有分级防护装置。（10）电源避雷器和天馈线避雷器的耐雷电冲击指标等参数应符合相关标准、规范的要求。 铁塔的防雷与接地（1）移动通信基站铁塔应有完善的防直雷击及二次感应雷的防雷装置。（2）移动通信基站铁塔采用太阳能灯塔。对于使用交流电馈电的航空标志灯，其电源线应采用具有金属外护层的电缆，电缆的金属护外套应在塔顶几进机房入口处的外侧就近接地。灯塔控制线及电源线的每根相线，均应在机房入口处分别对地加装避雷器，零线应直接接地。 天馈线系统的防雷与接地（1）移动通信基站天线应在接闪器的保护范围内，接闪器应设置专门雷电流引下线，材料宜采用40×40mm的镀锌扁钢。（2）基站同轴电缆馈线的金属外护套，应在上部、下部和走线架进机方入口处就近接地，在机房入口处的接地，应就近与地网引出的接地线妥善连通。当铁塔高度大于或等于60m，同轴电缆馈线的金属外护套层还应在铁塔中部增加一处接地。（3）同轴电缆馈线进入机房后，与通信设备连接处应安装馈线避雷器，以防止自天馈线引入的感应雷。馈线避雷器接地端子应就近引接到室外馈线入口处接地线上，选择馈线避雷器时，应考虑阻抗、衰耗、工作频段等指标与通信设备相适应。其他设备的防雷与接地（1）移动通信基站的建筑物应有完善的防直击雷及抑制而次感应雷的防雷装置（避雷网、避雷网和连接器等）（2）机房顶部的各种金属设施，均应分别与屋顶避雷带就近连通。机房顶部的彩灯应安装在避雷带下方。（3）机房内走线架、吊挂铁架、机架或机壳、金属通风管道、金属门窗等均应做保护接地。保护接地引线一般宜采用截面积不小于35mm2的多股铜导线。5、结束语随着IT业的不断发展，移动通信站点的设备和防雷措施也在不断革新，只要在工程实际中不断调查优化研究，充分认识雷电可能的入侵途径，采取全方位、多层次综合防护，就能取得有效的防雷效果。参考文献：[1] 《移动通信基站防雷与接地设计规范》（YD5068-98）[2]张殿富. 《移动通信基础》.中国水利水电出版社=================================================================浅谈移动通信网络优化摘要：网络优化工作本着立足于网络服务于市场的原则，为市场经营的业务发展提供坚实的技术支撑和保障，为用户提供高效、优质的通信服务，并最终实现网络优化工作的真正意义。本文根据湖北联通维护工作中的一些经验，提出的一些分析问题、解决问题的思路和方法应对从事网络维护的工程技术人员应有一定的参考价值。关键词：移动通信网络质量网络优化前言随着移动通信行业的发展，网络规模壮大，移动用户日趋增多，移动通信网络正面临严峻的挑战。一方面是社会经济的快速发展，城市建设加快，造成网络环境的不断变化，致使移动通信网络结构日趋复杂；一方面是移动用户数量惊人发展，网络规模不断扩大，但频率资源匮乏；另一方面是在网络建设以及扩容过程中存在一些遗留问题，导致网络质量下降。以上诸多问题都需要通过网络优化来解决。随着移动通信竞争机制的介入，如何改善网络运行性能，提高网络质量，成为各大运营商经营成败的重要筹码，各大运营商对移动通信网络的质量非常关注。因此，网络优化工作不容忽视，它的地位和作用对网络的运行维护、网络规划及工程建设日趋重要，并具有积极的指导意义。网络优化既然在通信行业中那么重要，那什么是网络优化？网络优化是高层次的维护工作，是通过采用新技术手段以及优化工具对正式投入运行的移动通信网络进行参数的修改及网络资源进行合理的分配，使网络达到最佳运行状态，从而提高移动网络质量的维护工作。接下来，我将结合多年的网络维护经验谈谈自己的一些看法。网络优化的目标扩充容量作为移动通信用户，希望的就是在任何地方一打电话就通，而且通话质量要好、不掉话。但要做到这些，运营商们所提供的网络必须能提供足够的业务容量。业务容量与每个用户的业务量有关，也与无线信道的呼损有关，国外运营者呼损一般采用2%，而我国由于经济原因，在郊区时呼损往往采用5%，在市区时才会采用2%。 增加覆盖范围覆盖是我们在网络优化中需要重点考虑的因素，覆盖不理想，将会对系统许多方面造成不良影响。控制覆盖是优化中最为重要的，所以移动通信网络应提供尽可能大的覆盖范围。要实现对覆盖范围的控制，可以通过硬件和软件两方面的调整来实现。在硬件方面，可以通过调整天线角度，增益，方位角，俯仰角以及功率大小，选择最佳站址，调整载频配置，均衡话务分布，改善网络质量。在软件方面�可以通过对一些小区参数如：允许接入参数、小区选择参数、功率参数、切换参数的修改来获得最佳覆盖效果。 提供好的网络服务移动通信的网络传播决定了在覆盖区内不可能是100%覆盖，我们只能期望在覆盖区内死角越少越好。话音质量取决于信号电平和干扰的电平。有时信号很强，但质量不好，就是由于干扰问题。掉话的原因很多，与信号的电平、干扰的电平、切换电平等都有关。要达到这些目标，花很多钱能办到，但一个好的网络应是在能满足上述要求的同时，花钱最少，这就需要精心地规划和设计，合理使用频率和设备。网络优化的流程网络优化的过程实际上是一个循环过程，整个过程包括数据采集、数据分析、制定优化方案、实施优化方案以及调整优化方案5个步骤。如下图所示：数据采集要想把网络优化好，就必须要有充分了解网络的运行状态，主要是发现当前网络中存在的问题，这就是数据的采集，它是网络优化必须首先完成的，而且是个非常重要的环节。当前我们的数据采集包括以下四种方式：DT数据采集法：DT,英文Driver Test的缩写，译为车载测试，即在测试车内借助测试仪表、测试手机等测试工具结合地理信息图和网络资源配置对当前网络的无线覆盖情况、话音质量、小区间的切换关系及下行链路的无线干扰情况等，从而收集到当前网络中存在的问题，为接下来的数据分析提供可靠的数据。CQT数据采集法：CQT，英文Call Quantity Test 的缩写，译为语音质量测试，即在当前网络覆盖范围内选取多个测试点，进行一定数量的拨打呼叫，它以用户的主观评价为主，主要测试通话的语音质量情况、接收电平的高低、收集是否频繁小区间切换及掉话情况，测试点一般选择在通信比较集中的公共场所，如机场、酒店、车站、写字楼等。OMC数据采集法：OMC，英文Operation Manage Center 的缩写，译为操作管理中心测试，即通过基站操作管理中心获得收集的无线话务统计报告数据和系统硬件告警信息。通过分析话务统计报告中的各项指标（呼叫成功率、掉话率、切换成功率、每时隙话务量、无线信道可用率、话音信道阻塞率和信令信道的可用率、掉话率及阻塞率等），可以了解到无线基站的话务分布及变化情况，从而发现异常问题所在。结合其他手段，还可分析出网络逻辑或物理参数设计的合理性、话务量均衡性以及是否有频率干扰及硬件故障等。利用这些指标可分析该小区基站工作状况及优化方向。用户申告数据采集法：用户申告数据采集法即通过用户投诉或来自业务部门投诉或用户调查了解网络质量，此方法能及时了解到网络中有关服务质量方面的问题，是我们了解网络服务状况的一个重要途径。通过这种采集方法我们可以了解到网络中如呼叫失败、掉话、串话、单通、回声、信号时有时无以及话音断断续续等现象。但是，我们在实际工作中会将这四种手段相互配合、彼此印证来采集网络的问题。数据分析通过DT、CQT、用户申告三种采集方法可得到网络场强覆盖分布图、比特误码率分布图、帧丢失率分布图、有效相邻小区分布图、相邻基站频率干扰分布图以及双频网评估，呼叫过程事件和发生的频度统计报告，从而得到网络覆盖盲区定位。网络干扰（上下行）区定位、切换分析报告等。通过OMC采集方法可获得话务统计报表，处理后得到接通率、掉话率、切换成功率、切换失败率等信息。制定优化方案根据各种数据分析方法得到数据，对有效数据的分析，判断问题产生的原因，从而采取相应的措施，进而对网络进行优化。通常我们在网络维护中所制定的优化方案一般是初层次的优化方案，进一步提高网络的运行质量就必须要进行较高层次的优化，它需要周期性地、渐进地进行，不断提高网络要求，根据数据分析结果循环进行网络优化的过程，最终得到好质量的网络。实施优化方案针对制定的优化方案，到现场严格按照实施优化方案，使网络达到好的质量。如果遇到无法完成的步骤需记录并返回维护中心重新制定可实施方案。调整优化方案当按照优化方案实施后仍然没有达到预期的网络质量，也就是说我们实施的优化方案还存在问题，此时我们将重新根据采集的有效数据进行数据分析，得到更好的解决方案的过程，我们称为调整优化方案，这个过程通常会重复很多遍。网络优化方法本阶段根据优化方案，我们在网络优化过程中主要通过采取：基站告警排障、基站检查、频率规划优化、天线调整、切换关系修改、数据库修改。达到优化的目的：降低拥塞率、降低掉话率、提高接通率、改善覆盖、改善通话质量。方法一：首先，利用规划与优化软件模拟计算调整后的效果，若满意，调整天线参数，然后进行无线测试工作，反复进行模拟、调整、测试、比较工作，直到实现良好的服务状态。方法二：根据有线部分的测试得到的统计数据，分析网络服务质量差的原因。修改中央管理系统或设备终端数据库后，再进行统计。每次尽量只修改一个参数，通过反复修改、统计、比较以得到较佳的指标。方法三：根据测试到的盲点和话音质量较差地区数据，调整天线的角度、高度、倾角、类型、连接及终端设备的发射功率。必要时，利用驻波比综合测试仪表检查天馈线系统，如：无线输出功率、馈线回损及大线角度、类型、高度与设计是否一致。利用功率计、频谱仪等仪器检查基站硬件设备模块的输出功率、放大增益、测试点工作电平、滤波器输出波形等。这样可对不良基站进行处理，比如故障件替换，调整天线，甚至更换基站位置。方法四：通过对中央控制系统软件和终端设备软件版本的升级、打补丁等方法可使网络获得新的统计功能、网络业务和更加良好的工作状态。同时，采用完善的录音通知系统、短信息、语音信箱等新业务，也有利于减少无效呼叫，提高接通率。结束语网络优化在某种意义上也是针对用户的感受和业务种类需要的变化而不断进行网络中各种参数的优化设置和调整的过程。随着市场业务的发展需求，必将还有新的技术在网络上得以应用，新问题将会不断出现，只有通过不断的学习和经验积累，特别是针对新技术的了解和知识储备，才能跟上技术的发展步伐，通过网络优化，使移动通信网络质量也随之提升。以上讨论的只不过是网络优化中很小的一部分。在实施网络优化过程中，出现的问题会更多、更复杂，我们一定要从全局观念出发，不要放过任何一个可疑点，因为一些故障往往是由于很多不起眼，看似不相干的设备、参数引起的。特别是在故障分析时，一定要理清思路，根据流程查找故障点，切不可在没有找到故障点时，盲目制定方案。参考文献：[1] 黄论周．随州GSM网络优化方案浅析[J].电信快报,2004；[2] 戴美泰，吴志忠．GSM移动通信网络优化[M]．北京：人民邮电出版社． 2003；[3] 孙民英．电信技术2003年05期；[4] 王宏伟．信息技术2006年30卷4期；[5] 陈晓雷．湘潭市移动通信公司(网络资源)。

避雷针是如何避雷的，它的原理是什么？

电视机室外天线不宜装避雷针一些用户在室外天线上装设- 2米长的铁杆做避雷针，结果不起避雷作用，反而将雷电引到电视天线上传入电视机，造成机毁人亡。避雷针实际是"引雷针" 。它把空中雷电电荷引向自身。再经接线引入大地， 使其它物体免受雷击。而使雷电压引入电视机，就会使电视机承受几十 万伏到几百万伏雷电高电压，必然会使电视机毁坏； 如果当时有人收看电视，收看人也会被雷击伤、击死。因此，必须拆除电视机室外天线上所装的避雷针。使用室内天线时，雷雨天可以照常收看电视节目。但用室外天线时，雷雨天应装好防雷装置，并可靠接地，否则就不应收看。同时还必须将 室外天线插头从电视机上拔下，并将室外天线接地，以防雷击天线损坏电视机和危及人身安全。 避雷针的历史雷电是地球上最常见的一种自然现象。整个地球表面平均每秒钟有100多次闪电。闪电的中心温度可以高达17000～25000℃，并在1‰到110秒之内释放出几百万至上亿焦耳的能量……一次长距离的闪电要经历50次左右的转折才落到地面上，在空中留下了一条蜿蜒曲折的轨迹。闪电时电流的颠值可以达一万安培，给地球带来5库仑电量。闪电的形状有树枝状、条状、片状、串珠状和球状。其中以罕见的球状闪电最引起科学家们的兴趣。19世纪有人做过1000多次闪电观测纪录。颜色各种各样，最常见的是红、橙、黄三种。移动速度比较慢，存在的时间在1到5秒之间。火球在消失的时候会发生猛烈的爆炸，具有很大的破坏力。1989年8月15日我国青岛黄岛油库就由于球状闪电的袭击引起储油罐大爆炸。美国科学家在北美大草原陨石观测网观测了12万张闪电照片后认为球状闪电是从普通闪电的末端分离出来的，球状闪电是“被激发的亚稳定态分子和等离子体的凝结块”。避雷针的发明迄今已有240多年的历史了，由于它的保护使万千幢高楼大厦摆脱了雷电的威胁，为人类的文明和繁荣作出了贡献。后来英王乔治三世命令英国使用顶部为球状的避雷针，法国人则把避雷针的头部制成圆锥形。而美国则一直坚持使用富氏尖头避雷针。据《纽约时报》报道，今天美国使用的新型避雷针外形像鸡毛掸子，顶端引出2000条细细的导线，导线呈辐射状，它可以驱散聚集在建筑物周围的静电荷，有很强的避免形成闪电的能力。我国解广润教授发明的半导器消雷器也是一种新型的避雷装置。我们聪明的祖先远在西方之前就发明了避雷装置，并在实践中应用。据《后汉书》记载，一次当时的重要宫殿未央宫和柏梁台遭雷电袭击发生火灾不久，就有一位名叫“勇之”的方士向汉武帝建议，在宫殿的屋脊上安装“鸱鱼”来防止灾难。此后两千年来，我国古建筑的屋脊上大多安装了这一类金属瓦饰，有的是龙、有的是飞鱼和雄鸡。尽管没有引导线与地面连接，但大雨淋湿的屋檐和墙壁，自然起到了接地的作用。由于这类瓦饰高于建筑物之上，即使是猛烈的落地雷，也通常只是击毁了瓦饰而保全了建筑物主体。大约在三国时期，工匠们已经意识到接地的重要，他们在建造远远高于一般建筑的古塔时，顶部安装了钢铁制造的“葫芦串”，自然着眼于避雷的目的。而且还把它与涂了金属粉末容易导电的塔心柱连接起来，柱的下端又设置了贮藏金属的龙窟，组成了一套十分完整的避雷装置。如江苏省高淳县的保圣寺塔始建于公元229年的三国时期，塔高米，远远高于周围的建筑群，由于塔顶安装了4米高的铁制古刹，由覆钵、相轮和宝葫芦等部分组成，至今历经千年风雨而从未遭雷击。明代，由金属杆、接地线组成的完整的避雷装置也出现了。1688年西方传教士马卡连来华，在《中国札记》上写道：“中国有些建筑物的屋顶上有一种叫做龙的装饰物，它头部仰向天空，张着嘴。这些怪物向上伸出的舌头是根尖端的金属芯子，另一端和埋在地下的金属相接，能让雷电跑到地面去而不伤害建筑物。”就按这位西方人的记载来算，也要比富兰克林早了70余年！避雷针的构造特点常规避雷装置及其发展1750年，富兰克林提出以针尖放出电荷缓慢中和雷云中的电荷的避雷针用来防雷。后来的实践证明，它不能“避雷”，而是将雷引向自身来保护其周围的设备。随后俄国罗蒙诺索夫在重复了富兰克林的著名风筝试验（他的朋友利赫曼和他一起试验，因被引下的直击闪电击中而牺牲）之后，于1753年发表的论文（关于因电力而产生的大气现象的发言）中也对此作了重要论证。一个鲜为人知的重要事实是，富兰克林发表避雷针理论之后不久，法国一位工程师即按其理论建立一个避雷针，并且很快发生一次接闪。这是人类首次主动设法改变雷闪途径，也是直击雷可以防护的证明。这位法国工程师作为一个正直的科学家，当即高兴地报告了富兰克林避雷针的引雷成功。避雷针的实际应用，必须解决的是它的保护范围问题。这是在试验室和实际应用中多年逐步定量化的，而且其精确性已基本满足了工程设计的需要。正是各国高压输电和电力系统的发展推动了这一科研工作的前进。1925-1926年，Peek第一个在实验室内利用冲击电压发生器造成“人工雷”对避雷针模型放电，研究保护范围—保护系数与雷云高度对针高之比（Hh）的关系,并研究了雷云极性对保护系数的影响。1930-1934年，各国开始广泛利用避雷针保护发电厂和变电所。当时230KV电网已经出现多年，287KV超高压电网正在建设中。如美国煤气和电力公司(AGE)1934年开始用避雷针、避雷线保护变电所,避雷线的保护范围是这样确定的:当架构强度足够时,每保护水平距离,避雷线悬挂高度要抬高;架构强度受限制时，每保护水平距离，要抬高。这分别相当于保护角56°和64°。这与日本60年代末的防雷规范60°相近。到60年代初（1963年Davis）、70年代初美、英等国对保护输电线路的避雷线的保护范围陆续提出击距理论，即考虑雷电流辐值的大小来选定保护范围。我国高电压工作者（朱木美教授指导王小瑜同志）在职1962~1964年研究输电线路防雷时也提出了类似方法。至于用来保护发电厂和变电所，我国50年代因担心避雷线断线会波及全厂和全变电所而只采用避雷针。到70年代中期，才明确避雷线可用于发电厂和变电所的保护。避雷针的发明者——富兰克林1749年，波尔多科学院悬赏征求这样一个问题的答案：“在电和雷之间有什么类似之处？”一个叫巴巴雷特的医生在论文中宣称：电跟雷是一回事。他的论文因此而中奖。在美国的费城，有一位叫富兰克林的科学家，有一天他做了一个轰动世界的实验。他用丝绸做了一个大风筝，在风筝的顶端绑了一根尖细的铁丝，铁丝连着放风筝的线，线的另一端系上绸带，在绸带和线之间挂了一把钥匙。当外面下起大雨，雷电交加的时候，富兰克林放起了风筝。突然一个闪电打到了风筝上，电通过铁丝一直传到了钥匙上，这时，富兰克林有了一个想法：既然电能沿着风筝的线慢慢走下来，那能不能在高楼上给电搭一个梯子，让电乖乖地走下来呢？这样，建筑物就不会被高楼击坏了。他先在自己家做实验：在屋顶的烟囱上安装了一根三米长的尖顶细铁棒，在细铁棒的下端绑上金属线，沿着楼梯把金属线引导楼底的水泵上。将经过房间的那段金属丝分成两段，各挂一个小铃，当雷电从细铁棒进入，两股线受力，小铃就会摇晃发出响声。一天，暴风雨来了，在雷声、雨声的“伴奏”下，守侯在小铃旁的富兰克林听到一个小铃发出清脆悦耳的声音，他高兴地笑了。富兰克林把那根细铁棒称做“避雷针”。避雷针的发明引起了教会的反对，他们认为：装在屋顶的尖杆指向天空是对上帝的不敬，是要受到上帝惩罚的。然而，有一次在一场雷雨后，教堂着火了，而装有避雷针的房屋却平安无事，于是避雷针很快就被人们接受了。现在，高楼上都装了避雷针。在进行风筝实验之后的当年，富兰克林就发明了避雷针。其办法是：在建筑物的最高处立上一根2米至3米高的金属杆，用金属线使它和地面相连接，等到雷雨天气，雷电驯服地沿着金属线流向地下，建筑物就不会遭雷电了。富兰克林为了推广避雷针的使用，专门写了《怎样使房屋等免遭雷电的袭击》的文章。文章发表后，美国的各个城市马上就开始安装避雷针。但这却遭到教士们的反对，他们说雷电是上帝的震怒。避雷针在法国也受到了强烈反对。圣奥梅尔的居民对当地安装了避雷装置的人提出控告，他们害怕惩罚这种亵渎行为。避雷针是早期电学研究中的第一项具有重大应用价值的技术成果，它不仅使人类免受“雷公”肆虐之苦，而且也使雷电和上帝脱离了关系。

没错。避雷针作用起着保护作用，要是有闪电打过来，避雷针可以把电送向大地，可以保护人身和器材，

注册电气工程师（供配电）执业资格考试基础考试大纲一、高等数学 空间解析几何向量代数 直线 平面 柱面 旋转曲面 二次曲面 空间曲线 微分学极限 连续 导数 微分 偏导数 全微分 导数与微分的应用 积分学不定积分 定积分 广义积分 二重积分 三重积分 平面曲线积分积分应用 无穷级数数项级数 幂级数 泰勒级数 傅里叶级数 常微分方程可分离变量方程 一阶线性方程 可降阶方程 常系数线性方程 概率与数理统计随机事件与概率 古典概型 一维随机变量的分布和数字特征 数理统计的基本概念 参数估计 假设检验 方差分析 一元回归分析 向量分析 线性代数行列式 矩阵 n维向量 线性方程组 矩阵的特征值与特征向量 二次型二、普通物理 热学气体状态参量 平衡态 理想气体状态方程 理想气体的压力和温度的统计解释 能量按自由度均分原理 理想气体内能 平均碰撞次数和平均自由程 麦克斯韦速率分布律 功 热量 内能 热力学第一定律及其对理想气体等值过程和绝热过程的应用 气体的摩尔热容 循环过程 热机效率 热力学第二定律及其统计意义 可逆过程和不可逆过程 熵波动学机械波的产生和传播 简谐波表达式 波的能量 驻波 声速 超声波 次声波 多普勒效应 光学相干光的获得 杨氏双缝干涉 光程 薄膜干涉 迈克尔干涉仪 惠更斯-菲涅耳原理 单缝衍射 光学仪器分辨本领 x射线衍射 自然光和偏振光 布儒斯特定律 马吕斯定律 双折射现象 偏振光的干涉 人工双折射及应用三、普通化学 物质结构与物质状态原子核外电子分布 原子、离子的电子结构式 原子轨道和电子云概念 离子键特征共价键特征及类型 分子结构式 杂化轨道及分子空间构型 极性分子与非极性分子 分子间力与氢键 分压定律及计算 液体蒸气压 沸点 汽化热 晶体类型与物质性质的关系 溶液 溶液的浓度及计算 非电解质稀溶液通性及计算 渗透压概念电解质溶液的电离平衡 电离常数及计算 同离子效应和缓冲溶液 水的离子积及PH值 盐类水解平衡及溶液的酸碱性 多相离子平衡 溶度积常数 溶解度概念及计算 周期表周期表结构 周期 族 原子结构与周期表关系 元素性质 氧化物及其水化物的酸碱性递变规律 化学反应方程式 化学反应速率与化学平衡化学反应方程式写法及计算 反应热概念 热化学反应方程式写法化学反应速率表示方法 浓度、温度对反应速率的影响 速率常数与反应级数 活化能及催化剂概念化学平衡特征及平衡常数表达式 化学平衡移动原理及计算 压力熵与化学反应方向判断 氧化还原与电化学氧化剂与还原剂 氧化还原反应方程式写法及配平 原电池组成及符号 电极反应与电池反应 标准电极电势 能斯特方程及电极电势的应用 电解与金属腐蚀 有机化学有机物特点、分类及命名 官能团及分子结构式有机物的重要化学反应：加成 取代 消去 氧化 加聚与缩聚典型有机物的分子式、性质及用途：甲烷 乙炔 苯 甲苯 乙醇 酚 乙醛 乙酸 乙酯 乙胺 苯胺 聚氯乙烯 聚乙烯 聚丙烯酸酯类 工程塑料(ABS) 橡胶 尼龙66四、理论力学 静力学平衡 刚体 力 约束 静力学公理 受力分析 力对点之矩 力对轴之矩 力偶理论 力系的简化 主矢 主矩 力系的平衡 物体系统(含平面静定桁架)的平衡 滑动摩擦 摩擦角 自锁 考虑滑动摩擦时物体系统的平衡 重心 运动学点的运动方程 轨迹 速度和加速度 刚体的平动 刚体的定轴转动 转动方程 角速度和角加速度 刚体内任一点的速度和加速度 动力学动力学基本定律 质点运动微分方程 动量 冲量 动量定理动量守恒的条件 质心 质心运动定理 质心运动守恒的条件动量矩 动量矩定理 动量矩守恒的条件 刚体的定轴转动微分方程 转动惯量 回转半径 转动惯量的平行轴定理 功 动能 势能 动能定理 机械能守恒 惯性力 刚体惯性力系的简化 达朗伯原理 单自由度系统线性振动的微分方程 振动周期 频率和振幅 约束 自由度 广义坐标 虚位移 理想约束 虚位移原理五、材料力学轴力和轴力图 拉、压杆横截面和斜截面上的应力 强度条件 虎克定律和位移计算 应变能计算 剪切和挤压的实用计算 剪切虎克定律 切（剪）应力互等定理 外力偶矩的计算 扭矩和扭矩图 圆轴扭转切（剪）应力及强度条件 扭转角计算及刚度条件 扭转应变能计算 静矩和形心 惯性矩和惯性积 平行移轴公式 形心主惯性矩 梁的内力方程 切（剪）力图和弯矩图 分布载荷、剪力、弯矩之间的微分关系 正应力强度条件 切（剪）应力强度条件 梁的合理截面 弯曲中心概念 求梁变形的积分法 叠加法和卡氏第二定理 平面应力状态分析的数值解法和图解法 一点应力状态的主应力和最大切（剪）应力 广义虎克定律 四个常用的强度理论 斜弯曲 偏心压缩(或拉伸) 拉-弯或压-弯组合 扭-弯组合 细长压杆的临界力公式 欧拉公式的适用范围 临界应力总图和经验公式 压杆的稳定校核六、流体力学 流体的主要物理性质 流体静力学流体静压强的概念重力作用下静水压强的分布规律 总压力的计算 流体动力学基础以流场为对象描述流动的概念流体运动的总流分析 恒定总流连续性方程、能量方程和动量方程 流动阻力和水头损失实际流体的两种流态-层流和紊流圆管中层流运动、紊流运动的特征沿程水头损失和局部水头损失边界层附面层基本概念和绕流阻力 孔口、管嘴出流 有压管道恒定流 明渠恒定均匀流 渗流定律 井和集水廊道 相似原理和量纲分析 流体运动参数(流速、流量、压强)的测量七、计算机应用基础 计算机基础知识硬件的组成及功能 软件的组成及功能 数制转换Windows操作系统基本知识、系统启动 有关目录、文件、磁盘及其它操作 网络功能注：以Windows98为基础 计算机程序设计语言程序结构与基本规定 数据 变量 数组 指针 赋值语句输入输出的语句 转移语句 条件语句 选择语句 循环语句函数 子程序(或称过程) 顺序文件 随机文件注：鉴于目前情况，暂采用FORTRAN语言八、电工电子技术 电场与磁场库仑定律 高斯定理 环路定律 电磁感应定律 直流电路电路基本元件 欧姆定律 基尔霍夫定律 叠加原理 戴维南定理 正弦交流电路正弦量三要素 有效值 复阻抗 单相和三相电路计算 功率及功率因数 串联与并联谐振 安全用电常识 RC和RL电路暂态过程三要素分析法 变压器与电动机变压器的电压、电流和阻抗变换 三相异步电动机的使用 常用继电-接触器控制电路 二极管及整流、滤波、稳压电路 三极管及单管放大电路 运算放大器理想运放组成的比例 加、减和积分运算电路 门电路和触发器基本门电路 RS、D、JK触发器九、工程经济 现金流量构成与资金等值计算现金流量 投资 资产 固定资产折旧 成本 经营成本 销售收入 利润 工程项目投资涉及的主要税种 资金等值计算的常用公式及应用 复利系数表的用法 投资经济效果评价方法和参数净现值 内部收益率 净年值 费用现值 费用年值 差额内部收益率 投资回收期 基准折现率 备选方案的类型 寿命相等方案与寿命不等方案的比选 不确定性分析盈亏平衡分析 盈亏平衡点 固定成本 变动成本 单因素敏感性分析 敏感因素 投资项目的财务评价工业投资项目可行性研究的基本内容投资项目财务评价的目标与工作内容 赢利能力分析 资金筹措的主要方式 资金成本 债务偿还的主要方式 基础财务报表 全投资经济效果与自有资金经济效果 全投资现金流量表与自有资金现金流量表 财务效果计算 偿债能力分析 改扩建和技术改造投资项目财务评价的特点(相对新建项目) 价值工程价值工程的概念、内容与实施步骤 功能分析十、电路与电磁场1 电路的基本概念和基本定律 掌握电阻、独立电压源、独立电流源、受控电压源、受控电流源、电容、电感、耦合电感、理想变压器诸元件的定义、性质 掌握电流、电压参考方向的概念 熟练掌握基尔霍夫定律2 电路的分析方法 掌握常用的电路等效变换方法 熟练掌握节点电压方程的列写方法，并会求解电路方程 了解回路电流方程的列写方法 熟练掌握叠加定理、戴维南定理和诺顿定理3 正弦电流电路 掌握正弦量的三要素和有效值 掌握电感、电容元件电流电压关系的相量形式及基尔霍夫定律的相量形式 掌握阻抗、导纳、有功功率、无功功率、视在功率和功率因数的概念 熟练掌握正弦电流电路分析的相量方法 了解频率特性的概念 熟练掌握三相电路中电源和负载的联接方式及相电压、相电流、线电压、线电流、三相功率的概念和关系 熟练掌握对称三相电路分析的相量方法 掌握不对称三相电路的概念4 非正弦周期电流电路 了解非正弦周期量的傅立叶级数分解方法 掌握非正弦周期量的有效值、平均值和平均功率的定义和计算方法 掌握非正弦周期电路的分析方法5 简单动态电路的时域分析 掌握换路定则并能确定电压、电流的初始值 熟练掌握一阶电路分析的基本方法 了解二阶电路分析的基本方法6 静电场 掌握电场强度、电位的概念 了解应用高斯定律计算具有对称性分布的静电场问题 了解静电场边值问题的镜像法和电轴法，并能掌握几种典型情形的电场计算 了解电场力及其计算 掌握电容和部分电容的概念，了解简单形状电极结构电容的计算7 恒定电场 掌握恒定电流、恒定电场、电流密度的概念 掌握微分形式的欧姆定律、焦耳定律、恒定电场的基本方程和分界面上的衔接条件，能正确地分析和计算恒定电场问题 掌握电导和接地电阻的概念，并能计算几种典型接地电极系统的接地电阻8 恒定磁场 掌握磁感应强度、磁场强度及磁化强度的概念 了解恒定磁场的基本方程和分界面上的衔接条件，并能应用安培环路定律正确分析和求解具有对称性分布的恒定磁场问题 了解自感、互感的概念，了解几种简单结构的自感和互感的计算 了解磁场能量和磁场力的计算方法9 均匀传输线 了解均匀传输线的基本方程和正弦稳态分析方法 了解均匀传输线特性阻抗和阻抗匹配的概念十一、模拟电子技术1 半导体及二极管 掌握二极管和稳压管特性、参数 了解载流子，扩散，漂移；PN结的形成及单向导电性2 放大电路基础 掌握基本放大电路、静态工作点、直流负载和交流负载线 掌握放大电路的基本的分析方法 了解放大电路的频率特性和主要性能指标 了解反馈的概念、类型及极性；电压串联型负反馈的分析计算 了解正负反馈的特点；其它反馈类型的电路分析；不同反馈类型对性能的影响；自激的原因及条件 了解消除自激的方法，去耦电路3 线性集成运算放大器和运算电路 掌握放大电路的计算；了解典型差动放大电路的工作原理；差模、共模、零漂的概念，静态及动态的分析计算，输入输出相位关系；集成组件参数的含义 掌握集成运放的特点及组成；了解多级放大电路的耦合方式；零漂抑制原理；了解复合管的正确接法及等效参数的计算；恒流源作有源负载和偏置电路 了解多级放大电路的频响 掌握理想运放的虚短、虚地、虚断概念及其分析方法；反相、同相、差动输入比例器及电压跟随器的工作原理，传输特性；积分微分电路的工作原理 掌握实际运放电路的分析；了解对数和指数运算电路工作原理，输入输出关系；乘法器的应用（平方、均方根、除法） 了解模拟乘法器的工作原理4 信号处理电路 了解滤波器的概念、种类及幅频特性；比较器的工作原理，传输特性和阀值，输入、输出波形关系 了解一阶和二阶低通滤波器电路的分析；主要性能，传递函数，带通截止频率，电压比较器的分析法；检波器、采样保持电路的工作原理 了解高通、低通、带通电路与低通电路的对偶关系、特性5 信号发生电路 掌握产生自激振荡的条件，RC型文氏电桥式振荡器的起振条件，频率的计算；LC型振荡器的工作原理、相位关系；了解矩形、三角波、锯齿波发生电路的工作原理，振荡周期计算 了解文氏电桥式振荡器的稳幅措施；石英晶体振荡器的工作原理；各种振荡器的适用场合；压控振荡器的电路组成，工作原理，振荡频率估算，输入、输出关系6 功率放大电路 掌握功率放大电路的特点；了解互补推挽功率放大电路的工作原理，输出功率和转换功率的计算 掌握集成功率放大电路的内部组成；了解功率管的选择、晶体管的几种工作状态 了解自举电路；功放管的发热7 直流稳压电源 掌握桥式整流及滤波电路的工作原理、电路计算；串联型稳压电路工作原理，参数选择，电压调节范围，三端稳压块的应用 了解滤波电路的外特性；硅稳压管稳压电路中限流电阻的选择 了解倍压整流电路的原理；集成稳压电路工作原理及提高输出电压和扩流电路的工作原理十二、数字电子技术1 数字电路基础知识 掌握数字电路的基本概念 掌握数制和码制 掌握半导体器件的开关特性 掌握三种基本逻辑关系及其表达方式2 集成逻辑门电路 掌握TTL集成逻辑门电路的组成和特性 掌握MOS集成门电路的组成和特性3 数字基础及逻辑函数化简 掌握逻辑代数基本运算关系 了解逻辑代数的基本公式和原理 了解逻辑函数的建立和四种表达方法及其相互转换 了解逻辑函数的最小项和最大项及标准与或式 了解逻辑函数的代数化简方法 了解逻辑函数的卡诺图画法、填写及化简方法4 集成组合逻辑电路 掌握组合逻辑电路输入输出的特点 了解组合逻辑电路的分析、设计方法及步骤 掌握编码器、译码器、显示器、多路选择器及多路分配器的原理和应用 掌握加法器、数码比较器、存储器、可编程逻辑阵列的原理和应用5 触发器 了解RS、D、JK、T触发器的逻辑功能、电路结构及工作原理 了解RS、D、JK、T触发器的触发方式、状态转换图（时序图） 了解各种触发器逻辑功能的转换 了解CMOS触发器结构和工作原理6 时序逻辑电路 掌握时序逻辑电路的特点及组成 了解时序逻辑电路的分析步骤和方法，计数器的状态转换表、状态转换图和时序图的画法；触发器触发方式不同时对不同功能计数器的应用连接 掌握计数器的基本概念、功能及分类 了解二进制计数器（同步和异步）逻辑电路的分析 了解寄存器和移位寄存器的结构、功能和简单应用 了解计数型和移位寄存器型顺序脉冲发生器的结构、功能和分析应用7 脉冲波形的产生 了解TTL与非门多谐振荡器、单稳态触发器、施密特触发器的结构、工作原理、参数计算和应用8 数模和模数转换 了解逐次逼近和双积分模数转换工作原理；R-2R网络数模转换工作原理；模数和数模转换器的应用场合 掌握典型集成数模和模数转换器的结构 了解采样保持器的工作原理十三、电气工程基础1 电力系统基本知识 了解电力系统运行特点和基本要求 掌握电能质量的各项指标 了解电力系统中各种结线方式及特点 掌握我国规定的网络额定电压与发电机、变压器等元件的额定电压 了解电力网络中性点运行方式及对应的电压等级2 电力线路、变压器的参数与等值电路 了解输电线路四个参数所表征的物理意义及输电线路的等值电路 了解应用普通双绕组、三绕组变压器空载与短路试验数据计算变压器参数及制定其等值电路 了解电网等值电路中有名值和标幺值参数的简单计算3 简单电网的潮流计算 了解电压降落、电压损耗、功率损耗的定义 了解已知不同点的电压和功率情况下的潮流简单计算方法 了解输电线路中有功功率、无功功率的流向与功角、电压幅值的关系 了解输电线路的空载与负载运行特性4 无功功率平衡和电压调整 了解无功功率平衡概念及无功功率平衡的基本要求 了解系统中各无功电源的调节特性 了解利用电容器进行补偿调压的原理与方法 了解变压器分接头进行调压时，分接头的选择计算5 短路电流计算了解实用短路电流计算的近似条件 了解简单系统三相短路电流的实用计算方法 了解短路容量的概念 了解冲击电流、最大有效值电流的定义和关系 了解同步发电机、变压器、单回、双回输电线路的正、负、零序等值电路 掌握简单电网的正、负、零序序网的制定方法 了解不对称短路的故障边界条件和相应的复合序网 了解不对称短路的电流、电压计算 了解正、负、零序电流、电压经过Y△－11变压器后的相位变化 6 变压器 了解三相组式变压器及三相芯式变压器结构特点 掌握变压器额定值的含义及作用 了解变压器变比和参数的测定方法 掌握变压器工作原理 了解变压器电势平衡方程式及各量含义 掌握变压器电压调整率的定义 了解变压器在空载合闸时产生很大冲击电流的原因 了解变压器的效率计算及变压器具有最高效率的条件 了解三相变压器联接组和铁芯结构对谐波电流、谐波磁通的影响 了解用变压器组接线方式及极性端判断三相变压器联接组别的方法 了解变压器的绝缘系统及冷却方式、允许温升7 感应电动机 了解感应电动机的种类及主要结构 掌握感应电动机转矩、额定功率、转差率的概念及其等值电路 了解感应电动机三种运行状态的判断方法 掌握感应电动机的工作特性 掌握感应电动机的启动特性 了解感应电动机常用的启动方法 了解感应电动机常用的调速方法 了解转子电阻对感应电动机转动性能的影响 了解电机的发热过程、绝缘系统、允许温升及其确定、冷却方式了解感应电动机拖动的形式及各自的特点 了解感应电动机运行及维护工作要点8 同步电机 了解同步电机额定值的含义 了解同步电机电枢反应的基本概念 了解电枢反应电抗及同步电抗的含义 了解同步发电机并入电网的条件及方法 了解同步发电机有功功率及无功功率的调节方法 了解同步电动机的运行特性 了解同步发电机的绝缘系统、温升要求、冷却方式 了解同步发电机的励磁系统 了解同步发电机的运行和维护工作要点 9 过电压及绝缘配合 了解电力系统过电压的种类 了解雷电过电压特性 了解接地和接地电阻、接触电压和跨步电压的基本概念 了解氧化锌避雷器的基本特性 了解避雷针、避雷线保护范围的确定10 断路器 掌握断路器的作用、功能、分类 了解断路器的主要性能与参数的含义 了解断路器常用的熄弧方法 了解断路器的运行和维护工作要点11 互感器 掌握电流、电压互感器的工作原理、接线形式及负载要求 了解电流、电压互感器在电网中的配置原则及接线形式 了解各种形式互感器的构造及性能特点12 直流电机基本要求 了解直流电机的分类 了解直流电机的励磁方式 掌握直流电动机及直流发电机的工作原理 了解并励直流发电机建立稳定电压的条件 了解直流电动机的机械特性（他励、并励、串励） 了解直流电动机稳定运行条件 掌握直流电动机的起动、调速及制动方法13 电气主接线 掌握电气主接线的主要形式及对电气主接线的基本要求 了解各种主接线中主要电气设备的作用和配置原则 了解各种电压等级电气主接线限制短路电流的方法 14 电气设备选择 掌握电器设备选择和校验的基本原则和方法 了解硬母线的选择和校验的原则和方法注册电气工程师（供配电）执业资格考试基础考试分科题量、时间、分数分配说明上午段：高等数学 24题 流体力学 12题普通物理 12题 计算机应用基础 10题普通化学 12题 电工电子技术 12题理论力学 13题 工程经济 10题材料力学 15题合计120题，每题1分。考试时间为4小时。下午段：电路与电磁场 18题模拟电子技术和数字电子技术 12题电气工程基础 30题合计60题，每题2分。考试时间为4小时。上、下午总计180题，满分为240分。考试时间总计为8小时。

1.电源避雷器避雷器通常接在导线和地之间，与被保护设备并联。当被保护设备在正常工作电压下运行时，避雷器不动作，即对地视为断路。一旦出现过电压，且危及被保护设备绝缘时，避雷器立即动作，将高电压冲击电流导向大地，从而限制电压幅值，保护电气设备绝缘。当过电压消失后，避雷器迅速恢复原状，使系统能够正常供电2.高频避雷器：一般采用14波长或放电管，外壳接地，内部有一根直通的导电体，14波长的是利用雷电的波长与信号波长不同的特性，当有雷电进入时将其引到外壳排到大地；放电管的是在导电体与外壳之间放一放电管，当有雷电进入时将其引到外壳排到大地。3. 室外设备的避雷器： 采用避雷针将雷电直接引入大地作用 装置避雷针是避免雷击的有效方法。在房屋最高处竖一金属棒，棒下端连一条足够粗的铜线，铜线下端连一块金属板埋入地下深处潮湿处。金属棒的上端须是一个尖头或分叉为几个尖头。有了这样的装置，当空中有带电的云时。避雷针的尖端因静电感应就集中了异种电荷，发生尖端放电，与云内的电相中和，避免发生激烈的雷电、这就是避雷针能避雷的一方面。但这种作用颇慢，如果云中积电很快，或一块带有大量电荷的云突然飞来，有时来不及按上述方式中和，于是有强烈的放电，加雷电仍会发生。但这时由于避雷针高过周围物体，它的尖端又集中了与云中电异号的电荷，如果雷电是在云和地面物之间发生，放电电流主要通过避雷针流入大地，因此，不会打在房屋或附近人的身上，只会打在避雷针上了。由此可见，避雷针的尖端放电作用会减少地面物与云之间打雷的可能性；到了不可避免时，它自己就负担了雷的打击，房屋与人得到了安全。 由于避雷针的构造和作用，我们要特别注意保持避雷针的良好导电性。一旦有一处联接不好，或断了，断口以上的一段就成为一个隔离的导电系统。当云中有电荷时，这隔出的部分上部感应出与云中电异号的电荷，而下部感应出与云中电同号的电荷，如果上部和云中电起放电作用时，强大的放电电流只能通过建筑物放出大量热量，于是引起雷击。这样不但不能避雷，反而还招来雷祸。为防意外，高大建筑物最好竖起几条避雷针。另外，每一又避雷针只能保护一定的建筑面积。对于较大的建筑物也需要竖起几条避雷针