單支避雷針的保護范圍在DL/T620-997《交流電氣裝置的過電壓保護和絕緣配合》標準中有所規(guī)定；“滾球法”是國際電工委會（IEC）推薦的接閃器保護范圍計算方法之一。我國建筑防雷規(guī)范GB50057-1994Z中也把“滾球法”強制作為計算避雷針保護范圍的方法。滾球法是以hR為半徑的一個球體沿需要防止擊雷的部位滾動，當球體只觸及接閃器（包括被用作接閃器的金屬物）或只觸及接閃器和地面（包括與大地接觸并能承受雷擊的金屬物），而不觸及需要保護的部位時，則該部分就得到接閃器的保護。近幾年來，中規(guī)定的“滾球法”也開始得到行業(yè)的認同，但在實際運用中“滾球法”也碰到一些問題，特別是在計算天面避雷針保護范圍的時候?？偟膩碚f這二種算法各有特點，一般高層建筑更多的使用“滾球法”。在這二種計算方法中，“折線法”是比較成熟的方法，在電力系統(tǒng)又稱“規(guī)程法”，即單支避雷針的保護范圍是一個以避雷針為軸的折線圓錐體。

用了提前放電避雷針就能萬無一失嗎？事實上沒有避雷設(shè)備是萬無一失的，在保護范圍內(nèi)并不是沒有雷擊，只是雷擊能量較小。從經(jīng)濟觀點出發(fā)，要達到萬無一失也將十分浪費，因此《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》及其它設(shè)計規(guī)范和標準均已“減少”雷擊為要求。所以按照國家和進行設(shè)計的防雷裝置，其防雷安全度也并不是100%。除了直擊雷，高層建筑還可能受到側(cè)擊雷和感應(yīng)雷的影響。避雷針又與這些帶電云層形成了一個電容器，由于它較尖，即這個電容器的兩極板正對面積很小，電容也就很小，也就是說它所能容納的電荷很少。

成功地進行了捉雷電的風箏實驗之后，富蘭克林在研究閃電與人工摩擦產(chǎn)生的電的一致性時，他就從兩者的類比中作出過這樣的推測：既然人工產(chǎn)生的電能被吸收，那么閃電也能被吸收。他由此設(shè)計了風箏實驗，而風箏實驗的成功反過來又證實了他的推測。他由此設(shè)想，若能在高物上安置一種裝置，就有可能把雷電引入地下。富蘭克林把這種避雷裝置：把一根數(shù)米長的細鐵棒固定在高大建筑物的頂端，在鐵棒與建筑物之間用絕緣體隔開。然后用一根導線與鐵棒底端連接。再將導線引入地下。富蘭克林把這種避雷裝置稱為避雷針。實際上，避雷針是引雷針，可將周圍的雷電引來并提前放電，將雷電電流通過自身的接地導體傳向地面，避免保護對象直接遭雷擊。經(jīng)過試用，果然能起避雷的作用。避雷針的發(fā)明是早期電學研究中的一個有重大應(yīng)用價值的技術(shù)成果。

避雷針傳入英國后，英國人也曾廣泛采用了富蘭克林的尖頭避雷針。但美國獨立爆發(fā)后，富蘭克林的尖頭避雷針在英國人眼中似乎成了將要誕生的美國的象征。據(jù)說英國當時的國王喬治二世出于反對美國革命的盛怒，曾下令把英國全部后家建筑物上的避雷針的尖頭統(tǒng)統(tǒng)換成圓頭，以示與作為美國象征的尖頭避雷針勢不兩立，這真是避雷針應(yīng)用上一件有趣的事情。但事實上，避雷針保護建筑物的方式并不是避免房屋遭受雷擊，而是引雷上身，然后通過其引下線和接地裝置，將雷電流引入地下，從而起到保護建筑物的作用。