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雷电是怎样形成的上课讲义

雷电是怎样形成的上课讲义
雷电是怎样形成的上课讲义

学习资料

一、雷电是怎样形成的?

答:雷电是一种大气中放电现象,产生于积雨中,积雨云在形成过程中,某些云团带正电荷,某些云团带负电荷。它们对大地的静电感应,使地面或建(构)筑物表面产生异性电荷,当电荷积聚到一定程度时,不同电荷云团之间,或云与大地之间的电场强度可以击穿空气(一般为25-30KV/cm),开始游离放电,我们称之为"先导放电"。云对地的先导放电是云向地面跳跃式逐渐发展的,当到达地面时(地面上的建筑物,架空输电线等),便会产生由地面向云团的逆导主放电。在主放电阶段里,由于异性电荷的剧烈中和,会出现很大的雷电流(一般为几十千安至几百千安),并随之发生强烈的闪电和巨响,这就形成雷电。

二、什么叫跨步电压?

答:跨步电压是雷电击中地面物,雷电流泄入大地并在土壤中散流开,由于土壤电阻率有一定分布,雷电流在地面上各点间就出现电位降,靠近雷击点,电流密度越大,电位降也就越大。如果人站在或行走在落雷点附近,在两脚间的电位降可使雷电流通过两脚和躯干的下部,人就会被击伤。这两脚间的电位降叫"跨步电压"。

三、在一类防雷中为什么在安装的独立避雷针(包括其防雷接地装置)至少距被

保护的建筑物之间距离≥3米。

答:为了防止独立针遭直击雷击时对被保护物的反击。

四、什么叫均压环?在建筑防雷设计时,对均压环的设计有什么要求?

答:均压环是高层建筑物为防侧击雷而设计的环绕建筑物周边的水平避雷带。在建筑设计中当高度超过滚球半径时(一类30米,二类45米,三类60米),每隔 6米设一均压环。在设计上均压环可利用圈梁内两条主筋焊接成闭合圈,此闭合圈必须与所有的引下线连接。要求每隔6米设一均压环,其目的是便于将6米高度内上下两层的金属门、窗与均压环连接。

五、在各类防雷中对引下线和天面网格有什么要求?

答:引下线和天面网格通常用镀锌圆钢不小于φ8。一、二、三类对应引下线间距不大于12米、18米、25米;一、二、三类对应的天面网格5*5平方米(4*6平方米)、10*10平方米(8*12平方米)、20*20 平方米(16*24平方米)。六、在高土壤电阻率地区,降低防直击雷接地装置的接地电阻宜采用什么方法?答:规范P26第4.3.4条,在高土壤电阻率地区,降低接地电阻可采取下列方法之一:(1)采用多支线外引接地装置,外引长度不大于有效长度,即le=2 ρ。(2)接地体埋于较深的低电阻率土壤中。(3)采用降阻剂。(4)换土。

七、什么叫雷电的反击现象?如何消除反击现象?

答:雷电的反击现象通常指遭受直击雷的金属体(包括接闪器、接地引下线和接地体),在接闪瞬间与大地间存在着很高的电压,这电压对与大地连接的其他金属物品发生放电(又叫闪络)的现象叫反击。此外,当雷击到树上时,树木上的高电压与它附近的房屋、金属物品之间也会发生反击。要消除反击现象,通常采取两种措施:一是作等电位连接,用金属导体将两个金属导体连接起来,使其接闪时电位相等;二是两者之间保持一定的距离。

八、金属油罐在防直击雷方面有什么要求?

答:金属油罐在防直击雷方面的要求:(1)贮存易燃、可燃物品的油罐,其金属壁厚度小于4毫米时,应设防直击雷设施(如安装避雷针);(2)贮存易燃、可燃物品的油罐,其金属壁厚度≥4毫米时,可不装防直击雷设施,但在多雷区也可考虑装设防直击雷设施。(3)固定顶金属油罐的呼吸阀、安全阀必须装设

仅供学习与参考

雷电的种类及危害

编号:SM-ZD-93504 雷电的种类及危害 Organize enterprise safety management planning, guidance, inspection and decision-making, ensure the safety status, and unify the overall plan objectives 编制:____________________ 审核:____________________ 时间:____________________ 本文档下载后可任意修改

雷电的种类及危害 简介:该安全管理资料适用于安全管理工作中组织实施企业安全管理规划、指导、检查 和决策等事项,保证生产中的人、物、环境因素处于最佳安全状态,从而使整体计划目 标统一,行动协调,过程有条不紊。文档可直接下载或修改,使用时请详细阅读内容。 l.雷电种类 雷电分为直击雷、感应雷和球雷。 直击雷是带电积云接近地面至一定程度时,与地面目标之间的强烈放电。直击雷的每次放电含有先导放电、主放电、余光三个阶段。大约50%的直击雷有重复放电特征。每次雷击有三、四个冲击至数十个冲击。 感应雷也称作雷电感应,分为静电感应雷和电磁感应雷。静电感应雷是由于带电积云在架空线路导线或其他导电凸出物顶部感应出大量电荷,在带电积云与其他客体放电后,感应电荷失去束缚,以大电流、高电压冲击波的形式,沿线路导线或导电凸出物的传播。电磁感应雷是由于雷电放电时,巨大的冲击雷电流在周围空间产生迅速变化的强磁场在邻近的导体上产生的很高的感应电动势。 球雷是雷电放电时形成的发红光,橙光、白光或其他颜色光的火球。从电学角度考虑,球雷应当是一团处在特殊状

雷电是怎样形成的上课讲义

学习资料 一、雷电是怎样形成的? 答:雷电是一种大气中放电现象,产生于积雨中,积雨云在形成过程中,某些云团带正电荷,某些云团带负电荷。它们对大地的静电感应,使地面或建(构)筑物表面产生异性电荷,当电荷积聚到一定程度时,不同电荷云团之间,或云与大地之间的电场强度可以击穿空气(一般为25-30KV/cm),开始游离放电,我们称之为"先导放电"。云对地的先导放电是云向地面跳跃式逐渐发展的,当到达地面时(地面上的建筑物,架空输电线等),便会产生由地面向云团的逆导主放电。在主放电阶段里,由于异性电荷的剧烈中和,会出现很大的雷电流(一般为几十千安至几百千安),并随之发生强烈的闪电和巨响,这就形成雷电。 二、什么叫跨步电压? 答:跨步电压是雷电击中地面物,雷电流泄入大地并在土壤中散流开,由于土壤电阻率有一定分布,雷电流在地面上各点间就出现电位降,靠近雷击点,电流密度越大,电位降也就越大。如果人站在或行走在落雷点附近,在两脚间的电位降可使雷电流通过两脚和躯干的下部,人就会被击伤。这两脚间的电位降叫"跨步电压"。 三、在一类防雷中为什么在安装的独立避雷针(包括其防雷接地装置)至少距被 保护的建筑物之间距离≥3米。 答:为了防止独立针遭直击雷击时对被保护物的反击。 四、什么叫均压环?在建筑防雷设计时,对均压环的设计有什么要求? 答:均压环是高层建筑物为防侧击雷而设计的环绕建筑物周边的水平避雷带。在建筑设计中当高度超过滚球半径时(一类30米,二类45米,三类60米),每隔 6米设一均压环。在设计上均压环可利用圈梁内两条主筋焊接成闭合圈,此闭合圈必须与所有的引下线连接。要求每隔6米设一均压环,其目的是便于将6米高度内上下两层的金属门、窗与均压环连接。 五、在各类防雷中对引下线和天面网格有什么要求? 答:引下线和天面网格通常用镀锌圆钢不小于φ8。一、二、三类对应引下线间距不大于12米、18米、25米;一、二、三类对应的天面网格5*5平方米(4*6平方米)、10*10平方米(8*12平方米)、20*20 平方米(16*24平方米)。六、在高土壤电阻率地区,降低防直击雷接地装置的接地电阻宜采用什么方法?答:规范P26第4.3.4条,在高土壤电阻率地区,降低接地电阻可采取下列方法之一:(1)采用多支线外引接地装置,外引长度不大于有效长度,即le=2 ρ。(2)接地体埋于较深的低电阻率土壤中。(3)采用降阻剂。(4)换土。 七、什么叫雷电的反击现象?如何消除反击现象? 答:雷电的反击现象通常指遭受直击雷的金属体(包括接闪器、接地引下线和接地体),在接闪瞬间与大地间存在着很高的电压,这电压对与大地连接的其他金属物品发生放电(又叫闪络)的现象叫反击。此外,当雷击到树上时,树木上的高电压与它附近的房屋、金属物品之间也会发生反击。要消除反击现象,通常采取两种措施:一是作等电位连接,用金属导体将两个金属导体连接起来,使其接闪时电位相等;二是两者之间保持一定的距离。 八、金属油罐在防直击雷方面有什么要求? 答:金属油罐在防直击雷方面的要求:(1)贮存易燃、可燃物品的油罐,其金属壁厚度小于4毫米时,应设防直击雷设施(如安装避雷针);(2)贮存易燃、可燃物品的油罐,其金属壁厚度≥4毫米时,可不装防直击雷设施,但在多雷区也可考虑装设防直击雷设施。(3)固定顶金属油罐的呼吸阀、安全阀必须装设 仅供学习与参考

第一部分 雷电的基础知识

第一部分雷电的基础知识 一、雷电灾害的严重性 雷电发生时,伴随着电闪和雷鸣,雷霆万钧、令人生畏。在全球范围内,雷电发生的频率是很高的,每秒钟就有上百次雷电;每天约有800多万次雷电;一年中平均发生30多亿次雷电。实际上,对于我们每个人来讲遭受雷击的概率极少,但碰到雷电这种天气现象的情况是很多的,因雷击而死亡的人数全球每年可达上万人。在雷鸣电闪的时候,它所产生的冲击波和火光以及雷电电流,常会导致建筑物倒塌、引发火灾以及造成电力、通信和计算机系统的瘫痪事故,给国民经济和人民生命财产带来巨大的损失。在20世纪末,联合国组织的国际减灾十年活动中,把雷电灾害列为最严重的十大自然灾害之一。美国将雷电列为排名第二的天气杀手。 二、雷电的产生 雷电是伴有闪电和雷鸣的一种雄伟壮观而又有点令人生畏的放电现象。雷电一般产生于对流发展旺盛的积雨云中,因此常伴有强烈的阵风和暴雨,有时还伴有冰雹和龙卷。积雨云顶部一般较高,可达20公里,云的上部常有冰晶。冰晶的凇附,水滴的破碎以及空气对流等过程,使云中产生电荷。云中电荷的分布较复杂,但总体而言,云的上部以正电荷为主,下部以负电荷为主。因此,云的上、下部之间形成一个电位差。当电位差达到一定程度后,就会产生放电,这就

是我们常见的闪电现象。闪电的的平均电流是3万安培,最大电流可达30万安培。闪电的电压很高,约为1亿至10亿伏特。一个中等强度雷暴的功率可达一千万瓦,相当于一座小型核电站的输出功率。放电过程中,由于闪道中温度骤增,使空气体积急剧膨胀,从而产生冲击波,导致强烈的雷鸣。带有电荷的雷云与地面的突起物接近时,它们之间就发生激烈的放电。在雷电放电地点会出现强烈的闪光和爆炸的轰鸣声。这就是人们见到和听到的闪电雷鸣。 三、雷电危害方式 雷电灾害所涉及的范围几乎遍布各行各业。现代电子技术的高速发展,带来的负效应之一就是其抗雷击浪涌能力的降低。以大规模集成电路为核心组件的测量、监控、保护、通信、计算机网络等先进电子设备广泛运用于电力、航空、国防、通信、广电、金融、交通、石化、医疗以及其它现代生活的各个领域,以大型CMOS集成元件组成的这些电子设备普遍存在着对暂态过电压、过电流耐受能力较弱的缺点,暂态过电压不仅会造成电子设备产生误操作,也会造成更大的直接经济损失和广泛的社会影响。 雷击造成的危害主要有四种: 1、直击雷 带电的云层对大地上的某一点发生猛烈的放电现象,称为直击雷。它的破坏力十分巨大,若不能迅速将其泻放入大地,将导致放电

雷电的种类及危害(2021版)

Safety is the goal, prevention is the means, and achieving or realizing the goal of safety is the basic connotation of safety prevention. (安全管理) 单位:___________________ 姓名:___________________ 日期:___________________ 雷电的种类及危害(2021版)

雷电的种类及危害(2021版)导语:做好准备和保护,以应付攻击或者避免受害,从而使被保护对象处于没有危险、不受侵害、不出现事故的安全状态。显而易见,安全是目的,防范是手段,通过防范的手段达到或实现安全的目的,就是安全防范的基本内涵。 l.雷电种类 雷电分为直击雷、感应雷和球雷。 直击雷是带电积云接近地面至一定程度时,与地面目标之间的强烈放电。直击雷的每次放电含有先导放电、主放电、余光三个阶段。大约50%的直击雷有重复放电特征。每次雷击有三、四个冲击至数十个冲击。 感应雷也称作雷电感应,分为静电感应雷和电磁感应雷。静电感应雷是由于带电积云在架空线路导线或其他导电凸出物顶部感应出大量电荷,在带电积云与其他客体放电后,感应电荷失去束缚,以大电流、高电压冲击波的形式,沿线路导线或导电凸出物的传播。电磁感应雷是由于雷电放电时,巨大的冲击雷电流在周围空间产生迅速变化的强磁场在邻近的导体上产生的很高的感应电动势。 球雷是雷电放电时形成的发红光,橙光、白光或其他颜色光的火球。从电学角度考虑,球雷应当是一团处在特殊状态下的带电气体

雷电的形成分类与危害

雷电的形成分类与危害集团企业公司编码:(LL3698-KKI1269-TM2483-LUI12689-ITT289-

雷电的形成、分类与危害一、雷电的形成 雷电是自然界中的一种放电现象。 雷电放电和一般电容器放电本质相同,所不同只是这个电容器两块极板,并不是人为制造的,而是自然形成的。两块极板有时是两块云块,有时一块是云块、另一块则是大地或地面上凸出的建筑物。并且这两块极板间的距离比电容器大得多,有时可达数公里。因此,可以说雷电是一种特殊的电容器放电现象。 大气中的饱和水蒸汽,由于气候的变化,发生上升或下降的对流,在对流过程中由于强烈的摩擦和碰撞,水蒸汽凝结成的水滴就被压分解成带有正负电荷的小水滴,大量的水滴聚积成带有不同电荷的雷云。随着电荷的积聚,雷云的电位逐渐升高。当带有不同电荷的两块雷云接近到一定程度时,两块雷云间的电场强度达到25-30kV/cm时,其间的空气绝缘被击穿,引起两块雷云间的击穿放电;当带电荷的云块接近地面时,由于静电感应,使大地感应出与雷云极性相反的电荷,当带电云块对地电场强度达到25-30kV/cm时,周围空气绝缘被击穿,雷云对大地发生击穿放电。放电时出现强烈耀眼的弧光,就是我们平时看到的闪电,闪电通道中大量的正负电荷瞬间中和,造成的雷电流高达数百千安,这一过程称为主放电,主放电时间仅30-50μs,放电波陡度高达 50KA/μs,主放电温度高达20000℃,使周围空气急剧加热,骤然膨胀而

发生巨响,这就是我们平时听到的雷声。闪电和雷声的组合我们称为雷电。 由于声音传播的速度比光的传播速度要慢得多,所以我们总是先看到闪电,而后听到雷声。 雷电的特点是:电压高、电流大、频率高、时间短。 二、雷电的分类 (一)直击雷 雷云对地面或地面上凸出物的直接放电,称为直击雷。也叫雷击。直击雷放电过程的展开图见图8-22。 雷云放电过程的展开图可以这样解释:当雷云对地面放电时,开始出现先驱放电,放电电流比较小,一经到达地面,就开始主放电,主放电由地面开始沿着先驱放电的通道直到云端,放电电流迅速增大。主放电时间很短,电流迅速衰减,以后是余光放电,电流变小。 由于雷云中同时存在着多个电荷积聚中心,当第一个电荷集聚中心放电后,其电位迅速下降。第二个电荷集聚中心向第一个电荷集聚中心位置移动,并沿着上一次的放电通道开始先驱放电、主放电、余光放电。紧接着再来第三次、第四次放电。我们平时看到电光闪闪、雷声隆隆就是这个原因。 当直击雷直接击于电气设备及线路时,雷电流通过设备或线路泄入大地,在设备或线路上产生过电压,称为直击雷过电压。 (二)感应雷击

为什么先有闪电再有雷电

为什么先有闪电再有雷电 因为光的传播速度比声音的传播速度快,所以我们先看到闪电后听到雷声。 为什么会有闪电? 暴风云通常产生电荷,底层为阴电,顶层为阳电,而且还在地面产生阳电荷,如影随形地跟着云移动。正电荷和负电荷彼此相吸,但空气却不是良好的传导体。正电荷奔向树木、山丘、高大建筑物的顶端甚至人体之上,企图和带有负电的云层相遇;负电荷枝状的触角则向下伸展,越向下伸越接近地面。最后正负电荷终于克服空气的阻障而连接上。巨大的电流沿着一条传导气道从地面直向云涌去,产生出一道明亮夺目的闪光。闪电就这样产生了。 为什么会打雷 证明打雷是由云里带的电引起的。 高空中有好多股气流在不断地运动。这些气流有的向上跑,有的向下跑;有的速度快,有的速度慢。气流的运动使空气中的积云有的向上冲,有的向下降。云和云之间的摩擦使云带上不同的电荷。由于同种电荷相排斥,因此正电荷和负电荷分别聚集到云的两端,空气流动越快,云层越厚,带的电就越多。积云所带的电达到一定程度,就会穿过空气放电,使两种电荷中和。由于云中的电流很强,电穿过空气的时候会发热,空气被烧的炽热,温度比太阳表面还要高好几倍,这巨大的热量使空气迅速的膨胀,从而发生巨大的声响,这就是雷。 当带电的积云离地面比较近时,因静电感应,使地面带上和云底不同的电荷。当带的电达到一定程度时,积云会向地面放电,这就是落地雷。而这种雷容易造成灾害。 电荷特别愿意跑到尖锐突出来的地方,因此,在高大的建筑物或旷野上树的顶端,聚集着比较多的正电荷,它们很容易就可以把闪电拉下来,使自己遭到雷击,所以当我们在旷野上时,不能到高树下避雨。 天上为什么会下雨? 由液态水滴(包括过冷却水滴)所组成的云体称为水成云.水成云内如果具备了云滴增大为雨滴的条件,并使雨滴具有一定的下降速度,这时降落下来的就是雨或毛毛雨.由冰晶组成的云体称为冰成云,而由水滴(主要是过冷却水滴)和冰晶共同组成的云称为混合云.从冰成云或混合云中降下的冰晶或雪花,下落到0℃以上的气层内,融化以后也成为雨滴下落到地面,形成降雨.

雷电的产生与危害方式

雷电产生与危害方式 1 背景 雷电是自然界中极为普遍而又蔚为壮观的声、光、电现象,这不仅是由于它那特有的划破长空的耀眼闪电和震耳欲聋的霹雳声,更重要的还在于它给人类生存和生产活动带来巨大影响。雷电促成的有机物合成可能对地球的生命形成起到过一定的作用,雷电引起的森林火灾可能启发了远古人类对火的发现和利用。在现代生活中,雷电仍然对人畜的生命安全有所威胁,对航空,通讯,电力,建筑等国防和国民经济的许多部门造成重大的危险影响。 上世纪80年代以来,雷电灾害出现新特点。随着通讯信息技术和微电子技术高度发展和广泛应用于各个领域,使雷害对象发生了转移,从对建筑物本身的损害转移到对室内网络设备、电子设备等信息设备的损害,随之防雷对象和防雷重点也由强电向弱电转移。 2 雷电现象 能够产生雷电的云,称之为雷雨云,通常又称雷暴。1752年,美国科学家富兰克林首先揭开了“雷暴”的本质,认为它实际上是一种大气电现象,此后人们对雷电活动进行了大量的观察研究。为了说明雷电的形成和发展的规律和机理,提出过许多的起电机制,从微观的物理过程到宏观的大气物理对雷云的形成和发展过程中的电荷产生、电荷分离、电荷聚焦、雷云电场生成等现象进行分析和推测,力图对雷电的形成和发展机理进行解释。其中最具代表性的起电机制有Elster和Geitel的感应起电机制、Brook的温差起电机制、Lenard的破碎起电机制、Workman和Reynolds的融化、冻结起电机制。 图1 感应起电机理

与起电一样,雷暴云的放电也是一十分复杂的物理过程。当雷云中的电荷负值增加到一定数量时,使空气中的电场强度增加,达到使空气足以电离,产生游离态离子时,就产生了雷云的放电。按照闪电的外观形状,可将其分为:线状闪电、带状闪电、片状闪电、连珠闪电和球状闪电等,其中以线状闪电最为常见。按闪电发生的空间位置可将其分为:云内闪电、云际闪电、云地闪电等。云地闪电简称地闪,俗称落地雷,其走向多垂直于地面,危害大,是防雷设计应该注意的重点。云闪定义为所有没有到达地面的闪电放电,它的危害主要体现在雷击电磁脉冲。 通常,地闪放电可以划分为以下几个过程:预击穿过程(Preliminary breakdown process)、梯级先导(stepped leader)、回击(return stroke)等。预击穿过程是在地闪通道伸延出云底之前发生于云内的弱电离过程和放电过程。其持续时间从几毫秒到几百毫秒不等,典型值为几十毫秒。梯级先导是地闪放电的初始阶段,它为回击过程开辟通道,是地闪中的主要物理过程之一,闪电放电电流的路径是电阻最小的路径。在地闪的对地放电过程中,先导与回击之间的过程被称为连接过程(attachment process)。回击过程是地闪中对地面输送大量电荷因而产生大电流和强电磁辐射的阶段。回击常常形成很大的电流,发出很强的光,并形成光柱。所以回击常被称为主放电或主闪击。回击的推进速度比先导要快得多,平均约为,变化范围为s cm /1059×()s cm /102~102109××。回击通道的直径为,平均为几厘米,峰值电流可达以上。电流很大,通道的温度迅速升高,可达数量级,空气骤然膨胀因而产生了雷声。 ()cm 23~1.0A 410K 410 云电荷分布 t = 0 预击穿过程 t = 1.00ms 梯级先 导t = 1.10ms t = 1.15ms t = 1.20ms t = 19.00ms t = 20.00ms t = 20.10ms t = 20.15ms t = 20.20ms 图2 一次负地闪所包含的各种物理过程随时间的发展示意图

雷暴的概念及形成原理

雷暴的概念及形成原理 雷暴是伴有雷击和闪电的局地对流性天气。它产生在强烈发展的积雨云中,伴有强烈的阵雨或暴雨,有时伴有冰雹和龙卷。产生雷暴的积雨云,称做雷暴云。 【雷暴发生的条件】 雷暴会在大气不稳定时发生,并且会制造大量的雨水或冰晶。通常其发生有三种特定情况: 地球大气层低空带的湿度很高,这可以由露点温度观察得到 高空与低空的温度差异极大,亦即是气温递减率极大 冷锋(使暖气团抬升)受到外力的逼迫而汇聚 对流天气的形成条件①水汽条件充沛的水汽 ②对流的形成 不稳定层结大气中需要有大量的不稳定能量存储 抬升条件足够的冲击力 对流发展的决定因素 不稳定层结 (大气的不稳定能量) 阻挡层的破坏:地面加热、有组织的垂 直运动 抬升条件 (对流冲击力) 热力:自由对流或热力对流 动力:地形抬升、锋面抬升 系统性的上升运动:槽线、切变线、低 压、低涡 PS:阻挡层是指温度递减率很小、等温或逆温的气层。又称:稳定层、等温层、逆温层,还常称“暖盖”。作用:①限制、抑制对流的发展;②积聚不稳定能量,使积聚的不稳定能量集中释放。 【雷暴的分类】 根据冲击力可以将雷暴分为:热雷暴、地形雷暴、天气系统雷暴(锋面雷暴、冷涡雷暴、空中槽和切变线雷暴、副热带高压(太高)西部雷暴) 地形雷暴:它是暖湿不稳定空气在山脉迎风坡被强迫抬升而形成的雷暴。在山岭地区,当暖空气经过山坡被强迫上升时,在山地迎风的一面空气沿山坡上升,到一定高度变冷

而形成雷云;但到了山肪背风的那一面,空气沿山坡下沉,温度升高,雷雨消散或减弱。 特别是在滨海的山岳地带,近海的一面山坡上便常易有雷雨发生,这是由于海风潮气特重的缘故。 热雷暴:因热力抬升作用而形成,多发生在单一气团内部。常常出现在大陆夏季闷热、无风和晴朗的夏天的午后。 锋面雷暴:在两个大的气团移动的界面上,也就是在冷气团和暖气团相遇的锋面上发展起来的雷暴。这时冷空气总在暖空气下面,排挤暖而湿的空气,并把它抬升起来,于是引起当地的天气的急剧变化。冷锋、暖锋、静止锋上都可产生雷暴,但以冷锋雷暴出现最多,强度也较强,而暖锋雷暴较少。 【雷暴的生命周期】 雷暴的生命周期有三个阶段,分别是积云阶段、成熟阶段及消亡阶段。 积云阶段:云较四周的空气暖和,因此云内部的空气加速向上升,并很快升到温度远低于凝点的高度。所以四周大量的小水点、冰晶或雪片向云内汇聚,这时只有不断增强的上升气流而没有下降气流。 成熟阶段:积雨云变得越来越大,甚至会进入平流层。不过水滴及冰晶会因为过重,使得上升气流并不能承托其重量,而开始落下,其表面所产生的摩擦会带动四周的空气向下沉,并逐步增强下坠力从而产生下降气流,乱流中的水滴、冰晶互相摩擦,产生电压,放电时会产生闪电和雷声。这时便会出现滂沱大雨并且伴有雷电或上升下降乱流,而若下降气流极强则可能会降雪或冰雹。而由高空下降的冷气流在到达地面时会水平展开,这时很易会生成猛烈阵风。升降气流的转换通常很快(15-30分钟)消亡阶段:上升气流逐渐消失,这时雷暴主要受到已变弱的下降气流影响。云里大部分的水点被释出,已无力再降雨,而雷暴亦逐渐消失。

浅谈雷电的危害与防护措施

浅谈雷电的危害与防护措施 雷电是一种自然放电现象,具有很大的破坏性。雷电发生后会产生危险的过电压和过电流造成电力设施设备的绝缘损坏引发短路及过电流、过电压事故的发生,还会造成人身和财产的重大损失。因此,做好防雷电措施是非常必要的。 标签:雷电;危害;防护措施 前言 雷电是一种大气中的放电现象。大气中的雷云在过程形成中,由于积累了大量的正负电子,当这些正负电子积累到了一定的程度并且发生碰撞后就会发生激烈放电现象。同时,伴有强烈的闪光和轰鸣声。这就是雷电形成的原因。因此,根据雷电的产生和造成危害的特点,可采取必要的预防措施,防止雷电给电力设施设备及人身安全造成危害。 1 雷电的种类及其危害 自然界中雷电按照其危害的方式分有;直击雷、感应雷及雷电侵入波。按其形状分有线型、片型及球型三种。雷电的危害就是雷电的破坏效应;主要有电效应、热效应和机械效应。当雷电发生时会产生数十万甚至数百万的冲击电压,而冲击能迅速击穿电力设施设备的绝缘保护造成电力线路短路而毁坏电力设备。甚至还会引起火灾和爆炸事故的发生。巨大的雷电电流通过导体,在极短的时间内能转换成热能使金属物体迅速熔化,产生火花,火花飞溅引起火灾和爆炸。遭到雷击的物体通过巨大的雷电流,能瞬间产生大量的热量,使物体内部的水分或其他液体迅速气化,以至物体剧烈膨胀而遭到破坏或爆炸。以上雷电发生的破坏是综合出现的,其中以伴有的爆炸和火灾的出现是最为严重的。 2 防雷装置 防雷电伤害的装置主要有;避雷针、避雷线、避雷网、避雷带及避雷器等。完整的避雷置应由接闪器、引下线和接地装置组成。避雷针主要用来保护露天的变配电设备、建筑物和构筑物。避雷线主要用来保护电力线路。避雷网和避雷带主要用来保护建筑物。避雷器主要用来保护电力设施设备。避雷针、避雷线、避雷网及避雷带实际上就是接闪器,是用来接受雷击的金属导体。当发生雷电时,吸引雷电接受雷击放电。接闪器一般是采用圆钢或扁钢制成,所用材料尺寸应符合技术规定的要求。避雷线应采用截面积不小于35平方厘米的镀锌钢绞线。并且接闪器的保护范围可根据模拟试验及运行经验来确定。防雷装置的引下线是连接接闪器与接地装置的金属导体。也是采用圆钢或扁钢制成。接地装置主要是将雷电流通过接闪器及引下线泄入大地。接地装置制作时采用圆钢的最小直径为10mm、扁钢的最小厚度为4mm,最小面积为100平方毫米;角钢的最小厚度为4mm,钢管的最小壁厚为3.5mm。

雷电的形成、分类与危害实用版

YF-ED-J6528 可按资料类型定义编号 雷电的形成、分类与危害 实用版 Management Of Personal, Equipment And Product Safety In Daily Work, So The Labor Process Can Be Carried Out Under Material Conditions And Work Order That Meet Safety Requirements. (示范文稿) 二零XX年XX月XX日

雷电的形成、分类与危害实用版 提示:该安全管理文档适合使用于日常工作中人身安全、设备和产品安全,以及交通运输安全等方面的管理,使劳动过程在符合安全要求的物质条件和工作秩序下进行,防止伤亡事故、设备事故及各种灾害的发生。下载后可以对文件进行定制修改,请根据实际需要调整使用。 一、雷电的形成 雷电是自然界中的一种放电现象。 雷电放电和一般电容器放电本质相同,所不同只是这个电容器两块极板,并不是人为制造的,而是自然形成的。两块极板有时是两块云块,有时一块是云块、另一块则是大地或地面上凸出的建筑物。并且这两块极板间的距离比电容器大得多,有时可达数公里。因此,可以说雷电是一种特殊的电容器放电现象。 大气中的饱和水蒸汽,由于气候的变化,发生上升或下降的对流,在对流过程中由于强

烈的摩擦和碰撞,水蒸汽凝结成的水滴就被压分解成带有正负电荷的小水滴,大量的水滴聚积成带有不同电荷的雷云。随着电荷的积聚,雷云的电位逐渐升高。当带有不同电荷的两块雷云接近到一定程度时,两块雷云间的电场强度达到25-30kV/cm时,其间的空气绝缘被击穿,引起两块雷云间的击穿放电;当带电荷的云块接近地面时,由于静电感应,使大地感应出与雷云极性相反的电荷,当带电云块对地电场强度达到25-30kV/cm时,周围空气绝缘被击穿,雷云对大地发生击穿放电。放电时出现强烈耀眼的弧光,就是我们平时看到的闪电,闪电通道中大量的正负电荷瞬间中和,造成的雷电流高达数百千安,这一过程称为主放电,主放电时间仅30-50μs,放电波陡度高达50KA/

关于雷的作文-雷电的形成-作文

关于雷的作文:雷电的形成 摘要:积雨云形成过程中,在大气电场以及温差起电效应、破碎起电效应的同时作用下,正负电荷分别在云的不同部位积聚。 当电荷积聚到一定程度,就会在云与云之间或云与地之间发生放电,也就是我们所看到的闪电……人们通常把发生闪电的云称为雷雨云,其实有几种云都与闪电有关,如层积云、雨层云、积云、积雨云,最重要的则是积雨云,一般专业书中讲的雷雨云就是指积雨云。 云的形成过程是空气中的水汽经由各种原因达到饱和或过饱和状态而发生凝结的过程。 使空气中水汽达到饱和是形成云的一个必要条件,其主要方式有:()水汽含量不变,空气降温冷却;()温度不变,增加水汽含量;()既增加水汽含量,又降低温度。 但对云的形成来说,降温过程是最主要的过程。 而降温冷却过程中又以上升运动而引起的降温冷却作用最为普遍。 积雨云就是一种在强烈垂直对流过程中形成的云。 由于地面吸收太阳的辐射热量远大于空气层,所以白天地面温度升高较多,夏日这种升温更为明显,所以近地面的大气的温度由于热传导和热辐射也跟着升高,气体温度升高必然膨胀,密度减小,压强也随着降低,根据力学原理它就要上升,上方的空气层密度相对说来就较大,就要下沉。 热气流在上升过程中膨胀降压,同时与高空低温空气进行热交换,

于是上升气团中的水汽凝结而出现雾滴,就形成了云。 在强对流过程中,云中的雾滴进一步降温,变成过冷水滴、冰晶或雪花,并随高度逐渐增多。 在冻结高度(-摄氏度),由于过冷水大量冻结而释放潜热,使云顶突然向上发展,达到对流层顶附近后向水平方向铺展,积雨云形成过程中,在大气电场以及温差起电效应、破碎起电效应的同时作用下,正负电荷分别在云的不同部位积聚。 当电荷积聚到一定程度,就会在云与云之间或云与地之间发生放电,也就是我们所看到的闪电。

雷电的形成与危害

雷电是由雷云(带电的云层)对地面建筑物及大地的自然放电引起的。在天气闷热潮湿的时候,地面上的水受热变为蒸汽,并且随地面的受热空气而上升,在空中与冷空气相遇,使上升的水蒸汽凝结成小水滴,形成积云。云中水滴受强烈气流吹袭,分裂为一些小水滴和大水滴,较大的水滴带正电荷,小水滴带负电荷。细微的水滴随风聚集形成了带负电的雷云;带正电的较大水滴常常向地面降落而形成雨,或悬浮在空中。由于静电感应,带负电的雷云,在大地表面感应有正电荷。这样雷云与大地间形成了一个大的电容器。当电场强度很大,超过大气的击穿强度时,即发生了雷云与大地间的放电,就是一般所说的雷击 雷电的形成 雷电是云内、云与云之间或云与大地之间的放电现象。夏季的午后,由于太阳辐射的作用,近地层空气温度升高,密度降低,产生上升运动,在上升过程中水汽不断冷却凝结成小水滴或冰晶粒子,形成云团,而上层空气密度相对较大,产生下沉运动,这样的上下运动形成对流。在对流过程中,云中的小水滴和冰晶粒子发生碰撞,吸附空气中游离的正离子或负离子,这样水滴和冰晶就分别带有正电荷和负电荷,一般情况下,正电荷在云的上层,负电荷在云的底层,这些正负电荷聚集到一定的量,就会产生电位差,当电位差达到一定程度,就会发生猛烈的放电现象,这就是雷电的形成过程。雷电电荷在放电过程中,产生很强的雷电电流,雷电电流将空气击穿,形成一个放电通道,出现的火光就是闪电。在放电通道中空气突然加热,体积膨胀形成爆炸的冲击波产生的声音就是雷声 雷电的危害雷电的危害雷电的危害雷电就是巨大的电火花。雷电流总是选择距离最近、最易导电的路径向大地泄放,凡是空气中导电微粒较多、地面上高耸物体、地面与地下的电阻率较小的地段容易落雷。一般说来,地面导电性能好,有突出的高大物体等,都易遭受雷击。例如导电性能好的金属矿物质条件就比一般地质条件更易遭雷击;湿土的雷击机会就比干土、沙地和岩石地面要多;水面比旱地易遭雷击;高楼、烟囱这些突出建筑物就比平地易遭雷击;山地也比谷地易遭雷击。直接被雷电击中会受伤害,但有时,即使未被雷电直接击中,由于离雷击点很近也会造成事故。这是因为强大的雷电电流向地里泄放时,由于地电阻的存在,使近雷击点处的电压值要比远离雷击点处的电压值大得多。因此,人若两脚分开站立,一脚离雷击点近,另一脚离雷击点远,就产生一定的电位差,这就是常说的“跨步电压”。一部分雷电电流由于“跨步电压”而流过人体,同样会造成伤害。雷电灾害的严重性表现在它具有巨大的破坏性上。它给人类社会带来极大的危害,如造成人员伤亡、财产损失等。雷电灾害波及面广,人类社会活动、农业、林业、牧业、建筑、电力、通信、航空航天、交通运输、石油化工、金融证券等各行各业,几乎无所不及。 雷电的危害一般分为两类雷电的危害一般分为两类雷电的危害一般分为两类雷电的危害一般分为两类:::: 雷直接击在建筑物上发生热效应和电动力作用; 雷电二次作用,即雷电流产生静电和电磁感应。 雷电的具体危害表现如下::::1、雷电流高压效应会产生高达数万伏甚至数十万伏的冲击电压,如此巨大的电压瞬间冲击电气设备,足以击穿绝缘使设备发生短路,导致燃烧、爆炸等直接灾害。2、雷电流高热效应会放出几十至上千安的强大电流,并产生大量热能,在雷击点的热量会很高,可导致金属熔化,引发火灾和爆炸。3、雷电流机械效应主要表现为被雷击物体发生爆炸、扭曲、崩溃、撕裂等现象导致财产损失和人员伤亡。4、雷电流静电感应可使被击物导体感生出与雷电性质相反的大量电荷,当雷电消失来不及流散时,即会产生很高电压发生放电现象从而导致火灾。5、雷电流电磁感应在雷击点周围产生强大交变电磁场,感生出的电流可引起变电器局部过热而导致火灾。6、雷电波的侵入和防雷装

雷电的产生原因及其预防与应用

雷电的产生原因及其预防与应用 每年夏季,天气多变,早上晴空万里,下午却乌云密布,响起阵阵雷声。而我们所研究的就是这夏季雨天最常出现的一种自然现象——雷电。 我们把雷电分成了以下几个问题进行探讨: 一、雷电的产生原因: 1、简述原因: 雷电是发生在大气层中大气或云块在气流作用下产生异性电荷的积累使某处空气被击穿,电荷中和产生强烈的声、光、电并发的一种物理现象,通常是指带电的云层对大地之间、云层与云层之间、云层内部的放电现象。这个放电的过程会产生强烈的闪电和巨大的声响,即人们常说的“电闪雷鸣”。 2、简述原因的分析 我们在初中曾经学过关于雷电产生原因的基础内容:雷电是由于天空与地面的强烈中和反应,但对于实质成因并不了解。 现在我们将结合高中所学的知识以及网站提供的资料,对雷电的产生原因进行更全面的分析与理解: 雷电是一种常见的大气放电现象。雷电一般产生于对流发展旺盛的积雨云中,因此常伴有强烈的阵风和暴雨,有时还伴有冰雹和龙卷。在夏天的午后或傍晚,地面的热空气携带大量的水汽不断地上升到高空,形成大范围的积雨云。积雨云顶部一般较高,积雨云的不同部位聚集着大量的正电荷或负电荷,可达20公里,云的上部常有冰晶。冰晶的凇附,水滴的破碎以及空气对流等过程,使云中产生电荷。 云中电荷的分布较复杂,但总体而言,云的上部以正电荷为主,下部以负电荷为主从而形成雷雨云。而地面因受到近地面雷雨云的静电感应,也会带上与云底相反符号的电荷,两者相当于一个巨大的电容器。一般情况下,我们把地面看成零电势面,积雨云与地面的高度差比较大,根据公式:U=Ed,积雨云与地面间的电场强度与距离都很大,所以它们间的电势差很大,即电压很大。 闪电的电压很高,约为1亿至10亿伏特。闪电的平均电流是3万安培,最大电流可达30万安培。一个中等强度雷暴的功率可达一千万瓦,相当于一座小型核电站的输出功率。当云层里的电荷越积越多,使电场强度达到一定强度时,就会把空气击穿,打开一条狭窄的通道强行放电。当云层放电时,由于云中的电流很强,通道上的空气瞬间被烧得灼热,温度高达6000--20000℃,所以发出耀眼的强光,这就是闪电。而闪道上的高温会使空气急剧膨胀,同时也会使水滴汽化膨胀,从而产生冲击波,这种强烈的冲击波活动形成了雷声。 二、雷电的分类: 我们根据生活常识和结合有关资料,发现雷的种类主要有四种:直击雷、球雷、感应雷和雷电侵入波。 1)直击雷:是雷电与地面、树木、铁塔或其它建筑物等直接放电形成的。这雷击的能量很大,雷击后一般会留下烧焦、坑洞,突出部分削掉等痕迹。 2)球雷:是一种紫色或灰紫色的滚动雷,它能沿地面滚动或空中飘动,能从门窗、烟囱等孔洞缝隙窜入室内,遇到人体或物体容易发生爆炸。 3)感应雷:是指感应过压。雷击于电线或电气设备附近时,由于静电和电磁感应将在电线或电气设备上形成过电压。没听到雷声,并不意味着没有雷击。 4)雷电侵入波:是雷电发生时,雷电流经架空电线或空中金属管道等金属体产生冲击电压,冲击电压又随金属体的走向而迅速扩散,以致造成危害。 三、雷电的危害: 自然界每年都有几百万次闪电。雷电灾害是“联合国国际减灾十年”公布的最严重的十种自然

雷电的种类及危害

编订:__________________ 审核:__________________ 单位:__________________ 雷电的种类及危害 Deploy The Objectives, Requirements And Methods To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level. Word格式 / 完整 / 可编辑

文件编号:KG-AO-5812-18 雷电的种类及危害 使用备注:本文档可用在日常工作场景,通过对目的、要求、方式、方法、进度等进行具体的部署,从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作,使日常工作或活动达到预期的水平。下载后就可自由编辑。 l.雷电种类 雷电分为直击雷、感应雷和球雷。 直击雷是带电积云接近地面至一定程度时,与地面目标之间的强烈放电。直击雷的每次放电含有先导放电、主放电、余光三个阶段。大约50%的直击雷有重复放电特征。每次雷击有三、四个冲击至数十个冲击。 感应雷也称作雷电感应,分为静电感应雷和电磁感应雷。静电感应雷是由于带电积云在架空线路导线或其他导电凸出物顶部感应出大量电荷,在带电积云与其他客体放电后,感应电荷失去束缚,以大电流、高电压冲击波的形式,沿线路导线或导电凸出物的传播。电磁感应雷是由于雷电放电时,巨大的冲击雷电流在周围空间产生迅速变化的强磁场在邻近的导体上

产生的很高的感应电动势。 球雷是雷电放电时形成的发红光,橙光、白光或其他颜色光的火球。从电学角度考虑,球雷应当是一团处在特殊状态下的带电气体 此外,直击雷和感应雷都能在架空线路或在空中金属管道上产生沿线路或管道的两个方向迅速传播的雷电冲击渡。 2.雷电危害 雷电具有雷电流幅值大(可达数十千安至数百千安)、雷电流陡度大(可达50 kA/μs)、冲击性强、冲击过电压高(可达数百千安至数千千安)的特点。其特点与其破坏性有紧密的关系。雷电有电性质、热性质、机械性质等多方面的破坏作用,均可能带来火灾和爆炸、触电、毁坏设备和设施、大规模停电等极为严重的后果。 请在这里输入公司或组织的名字 Enter The Name Of The Company Or Organization Here

雷电的危害性分析及其预防措施

雷电的危害性分析及其预防措施 雷电是白然界中雷云之间或是雷云与大地之间的一种放电现象。其特点是电压很高、电流很大、能量释放时间短,具有很大的危害性。雷 电会造成电力系统大面积停电、森林大面积烧毁、建筑物毁坏、油库爆 炸起火、通讯系统瘫痪以及家电设备损坏等等。 1雷电理论 1.1雷云结构和雷电的放电机理 雷云的典型结构是中部有强烈的上升气流,在这种气流的作用下, 带正电的冰晶与带负电的水滴开始分离,形成一部分带正电荷,一部分带负电荷的雷云。由于异性电荷的不断积累,不同极性的云块之间电场强度不断增大,当某处的电场强度超过空气可能承受的击穿强度时,就形成了云间放电。不同级性的电荷通过一定的电离通道互相中和,产生强烈的光和热,并发出一种强光,称之为闪”,所发出的热, 使附近的空气突然膨胀,发出霹雳的轰鸣,称之为雷”。 由于雷云负电的感应、使附近地面积聚正电荷,从而使地面与雷云之间形成强大的电场。当某处积聚的电荷密度很大,造成电场强度达到雷云与地面之间空气游离的临界值时,就为雷云对地放电打到地面上的闪电即为落雷”。如果落雷击中人员、建筑物、机电设备和森林树木而造成的危害,这种现象为雷击事故”。 1.2雷电活动强度

雷电活动的强度是因地区而异的,有的地区强,有的地区弱,某 一地区的雷电活动强度通常用年平均雷电日”这一数字表示。我国年 平均雷电日分布大致可划分4个区域,其中长江以北大部分地区年平均雷电日在15~40d。年平均雷电日这一数字只能给人们提供某一地区雷电活动的概括情况,雷电活动的强弱程度与落雷概率是两个不同的概念。 事实上,即使是在同一地区,雷电活动也是有所不同的,有些地方受局 部气象条件的影响,雷电活动可能比邻近地区强得多。 1.3雷击的选择性 雷害事故的统计资料说明,雷击的地点和建筑物遭受雷击的部位是有一定规律的,这个规律称为雷击的选择性。 地面上建筑物的性质和形状对雷电的发展是有影响的,当地面上电场不断增强时,在高大建筑物的尖顶和边缘上电场强度最大,构成雷电发展的良好条件。在旷野中,即使建筑物并不很高,但是由于它比较孤立、突出,因而较容易遭受雷击。金属结构的建筑物或内部有大型或大量金属物体的厂房,由于具有良好的导电性能,也较易遭受

雷电是怎样形成的

一、雷电是怎样形成的? 答:雷电是一种大气中放电现象,产生于积雨中,积雨云在形成过程中,某些云团带正电荷,某些云团带负电荷。它们对大地的静电感应,使地面或建(构)筑物表面产生异性电荷,当电荷积聚到一定程度时,不同电荷云团之间,或云与大地之间的电场强度可以击穿空气(一般为25-30KV/cm),开始游离放电,我们称之为"先导放电"。云对地的先导放电是云向地面跳跃式逐渐发展的,当到达地面时(地面上的建筑物,架空输电线等),便会产生由地面向云团的逆导主放电。在主放电阶段里,由于异性电荷的剧烈中和,会出现很大的雷电流(一般为几十千安至几百千安),并随之发生强烈的闪电和巨响,这就形成雷电。 二、什么叫跨步电压? 答:跨步电压是雷电击中地面物,雷电流泄入大地并在土壤中散流开,由于土壤电阻率有一定分布,雷电流在地面上各点间就出现电位降,靠近雷击点,电流密度越大,电位降也就越大。如果人站在或行走在落雷点附近,在两脚间的电位降可使雷电流通过两脚和躯干的下部,人就会被击伤。这两脚间的电位降叫"跨步电压"。 三、在一类防雷中为什么在安装的独立避雷针(包括其防雷接地装置)至少距被 保护的建筑物之间距离≥3米。 答:为了防止独立针遭直击雷击时对被保护物的反击。 四、什么叫均压环?在建筑防雷设计时,对均压环的设计有什么要求? 答:均压环是高层建筑物为防侧击雷而设计的环绕建筑物周边的水平避雷带。在建筑设计中当高度超过滚球半径时(一类30米,二类45米,三类60米),每隔 6米设一均压环。在设计上均压环可利用圈梁内两条主筋焊接成闭合圈,此闭合圈必须与所有的引下线连接。要求每隔6米设一均压环,其目的是便于将6米高度内上下两层的金属门、窗与均压环连接。 五、在各类防雷中对引下线和天面网格有什么要求? 答:引下线和天面网格通常用镀锌圆钢不小于φ8。一、二、三类对应引下线间距不大于12米、18米、25米;一、二、三类对应的天面网格5*5平方米(4*6平方米)、10*10平方米(8*12平方米)、20*20 平方米(16*24平方米)。六、在高土壤电阻率地区,降低防直击雷接地装置的接地电阻宜采用什么方法?答:规范P26第4.3.4条,在高土壤电阻率地区,降低接地电阻可采取下列方法之一:(1)采用多支线外引接地装置,外引长度不大于有效长度,即le=2 ρ。(2)接地体埋于较深的低电阻率土壤中。(3)采用降阻剂。(4)换土。 七、什么叫雷电的反击现象?如何消除反击现象? 答:雷电的反击现象通常指遭受直击雷的金属体(包括接闪器、接地引下线和接地体),在接闪瞬间与大地间存在着很高的电压,这电压对与大地连接的其他金属物品发生放电(又叫闪络)的现象叫反击。此外,当雷击到树上时,树木上的高电压与它附近的房屋、金属物品之间也会发生反击。要消除反击现象,通常采取两种措施:一是作等电位连接,用金属导体将两个金属导体连接起来,使其接闪时电位相等;二是两者之间保持一定的距离。 八、金属油罐在防直击雷方面有什么要求? 答:金属油罐在防直击雷方面的要求:(1)贮存易燃、可燃物品的油罐,其金属壁厚度小于4毫米时,应设防直击雷设施(如安装避雷针);(2)贮存易燃、可燃物品的油罐,其金属壁厚度≥4毫米时,可不装防直击雷设施,但在多雷区也可考虑装设防直击雷设施。(3)固定顶金属油罐的呼吸阀、安全阀必须装设

雷电防护基本原理

雷电防护基本原理 雷电及其它强干扰对通信系统的致损及由此引起的后里是严重的,雷电防护将成为必需。雷电由高能的低频成份与极具渗透性的高频成份组成。其主要通过两种形式,一种是通过金属管线或地线直接传导雷电致损设备;一种是闪电通道及泄流通道的雷电电磁脉冲以各种耦合方式感应到金属管线或地线产生浪涌致损设备。绝大部分雷损由这种感应而引起。对于电子信息设备而言,危害主要来自于由雷电引起的雷电电磁脉冲的耦合能量,通过以下三个通道所产生的瞬态浪涌。金属管线通道,如自来水管、电源线、天馈线、信号线、航空障碍灯引线等产生的浪涌;地线通道,地电们反击;空间通道,电磁小组的辐射能量。 其中金属管线通道的浪涌和地线通道的地电位反击是电子信息系 统致损的主要原因,它的最见的致损形式是在电力线上引起的雷损,所以需作为防扩的重点。由于雷电无孔不入地侵袭电子信息系统,雷电防护将是个系统工程。雷电防护的中心内容是泄放和均衡。 1.泄放是将雷电与雷电电磁脉冲的能量通过大地泄放,并且应符合层次性原则,即尽可能多、尽可能远地将多余能量在引入通信系统之前泄放入地;层次性就是按照所设立的防雷保护区分层次对雷电能量进行 削弱。防雷保护区又称电磁兼容分区,是按人、物和信息系统对雷电及雷电电磁脉冲的感受强度不同把环境分成几个区域:LPZOA区,本区内的各物体都可能遭到直接雷击,因此各特体都可能导走全部雷电流,本区内电磁场没有衰减。LPZOB区,本区内的各物体不可能遭到直接雷击,但本区电磁场没有衰减。LPZ1区,本区内的各物体不可能遭到直接雷击,

流往各导体的电流比LPZOB区进一步减少,电磁场衰减和效果取决于整体的屏蔽措施。后续的防雷区(LPZ2区等)如果需要进一步减小所导引的电流和电磁场,就应引入后续防雷区,应按照需要保护的系统所要求的环境区选择且续防雷区的要求条件。保护区序号越高,预期的干扰能量和干扰电压越低。在现代雷电防护技术中,防雷区的设置具有重要意义,它可以指导我们进行屏蔽、接地、等电们连接等技术措施的实施。 2.均衡就是保持系统各部分不产生足以致损的电位差,即系统所在环境及系统本身所有金属导电体的电位在瞬态现象时保持基本相等,这实质是基于均压等电位连接的。由可靠的接地系统、等电位连接用的金属导线和等电位连接器(防雷浪涌保护器)组成一个电位补偿系统,在瞬态现象存在的极短时间里,这个电位补偿系统可以迅速地在被保护系统所处区域内所有导电部件之间建立起一个等电位,这些导电部件也包括有源导线。通过这个完备的电位补偿系统,可以在极短时间内形成一个等电位区域,这个区域相对于远处可能存在数十千伏的电位差。重要的是在需要保护的系统所处区域内部,所有导电部件之间不存在显著的电位差。 3.雷电防护系统由三部分组成,各部分都有其重要作用,不存在替代性。外部防护,由接闪器、引下线、接地体组成,可将绝大部分雷电能量直接导入地下泄放。过渡防护,由合理的屏蔽、接地、布线组成,可减少或阻塞通过各入侵通道引入的感应。内部防护,由均压等电位连接、过电压保护组成,可均衡系统电位,限制过电压幅值。

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