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第四章雷电电磁脉冲场人类研究雷电已有200多年的历史，到目前为止，对直击雷和传导浪涌的防护技术已经发展得较为成熟，相对而言，对雷电电磁脉冲的研究还有待深入。
雷电电磁脉冲（LEMP）是伴随雷电放电产生的电流瞬变和强电磁辐射，属于雷电二次效应之一，它是最常见的一种天然强电磁脉冲干扰源。
直到20世纪70年代以后，雷电的电磁辐射效应才逐渐引起重视。
LEMP的发生频率远大于核电磁脉冲和高功率微波、超宽带等非核电磁脉冲，其峰值场强大，波形上升沿陡，对周围空间的各类敏感电子设备构成严重威胁，国内外相关事故报道不胜枚举。
LEMP的危害区域远大于直击雷，它既可以由云地闪电产生，也可以由云内闪电和云间闪电产生，影响区域遍布对流层以下至大地表层，对空中飞行的火箭、飞机、导弹、地面架空运输电线、各种电子设备都有不同程度的危害，因雷电电磁脉冲造成室内电磁设备损坏、失效、误动作等造成的间接损失更是难以估计。
随着电子设备的高集成化、智能化、低功耗化、LEMP的危害日益突出。
因此，LEC研究报告指出：“雷电电磁脉冲是信息化时代的公害。
”对LEMP的防护是目前雷电防护研究领域的热点和难点，对LEMP进行详细研究，有利于有针对性地做好设备防护工作。
4.1 雷电电磁脉冲分类根据IEC61312-1标准的定义，LEMP包括非直击雷产生的电磁场和电流瞬变。
以此为依据，LEMP可以划分为3种形式：静电脉冲、地电流浪涌和电磁脉冲辐射场。
以往防雷工程中强调的LEMP通常是指地电流瞬变和架空输电线的传导浪涌，而现在对电磁脉冲辐射场的危害越来越严重了。
4.1.1 静电脉冲大气电离层带正电荷，与大地之间形成了大气静电场，通常情况下，平原地区地面附近电场强度约150V/m。
雷雨云的下部静电荷较为集中，其电位较高，因此其下方地面局部静电场强远高于平时的大气静电场强，雷雨降临之前，该区域地面场强可达10000V/m~30000V/m。
雷雨云形成的电场，在地面物体表面磁感应出异号电荷，其电荷密度和电位随附近近大气场强而变化。
雷击与电磁脉冲防护技术电子与电气工程是一门关于电力系统、电子设备和电磁场的学科，涵盖了广泛的领域，其中包括雷击与电磁脉冲防护技术。
雷击和电磁脉冲是电气工程中常见的问题，对电力系统和电子设备都可能造成严重的损坏。
因此，开发有效的防护技术对于保障电力系统和电子设备的正常运行至关重要。
雷击是指大气中形成的电荷差异引起的放电现象。
当云与地面或云与云之间的电荷差异达到一定程度时，就会形成雷电放电。
雷电放电会产生巨大的电流和电压，对电力设备和电子设备造成巨大的冲击。
为了防止雷击对电力系统和电子设备的损害，我们需要采取一系列的防护措施。
首先，我们可以在电力系统的设备和建筑物上安装避雷针和避雷网。
避雷针可以通过尖锐的尖端将雷电引向地面，避免其对设备和建筑物的直接冲击。
避雷网则可以将雷电分散到地面上，减小雷电对设备和建筑物的影响。
这些避雷设施可以有效地降低雷击风险，保护电力系统和电子设备的安全运行。
其次，我们还可以采取电磁屏蔽技术来防护电子设备。
电磁脉冲是由强电流和电压突变引起的短暂电磁波，可以对电子设备产生干扰甚至损坏。
为了防止电磁脉冲对电子设备的影响，我们可以在设备周围设置金属屏蔽，将电磁波引导到地下或远离设备。
此外，还可以使用特殊的材料和设计来减小电磁脉冲对设备的影响。
这些电磁屏蔽技术可以有效地保护电子设备免受电磁脉冲的损害。
除了以上的防护措施，我们还可以通过合理的电力系统设计来降低雷击和电磁脉冲的影响。
例如，可以采用合适的接地系统来分散雷击和电磁脉冲的能量，减小其对设备的冲击。
此外，还可以在电力系统中增加过电压保护装置，及时将过电压引向地面，保护设备的安全运行。
综上所述，雷击与电磁脉冲防护技术在电子与电气工程中具有重要的地位。
通过安装避雷设施、采用电磁屏蔽技术和合理的电力系统设计，我们可以有效地保护电力系统和电子设备免受雷击和电磁脉冲的损害。
随着科技的进步和工程技术的不断发展，我们相信雷击与电磁脉冲防护技术将会不断完善，为电力系统和电子设备的安全运行提供更可靠的保障。
雷电电磁脉冲有哪些危害
雷电电磁脉冲就是与雷电放电相联系的电磁辐射。
所产生的电场和磁场能够耦合到电器或电子系统中，从而产生干扰性的浪涌电流或浪涌电压。
那么雷电电磁脉冲有哪些危害呢？雷电会带来哪些危害呢？
雷电电磁脉冲有哪些危害
(1)天空中雷电波的电磁辐射对建筑物内电力线路和电子设备的电磁干扰。
(2)建筑物的防雷装置接闪时，强大的瞬间雷电流对建筑物内电力线路和电子设备的干扰。
(3)由外部各种强、弱电架空线路或电缆线路传来的电磁波对建筑物内电子设备的干扰。
雷电灾害常识：如何避免致命的雷击灾害风险雷电是一种常常被人们忽视的严重气象灾害。
随着科技的进步和社会的发展，人们对雷电的认识逐渐深入，对预防雷电灾害的意识也在不断提高。
1 雷电灾害的严重性雷击发生时，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。
根据美国国家海洋大气管理局（NOAA）天气局的统计，雷电比飓风和龙卷风造成的人员伤亡还要多。
美国平均每年因雷电灾害致死的为73人，伤300多人。
我国是雷电灾害频繁发生的地区，每年发生的雷电灾害有近万次，造成的人员伤亡有3000~4000人，直接经济损失达几十亿到上百亿人民币。
据中国气象局雷电防护管理办公室的不完全统计，2004年我国共发生雷电灾害8892例；伤亡人数有1829人，其中死亡770人。
2 雷电是怎样形成的雷电是自然界大气中的一种放电现象，它产生于积雨云形成的过程中。
由于太阳的辐射作用大气的低层气温比较高，热对流使得空气产生上升运动。
空气在上升过程中，其中的水汽就会不断冷却而凝结为小水滴，形成不停地向上翻滚的云团。
如果你要是细心的话，就会注意到天空中有象菜花一样的不停翻滚的云团，特别是在夏季这种现象特别的多。
积雨云进一步发展，云中的小水滴和冰晶粒子在气流的作用下就上下运动，在相互碰撞过程中它们会吸附空气中游离的正离子或负离子，这样水滴和冰晶也就分别带有正电荷或负电荷了。
雷电电磁脉冲及其防护1 、雷电电磁脉冲的物理特性(1)物理特性从积雨云的密布到发生闪电，会出现三种物理现象。
①云中静止电荷产生的静电场，产生静电感应现象，地面及各种导体会产生感应电荷，呈观静电场的作用。
这种作用随着距离的增大而迅速减小，与距离的三次方成反比。
②积雨云中电荷的移动（包括闪电）会产生磁场，若磁场强度发生变化就会出现电磁感应现象，这就是感应场产生的作用。
这种作用随着距离的增大而减小较快，与距离的平方成反比。
③闪电发生时，会出现电磁波辐射。
这种辐射场也随距离增大而减小，但比较缓慢，它与距离的一次方成反比。
除了注意上述三种物理现象，更应密切注意雷电流的变化特性，因为雷电的破坏作用与雷电流的峰值和波形密切相关。
现代防雷装臵正是根据雷电流的物理特性设计的，其主要的物理特性是：①峰值电流决定闪电的机械力和电力的作用大小以及雷灾的危害程度；②到达峰值的时间，数值愈小，冲击力愈大，在选用防雷元器件时应考虑响应速度；③最大电流变化率决定了闪电的电磁感应强弱，是电子设备防雷技术中应特别重视的参量，因为电子设备防雷技术中主要是对感应雷的防护；④半峰值时间或到达波尾中间的时间，是指回击电流减小到峰值一半时的时间，这个时间越长，热效应越大，容易造成元器件的损坏，也容易引起火灾。
超过lOO}上s就属于热闪电了。
(2)雷电电磁脉冲的频谱分析雷电电磁脉冲的频谱是研究避雷的重要依据，从频谱结构可以获得雷电电磁脉冲电压、电流的能量在各频段的分布。
根据这些资料可以估算通信设备或系统在其频率范围内可能遭受到的雷电冲击的幅度和能量大小，并以此作为确定避雷措施的参数。
①雷电流峰值比率的频率分析雷电流峰值比率的频率分布是指在雷电流的频谱范围内，每一个频率的电流峰值与雷电流峰值之比的频率分布。
雷电流主要贫布在低频部分，随频率升高迅速递减。
电波的波头越陡，高次谐波越丰富，波尾越长，低频部分越丰富。
②电流峰值比率积累的频率分布雷电流的破坏作用主要表现在对设备的过电压击穿和冲击能量过大的热击穿。
雷电知识简介1.1 雷电的产生雷电是一种自然现象。
它是由雷云产生的。
形成雷云必须具备以下三个条件：1、空气中含有足够的水蒸气；2、大气中的空气形成温度差，以使潮湿的空气形成强大的上升气流；3、没有破坏或防碍强烈而持久的上升气流形成的因素。
大多数雷电放电发生在云间或云内，只有小部分是对地发生的。
在对地的雷电放电中，雷电的极性是指雷云下行到地的电荷的极性。
根据放电电荷量进行的多次统计，90％左右的雷是负极性的。
1.2 防雷区的划分1.2.1 防雷区的划分将需要保护的空间划分为不同的防雷区，以规定各部分空间不同的电磁环境（雷电电磁厂的危害程度），同时指明各区交界处的等电位联结点的位置。
图1-1 雷电分区保护示意图以在其交界处的电磁环境有明显改变作为划分不同防雷区的特征。
LPZ0A：本区内各物体可能遭受直接雷击，电磁场没有衰减；LPZ0B：本区内各物体不可能遭受直接雷击，电磁场没有衰减；LPZ1：本区内各物体不可能遭受直接雷击，电磁场有可能衰减；LPZ2：本区内各物体不可能遭受直接雷击，电磁场有进一步的衰减一个被保护的区域，从电磁兼容的观点来看，由外到内可分为几级保护，最外层是0级，是直接雷击区域，危险性最高，越往里，则危险程度越低。
过电压主要是沿线窜入的，保护区的交界面通过外部防雷系统、钢筋混凝土及金属罩等构成的屏蔽层而形成，电气通道以及金属管道等则经过这些交界面。
图3-1是雷电保护区域划分的示意图。
SPD（Surge Protect Device）：浪涌保护器的英文简称，公司内也叫做防雷器，用于保护设备接口免受雷击过电压和过电流的损坏。
在本文中，统一将SPD称为防雷器。
1.3 雷电参数简介雷电放电涉及到气象、地形、地质等许多自然因素，有一定的随机性，因而表征雷电特性的参数也带有一定的统计性质。
在防雷设计中，我们对雷暴日、雷电流波形、幅值等参数比较关心。
1.3.1 雷暴日为了表征雷电活动的频率，采用年平均雷暴日作为计算单位。
雷击电磁脉冲屏蔽措施1. 引言近年来，雷击电磁脉冲（LEMP）成为电子设备安全性的一个重要问题。
雷电击中发电线路或电信号传输系统可能会产生携带大量能量的电磁脉冲，对附近的电子设备造成严重的干扰甚至损坏。
为了保护设备免受雷击电磁脉冲的影响，应采取一些屏蔽措施。
本文将介绍一些常见的雷击电磁脉冲屏蔽措施和其原理。
2. 金属屏蔽柜金属屏蔽柜是最常见的屏蔽设备之一。
它通过使用金属材料（如铁、铝等）作为屏蔽外壳，将电磁辐射引导到地面上，从而减小电磁脉冲对内部设备的影响。
金属屏蔽柜可以有效地屏蔽电磁波，并提供可靠的保护。
金属屏蔽柜的设计包括外壳和接地系统两部分。
外壳必须完全密封，以阻止电磁波从缝隙中逸出。
接地系统需要良好连接到地面，以便将电磁脉冲排到地下。
金属屏蔽柜的屏蔽效果取决于金属壳体的材料和厚度。
通常情况下，金属屏蔽柜可提供90%以上的屏蔽效果。
3. 电磁屏蔽材料除了金属屏蔽柜外，还有一些其他的电磁屏蔽材料可用于屏蔽雷击电磁脉冲。
这些材料通常是导电的，可以将电磁波引导到地下。
常见的电磁屏蔽材料包括铜箔、银纤维、涂有导电材料的纺织品等。
这些材料可以被用于电磁屏蔽包装、电缆和电子设备的外壳等。
它们通过提供导电路径来屏蔽电磁波，从而保护设备免受雷击电磁脉冲的影响。
选择适当的电磁屏蔽材料时需要考虑其导电性、耐久性、成本等因素。
需要根据具体的应用需求进行选择。
4. 接地系统良好的接地系统是屏蔽雷击电磁脉冲的关键。
通过将设备的接地系统连接到地面，可以将电磁脉冲排到地下，从而减小对设备的影响。
接地系统应该采用低阻抗的接地方式，以确保电磁脉冲能够顺利流入地下。
接地系统的设计应符合相关的国家和地区的安全标准。
在设计接地系统时，还应考虑设备的地线长度和布线方式。
地线长度过长或布线方式不当可能会降低接地系统的效果。
5. 静电屏蔽静电屏蔽也是一种常见的屏蔽措施。
静电是指在两个物体之间由于电荷的不平衡而产生的电势差。
当静电积累到足够高时，可能会引发电弧放电，产生电磁脉冲。
雷电电磁脉冲传播方式
雷电电磁脉冲传播是一种让雷电光能辐射传播到大距离的一种方式。
更准确的说，它是将低频范围的低能电磁脉冲传播到大距离的远距离传输技术。
它的传播机制可以通过两种工作模式：串行传播和并行传播。
串行传播方式，
即使用应急发电机发出的连续传感脉冲，由通道线末端接收器接收反射出来的脉冲组成一个非常短的电流峰值，即为了完成刷新使用更小的电流峰值，从而大大减小传播波的衰减特性，有效控制雷电散发出来的红外线能量，使大距离传播变得更加高效而稳定。
而并行传播方式则是通过将直流源电压与通道线馈入端融合起来，形成瞬时的电压阶跃，从而实现脉冲传播，并维持它的传播可靠性，从而达到稳定地传播信号的目的。
雷电电磁脉冲传播技术影响着重大系统中的稳定性和可靠性，是一种技术性和
安全性高的技术。
电磁脉冲传播在军事、商业、科学研究、电路研究等行业应用广泛，因此它的理解和研究在高等教育中也占有非常重要的地位。
在高等教育中，学生们需要深入地研究和理解电磁脉冲传播的概念、传输机制、安全特性及应用等，以期进一步探索电磁脉冲传播的技术优势。
高校另一方面，还需要学生对现有的产品进行实际测试，并进行分析和比较，使学生掌握电磁脉冲传播技术的核心理论和实践，从而更好地应用到实践之中。
电磁脉冲传播技术在重大系统和高校等各个领域的应用的深入探索，有利于提
高各领域系统的稳定性和可靠性，也有助于增强学生的学习和掌握实践技能，提高其在高等教育中的研究能力。
雷电电磁感应讲义引言电磁兼容（EMC）是近年来发展很快并受到广泛重视的学科领域。
IEC（国际电工委员会）对EMC的定义是：“设备或系统在其电磁环境中能正常工作，且不对该环境中任何事物产生不允许的电磁骚扰的能力”。
电磁骚扰（EMD）定义是：任何可能引起设备或系统性能降低或对有生命及无生命物质产生损害作用的电磁现象。
电磁骚扰可能是电磁噪声，无用信号或传播媒介自身的变化。
电磁噪声与EMD术语有相似的含义，指“一种明显不传送信息的时变电磁现象，它可能与有用信号叠加或组合。
”电磁骚扰源分为自然骚扰源和人为骚扰源。
典型的自然骚扰源有：1、雷击电磁脉冲LEMP，又称大气噪声；2、太阳噪声，太阳黑子活动时产生的磁暴；3、宇宙噪声，来自银河系；4、静电放电ESD；人为骚扰源较多，典型的有：1、电力网络中操作过电压SEMP；2、核致电磁脉冲NEMP；3、高压配电系统对地短路造成过电压；其它家电、高频设备、电力设备、内燃机、无线电发射和接收设备、高速数字电路设备等，通过放电噪声、接触噪声、过渡现象、反射现象、非功能性噪声和无用信号等电磁骚扰的发生机理均会造成电磁干扰。
在IEC61312-1中对LEMP定义为：“作为干扰源的闪电电流和闪电电磁场。
”GB50057-94局部修改条文定义为：“作为干扰源的直接雷击和附近雷击所引起的效应。
绝大多数是通过连接导体的干扰，如雷电流或部分雷电流，被雷电击中的装置的电位升高以及磁辐射干扰。
”LEMP属由于放电而产生的噪声，由于雷云之间或雷云与大地之间产生火花放电，往往伴随着急剧的电流、电压的瞬时变化，即di/dt或du/dt很大。
与NEMP相比LEMP的电磁场强度、陡度和破坏范围都弱得多，但雷电这一大气物理现象，每次释放的数百兆焦尔（MJ）能量与足可影响敏感设备的毫焦尔（mJ）能量相比相差悬殊。
1971年美国通用研究公司R·D希尔用仿真试验建立模式证明：由于雷电干扰，对无屏蔽的计算机当磁感应强度Bm=0.07GS时，计算机会误动作；当Bd=2.4GS时，计算机设备会永久性损坏。
随着人类在1973年将1万个元件安置在1cm2面积上标志着进入信息时代，这个数值在逐渐变小。
特别是电子技术从本世纪六十年代的电子管元器件发展到八十年代大型集成电路以来，元件的耐受能量已由0.1~10J降至10―8~10―6J，因而设备损坏率骤然升高。
各种设备、元件摧毁能量参见图1。
一位奥地利人对其所在地区自1960年~1992年间雷击损失保险理赔件数进行过统计，发现在这33年中，该地区因直接雷击造成的事故（火灾、建筑物破坏等）每年都约为100起左右，而电子设备的损坏却由1960年的931起上升到1992年的23768起！[图2]图3是慕尼黑TELA保险公司的损害分析，说明雷害损失从1978年到1994年的17年中上升了400%。
而德国法兰克福ELELTRA保险公司的统计说明在1994年的灾害赔偿中雷击过电压损失占33.8%，为第一位（图4）。
这种雷击灾害的损失与我国近年来的情况基本相同。
我国城市中的雷击电子设备损害可占雷电灾害总损失的80%以上。
鉴于上述原因，IEC61312-1标准中“引言”称“鉴于各种类型的电子系统，包括计算机、电信设备、控制系统等（在本标准中称之为信息系统）的应用在不断增加，使本国际标准的制定成为必需。
这样的信息系统用于商业及工业的许多部门，包括高资金投入、大规模及高度复杂的工业控制系统，对这样的系统从代价和安全方面考虑非常不希望由雷电导致系统运转的停顿。
”现代防雷技术是一系统工程现代防雷技术涉及到许多行业，其中有使用维护系统、设计施工系统、设备生产制造系统、防雷装置生产、检测系统等。
从技术角度上看也是一系统工程。
系统结构愈合理，系统的各个组成部分（或要素）之间的有机结合就越合理，相互之间的作用就越协调，才能使整个系统在总体上达到最佳的运行状态。
比如防雷设计首先要从被保护物所在地理、气象环境出发，要从被保护物的重要性和复杂性以及雷击的后果严重程度出发。
在设计中要考虑现有的保护装置的有效利用，要与供电系统的型式、暴露程度，所有线缆的架设，设备自身的耐压水平，选用防雷装置的特性及其有机配合，以及装设后对设备的正常工作是否产生不允许的影响，雷击发生后的反应和自复能力等等复杂的因素进行综合考虑，当然，还应考虑投资与效益的关系。
由于现代电子设备除受雷电干扰外，尚有大量的自然干扰源和人为干扰源，整个防护系统应从EMC这一主题开始进行。
EMC有三项主要因素必须认真考虑：干扰源、耦合机制和设备的EMC水平或称抗扰性（抗扰性水平）。
EMC干扰源、耦合机制和抗干扰措施综合示意图可参见图5。
图5 EMC干扰、耦合和抗干扰措施综合示意图前面我们曾提到中国电力科学研究院许颖副院长的“三条防线”原则：（1）将绝大部分雷电流直接引入地中泄散；（2）阻塞侵入波沿引入线进入设备的过电压；（3）限制被保护物上雷电过电压的幅值。
三条防线，互相配合，各行其责，缺一不可。
鉴于有人一再片面宣传“传统防雷系统有缺陷”，“避雷针起到引火烧身的作用，”并由此推理推荐使用“消雷器”因而有必要介绍IEC61312-1。
对外部防雷装置的功能评价。
（见图6）图6在IEC标准中对进入建筑物的各种设施之间的雷电流分配进行了估算，认为全部雷电流有50%经外部防雷装置而安全导入大地，剩余的50%雷电流将平均分配到进入建筑物的各种设施上。
这也为估算电源线、信号线上的过电压、过电流水平提供了理论依据。
在GB50057-94局部条文修订条文（征求意见稿）中特别指出：“一个信息系统可能设于这样的建筑物内，该建筑物按本规范第二章的规定不属于任何一类防雷建筑物，即不需要防直击雷，在这种情况下，当信息系统按本节第6.1.1条的规定（注：是否需要防LEMP，应从经济合理考虑，对投资与间接损失分析）需要防LEMP时，该建筑物宜按第三类防雷建筑物采取防雷措施。
”电磁耦合过程IEC61312-1附录D关于雷电电磁耦合过程的全文如下：D．1耦合机理：为了实用目的同时为了使用带有集总参数的等效电路来进行研究，将耦合过程分为电阻性耦合、磁场耦合、电场耦合是有好处的。
由于直接雷击而对信息系统的瞬态耦合可起因于下列不同的机理：电阻性耦合(例如：由于接地电阻或电缆屏蔽层电阻引起的耦合)。
∙磁场耦合(例如：由于装置构成的环路或连接线的电感引起的耦合)。
∙电场耦合(例如：由于杆状天线引起的耦合)。
由建筑物内设备引起的电场耦合通常比磁场耦合小。
耦合受以下因素影响：∙接地∙等电位连接∙屏蔽∙金属导体的走向与布局D．2电阻性耦合：当建筑物遭到雷击时，入地的雷电流通常在防雷装置与远处大地之间产生几百 KV量级的电压，此电压值取决于接地电阻值。
这是与建筑物有等电位连接并接至远处大地的外来导体(如电线)，有局部雷电流流过的原因。
电缆屏蔽层流过的局部雷电流导致在内部芯线与屏蔽层间产生电压。
D．3磁场耦合：雷电流不论其在导体中流过或在雷电通道中流过，都产生磁场，该磁场在远至100米的范围内，其强度正比于电流随时间的变化速率。
磁场强度H(t)是与传导雷电流i单一长直通路中心间的距离r成反比。
H(t)=i(t)／2πr某些情况下可应用这一公式作简单的估算，但在大多数情况下应对磁场作详细的分析。
在磁场与导体有关联的地方，它就在环路(由这些导体构成)中产生与dH/dt成正比的电压。
这就称之为磁感应。
D．4电场耦合：在形成主放电之前的瞬间必须考虑在整个雷击区(由雷击点起最远大约100米范围)内达到空气击穿放电场强(在500KV／m的范围内)的各个场强。
主放电形成后，就必须考虑电场的衰减消失以及电场变化率，其值在500（KVm）/μs范围内。
雷电流电磁耦合过程分析做为干扰源的雷电电流和雷击电磁场主要是通过路和场二种形式耦合干扰信息系统的电子设备的。
其一、通过导线传导，即通过设备的信号线、控制线、电源线等侵入设备，统称传导干扰。
其二、雷击周围空间存在的电场和磁场，会对邻近设备产生干扰，叫近场耦合干扰。
当雷击能量以电磁波的形式向远处传输，从而干扰远处的设备时，称为远场辐射干扰。
这两种形式可称为辐射干扰，即通过场的干扰。
1．电流耦合：当雷闪击在接闪器（或建筑物的金属构件）上，虽然接闪器、引下线和接地装置的阻值很小，但由于雷电流幅值大，陡度（di/dt）大，会在瞬间使引下线和接地装置的电位骤升上百千伏（对远处大地一零电位而言）。
如图7所示，当di/dt=100KA/μs时，在图中所示的回路上产生的感应电压Ust=200KV。
同理，当有屏蔽层的电缆流过雷电流时，di/dt和屏蔽金属层的电阻也会使芯线与屏蔽层间产生感应电压。
在有相当高的电位差的引下线与建筑物内金属线缆之间、在屏蔽电缆的外皮与芯线之间、在不同的接地装置之间均有可能发生放电现象，这种现象称为闪络，跳击或反击。
2．磁场耦合和电场耦合：雷电通道中（或接闪器、引下线的导体中）的雷电流产生的电场和磁场会在闭合环路中产生感应电压，从而对环路（及环路中的设备产生干扰。
在场的干扰中可分为近场（感应场）和远场（辐射场）当干扰源与设备的间距r相对于干扰信号的波长λ很大（r＞λ/2π）时，干扰源的性质表现为辐射干扰源，其场的性质是辐射电磁场，其特点是电场和磁场同时存在，它们的比值（电磁波的波阻抗）Z=E/H=377Ω。
当r＜λ/2π时为传导干扰源，其场的性质表现为传导干扰源，其场的性质主要表现为电场或主要表现为磁场，视干扰源的性质而定。
高电压，电流小的源，其场主要为电场、Z＞377Ω；电压低，电流大的源，其场主要表现为磁场，磁场的Z＜377Ω。
电场或磁场都属于近场（感应场、似稳态场、准稳态场），其干扰频率一般都比较低。
当空气击穿放电的电场强度值在500KV/m范围时，在从雷击点至100m的范围内，可能受电场影响耦合产生过电压，虽然此时雷击主放电尚未发生。
在雷击发生之后，雷电电场衰减消失，这时电场的变化率在500（kV/m）/μs范围内仍起耦合作用。
3．电容耦合：（电场耦合）任何两块金属之间都存在着电容，其间距越大，电容越小；金属块的尺寸越大，电容越大。
雷电电场可通过场的形式（如上一节所述）耦合干扰设备。
也可以通过流经的导体构成骚扰源电路干扰接收线路。
由电容耦合在接收电路上产生的电压U2与雷电流流过的电路上电压U1关系式如下：U2= Z2/(Xcm+Z2)*U1，说明电场耦合量随频率升高而增加。
4．横向干扰（线间）骚扰电流在导线上传输时有共模方式和差模方式两种方式。
IEC把在一组有效导体中任意两导体之间的电压称为差模电压或对称电压，也叫为横向电压，如图10所示的VL或VQ。
差模电压是由差模电流流过而产生的，而差模电流则可能因雷击造成在不同导体（如相线、中性线）流过大小相同，方向相反的电流。
