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雷电基本知识雷电是什么雷电（闪电）是大气中发生的剧烈放电现象，通常在雷雨云（积雨云）情况下出现，闪电按其发生的位置可分为云内闪电、云际闪电和云地闪电，其中云地闪电又称为地闪，对人类活动和生命安全有较大威胁。
放电时会产生大量的热量，使周围空气急剧膨胀，形成隆隆雷声。
雷电的主要特点（1） 放电时间短，一般约50~100微秒。
（2） 冲击电流大，其电流可高达几万到几十万安培。
（3） 冲击电压高，感应电压可高达万伏。
（4） 释放热能大，瞬间能使局部空气温度升高至数千度以上。
（5） 产生的冲击压力大，空气的压强可高达几十个大气压。
因此，雷电极具破坏力。
雷击的形式雷击一般有直接雷击和间接雷击两种形式。
直接雷击：在雷电活动区内，雷电直接通过人体、建筑物、设备等对地放电产生的电击现象。
间接雷击：所谓间接雷击主要是直击雷辐射脉冲的电磁场效应和通过导体传导的雷电流，以如雷电波侵入、雷电反击传导的雷电流，以如雷电波侵入、雷电反击等形式侵入建筑物内，导致建筑物、设备损坏或人身伤亡的电击现象。
容易被雷电袭击的对象 雷电“喜爱”在尖端放电，在雷电交加时，人在旷野上行走，或扛着带铁的金属家具，或骑在摩托车上，或恰恰举起高尔夫球杆，或在电线杆、大树下躲雨，就容易成为放电的对象而遭受雷击。
1、高耸突出的建筑物，如水塔、电视塔、高耸的广告牌等；2、内部有大量金属设备的厂房；3、孤立、突出在旷野的建（构）筑物以及自然界中的树木；5、电视机天线和屋顶上的各种金属突出物、如旗杆等；6、建筑物屋面的突出部位和物体，如烟囱、管道、太阳能热水器等，还有屋脊和檐角等；雷电灾害---最严重的十大自然灾害之一在电闪雷鸣的时候，由于雷电释放的能量巨大，再加上强烈的冲击波、剧变的静电场和强烈的电磁辐射，常常造成人畜伤亡，建筑物损毁、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，雷电灾害被列为最严重的十大自然灾害之一。
雷电相关资料【雷电的形成】在我们的地球表面，覆盖着一层厚厚的大气，地球大气在太阳光的照射下，形成大气对流运动现象，其中有一部分大气含有大量的水蒸气，形成水气云团。
作高速对流运动的水气云团，作切割地球地磁场运动，水气云团从而受到地球磁场的作用，在水气云团的两端形成巨大的带正、负电荷水气云团积电层，巨大的带正、负电荷水气云团积电层，受大气对流的冲击，异种水气云团积电层在空中相遇，从而产生巨大的电荷放电现象，形成一种伴有闪电和雷鸣的雄伟壮观而又有点令人生畏的自然现象：雷电。
雷电一般产生于旺盛的雨季，伴有强烈的飓风和暴雨，有时还伴有冰雹和龙卷风。
雷电产生的自然条件是：热带大气云团，向东、或向西作高速运动，才能产生雷电现象。
作高速运动的寒带大气云团，不可能产生雷电；向南、或北作高速运动的大气云团，也不可能产生雷电。
雷电产生的物理条件是：1、产生雷电的大气层是一个以水为溶剂与其它溶于水的微量物质为溶质组成的水溶液与气溶胶的混合体的水气云团，以及包围水气云团的绝缘空气组成。
在水气云团中的水溶液与气溶胶的混合体内，存在着微量的酸、碱、盐等物质，这些酸、碱、盐等物质在水气中产生可以自由移动的正、负离子，这些正、负离子为雷电的产生提供了大量的电荷源。
2、水气云团在巨大的空气气流的推动下，需作切割地球磁场运动，从而水气云团中的大量的游离正、负离子则在地球磁场的作用下，向水气云团的两端聚集，形成巨大电荷体。
水气云团在巨大的空气气流的推动下，可能向上、向下、向东、向西、向北、向南等方向运动，只有当水气云团有向上、向下、向东、向西作高速运动时，高速运动的水气云团才作切割地球磁场的运动，水气云团中的大量的游离正、负离子则在地球磁场的作用下，向水气云团的两端聚集，当巨大的水气云团在高速切割地球磁场运动后，水气云团的两端就形成两个巨大的带电体，只要水气云团周围的绝缘空气足够厚、空气气流方向不变、气流速度不减，这个带巨大正、负电荷的水气云团就始终保持着。
雷电的分类雷电可分为自然界的雷电和人工制造的雷电。
自然界中的雷电是由带负电荷的云团与带正电荷的云团互相碰撞，两个云团间产生的强烈放电现象。
天上的云是因为地面温度不均匀，导致积雨云的上升气流，因重力而垂直掉下所形成。
这样的情况，会使地面的空气发生强烈对流，就像刀刃般锋利的强风，将两片平行的云层给分开。
当其中一片云的上升气流，受到较强的地转偏向力影响时，会被迫抬升，而另一边的下沉气流，则会向地表降落，从而形成激烈的对流运动。
在这种情况下，形成了强烈的放电现象，我们称之为“闪电”。
自然界中的雷电主要集中在离地面1~10千米的高空，这个高度也是形成闪电最适合的环境。
人工制造的雷电是指人类活动引起的雷电，通常指打雷和闪电。
当空气发生剧烈摩擦时，由于迅速膨胀的冷空气突然遇到比它体积小的热空气，就会发生猛烈的爆炸，产生出巨大的声响。
这种因空气突然剧烈膨胀而引起的放电现象，我们叫做“打雷”。
如果在雷雨云内部或附近有大量正在凝结的水滴（或冰晶），云就会放电，产生强光和巨响。
由于雷电的破坏性极大，容易造成灾害，因此古代人民就用燃烧的烟和撑起的伞来扑灭雷电。
随着科学技术的进步，人们知道了用火也能够熄灭雷电，于是人们在旷野点燃枯枝败叶、干草等物，发出火光和浓烟，这些都可以作为引火之物。
除此之外，在旷野中高举金属器物，也可以引雷击物，这就是古人常说的避雷的方法。
在大气中产生闪电时空气很快变冷、变热，使空气密度急剧增大，同时产生大量的带电微粒，称为雷雨云的冷却凝结核。
这些微粒中，有的能与雨滴结合起来，变成冰晶或雪花降落下来；有的还能吸附空气中的各种尘埃，在它们上面凝聚起来，形成团块状，同样也会落到地面，变成土壤、灰尘或细小的矿物质。
在对流云里，这种凝结核更多，形成冰雹、雪、霰等。
在这种情况下，空气里便含有很多的正电荷和负电荷，形成了云中的正负电中心。
如果两个中心正好处在同一条等势线上，那么，因为它们之间的电势差异，将会有一部分电荷从电势高处向电势低处移动，最后使得两个中心点连接起来。
人类对电的的认识（四）--雷电知识一．雷电的原理雷电是一种自然现象，它的形成，主要是水蒸气上升而形成的。
雷云的主要成分是水的各种状态（如水蒸气、水滴、冰和雪），原来都是中和状态，即不带电的，但在气流急速上升过程中，小水珠就会分裂和碰撞，而形成带电体，使带正电荷的水滴下降，带负电荷的水珠继续上升，等到一定数量的电荷聚集在一个区域时，其电势就可能达到使其附近空气绝缘遭到击穿的程度。
雷云所带的电荷越多，它的电压也就越高，当它和另一块异性带电的雷云接近时，就会使两块雷云间的空气绝缘被击穿，发生剧烈的放电，使正负电荷互相中和，从而出现耀眼的闪电。
由于雷电流很大，放电时产生高温，使周围空气猛烈膨胀振动。
那轰隆隆的雷声也就随闪而至了。
二．雷云的形成闪电，俗称雷电，是自然大气中的超强（能量）、超长（距离）放电现象。
一般产自雷雨云（即雷暴、雷暴云或积雨云），其中最重要的就是积雨云。
首先我们先来了解一下积雨云是如何生成发展的，这里有三个基本条件：空气中必须有足够的水汽；有使潮湿水气强烈上升的气流；有使潮湿空气上升凝结成水珠或冰晶的气象条件。
（撒哈拉、塔克拉玛干温度高湿度小所以极少有积雨云。
沿海地区温度高湿度大积雨云就很常见了。
）由于地面吸收太阳辐射的能力要远大于空气，地面温升高，近地层空气温度升高，体积膨胀，密度减小，压强降低，向上运动，上面的空气团密度相对较大，就要下沉。
热气团上升过程中伴随发生两种物理过程：一是膨胀、二是降温（两方面引起的：气体膨胀压力减小，温度降低（气态方程）。
高空气温低，由于热交换）。
于是上升热气团中的水汽凝结出现雾滴形成了云。
其次我们来了解一下典型雷雨云的微物理结构：一块成熟的雷雨云，其顶部可以伸展到－40℃的高度(约l万米以上)，而云底部的温度却在10℃以上。
由于云体在垂直方向上跨过了这么宽的温度范围，因而云中水汽凝结物的相态就很不一样。
在云中有水滴、过冷却水滴、雪晶、冰晶等。
我们把雷雨云按温度高低来分层，便可以看出：在温度高于0℃的“暖层”的云中，全部是水滴(包括云滴)，在温度0至－8℃的云层中，即有较多的过冷却水滴(温度低于0℃的水滴)，也有一些雪晶、冰晶；在温度低于－20℃的云层中，由于过冷却水滴自然冻结的概率大为增加，云中冰晶的天然成冰核作用更为显著，故云中基本上都是雪晶和冰晶了。
雷电的种类和危害雷电是一部分带电云层与另一部分带异种电荷的云层，或者带电云层与大地之间产生的猛烈闪电并伴随巨大响声的放电现象。
一、雷电的种类1、按雷电的危害方式分类1）直击雷（1）直击雷是带电云层（雷云）与地面突出物之间的电场强度达到空气击穿强度时，发生激烈放电并显现闪电和雷鸣的现象。
（2）直击雷的放电过程每一次放电过程分为先导放电、主放电和余光三个阶段。
先导放电是雷云向大地进展的不太光亮的一种放电，当先导放电接近大地时，立刻发生从大地向雷云进展的极光亮的主放电。
主放电有微弱余光。
大约50%的直击雷有重复放电的性质。
平均每次雷击有三四个冲击，最多能显现几十个冲击。
第一个冲击的先导放电是阶段形先导放电，第二个冲击以后的先导放电是箭形先导放电。
阶段形先导放电的时间为5～20ms，箭形先导放电的时间约为1ms，主放电时间不超过0.5～0.1ms，余光延续时间为30～50ms。
2）感应雷感应雷也称雷电感应或感应过电压。
感应雷分为静电感应雷和电磁感应雷两种。
（1）静电感应雷静电感应雷是雷云接近地面时，使邻近的金属设施特别是较长的金属设施（如架空线路）上，感应产生与雷云相反的大量束缚电荷。
在雷云对其他部位或其他雷云放电后，这些金属设施上的电荷失去束缚，以雷电波的形式高速传播，形成静电感应。
静电感应电压的幅值可达到几万到几十万伏，往往造成建筑物内的导线、接地不良的金属导体和大型的金属设备放电而引起电火花，从而引起电击、火灾、爆炸，危及人身安全或对供电系统造成危害。
（2）电磁感应雷电磁感应雷是由于雷电放电时，巨大的冲击雷电流在四周空间产生快速变化的磁场引起的。
这种强磁场能使四周的金属导体产生很高的感应电压。
电磁感应雷会对建筑物内的电子设备造成干扰、破坏，或者使四周的金属构件感应出电流，产生大量的热而引起火灾。
3）雷电侵入波雷电侵入波是指雷击在架空线或空中金属管道上产生的冲击电压沿线路或管道的两个方向快速传播的雷电波。
雷电的分类和危害1、直击雷破坏当雷电直接击在建筑物上，强大的雷电流使建（构）筑物水份受热汽化膨胀，从而产生很大的机械力，导致建筑物燃烧或爆炸。
另外，当雷电击中接闪器，电流沿引下线向大地泻放时，这时对地电位升高，有可能向临近的物体跳击，称为雷电“反击”，从而造成火灾或人身伤亡。
2、感应雷破坏感应雷破坏也称为二次破坏。
它分为静电感应雷和电磁感应雷两种。
由于雷电流变化梯度很大，会产生强大的交变磁场，使得周围的金属构件产生感应电流，这种电流可能向周围物体放电，如附近有可燃物就会引发火灾和爆炸，而感应到正在联机的导线上就会对设备产生强烈的破坏性。
2.1静电感应雷带有大量负电荷的雷云所产生的电场将会在金属导线上感应出被电场束缚的正电荷。
当雷云对地放电或云间放电时，云层中的负电荷在一瞬间消失了（严格说是大大减弱了），那么在线路上感应出的这些被束缚的正电荷也就在一瞬间失去了束缚，在电势能的作用下，这些正电荷将沿着线路产生大电流冲击。
易燃易爆场所、计算机及其场地的防静电问题，应特别重视。
2.2电磁感应雷雷击发生在供电线路附近，或击在避雷针上会产生强大的交变电磁场，此交变电磁场的能量将感应于线路并最终作用到设备上。
由于避雷针的存在，建筑物上落雷机会反倒增加，内部设备遭感应雷危害的机会和程度一般来说是增加了，对用电设备造成极大危害。
因此，避雷针引下线通体要有良好的导电性，接地体一定要处于低阻抗状态。
2.3雷电波引入的破坏当雷电接近架空管线时，高压冲击波会沿架空管线侵入室内，造成高电流引入，这样可能引起设备损坏或人身伤亡事故。
如果附近有可燃物，容易酿成火灾。
雷电的形成雷电：由于云层相互摩擦、碰撞而使不同的云层带不同的电，当电压达到可以穿过空气的程度以后，临近的两片云层会发生放电现象，产生电花和巨大的响声。
肉眼看到的一次闪电，其过程是很复杂的。
当雷雨云移到某处时，云的中下部是强大负电荷中心，云底相对的下垫面变成正电荷中心，在云底与地面间形成强大电场。
