雷击建筑物时的雷电流分布研究
- 格式:pdf
- 大小:241.28 KB
- 文档页数:5
雷击的入侵途径雷击形成:雷击主要有两种形式,直接雷击和感应雷击。
直接雷击:雷击直接击在物体上,产生电效应、热效应和机械力,称之为直接雷击。
感应雷击:雷电放电时,在附近导体上产生的静电效应和电磁感应,称之为感应雷击,雷电入侵途径为:1.传统避雷针的副作用产生二次感应雷击效应,雷电电流经过避雷针导地时感应到室内的传输线上,电子设备耐冲击能力差,受雷击更易使电子设备受到损坏。
通过对部分雷击事故的分析,发现许多雷击事故都是在避雷针接地完好的情况下发生的,分析原因就是二次雷击效应造成的。
2.电源线引入感应雷击:试验表明,雷电频谱在几十MHZ以下频域,主要能量集中分布在工频附近,因此,雷电与市电相耦合的概率很高,通过感应雷击耦合到各类传输线而破坏设备。
3.信号线引入雷击:为了扩大信号覆盖范围,就要尽可能地增加天线架设高度(65m以上的铁塔约占50%)。
这样,在提高信号覆盖范围的同时,也增加了铁塔引雷的概率,通过感应雷击耦合到各类传输线而破坏设备。
4.地电位反击引入雷击::通过阻性耦合方式经数据线,中性线及地线破坏设备,各种耦和会产生高达6000伏(根据IEEE)的瞬间电压而破坏电子设备。
雷电损害途径:1.网络数据线路在远端遭受直接或感应雷击,沿网络线路进入设备;2.有线通讯线路在远端遭受直接或感应雷击,沿通讯线路进入设备;3.建筑物内部的各种线路,感应雷击电磁脉冲辐射进入设备;4.电源供电线路在远端遭受直接或感应雷击,沿供电线路进入设备;5.地电压过高,反击进入设备;6.天线遭受直接雷击或接收感应雷击;7.避雷针引下线,在避雷针接闪泄放雷电流时,产生的电磁脉冲辐射;8.临近建筑物或附近地面、树木等遭受雷击,产生附近地面的跨步电压;9.95%的闪电发生在云对云之间,可以产生几万安培的电流;1.SPS电源净化系统填补了国内室内电源环保无污染的空白。
2.行业的领导者-SPS电源净化系统,集成浪涌保护器,电源净化器,电源控制器,电源保护器,电源滤波器,防雷器,浪涌消除器,噪声消除器为一体,提供干净无污染的室内电源。
湖南某大通道工程(过江段)项目雷电安全技术论证分析摘要:通过现场勘测及调研评估湖南某大通道工程(过江段),利用闪电定位和常规观测资料,统计分析过江段所在区的气候及雷暴活动特征,对本项目开展了雷电危害风险分析,同时进行了防雷设计参数的推算及雷电风险控制措施,有效降低项目建成后遭受雷击而引发雷电灾害的概率。
关键词:技术论证、雷电、风险、措施1 项目简介1.1该过江段全长5.475公里,主线标准段宽度为25m,双向六车道,主桥结构为双塔组合梁斜拉桥,跨径布置(165+380+165)m,全长710m;主梁采用组合梁,主梁净宽38.5米,梁高3.5m;索塔采用类圆月造型,由塔柱和横梁组成。
索塔高150m(50#塔),147.365m(51#塔)。
过江段的斜拉索为空间双索面,主梁边跨斜拉索标准间距为7.5m、10.5m,全过江段共计136根斜拉索。
鉴于该大通道工程(过江段)所在地域处于水陆交界处,在本项目施工、项目运营中很容易遭受雷电灾害,速度非常快、强度非常大的雷电瞬态电压可能发生在大桥的各个不同位置,危害金属设备或人员,导致人员伤亡、构筑物损毁、服务中断等事故。
为最大限度减少和避免该类事故的发生,建设单位特委托灾防中心承担本项目的雷电安全技术论证工作,为该项目防雷工程的设计、施工和运行等多方面提出合理、安全、可靠的防护对策和建议。
1.2气候及雷暴活动特征该过江段地处亚热带季风性湿润气候地带,春、夏季冷暖交流交绥频繁,年均气温为17.4摄氏度,年均降水量1475.7mm,年均雷暴日数为47.7d,强对流天气频繁,大桥建设材料有大量导电率较高的钢材,对局部地电位具有明显抬升作用。
以大通道工程(过江段)为中心,统计其周边半径为2km、3km、4km、5km区域的雷电数据并分析,结果如下,1.过江段周边半径为2、3、4、5千米的圆形区域内,地闪密度分布较为均匀;2.过江段周边雷电流幅值最高为420KA,最小为0.2KA;3.过江段周边雷电流幅值主要集中在20KA-60KA,该区间比例大致占70%左右;大于100KA的雷电流较少,占总闪电的2.48%;4.过江段周边闪电发生主要集中在3-9月份,8月份为峰值,逐时分布主要集中在15:00-18:00。
探究金属屋面建筑物的防雷金属屋面建筑物由于其本身的建筑特点,在雷电发生过程中遭受雷击的概率比较大,雷击不仅会破坏建筑外部的设施,而且对建筑内部的各项电子设备也会造成影响。
本文就金属屋面建筑物的防雷设计进行相应的探讨,从而有效防止雷击的发生。
标签:金属屋面;防雷设计;接闪器;引下线近年来随着人们生活水平的提高和社会科学技术的发展,建筑领域中各种各样的建筑形式也随之产生,由于人们对建筑物设计要求的不同,建筑物的材料使用也千差万别,很多建筑物采用金属屋面作为屋顶。
虽然这种屋面有质量轻和防水性好等优点,但是在雷雨天气过程中,这种屋面面临的雷击概率也是非常大的,雷击不仅会破坏建筑外部的设施,而且对建筑内部的各项电子设备也会造成影响。
在这种情况下,对于金属屋面建筑物的防雷设计要求也就越来越高。
一、确定建筑物的防雷级别国家标准《建筑物防雷设计规范》中的第2.0.3条,第2.0.4条中各条款的规定,在建筑物设计过程中对于建筑物是否需要防雷和防雷的等级要有明确的识别。
根据这个规定,可以清楚的知道建筑物的雷击大小跟建筑物所在的地理位置、气象因素以及建筑物的建筑结构和外形等因素有很密切的关系。
在进行建筑物防雷设计过程中首先要确定防雷等级。
建筑物的年预计雷击次数计算公式其中N为建筑物年预计累计次数k为校正系数,一般情况下,k的取值是1,但是要根据建筑物所处地的不同以及建筑物材质的不同适当调整k的取值,当建筑物是在旷野中,k的取值就需要取2.,对于金属屋面建筑物来说k的取值是1.5,还有包括土山顶部、地下水露头处以及山谷风口等地方的建筑雷击次数计算中k的取值都是1.5.表示的是在建筑物的建设地点平均每年发生雷击的密度表示的是建筑物地等效面积,也就是建筑物实际平面面积向外扩大后的总面积。
然后利用这个公式计算出建筑物的雷击次数,确定相应的防雷级别二、建筑物防雷设计要素建筑物的防雷系统设计中几个主要的要素需要充分考虑,(1)接闪器的设置(2)引下线的分流(3)建筑物内部的等电位连接(4)建筑物内部的微电子涉笔屏蔽保护(5)接地效果(6)建筑物内部各种线路的连接,对于金属屋面的建筑物来说,由于其本身结构特点的限制,在设计防雷系统的过程中需要注意的地方还是很多的1、接闪器接闪器主要的作用是接受雷电流,防止直击雷,它也是一种金属导体,在日常的使用过程中主要的接闪器有以下几种,避雷网、避雷带、避雷针。
关于防雷、接地和电气安全的研究[摘要]发变电站的接地主要包括防雷接地、工作接地和保护接地。
接地系统的作用是保证电力系统安全可靠运行、确保运行人员和电气设备安全。
为了确保电网的安全稳定运行,提高供电可靠性,必须配备一套与一次系统相适应的安全保护系统,这也需要有良好的发变电站接地装置。
[关键词]防雷;接地;电气安全;中图分类号:tu895 文献标识码:a 文章编号:1009-914x(2013)10-0251-01一、雷的形成及其危害雷电是云内、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。
当雷电流从云中泄放到大地时,直接打在建筑物、构筑物及人畜身上,产生电效应、热效应和机械力,造成毁坏和伤亡,称之为“直击雷”;当雷电流从云中泄放到大地时,在其泄放通道周围产生电磁感应向外传播或直接通过导体传导,导致在影响范围内的金属部件、电子元件和电气装置,受到电磁脉冲的干扰而毁坏,称之为“雷击电磁脉冲”。
雷电可以分为以下几类:直击雷电、雷电感应、雷电波侵入、球形雷。
二、常用的建筑防雷设备和防雷措施雷电放电作为一种强大的自然力的爆发,是难以制止的。
目前人们主要是设法躲避和限制他的破坏性,其基本措施就是设置避雷针、避雷线、避雷器和接地装置。
避雷针、避雷线可以防止雷电直接击中被保护物体,因此也称作直击雷保护;避雷器可以防止输电线侵入变电所的雷电冲击波,因此也称作侵入波保护;而接地装置的作用是减小避雷针(线)或避雷器与大地(零电位)之间的电阻值,以达到降低雷电冲击电压幅值的目的。
雷电现象及危害一、雷电现象及危害1.雷电产生的原因雷电现象比较复杂,它是由于地面湿气受热上升或空中不同冷、热气团相遇凝成水滴或冰晶形成积云,在运动时使电荷发生分离,当电荷积聚到足够数量时,就在带有不同电荷的云间或由于静电感应而产生不同电荷的云地间发生的放电现象。
雷云中可能同时存在着几个电荷聚集中心,所以经常出现多次重复性的放电现象,常见的为 2 ~3次,当第一个电荷聚集中心完成放电过程后,其电位迅速下降,第二个电荷聚集中心立即向着前一个放电位置移动,瞬间重复放电。
每次间隔时间从几百微秒到几百毫秒不等,但其放电电流将逐次递减。
2.雷电种类(1)直击雷带电积云接近地面与地面凸出物之间的电场强度达到空气的介电强度(25 ~30kV /mm)时发生的放电现象,称为直击雷。
(2)静电感应雷带电积云接近地面凸出物时,在其顶部感应出大量异性电荷,当带电积云与其他部位或其他积云放电后,凸出物顶部的电荷失去束缚高速传播形成高压冲击波。
此冲击波由静电感应产生,具有雷电特征,称为静电感应雷。
(3)电磁感应雷雷电流在周围空间产生迅速变化的强磁场,在邻近的导体上感应出很高的电动势,该电动势具有雷电特征,称为电磁感应雷。
(4)球雷雷电放电时产生的球状发光带电气体,称为球雷,球雷可能造成多种危害。
3.雷电参数(1)雷电流幅值雷电流幅值指主放电时冲击电流的最大值,该幅值可达数十至数百千安,雷电流幅值越大,出现的概率越小。
(2)雷电流陡度。
雷电流由零增长至最大幅值的这一部分,称为波头(τt),通常只有 1 ~4μs;电流值下降的部分,称为波尾,可长达数十微秒。
(3)雷电冲击过电压雷电冲击过电压指冲击电压的最大值。
4.雷电的危害(1)危害的形式①直接雷击的危害。
地面上的人、畜、建筑物、电气设备等直接被雷电击中,叫做直接雷击。
发生直接雷击时,特大的雷电流(几十至几百千安)通过被击物,在被击物内部产生高达几万度的温度,使被击物燃烧,使架空导线熔化。
防雷知识一、雷电的形成。
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、雷电是自然界中的一种静电放电现象。
对于此种静电产生的原理,目前还没有一种理论和假设能够较完满地解释全部雷电现象。
一般认为,云中电荷的形成主要是冻结起电。
云滴上升到高空中遇冷,结成冰粒,并开始下降,在降落途中会沾住相遇的云滴,于是在冰粒周围形成一层水膜,在冰粒与水膜的界面上产生电位差,冰粒带负电,水膜带正电。
此后随着冰粒沾住的云滴不断增多,水膜不断加厚,它们的下降速度也加快,最后水膜层被上升的气流吹散,成为许多带正电的小水滴,这些小水滴上升的气流带到云层的顶部,在那里遇冷凝结,并形成带正电的冰晶区。
冰粒则下降到云层底部并融化形成带负电的液水区,因而形成雷云上部带正电,下部带负电。
三、雷电的危害。
雷云内部放电一般不会造成危害,雷云对大地放电则可能造成危害。
它造成的危害分为直接雷电危害和间接雷电危害。
雷电的直接危害是由于雷云对大地的放电电流很大,高达几十千安甚至几百千安,而且可产生高达数万伏甚至数十万伏的冲击电压。
当强大的电流通过导体时,在极短的时间内将转换成大量的热能,使放电通道的温度高度达数万度。
另一方面,由于雷电的热效应,将使木材纤维缝隙和其它结构中间的缝隙里的空气剧烈膨胀,同时使水分及其它物质分散为气体,因而产生巨大的机械力。
防雷技术基础知识第一章雷电基本理论人们通过模拟地球原始大气在密室中进行放电的实验,结果由无机物合成了11种氨基酸。
这些物质的出现,是生命起源的基础,因此,一些生命起源学说认为,是雷电孕育了地球上的生命。
同理,地球上空有一层电离层,它是由带正电荷的粒子组成,该电离层起着防止太阳和宇宙空间各种有杀害生命作用的射线进入地面,保护地球上的生命,如果没有这电离层,即使地球上本来已经有的生命,也会被来自太空的各种射线杀死,地球不可能出现现在的繁荣和文明。
但是电离层的正电荷以平均约1800A的电流强度向大地放电,可想而知,如果得不到补充,电离层的电荷恨快便会放尽。
由于雷电不断补充电离层放电失去的电荷,保持电离层总电荷量大体平衡,使这层生命的保护屏障得以保存,使地球上的生命不致被宇宙射线灭绝。
因此,可以说,是雷电促使地球成为文明的星球。
从这个角度来讲,人类有今天的文明应该感谢雷电。
由于雷击会给人类带来灾害,因此,人类很早就与雷害进行斗争。
其中取得卓越成就的有18世纪中叶著名科学家富兰克林(Franklin)M·B·罗蒙诺索夫(JIOMOHOCOB),L·B·黎赫曼(PHXMAH)。
他们通过大量实验建立了雷电学说,认为雷击是云层中大量阴电荷和阳电荷迅速中和而产生的现象;并且创立了避雷理论,发明了避雷针。
我国古籍中,有关雷电理论和避雷实践的记载十分丰富。
例如东周时《庄子》上记述:“阴阳分争故为电,阳阴交争故为雷,阴阳错行,天地大骇,于是有雷、有霆。
”这些学说与现代的雷电学说是如此相似,不过它比现代雷电学说要早2000多年。
在古籍中关于建筑工程中避雷的记载也十分丰富。
南北朝的孟奥《北征记》中有如下记述:“凌云台南角一百步,有白石室,名避雷室。
”又有盛弦之《荆州记》中记述:“湖阳县春秋蓼国,樊重之邑了,重母畏雷,为立石室,以避之,悉之文石为阶砌,至今犹存。
”书中谈及的白石、文石,据分析应该属于绝缘性能较好的石块。
雷电侵袭的主要途径
一、直接雷击的侵袭
雷电直接击中建筑物或暴露在空间的各种设备、各种架空金属线缆(如电力电缆、通信线路、网络布线等)。
它可能在数微秒之内产生数万伏乃至数拾万伏的高压,产生火花放电,形成巨大的热能和机械能量,摧毁建筑物、设备,危及人身安全。
二、雷电波侵入
雷电虽然未直接击中建筑物或设备,但击中与本建筑物或设备相连的金属管、线,通过传导的方式经电阻性耦合将雷电波引入建筑物内,损害与之相连接的用电设备、通信设备、计算机网络等设备乃至危害人身安全。
三、雷击电磁脉冲干扰
雷击发生时,由于雷电流迅速变化在其周围空间产生瞬变的强电磁场,使附近导体上感应出很高的电动势,诱发强大的雷击电磁脉冲,经感性耦合、容性耦合或电磁辐射产生脉冲过电压和过电流损坏有关设备。
随着科学技术的发展,大量采用微电子技术的、先进的计算机信息系统、监控、通信等网络日益广泛地应用于各种建筑物中。
而微电子设备的高度集成化,低工作电平和小工作电流的特点,又带来绝缘强度低,耐过电压、过电流的能力差等致命弱点。
美国研究报告[AD-722675]指出:当雷电活动时,磁感应强度达到0.07GS时,计算机发生误动作,当磁感应强度超过 2.4GS?时,计算机发生永久性损坏。
因而雷电所产生的雷电电磁脉冲对微电子设备将产生严重的危害。
根据统计,雷电对微电子设备的破坏而造成的损失,已远远超过了雷击火灾的损失,成为当今电子时代的一大公害。
四、地电位反击
当设备没有采取等电位接地措施的情况下,由于各接地系统本身的接地途径不同,冲击接地电阻差异,以及在泄放雷击电流时,所通过的雷击电流存在差异,导致地电位升高和不平衡,当地电位差超过设备的抗电强度时,即引起反击,损坏设备.。
建筑物屋顶的雷电防护措施建筑物的屋顶是雷电攻击的主要目标之一。
为了保障建筑物和其内部设备的安全,采取适当的雷电防护措施是至关重要的。
本文将介绍一些常见的建筑物屋顶的雷电防护措施,并阐述其原理和实施方法。
一、导线网导线网是一种常见的屋顶雷电防护措施。
它由高导电性的导线构成,布设在建筑物的顶部或檐口上方,并连接到地下。
导线网可以引导雷电流沿导线安全地流向地下,从而减少雷电对建筑物的损坏。
为了确保导线网的有效性,导线之间的间距应根据建筑物的尺寸、高度和避雷要求进行合理规划。
二、避雷针避雷针是一种较为古老但仍然常用的雷电防护措施。
它常常位于建筑物的屋顶最高点,由导电材料制成。
避雷针通过其尖端吸引雷电,并通过导线将电荷引至地下,从而降低雷电对建筑物的危害。
在设计和安装避雷针时,需要考虑建筑物的高度、周边环境和雷击频率等因素。
三、屋顶金属屏蔽屋顶金属屏蔽,也称为避雷带,是一种常见的雷电防护措施。
它通常由金属制成,并布设在建筑物的屋顶表面。
金属屏蔽可以将雷电流导向大面积的金属层,从而减少雷电对建筑物的侵害。
同时,金属屏蔽还可以起到保护建筑物内部设备免受雷电冲击的作用。
在实施金属屏蔽时,需要确保金属层之间的连接良好,以实现整体导电。
四、绝缘设备保护在选取和安装绝缘设备时,也是屋顶雷电防护的重要环节。
绝缘设备可以保护建筑物内部的电气设备免受雷电冲击的影响。
常见的绝缘设备包括避雷器、绝缘支架等。
在实施绝缘设备保护时,需要根据不同设备的需求进行选型,并确保其能够承受预期的雷暴情况。
五、接地系统建筑物的屋顶雷电防护还需要配备适当的接地系统。
接地系统通过提供低阻抗的路径,将雷电流安全地引入地下。
合理设计的接地系统不仅可以保护建筑物本身免受雷击,还可以维护建筑物内部设备的安全运行。
在实施接地系统时,需要遵循相应的规范和标准,确保接地电阻符合相关要求。
综上所述,建筑物屋顶的雷电防护措施至关重要。
通过合理选择和组合导线网、避雷针、屋顶金属屏蔽、绝缘设备保护和接地系统等措施,可以有效减少雷电对建筑物和内部设备的损害。
师资队伍导师介绍方向1.数字信号分析与处理胡建平(教授)个人资料男,1957年12月生。
主要经历研究方向虚拟现实理论与应用研究著作《数字信号分析与处理》,第三作者,陕西人民教育出版社,2003《计算机文化基础》,第一作者,国防工业出版社,2001《计算机基础》第一作者,北京理工大学出版社,2006《C语言程序设计》,第一作者,天津大学出版社,2005代表论文时频分析在实测瞬态瑞雷波相速度提取中的应用煤田地质与勘探2003.6 第一作者三峡重庆库区深部二维构造剖面的建立与分析地震研究2005.1 第一作者对地裂缝地球物理勘察综合采集解释软件系统的可行性和需求的分析陕西地质2003.2 第一作者浅析陕北安塞郝家坪油区地球物理测井方法的选取及应用长安大学学报2003.2 第一作者USB/RS-232转换器的实现,天津城市建设学院学报2004.2 第一作者科研项目承担三峡库区深部地球物理参数研究(2001BA091A37)国家科技攻关项目,国家科委,20042005.9-2008.8,作为课题负责人, 承担天津市科委课题承担变偏移距VSP 并行处理系统研究2005.3-2007.3,作为项目负责人,承担天津市教委课题获奖情况井地联合多分量地震勘探方法研究陕西省科学技术二等奖,2004,排名第三VSP在塔里木盆地的应用研究国土资源部科技进步三等奖2001,排名第二在研项目偏移距VSP并行处理系统研究,主持人,天津市科委城市地学信息三维可视化关键技术研究,主持人,天津市科委城市地下空间虚拟现实系统研究与实现,主持人,天津市科委戴华林(副教授)个人资料男,1974年10月生。
研究方向计算机应用、虚拟现实技术著作《C语言程序设计》,天津大学出版社,2005《大学计算机基础学习指导》,北京理工大学出版社,2006《C语言程序设计》,清华大学出版社,2008《C语言程序设计学习指导》,清华大学出版社,2009代表论文基于MFC的Vega应用,重庆通信学院学报2008.9,第一作者富集分布特征及影响因素铀矿冶2008.11 第二作者煤型气储层的测井评价技术煤田地质与勘探2008.12 第二作者基于VR及技术的虚拟微机组装系统研究与设计2009.1天津师范大学学报科研项目计算机科学与技术专业教学中加强科学素质与创新能力的研究与实践,天津市教育委员会鉴定,省部级,2006.8,第三完成人变偏移距VSP并行处理系统的研究,天津市高新技术成果转化中心,天津市高新技术成果转化中心鉴定,省部级,2008.10,第二完成人城市地下空间虚拟现实系统研究与实现,天津市教育委员会鉴定,局级,2008.8,第二完成人城市地下管网虚拟现实系统研究,天津市教育委员会,局级,2009.6,第二完成人虚拟城市地上地下集成建模技术研究(10JCYBJC00600),基础项目,10万,2010.1-2013.3,立项,第一完成人在研项目虚拟城市地上地下无缝集成建模技术研究,2009.10-2012.10,天津市科委,第一完成人方向2.建筑设备智能化龚威(教授)个人资料男,1954年生。
避雷原理
避雷原理指的是利用一些措施和设备来保护建筑物和人们免受雷击的影响。
在介绍避雷原理时,需要注意不用与标题相同的文字,避免重复。
避雷原理的实质是通过合理的引雷和接地措施,将大部分雷电流引导到地面上,从而保护了建筑物和人类的安全。
以下是几种常见的避雷原理:
1. 避雷针原理:避雷针是一种尖锐的金属导体,通常安装在建筑物的高处,如屋顶或尖顶上。
当雷电产生时,避雷针能够将其引导到地面上,以防止雷电直接击中建筑物。
2. 避雷网原理:避雷网是由导电材料制成的网格状结构,安装在建筑物的外墙或屋顶上。
当雷电击中建筑物时,避雷网能够迅速将电流分散到周围的大地中,减少雷电对建筑物和附近人员的危害。
3. 避雷线原理:避雷线是由导电材料制成的线缆,安装在建筑物的高处,并与接地系统相连接。
当雷电靠近建筑物时,避雷线会吸引雷电,并将其引导到接地系统中,从而减少雷电对建筑物的损害。
4. 接地系统原理:接地系统是一种通过导体将电流引导到地下的设备。
在避雷系统中,需要将避雷针、避雷网、避雷线等导体与接地系统相连接,以确保雷电产生的电流能够安全地分散到地下。
避雷原理的关键在于合理布置和正确连接避雷设备,以确保电流能够有效地引导和分散。
在建筑物的防雷设计中,需要根据具体情况选择适当的避雷装置,并确保其正确安装和维护,以提供有效的雷电保护。
一次雷击灾害成因调查分析[摘要]文章就瑞昌市码头镇苏山村2011年7月17日发生的一次雷击事故,从现场环境、雷击过程的理论分析、雷电流强度等方面分析其雷击原因,指出该地区需要采取的雷电防护措施和建议。
[关键词]瑞昌市苏山村雷击灾害调查分析中图分类号:p446 文献标识码:a 文章编号:1009-914x(2013)13-0211-01雷电灾害是“联合国国际减灾十年”公布的严重的十种自然灾害之一,雷电灾害造成的损失仅次于干旱和洪涝。
瑞昌市地处长江中下游地区,是江西省的多雷暴地区之一,年平均雷暴日数为45.7天。
由于特殊的地理,气候背景,导致该市雷电频率高,强度大,特别是广大农村地区雷击事故时有发生。
雷击灾害通常会造成人员伤亡、财产损失以及火灾事故、爆炸事故等。
2011年7月17日18时左右瑞昌市码头镇苏山村第8组发生的一起雷击事故就造成该村一村民死亡。
1、基本情况1.1 码头镇苏山村地理位置瑞昌市码头镇苏山村被湖面环抱,四周空旷、较平坦、雷击建筑物附近树木高大,根系发达,树下土壤较潮湿,土壤电阻率低,在雷雨天气发生时容易被雷击。
雷击地点的经纬度为:n29°49′05″、e115°37′52″,拔海高度为44m。
1.2 雷击现场情况(1)事故地点为位于山坡上的新建建筑物(全村最高点),建筑物高三层,三层楼面已浇注完毕,处于拆除模板准备进行装修期。
(2)建筑物无安装金属门窗,楼面混凝土内钢筋处于悬空状态,无任何防雷措施。
(3)事故发生时,受害人柯美玲(瑞昌市码头镇苏山村第8组村民、女、1974年生)在三楼客厅取模板上的钉子。
(4)雷击发生后被害人全身衣服被烧黑,肚子和脚板分别有一洞且带血,洞径约30mm、头发烧焦、全身紫色、地上有两个黑脚印;三层顶的圈梁两侧分别被打掉一块混泥土,且有钢筋露出;屋面有一屋角被击破,雷击发生后被害人当场死亡。
2、雷击分析2.1 雷击过程的理论分析根据现场勘察的实际情况:事故点为三层高建筑物的第三层内,该建筑物在建设时无设计立柱,即立柱内无钢筋,各楼层的楼面均为现浇钢筋混凝土楼面,如(图1)所示:2.3 雷击成因分析(1)由于瑞昌市码头镇苏山村被湖面环抱,四周空旷、较平坦,属典型的雷电多发区;(2)闪电的频数大,电流强度非常高;(3)建筑物没有采取雷电防护措施,使得建筑物遭雷击后强大雷电流无处下泄毁坏建筑物、伤害处于建筑物内的人;(4)缺乏雷电灾害防御知识、防雷意识不够。