開心夏令營

　　雷暴云的起電

　　雷暴云中正負(fù)不同極性電荷區(qū)的形成過程，稱為雷暴云的起電過程。雷暴云中存在著強(qiáng)烈的上升氣流和各種尺度及不同相態(tài)的水成物粒子，通過擴(kuò)散、離子捕獲、粒子間的碰撞分離等過程，使不同尺度的粒子攜帶上不同極性的電荷，在氣流和重力作用下不同極性電荷發(fā)生分離，形成正負(fù)不同極性的電荷區(qū)。當(dāng)雷暴云中局地電場(chǎng)超過約400kV/m時(shí)，就可以產(chǎn)生閃電。

　　2、雷電的分類

　?。?）云閃。

　　通常情況下，一半以上的閃電放電過程發(fā)生在雷暴云內(nèi)的主正、負(fù)電荷區(qū)之間，稱作云內(nèi)放電過程，云內(nèi)閃電與發(fā)生幾率相對(duì)較低的云間閃電和云－空氣放電一起被稱作云閃。

　?。?）地閃。另一類閃電則是發(fā)生于云體與地面之間的對(duì)地放電，稱為地閃。一次完整的地閃過程定義為一次“閃電，其持續(xù)時(shí)間為幾百毫秒到1秒鐘不等。一次閃電包括一次或幾次大電流脈沖過程，稱為“閃擊”,其中最強(qiáng)的快變化部分叫“回?fù)?rdquo;。閃擊之間的時(shí)間間隔一般為幾十毫秒。閃電放電可以輻射頻帶很寬的電磁波，從幾Hz到上百個(gè)GHz。

　　3、雷擊的幾種形式

　　a、直接雷擊

　　閃電直接擊在建筑物、其他物體、大地或防雷裝置上，產(chǎn)生電效應(yīng)、熱效應(yīng)和機(jī)械力者。

　　b、感應(yīng)雷擊

　　閃電放電時(shí)，在附近導(dǎo)體上產(chǎn)生的靜電感應(yīng)和電磁感應(yīng)，它可能使金屬部件之間產(chǎn)生火花。

　　c、雷電波侵入

　　由于雷電對(duì)架空線路或金屬管道的作用，雷電波可能沿著這些管線侵入屋內(nèi)，危及人身安全或損壞設(shè)備。

　　d、雷擊電磁脈沖

　　是一種作為干擾源的雷電流及雷電電磁場(chǎng)產(chǎn)生的電磁場(chǎng)效應(yīng)。指閃電直接擊在建筑物防雷裝置和建筑物附近所引起的效應(yīng)。絕大多數(shù)是通過連接導(dǎo)體的干擾，如雷電流或部分雷電流、被雷電擊中的裝置的電位升高以及電磁輻射的耦合傳導(dǎo)。

　　4、雷擊的一般選擇性

　?。?）雷擊經(jīng)常發(fā)生在有金屬礦床的地區(qū)、江河湖海岸、地下水出口處,山坡與稻田接壤的地上和具有不同電阻率土壤的交界地段易遭雷擊。

　　（2）在湖沼、底洼地區(qū)和地下水位高的地方也容易遭受雷擊。此外地面上的設(shè)施狀況，也是影響雷擊選擇性的重要因素。

　?。?）高聳建筑物、構(gòu)筑物容易發(fā)生雷擊，金屬結(jié)構(gòu)的建筑物，內(nèi)部有大量金屬體的廠房，或者內(nèi)部經(jīng)常潮濕的房間，因?qū)щ娦院?，易發(fā)生雷擊。

　　（4）在曠野，即使建筑物不高，但是由于它比較孤立、突出，因而也比較容易遭雷擊；如田間的休息涼亭、草棚、水車棚、工具棚等。

　?。?）煙囪冒出的熱氣和煙囪排出的大量含有導(dǎo)電微粒和游離分子氣團(tuán)，它比空氣易于導(dǎo)電，等于加高了煙囪，易引發(fā)雷擊。

　　5、海南雷電活動(dòng)的基本情況

　　海南是全國最嚴(yán)重的雷擊高發(fā)區(qū)重災(zāi)區(qū)，年平均雷暴日數(shù)以113天，最高達(dá)149天。儋州平均雷暴日數(shù)以118.3天,最高達(dá)139天。

　　海南年平均落雷密度為11.53次/Km2，高居全國之冠。落雷密度海南島東部、北部、西部、中部高，西南部、南部、東南部略低。

　　每年的一月到十二月都有雷擊發(fā)生。集中時(shí)段為4-10月。

　　每年因雷擊事故，造成50－60人的傷亡和近億元的經(jīng)濟(jì)損失。

　　三、雷電的破壞作用

　　1、雷電的電效應(yīng)破壞作用

　　雷擊放電電流可高達(dá)幾十KA到幾百KA，電壓可高達(dá)幾十萬伏到幾百萬伏，舜間釋放功率可達(dá)109-1012W以上。雷擊脈沖電流可產(chǎn)生高達(dá)1-103高斯（GS）強(qiáng)大磁場(chǎng)。因此，對(duì)人類一切電氣設(shè)備具有及強(qiáng)的破壞力。

　　2、 雷電流熱電效應(yīng)的破壞作用

　　強(qiáng)大的雷電流通過被雷擊的物體時(shí)會(huì)發(fā)熱,由于雷電流很大,通過時(shí)間極短,如果雷電擊在樹木或建筑物構(gòu)筑物上,被雷擊的物體瞬間將產(chǎn)生大量的熱來不及散發(fā),以致物體內(nèi)部的水分大量變成蒸汽,并迅速膨脹,產(chǎn)生巨大的爆炸力,造成破壞.雷電通道的溫度高達(dá)6000℃--10000℃，甚至更高，極易造成火災(zāi)和爆炸。

　　3、 雷電流沖擊波的破壞作用

　　雷電通道的溫度高達(dá)幾千到幾萬度,空氣受熱急劇膨脹,并以超聲波的速度向四周擴(kuò)散,產(chǎn)生強(qiáng)大的沖擊波,使其附近的建筑物、人、畜受到破壞和傷害。

　　4、 雷電流電動(dòng)力效應(yīng)的破壞作用

　　雷電流通過導(dǎo)體時(shí)，其周圍空間將產(chǎn)生強(qiáng)大的電磁場(chǎng)，在磁場(chǎng)里的載流導(dǎo)體受到電場(chǎng)的作用，而產(chǎn)生強(qiáng)大的電動(dòng)力，這種電動(dòng)力會(huì)造成各類導(dǎo)線或管道折斷。

　　三、 雷電的危害方式

　　1、直擊雷危害：雷電直接擊在地面某一物體上，造成的危害。它能產(chǎn)生電效應(yīng)、熱效應(yīng)、電動(dòng)力效應(yīng)，其能量大，具有巨大的破壞性。其發(fā)生約占整個(gè)雷擊事故的10-15%。

　　2、 感應(yīng)雷危害：雷擊放電時(shí)，在附近物體上會(huì)產(chǎn)生靜電感應(yīng)和電磁感應(yīng)，它可能使金屬部件之間產(chǎn)生火花放電。

　?。?） 雷電的靜電感應(yīng)：

　　當(dāng)有雷雨云出現(xiàn)時(shí)，雷雨云下的地面及建筑物等，受雷雨云的電場(chǎng)作用而帶上與雷雨云下端等量的異性電荷。當(dāng)雷云放電時(shí)，雷雨云上的電荷與地面上的異性電荷迅速中和，雷云電場(chǎng)消失，而地面局部地區(qū)一些物體,如架空線路、金屬管道、建筑物、構(gòu)筑物等由于與大地間的電阻較大，靜電感應(yīng)產(chǎn)生的異性電荷來不及泄放，對(duì)地面就可產(chǎn)生很高的靜電感應(yīng)高壓并可能產(chǎn)生放電。

　?。?） 雷電電磁感應(yīng)：由于雷電流為脈沖電流，在其沖擊下,周圍空間產(chǎn)生瞬變的強(qiáng)大電磁場(chǎng),使附近導(dǎo)體上感應(yīng)出很高電壓,雷電的電磁感應(yīng)對(duì)弱電設(shè)備危害極大（當(dāng)B>0.03GS時(shí)可造成微電子設(shè)備誤動(dòng)作，B>0.75GS時(shí)可造成假性損壞，B>2.4GS時(shí)可造成永久性損壞）。

　　3、雷電波侵入危害：由于雷電對(duì)架空線路或金屬管道發(fā)生的作用，使雷電波沿著這些管線侵入到室內(nèi)，危及人身安全或損壞設(shè)備。

　　4、雷電高電壓反擊的危害：在遭受直擊雷擊的物體(金屬體、樹木、建筑物等)，或防雷裝置(接閃器、引下線、接地體、電涌保護(hù)器)等，在接閃雷電瞬間與大地間存在很高的電位差（電壓），這電壓對(duì)與大地相連接的金屬物體發(fā)生閃擊的現(xiàn)象為反擊(微電子設(shè)備遭雷擊損壞,60%是來至地電位反擊),必須防止SPG地對(duì)DOG地電位的反擊。

　　5、球形雷：雷擊放電火球或靜電高壓火球。

　　6、雷擊引發(fā)電氣火災(zāi)和設(shè)備損壞主要原因有：

　　①、雷擊各高壓供電線路的而引入信息系統(tǒng)電源的雷電流和過電壓。

　?、?、雷電感應(yīng)使供電和信息系統(tǒng)線路產(chǎn)生的感應(yīng)過電壓損壞系統(tǒng)。

　?、?、雷擊建筑物或臨近地區(qū)雷擊放電，沿各種金屬管線引入的過電壓或過電流；同時(shí)雷擊放電所產(chǎn)生的雷電電磁脈沖導(dǎo)致建筑物內(nèi)信息系統(tǒng)由于空間電磁感應(yīng)產(chǎn)生瞬態(tài)過電壓或強(qiáng)磁場(chǎng)輻射而損壞。

　?、?、各類電氣和信息設(shè)備接地系統(tǒng)技術(shù)處理不當(dāng)，引起各設(shè)備接地系統(tǒng)出現(xiàn)電位差而產(chǎn)生高壓反擊。

　?、荨?dǎo)致電氣設(shè)備和線路的絕緣損壞，造成短路故障或漏電跳閘。

　　雷擊對(duì)信息系統(tǒng)造成破壞，輕則系統(tǒng)死機(jī)或誤動(dòng)作，重則系統(tǒng)硬件永久性損壞或造成人身傷亡。

　　雷擊與人身安全

　　（一）雷電襲擊人體的幾種形式

　　1、直接雷擊

　　2、接觸雷擊

　　3、旁側(cè)閃絡(luò)

　　4、跨步電壓

　　（二）人身安全防護(hù)的基本措施

　　(一) 在近雷暴天氣條件下，當(dāng)你處于具有良好的直擊雷防護(hù)設(shè)施的建筑物內(nèi)時(shí)應(yīng)注意以下四點(diǎn)：

　　1、 不能停留在建筑物的樓頂（面）上。

　　2、 要注意關(guān)閉門窗。

　　3、 不宜使用花灑沖涼。

　　4、不宜靠近建筑物裸露的金屬物，如水管、暖氣煤氣管等以及勿使用電器設(shè)備。

　?。ǘ┙妆┨鞖鈺r(shí)，在室（野）外，要注意六點(diǎn)：

　　1、不宜進(jìn)入無防雷設(shè)施的棚屋、草棚、木屋、崗?fù)さ缺苡辍?/div>