4雷电参数及防雷设施解析
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➢ 高电位引外
雷电流入地后，引起地电位升高，如果有自接地极引出的 金属管(轨)道，就可能将接地极的高电位传递到很远的地方， 危及远处的生命和财产安全。
雷电参数及防雷设施
➢ 雷电及其危害 ➢ 雷电参数 ➢ 避雷针和避雷线的保护范围 ➢ 避雷器与电子设备防雷保护器件 ➢ 接地装置
雷电参数
雷电具有很强的随机性，同时又具有统计规律，一个地区 具有统计意义的雷电参数需要长期监测才能够得到。这些参数 包括雷电活动频度和雷电流参数。
➢ 雷电流的极性
雷电流的极性同泄入大地的极性。据统计，90%左右的雷 电是负极性的，而且负极性的冲击过电压沿线路传播时衰减小， 故在防雷计算中以负极性雷为准。
雷电放电的计算模型
主放电过程产生的正电荷沿先导通道向上运动去中和通道 中的负电荷，而产生的负电荷则沿雷击点流过被击物，形成极 大的主放电电流。研究表明，先导通道具有分布参数的特征， 其波阻抗用Z0表示。先导通道可以 被看做是一个线电荷密度为 σ的导体，主放电开始则电荷以速度v向下运动。
用地面落雷密度γ来表示云-地放电频度，即单位时间、单 位面积的地面平均落雷次数，单位为次/(平方公里·雷暴日)。
通常认为地面落雷密度与雷暴日成正相关。我国采用的公 式为 0.02T4d0.3。将标准雷暴日数40代入，可得地面落雷密度 0.07次/(平方公里·雷暴日)。
雷电流的基本参数
雷电流是指雷直击于接地良好的物体时泄入大地 的电流。通常是在高塔或高建筑物上以及避雷针或输 电线路杆塔基座处直接测量雷电流，而近年来的雷电 定位技术利用雷电流产生的空间磁场来测量雷电流。
雷电参数及防雷设施
➢ 雷电及其危害 ➢ 雷电参数 ➢ 避雷针和避雷线的保护范围 ➢ 避雷器与电子设备防雷保护器件 ➢ 接地装置
避雷针和避雷线的保护范围
避雷针和避雷线是接地的金属导体，是防护直击雷的 主要装置。避雷针(线)由接闪器、引下线和 接地体三部分构成。
接闪器：是避雷针的最高部分，用来接受雷电放电。
实测表明，在5~10km的高度 主要是正电荷的云层，在1~5km的 高度主要是负电荷的云层，但在云 的底部也往往有一块不大区域的正 电荷聚集。
雷云的形成
雷云对大地有静电感应作用，即在雷云下的大地中会 感应出异号电荷，两者形成一个特殊的大电容器，随着雷 云中电荷的逐渐积累，空间的电场强度不断增大。当雷云 中电荷密集处的电场强度达到空气的击穿场强(25003000kV/m)时，就产生强烈的碰撞游离，形成雷云对大地 的雷电放电现象。同样雷云与雷云间的异号电荷形成的场 强达到空气击穿场强时，就会产生雷云对雷云的雷电放电 现象。
标准双指数波
斜角波头
半余弦波头
iI0(et et)
i at (t T1)
i I (1cost)
i aT1 I (t T1) 2
后的半峰值时间
通常T1的值大致为1~4μs，平均值取2.6μs，T2的值大约为 40μs。因此，我国规程推荐采用T1/T2=2.6/40μs的雷电流波形。
引下线：它的主要任务是将接闪器上的雷电流安全导 入接地体，使之顺利入地。
接地体：它的作用是使雷电流顺利入地，并且减小雷 电流通过时产生的压降。
避雷针和避雷线的保护范围
避雷针和避雷线在空间位置上高于被保护物，起 到畸变空间电场，将雷电吸引到自身，并通过接地装 置将雷电流释放到大地，使附近的更矮的被保护物免 受直接雷击，或能先于被保护物产生迎面先导拦截下 行先导，让雷电流从自身流过后入地，起到保护被保 护物的作用。
➢ 雷暴日(Td) / 雷暴小时(Th)
雷暴日是表征雷电活动频度的参数，单位是日。一天内只 要听到雷声，就记为一个雷暴日。一年里累积的雷暴日总数就 是雷暴日。每年的雷暴日都会有所不同，所以雷暴日通常采用 多年的平均值。
类似的用雷暴小时来表征雷暴活动频度，单位是小时。一 个雷暴日约折合3个雷暴小时。
雷暴日数与温度和湿度等气象条件有关。通常纬度越低雷 暴日数越多，炎热潮湿的赤道附近雷暴日数最多，如印尼雷暴 日为220，两极附近雷暴日数最少，只有1~5个雷暴日。
当雷击于避雷针、线路、杆塔、
架空地线或导线等具有分布参数
特性的物体时，雷击放电过程可
用右图表示。
+
则流经被击物体的电流iZ为
-
iZ
v
Z0 Z0 Z
Z — 被击物体的波阻抗或雷击点与大地零电位参考点间的集中 参数阻抗。
即流经被击物体的电流iZ 与被击物体的波阻抗 Z 有关。
雷电放电的计算模型
当被击物体的波阻抗 Z=0时，流经被击物的电流被定义 为“雷电流”，用i表示。由前述可知 i =σ v 。实际上被击物 的波阻抗不可能为零，故国际上通常将雷击于接地阻抗小于 30Ω的物体时流过该物体的电流当成是雷电流 i 。
雷电流的基本参数
➢ 雷电流陡度
雷电流陡度是指雷电流随时间上升的速度。我国规程取波 头时间T1=2.6μs，所以雷电流的平均陡度为
I (kAμ/s)
2.6 雷电流的陡度不仅与雷电流的幅值直接相关，而且直接影 响由雷电流产生的过电压的大小。在防雷设计中，有时为了简 化计算，单独将波头部分用斜角波或半余弦波代替。
主放电过程产生的大电流使通道中的温度可达 15000-20000℃ ，使空气急速膨胀，因此主放电过程 总是伴随强烈的闪光和震耳的雷鸣。主放电的速度一 般为光速的1/20~1/2，持续时间50~100μs。
雷电放电过程—余辉放电
当正电荷到达云端，主放电过程就结束了。然而，雷云 的电荷中心分布是不均匀的，主放电结束以后，附近的电荷 中心将沿着主放电通道释放电荷，此时通道的温度下降，导 电性降低，因此余辉放电速度慢(约为光速的1/100)，电流不 大(约数百安)，但持续时间较长(约0.03~0.15s)。
4-雷电参数及防雷设施解析
雷电放电实质上是一种超长气隙的火花放电，它 所产生的雷电流高达数十、甚至数百千安，从而会引 起巨大的电磁效应、机械效应和热效应，在电力系统 中产生很高的雷电过电压，是造成电力系统绝缘故障 和停电事故的主要原因之一。
雷云的形成
气流、水汽和特定的温度范围是产生雷云的必要条件。
➢ 侵入波
雷击中输电线路或建筑物后，雷电波可以沿着输电线路进 入变电站，或沿着电缆(包括电源或通信线)进入建筑物内，损 坏电气及电子设备。
雷电的危害
➢ 跨步电压和接触电压
雷击地面后，雷电流将由雷击点或流过地面上的被击物后 入地。由于大地具有一定电阻率，电流入地点及电流流经的地 方会出现一定的电势。雷电流入地点附近的地表将会呈现一定 的电位分布，若此时雷击点附近正好有人或动物，由于站立或 行走于地表的不同两点，这两点之间的电位差作用在人或动物 身上，可能会造成伤亡。如果与被击物有身体接触，则接触点 与站立点之间也会有电位差，也可能造成伤亡。
雷电的危害
雷电是自然界中最宏伟壮观的气象景象。全球每 时每刻都有雷电发生，平均每秒有100次，地球上每 天约发生800万次云对地的闪电。一次中等强度的雷 释放的电荷约25C，总的持续时间却只有0.3s左右。
雷电放电的特征是电流大，持续时间短，主放电 过程的瞬时功率非常大。例如以I=50kA计，弧道压降 以E=6kV/m计，雷云以1000m高度计，则主放电功率 P可达：
I) I 88
例如，当取I =88kA时，可求得P =10%，即雷电流超过
88kA的概率是10%。
在西北等年平均雷暴日不超过20的地区，雷电活动较弱， 雷电流幅值较小，雷电流概率分布计算为：
lgP(If
I) I 44
雷电流波形
从雷电放电过程可知，雷电流的波形是一个冲击波，在极 短的时间内(一般只有几微秒)达到峰值，此后几十微秒内缓慢 衰减，最后的低电流部分可以维持最长到达毫秒级。
雷云的形成
当冻结过程使内部温度更高的水继续结成冰时，将因膨胀 造成已冻结的外壳破裂，变成尺寸更小重量更轻的冰屑，同时 由于温度差产生的热电效应，水分子将被电离成H+和OH-。这 些重量轻的冰屑又将随着气流继续上升，将更轻的正电荷H+ 带到云层的上端，而继续下降的冰雹将等量的负电荷OH-带到 云层的下端。
水滴冰冻假说：由温度差控制的气流携带水汽和 水滴上升，由于大气温度随高度下降(4km高空约为 0℃，12km高空约为-50℃)，达到一定高度后，水滴 变成过冷却水，水滴进一步上升将被冻成冰晶，而在 重力作用下大块冰晶开始下降。因此，雷云中包括下 降的冰雹颗粒和过冷却水。当上升的过冷却水遇到下 降的温度更低的冰雹颗粒时，会部分冻结，也就是水 滴的外壳结成冰，内包含液态的水。
雷电放电过程—先导放电
雷云中的电荷将会使大地表面感应出等量的异号电荷，在 雷云与大地之间将建立起空间电场。由于雷云电荷分布不均， 在某些电荷集中的地方，电场强度将达到空气击穿场强，导致 空气电离，产生一个向地面发展的等离子通道，称为先导。
下行负先导是一级一级向下发展的，称为梯级先导，其速 度大约为107m/s。每级的长度为10~200m，平均为25m，停歇 时间为10~100μs，平均为50μs。整个梯级先导从雷云发展到地 面需要20ms左右。先导的电晕半径约0.6~6m，先导电流大约 为100A。梯级先导放电是负极性下行雷电的重要特征。
雷电放电过程
在对地的雷电放电中，雷电的极性是指自雷云下行到大 地的电荷的极性。最常见的雷电是自雷云向下开始发展先导 放电的。据统计，无论就放电的次数来说，还是就放电的电 荷量来说，90%左右的雷是负极性的。
但测量表明，大地的总电荷量是长时期保持不变的(约 为4.5×105C)，因此相当大量的正雷云电荷必定是通过“悄 悄的放电”形式运送到大地的。即大量的正雷是以地表电晕 放电的形式消散的。正雷的消散之所以比负雷多，可能是因 为由地面上升的负离子速度为正离子速度的1.6倍。
P5 0 6 100 30 0 ,00 0 (M 0 W)
雷电的危害
➢ 直击雷
雷直击地面上的人或动物将造成伤亡。雷击的热效应能造 成火灾如森林大火、油库爆炸等，雷击输电线路或建筑会引起 金属烧蚀，由于强大的雷电流流过产生的过电压会引起绝缘击 穿，破坏电气及电子设备。
➢ 感应雷
雷击大地后，强大的电磁 脉冲会使附近的物体产生电磁 感应和静电感应，这种感应雷可能破坏配电网高压电气及电子 设备。
中国雷暴日分布
我国把年平均雷暴日不超过15的定为少雷区，超过40的地区定 为多雷区，超过90的地区为强雷区。在防雷设计中，我国标准 雷暴日数取为40。
雷电参数
➢ 地面落雷密度 γ
雷暴日是以听到雷声为依据来计算的，实际上把云中放电 也包括在内，而云中放电的频度根据气候条件不同是云-地放 电的1.5~6倍。如果不考虑飞行器的防雷，对人类影响最大的是 云-地放电。
雷电放电过程—先导放电
在先导通道发展的初始阶段，其发展方向受到一 些偶然因素的影响并不固定。但当它发展到距地面一 定高度时（这个高度称为定向高度），先导通道会向 地面上某个电场强度较强的方向发展，这说明先导通 道的发展具有“定向性”，或者说雷击有“选择性”。
雷电放电过程—主放电
当下行先导到达地面，或与地面上的突出物上产 生的迎面先导相遇，就会产生贯穿雷云与大地的放电 通道。此时，地面上感应的正电荷将向上与先导通道 中的负电荷产生强烈的中和，通道中的雷电流将达到 几十到几百千安。
则可将先导放电的发展看作是一根均匀分布电荷的长导线 自雷云向大地延伸，而将先导头部接近地面时气隙被击穿看作 是开关突然合闸。
若大地为理想导体（土壤的电阻率为0）则流经主放电通 道的电流（即流入大地的电流）I0=σ v ，其极性与雷云的极性 相同。先导通道的对地电位为σ vZ0 。
雷电放电的计算模型
iZ
i
Z0 Z0 Z
(a) 电压源等值电路
(b) 电流源等值电路
计算流经被击物体电流的等值电路
雷电放电的计算模型
从地面感受到的实际效果出发，可将雷击物体看作是一 个入射波为 i/2 的电流波沿一条波阻抗为Z0的通道向被击物体 传播的过程。其计算模型及彼得逊等值电路如图所示。
工程实用计算模型及等值电路
雷电流的基本参数包括雷电流的幅值、陡度、波 形和极性。所有这些参数都具有随机概率统计特性。
雷电流幅值的概率分布
雷电流幅值与雷云中的电荷多少有关，也与雷电活动
频度有关，因此实际中的雷电流幅值分散性很大。我国根
据年雷暴日在20~40的地区的实测数据，得出雷电流幅值 If
超过 I 的概率为：
lgP(If
雷电流入地后，引起地电位升高，如果有自接地极引出的 金属管(轨)道，就可能将接地极的高电位传递到很远的地方， 危及远处的生命和财产安全。
雷电参数及防雷设施
➢ 雷电及其危害 ➢ 雷电参数 ➢ 避雷针和避雷线的保护范围 ➢ 避雷器与电子设备防雷保护器件 ➢ 接地装置
雷电参数
雷电具有很强的随机性，同时又具有统计规律，一个地区 具有统计意义的雷电参数需要长期监测才能够得到。这些参数 包括雷电活动频度和雷电流参数。
➢ 雷电流的极性
雷电流的极性同泄入大地的极性。据统计，90%左右的雷 电是负极性的，而且负极性的冲击过电压沿线路传播时衰减小， 故在防雷计算中以负极性雷为准。
雷电放电的计算模型
主放电过程产生的正电荷沿先导通道向上运动去中和通道 中的负电荷，而产生的负电荷则沿雷击点流过被击物，形成极 大的主放电电流。研究表明，先导通道具有分布参数的特征， 其波阻抗用Z0表示。先导通道可以 被看做是一个线电荷密度为 σ的导体，主放电开始则电荷以速度v向下运动。
用地面落雷密度γ来表示云-地放电频度，即单位时间、单 位面积的地面平均落雷次数，单位为次/(平方公里·雷暴日)。
通常认为地面落雷密度与雷暴日成正相关。我国采用的公 式为 0.02T4d0.3。将标准雷暴日数40代入，可得地面落雷密度 0.07次/(平方公里·雷暴日)。
雷电流的基本参数
雷电流是指雷直击于接地良好的物体时泄入大地 的电流。通常是在高塔或高建筑物上以及避雷针或输 电线路杆塔基座处直接测量雷电流，而近年来的雷电 定位技术利用雷电流产生的空间磁场来测量雷电流。
雷电参数及防雷设施
➢ 雷电及其危害 ➢ 雷电参数 ➢ 避雷针和避雷线的保护范围 ➢ 避雷器与电子设备防雷保护器件 ➢ 接地装置
避雷针和避雷线的保护范围
避雷针和避雷线是接地的金属导体，是防护直击雷的 主要装置。避雷针(线)由接闪器、引下线和 接地体三部分构成。
接闪器：是避雷针的最高部分，用来接受雷电放电。
实测表明，在5~10km的高度 主要是正电荷的云层，在1~5km的 高度主要是负电荷的云层，但在云 的底部也往往有一块不大区域的正 电荷聚集。
雷云的形成
雷云对大地有静电感应作用，即在雷云下的大地中会 感应出异号电荷，两者形成一个特殊的大电容器，随着雷 云中电荷的逐渐积累，空间的电场强度不断增大。当雷云 中电荷密集处的电场强度达到空气的击穿场强(25003000kV/m)时，就产生强烈的碰撞游离，形成雷云对大地 的雷电放电现象。同样雷云与雷云间的异号电荷形成的场 强达到空气击穿场强时，就会产生雷云对雷云的雷电放电 现象。
标准双指数波
斜角波头
半余弦波头
iI0(et et)
i at (t T1)
i I (1cost)
i aT1 I (t T1) 2
后的半峰值时间
通常T1的值大致为1~4μs，平均值取2.6μs，T2的值大约为 40μs。因此，我国规程推荐采用T1/T2=2.6/40μs的雷电流波形。
引下线：它的主要任务是将接闪器上的雷电流安全导 入接地体，使之顺利入地。
接地体：它的作用是使雷电流顺利入地，并且减小雷 电流通过时产生的压降。
避雷针和避雷线的保护范围
避雷针和避雷线在空间位置上高于被保护物，起 到畸变空间电场，将雷电吸引到自身，并通过接地装 置将雷电流释放到大地，使附近的更矮的被保护物免 受直接雷击，或能先于被保护物产生迎面先导拦截下 行先导，让雷电流从自身流过后入地，起到保护被保 护物的作用。
➢ 雷暴日(Td) / 雷暴小时(Th)
雷暴日是表征雷电活动频度的参数，单位是日。一天内只 要听到雷声，就记为一个雷暴日。一年里累积的雷暴日总数就 是雷暴日。每年的雷暴日都会有所不同，所以雷暴日通常采用 多年的平均值。
类似的用雷暴小时来表征雷暴活动频度，单位是小时。一 个雷暴日约折合3个雷暴小时。
雷暴日数与温度和湿度等气象条件有关。通常纬度越低雷 暴日数越多，炎热潮湿的赤道附近雷暴日数最多，如印尼雷暴 日为220，两极附近雷暴日数最少，只有1~5个雷暴日。
当雷击于避雷针、线路、杆塔、
架空地线或导线等具有分布参数
特性的物体时，雷击放电过程可
用右图表示。
+
则流经被击物体的电流iZ为
-
iZ
v
Z0 Z0 Z
Z — 被击物体的波阻抗或雷击点与大地零电位参考点间的集中 参数阻抗。
即流经被击物体的电流iZ 与被击物体的波阻抗 Z 有关。
雷电放电的计算模型
当被击物体的波阻抗 Z=0时，流经被击物的电流被定义 为“雷电流”，用i表示。由前述可知 i =σ v 。实际上被击物 的波阻抗不可能为零，故国际上通常将雷击于接地阻抗小于 30Ω的物体时流过该物体的电流当成是雷电流 i 。
雷电流的基本参数
➢ 雷电流陡度
雷电流陡度是指雷电流随时间上升的速度。我国规程取波 头时间T1=2.6μs，所以雷电流的平均陡度为
I (kAμ/s)
2.6 雷电流的陡度不仅与雷电流的幅值直接相关，而且直接影 响由雷电流产生的过电压的大小。在防雷设计中，有时为了简 化计算，单独将波头部分用斜角波或半余弦波代替。
主放电过程产生的大电流使通道中的温度可达 15000-20000℃ ，使空气急速膨胀，因此主放电过程 总是伴随强烈的闪光和震耳的雷鸣。主放电的速度一 般为光速的1/20~1/2，持续时间50~100μs。
雷电放电过程—余辉放电
当正电荷到达云端，主放电过程就结束了。然而，雷云 的电荷中心分布是不均匀的，主放电结束以后，附近的电荷 中心将沿着主放电通道释放电荷，此时通道的温度下降，导 电性降低，因此余辉放电速度慢(约为光速的1/100)，电流不 大(约数百安)，但持续时间较长(约0.03~0.15s)。
4-雷电参数及防雷设施解析
雷电放电实质上是一种超长气隙的火花放电，它 所产生的雷电流高达数十、甚至数百千安，从而会引 起巨大的电磁效应、机械效应和热效应，在电力系统 中产生很高的雷电过电压，是造成电力系统绝缘故障 和停电事故的主要原因之一。
雷云的形成
气流、水汽和特定的温度范围是产生雷云的必要条件。
➢ 侵入波
雷击中输电线路或建筑物后，雷电波可以沿着输电线路进 入变电站，或沿着电缆(包括电源或通信线)进入建筑物内，损 坏电气及电子设备。
雷电的危害
➢ 跨步电压和接触电压
雷击地面后，雷电流将由雷击点或流过地面上的被击物后 入地。由于大地具有一定电阻率，电流入地点及电流流经的地 方会出现一定的电势。雷电流入地点附近的地表将会呈现一定 的电位分布，若此时雷击点附近正好有人或动物，由于站立或 行走于地表的不同两点，这两点之间的电位差作用在人或动物 身上，可能会造成伤亡。如果与被击物有身体接触，则接触点 与站立点之间也会有电位差，也可能造成伤亡。
雷电的危害
雷电是自然界中最宏伟壮观的气象景象。全球每 时每刻都有雷电发生，平均每秒有100次，地球上每 天约发生800万次云对地的闪电。一次中等强度的雷 释放的电荷约25C，总的持续时间却只有0.3s左右。
雷电放电的特征是电流大，持续时间短，主放电 过程的瞬时功率非常大。例如以I=50kA计，弧道压降 以E=6kV/m计，雷云以1000m高度计，则主放电功率 P可达：
I) I 88
例如，当取I =88kA时，可求得P =10%，即雷电流超过
88kA的概率是10%。
在西北等年平均雷暴日不超过20的地区，雷电活动较弱， 雷电流幅值较小，雷电流概率分布计算为：
lgP(If
I) I 44
雷电流波形
从雷电放电过程可知，雷电流的波形是一个冲击波，在极 短的时间内(一般只有几微秒)达到峰值，此后几十微秒内缓慢 衰减，最后的低电流部分可以维持最长到达毫秒级。
雷云的形成
当冻结过程使内部温度更高的水继续结成冰时，将因膨胀 造成已冻结的外壳破裂，变成尺寸更小重量更轻的冰屑，同时 由于温度差产生的热电效应，水分子将被电离成H+和OH-。这 些重量轻的冰屑又将随着气流继续上升，将更轻的正电荷H+ 带到云层的上端，而继续下降的冰雹将等量的负电荷OH-带到 云层的下端。
水滴冰冻假说：由温度差控制的气流携带水汽和 水滴上升，由于大气温度随高度下降(4km高空约为 0℃，12km高空约为-50℃)，达到一定高度后，水滴 变成过冷却水，水滴进一步上升将被冻成冰晶，而在 重力作用下大块冰晶开始下降。因此，雷云中包括下 降的冰雹颗粒和过冷却水。当上升的过冷却水遇到下 降的温度更低的冰雹颗粒时，会部分冻结，也就是水 滴的外壳结成冰，内包含液态的水。
雷电放电过程—先导放电
雷云中的电荷将会使大地表面感应出等量的异号电荷，在 雷云与大地之间将建立起空间电场。由于雷云电荷分布不均， 在某些电荷集中的地方，电场强度将达到空气击穿场强，导致 空气电离，产生一个向地面发展的等离子通道，称为先导。
下行负先导是一级一级向下发展的，称为梯级先导，其速 度大约为107m/s。每级的长度为10~200m，平均为25m，停歇 时间为10~100μs，平均为50μs。整个梯级先导从雷云发展到地 面需要20ms左右。先导的电晕半径约0.6~6m，先导电流大约 为100A。梯级先导放电是负极性下行雷电的重要特征。
雷电放电过程
在对地的雷电放电中，雷电的极性是指自雷云下行到大 地的电荷的极性。最常见的雷电是自雷云向下开始发展先导 放电的。据统计，无论就放电的次数来说，还是就放电的电 荷量来说，90%左右的雷是负极性的。
但测量表明，大地的总电荷量是长时期保持不变的(约 为4.5×105C)，因此相当大量的正雷云电荷必定是通过“悄 悄的放电”形式运送到大地的。即大量的正雷是以地表电晕 放电的形式消散的。正雷的消散之所以比负雷多，可能是因 为由地面上升的负离子速度为正离子速度的1.6倍。
P5 0 6 100 30 0 ,00 0 (M 0 W)
雷电的危害
➢ 直击雷
雷直击地面上的人或动物将造成伤亡。雷击的热效应能造 成火灾如森林大火、油库爆炸等，雷击输电线路或建筑会引起 金属烧蚀，由于强大的雷电流流过产生的过电压会引起绝缘击 穿，破坏电气及电子设备。
➢ 感应雷
雷击大地后，强大的电磁 脉冲会使附近的物体产生电磁 感应和静电感应，这种感应雷可能破坏配电网高压电气及电子 设备。
中国雷暴日分布
我国把年平均雷暴日不超过15的定为少雷区，超过40的地区定 为多雷区，超过90的地区为强雷区。在防雷设计中，我国标准 雷暴日数取为40。
雷电参数
➢ 地面落雷密度 γ
雷暴日是以听到雷声为依据来计算的，实际上把云中放电 也包括在内，而云中放电的频度根据气候条件不同是云-地放 电的1.5~6倍。如果不考虑飞行器的防雷，对人类影响最大的是 云-地放电。
雷电放电过程—先导放电
在先导通道发展的初始阶段，其发展方向受到一 些偶然因素的影响并不固定。但当它发展到距地面一 定高度时（这个高度称为定向高度），先导通道会向 地面上某个电场强度较强的方向发展，这说明先导通 道的发展具有“定向性”，或者说雷击有“选择性”。
雷电放电过程—主放电
当下行先导到达地面，或与地面上的突出物上产 生的迎面先导相遇，就会产生贯穿雷云与大地的放电 通道。此时，地面上感应的正电荷将向上与先导通道 中的负电荷产生强烈的中和，通道中的雷电流将达到 几十到几百千安。
则可将先导放电的发展看作是一根均匀分布电荷的长导线 自雷云向大地延伸，而将先导头部接近地面时气隙被击穿看作 是开关突然合闸。
若大地为理想导体（土壤的电阻率为0）则流经主放电通 道的电流（即流入大地的电流）I0=σ v ，其极性与雷云的极性 相同。先导通道的对地电位为σ vZ0 。
雷电放电的计算模型
iZ
i
Z0 Z0 Z
(a) 电压源等值电路
(b) 电流源等值电路
计算流经被击物体电流的等值电路
雷电放电的计算模型
从地面感受到的实际效果出发，可将雷击物体看作是一 个入射波为 i/2 的电流波沿一条波阻抗为Z0的通道向被击物体 传播的过程。其计算模型及彼得逊等值电路如图所示。
工程实用计算模型及等值电路
雷电流的基本参数包括雷电流的幅值、陡度、波 形和极性。所有这些参数都具有随机概率统计特性。
雷电流幅值的概率分布
雷电流幅值与雷云中的电荷多少有关，也与雷电活动
频度有关，因此实际中的雷电流幅值分散性很大。我国根
据年雷暴日在20~40的地区的实测数据，得出雷电流幅值 If
超过 I 的概率为：
lgP(If