雷电感应的含义和用途
飞机通信电子中的雷电防护技术

飞机通信电子中的雷电防护技术随着航空技术的不断发展,飞机中的通信电子设备越来越复杂,功能也越来越强大。
但是,面对天空中频繁出现的雷电天气,这些设备也面临着严重的雷电攻击风险。
为了保证飞机通信电子设备的正常运行,必须要采取一系列的技术措施,来保护设备免受雷电侵害。
本文将对飞机通信电子中的雷电防护技术进行讲解。
一、雷电防护的需求雷电是一种天气现象,是指在大气中产生的巨大静电场,导致电荷分离和放电现象。
飞机在飞行过程中,往往会遭遇雷电天气,这不仅会对飞机本身造成较大的损伤,还会影响飞机中的各种通信电子设备的正常运行。
尤其是在高空的飞行过程中,雷电攻击的风险更加明显。
飞机上的通信电子设备有非常重要的作用。
它们负责着通信、导航、监测、记录等多个方面的任务,如果这些设备遭受到雷电攻击,将会对飞行安全产生严重的威胁。
因此,为了确保飞机的安全和正常运行,必须要采取一系列的雷电防护技术来保护通信电子设备免受雷电攻击。
二、雷电防护技术的分类雷电防护技术是指对于电子设备进行的一系列的保护措施,包括设备的设计、制造、安装等方面。
具体可以从以下几个方面进行分类:1. 雷电感应防护技术这种技术主要是采用电磁感应原理,通过电磁屏蔽或接地等方式,来避免飞机设备受到雷电感应。
在飞机的机身和舱壁上面,通常会安装一些电磁隔离板,以防止电磁干扰和感应。
同时,在设备的连接线路中,也要采用屏蔽线路或者电磁滤波器等技术,增加线路的安全性和稳定性。
2. 雷电绝缘防护技术这种技术主要是从材料和结构上进行考虑,通过增强设备的绝缘性能,来避免设备遭受到雷电攻击导致的电弧放电。
因此,设计和制造飞机通信电子设备时,必须要选择高绝缘性能的材料,并进行专业的结构设计和制造工艺。
3. 雷电放电防护技术这种技术主要是通过设计和制造机身、舱壁和设备本身等方面,来防止电弧放电引发的故障。
通常采用的方式包括运用导电涂层、接地等方法,来消散雷电电荷,从而避免设备遭受到雷电放电。
感应雷与直击雷的区别以及危害

感应雷与直击雷的区别以及危害感应雷与直击雷的区别以及危害转:直击雷:大气中带有电荷的雷云对地电压可高达几亿伏。
雷云同地面凸出物之间的电场强度达到空气的击穿强度时,产生的放电现象称为直击雷。
此时雷电的主要破坏力在于电流特性而不在于放电产生的高电位。
大气放电直接通过地面建构筑物和地面设备,强大的雷电流经过这些物体入地,在瞬间产生很大的机械振动力和高温高热使物体遭到破坏。
当雷电流通过具有电阻或电感的物体时将产生很大的电压降和感应电压,能破坏绝缘,产生火花,引起燃烧、爆炸,使设备部件熔化,在雷电流流过的通道上物体水分受热汽化而剧烈膨胀,产生强大的冲击性机械力。
该机械力可以达到5000~6000N,因而可使人体组织,建筑物结构、设备部件等断裂破碎,从而导致人员伤亡、建筑物破坏,以及设备毁坏等。
感应雷:感应雷是指当雷云来临时地面上的一切物体,尤其是导体,由于静电感应,都聚集起大量的雷电极性相反的束缚电荷,在雷云对地或对另一雷云闪击放电后,云中的电荷就变成了自由电荷,从而产生出很高的静电电压(感应电压),其过电压幅值可达到几万到几十万伏,这种过电压往往会造成建筑物内的导线,接地不良的金属物导体和大型的金属设备放电而引起电火花,从而引起火灾、爆炸、危及人身安全或对供电系统造成的危害。
另一种情况是,在雷电闪击时,由于雷电流的变化率大而在雷电流的通道附近就形成了一个很强的感应电磁场,对建筑物内的电子设备造成干扰、破坏,又可能使周围的金属构件产生感应电流,从而产生大量的热而引起火灾。
另外,当架空线遭受直击雷或产生感应雷,高电位便会沿着导线电源线以及信号侵入变电站或建筑物内,这种雷电波侵入也会对电气设备造成危害或使建筑物内的金属设备放电,引起破坏作用。
它分为静电感应雷和电磁感应雷.1.静电感应雷:是由于带电积云接近地面,在架空线路导线或其他导电凸出物顶部感应出大量电荷引起的。
它将产生很高的电位。
2.电磁感应雷:是由于雷电放电时,巨大的冲击雷电流在周围空间产生迅速变化的强磁场引起的。
直击雷和感应雷

直击雷是带电云层(雷云)与建筑物、其它物体、大地或防雷装置之间发生的迅猛放电现象,并由此伴随而产生的电效应、热
指带电的云层与大地上某一点之间发生迅猛的放电现象,主要危害建筑物、建筑物内电子设备和人。
直击雷的电压峰值通常可达几万伏甚至几百万伏,电流峰值可达几十KA乃至几百KA,其之所以破坏性很强,主要原因是雷云所蕴藏的能量在极短的时间(其持续时间通常只有几us到几百us)就释放出来,从瞬间功率来讲,是巨大的。
防避直击雷通常都是采用避雷针、避雷带、避雷线、避雷网或金属物件作为接闪器,将雷电流接收下来,并通过作引下线的金属导体导引至埋于大地起散流作用的接地装置再泄散入地。
感应雷
感应雷是指当雷云来临时地面上的一切物体,尤其是导体,由于静电感应,都聚集起大量的雷电极性相反的束缚电荷,在雷云对地或对另一雷云闪击放电后,云中的电荷就变成了自由电荷,从而产生出很高的静电电压(感应电压)其过电压幅值可达到几万到几十万伏,这种过电压往往会造成建筑物内的导线,接地不良的金属物导体和大型的金属设备放电而引起电火花,从而引起火灾、爆炸、危及人身安全或对供电系统造成的危害。
防雷检测项目及内容

防雷检测项目及内容防雷检测项目及内容随着现代科技的不断发展,雷电灾害对于人们的生命财产造成的威胁也越来越大。
为了保障人们的生命财产安全,各种防雷设施已经得到广泛应用。
但是,这些设施也需要定期进行检测和维护,以确保其正常运行。
本文将介绍防雷检测项目及其内容。
一、防雷检测项目1. 雷电流测量雷电流是指在雷击时通过接地系统或建筑物内部结构的电流。
通过对建筑物、设备内部结构和接地系统中的雷电流进行测量,可以评估这些结构和系统是否合格,并能够提供改进措施。
2. 接地系统测试接地系统是建筑物中最重要的防雷设施之一。
接地系统测试包括对接地体、接地线路和接地网进行测试,以确定其电阻值是否符合标准要求。
3. 金属构件绝缘测试金属构件绝缘测试是对于建筑物内部金属结构(如钢筋、钢梁等)进行测试,以确定其与其他金属结构或大地之间是否存在漏电现象。
4. 避雷针测试避雷针是建筑物外部的防雷设施之一。
避雷针测试包括对避雷针的高度、形状、材料和接地系统进行测试,以确定其是否符合标准要求。
5. 雷电感应测试雷电感应是指通过电磁场感应产生的电压和电流。
在建筑物内部,这种感应可能会对设备和通信线路造成影响。
雷电感应测试可以评估建筑物内部的设备和通信线路是否受到影响,并提供改进措施。
二、防雷检测内容1. 检测前准备在进行防雷检测之前,需要做好以下准备工作:(1)了解建筑物的结构、功能和使用情况;(2)查看建筑物的设计图纸;(3)了解防雷设施的类型、位置和使用情况;(4)准备好必要的检测仪器和工具。
2. 检测过程防雷检测过程包括以下内容:(1)对建筑物内部结构进行视察,确定待检测的区域;(2)使用合适的仪器对待检测区域进行测试,如:金属探测器、绝缘测试仪等;(3)对测试结果进行分析,评估防雷设施的合格性,并提供改进措施。
3. 检测报告防雷检测报告应包含以下内容:(1)建筑物名称、位置和用途;(2)检测日期、时间和地点;(3)检测项目和内容;(4)测试结果及评估;(5)存在的问题和改进措施建议。
感应雷原理

感应雷原理
感应雷是一种利用电磁感应原理来产生电流和电压的装置,它在现代科技领域中有着广泛的应用。
感应雷的原理是基于法拉第电磁感应定律,即当导体在磁场中运动或磁场发生变化时,就会在导体中产生感应电动势。
下面我们将详细介绍感应雷的原理及其应用。
首先,让我们来了解一下电磁感应的基本原理。
法拉第电磁感应定律指出,当导体相对于磁场运动或磁场发生变化时,就会在导体中产生感应电动势。
这个现象被称为电磁感应,它是电磁学中非常重要的一个概念。
根据这个定律,我们可以利用感应雷来产生电流和电压。
感应雷的构造是由磁场和导体组成的。
当磁场发生变化时,导体中就会产生感应电动势,从而产生感应电流。
这种原理被广泛应用在发电机、变压器和感应加热器等设备中。
例如,发电机利用机械能驱动导体在磁场中旋转,从而产生电流;变压器利用磁场的变化来实现电压的升降;感应加热器利用感应电流产生的热能来加热导体。
除了在电力领域中的应用,感应雷还在许多其他领域中发挥着重要作用。
在工业生产中,感应加热器可以用来加热金属,提高生产效率;在科学研究中,感应雷可以用来测量磁场的强度和方向;在日常生活中,感应雷也被应用在无线充电、感应灯等产品中。
总的来说,感应雷是一种利用电磁感应原理来产生电流和电压的装置,它在现代科技领域中有着广泛的应用。
通过对感应雷的原理及其应用的了解,我们可以更好地理解电磁学的基本原理,也可以更好地应用它在各个领域中。
希望本文可以帮助读者更深入地了解感应雷的原理及其应用。
雷电感应的地理环境因素

雷电感应的地理环境因素
雷电感应的地理环境因素
雷电感应是一种自然现象,它在地理环境因素的影响下产生。
雷电是大气中的电荷分离所产生的放电现象,在某种地理环境下,这种放电现象会更加频繁和强烈。
首先,地形是影响雷电感应的重要地理环境因素之一。
在山脉、高地和丘陵等地形地势较高的地方,雷电的频率和强度往往更高。
这是因为在这些地方,大气层中的空气流动更加剧烈,导致了更多的电荷分离和积累,从而增加了雷电发生的可能性。
其次,气候条件也对雷电感应起着重要的影响。
炎热潮湿的气候更容易产生雷电。
在这样的气候条件下,空气中的水蒸气含量较高,电荷分离的机会也更多。
此外,季风气候也会增加雷电的频率,因为季风带来的湿润空气和暖湿气流相遇时,会导致电荷的积累和放电的产生。
还有一个地理环境因素是植被的分布。
密集的植被能够吸收大气中的静电,减少电荷的积累和放电的概率。
因此,在植被稀疏的地区,雷电感应更为常见。
例如,沙漠地区由于缺乏植被,常常出现强烈的雷电活动。
最后,地理环境中的水体也会对雷电感应产生影响。
水体的存在可以增加大气中的湿度,从而增加空气中的水蒸气含量。
水体还能够吸收并导电,进一步减少电荷的积累,从而减少雷电的频率。
然而,在雷雨天气中,水体会成为雷电的导线,增加雷电的发生概率。
总的来说,雷电感应是地理环境因素的结果。
地形、气候、植被和水体等因素都会对雷电的频率和强度产生影响。
了解这些地理环境因素,有助于我们更好地理解雷电的形成机制,并采取相应的预防措施,以确保人类和财产的安全。
雷电感应的数值模拟仿真

雷电感应的数值模拟仿真雷电感应的数值模拟仿真雷电感应是指当云层中存在静电荷分布时,地面上的物体会受到电场的影响而发生感应现象。
为了更好地理解这一现象,我们可以通过数值模拟仿真来模拟雷电感应的过程。
首先,我们需要构建一个模拟的场景。
假设有一片平坦的地面,上面放置着一个金属杆。
在天空中,有一个带有正电荷的云层,该云层的电荷密度是已知的。
我们希望通过仿真来计算金属杆上感应出的电荷分布。
接下来,我们需要确定仿真的时间和空间尺度。
我们可以将地面建模成一个二维平面,将金属杆建模成一个垂直于平面的细长体。
仿真的时间可以分成离散的时间步长,每个时间步长内我们可以计算出金属杆上的电荷分布。
在仿真开始之前,我们需要初始化场景。
我们可以将地面上的电势初始化为0,金属杆上的电荷分布初始化为0。
云层中的电荷分布根据已知的电荷密度进行初始化。
接下来,我们可以开始进行时间步长的迭代计算。
在每个时间步长内,我们可以根据电场的计算公式来计算出每个点上的电势。
电场的计算公式可以参考库仑定律,根据云层上的电荷分布和地面上的电势来计算出每个点上的电场强度。
在计算出电场强度之后,我们可以根据电场强度和杆上的电荷分布来计算出金属杆上的感应电荷。
感应电荷可以通过乘以电场强度和杆的长度来计算。
在计算出金属杆上的感应电荷之后,我们可以将感应电荷叠加到金属杆的电荷分布上,并更新金属杆上的电荷分布。
重复以上步骤,直到仿真的时间达到预设的终止条件。
在仿真结束之后,我们可以得到金属杆上的最终电荷分布。
通过数值模拟仿真,我们可以更好地理解雷电感应的过程。
我们可以改变云层的电荷密度、金属杆的形状和材质等参数,来观察不同情况下金属杆上的感应电荷分布。
这有助于我们深入研究雷电感应的规律,并为雷电防护提供理论依据。
总之,通过数值模拟仿真可以帮助我们更好地理解雷电感应的过程。
通过构建场景、初始化场景、迭代计算和获取结果,我们可以模拟出金属杆上的感应电荷分布,为深入研究雷电感应提供了一种有效的方法。
雷电传感器的工作原理

雷电传感器的工作原理雷电作为一种常见的大气天象现象,给人类的生活和设备带来了很多危害。
为了有效地监测和预测雷电活动,雷电传感器应运而生。
雷电传感器是一种能够探测和测量雷电放电活动的仪器,它能够提供有关雷电强度、位置和过程的信息,对雷电保护和研究具有重要意义。
雷电传感器的工作原理可以简单概括为探测、测量和分析。
下面我们将详细介绍雷电传感器的工作过程。
首先,雷电传感器通过感应电磁信号来探测雷电放电活动。
雷电放电会产生大量的电磁辐射,包括可见光、无线电波和红外线等。
传感器中的接收器会捕捉这些电磁信号,并将其转化为电信号进行处理。
通过不同的接收方式,例如天线接收、电容式接收或磁性接收等,传感器可以从不同的角度和范围监测雷电放电活动。
其次,雷电传感器会对所接收到的电信号进行测量和分析。
传感器内部的电路会对电信号进行放大、滤波和稳定处理,以确保准确获取雷电放电活动的相关信息。
这些信息包括雷电的强度、频率、持续时间和时空分布等。
通过对雷电放电活动的测量和记录,可以对雷电活动进行分析和预测,为相关领域提供重要参考。
最后,雷电传感器会将测得的数据输出到相应的显示设备或数据采集系统中,以便用户进行及时观察和分析。
传感器可以将数据以数字信号或模拟信号的形式输出,用户可以根据自身需求选择合适的方式进行数据处理。
同时,传感器还可以与其他设备或系统进行数据传输和交互,实现不同领域之间的信息共享和协同操作。
雷电传感器的工作原理基于物理原理和工程技术的综合应用。
通过感应电磁信号、测量分析和数据输出,传感器能够准确地获取和传递与雷电放电活动相关的信息。
这些信息对于雷电预警、天气预报、电力设备保护等方面具有重要的应用价值。
总结起来,雷电传感器通过感应电磁信号、测量分析和数据输出的方式来工作。
它能够有效地探测和测量雷电放电活动,并提供与此相关的信息。
在现代科技的支持下,雷电传感器在雷电保护和研究中发挥着重要的作用,为人类提供更加安全和可靠的生活环境。
防雷击防触电的常识(一)

防雷击防触电的常识(一)雷电是自然界中的一种大规模静电放电现象,具有极大的破坏力,其破坏作用是综合的,包括电性质、热性质和机械性质的破坏。
可以在瞬间击伤击毙人畜;毁坏发电机、电力变压器等电气设备绝缘,引起短路导致火灾或爆炸事故。
可以在极短的时间内转换成大量的热能,造成易燃物品的燃烧或造成金属熔化飞溅而引起火灾。
地球上任何时候都有雷电在活动。
一、防雷击1、雷电的形成和种类雷电是大气中的放电现象,多形成在积雨云中,积雨云随着温度和气流的变化会不停地运动,运动中摩擦生电,就形成了带电荷的云层。
某些云层带有正电荷,另一些云层带有负电荷。
另外,由于静电感应常使云层下面的建筑、树木等有异性电荷。
随着电荷的积累,雷云的电压逐渐升高,当带有不同电荷的雷云与大地凸出物相互接近到一定温度时,其间的电场超过25~30KV/cm,将发生激烈的放电,同时出现强烈的闪光。
由于放电时温度高达2000℃,空气受热急剧膨胀,随之发生爆炸的轰鸣声,这就是闪电与雷鸣。
雷电的大小和多少以及活动情况,与各个地区的地形、气象条件及所处的纬度有关。
一般山地雷电比平原多,沿海地区比大陆腹地要多,建筑物越高,遭雷击的机会越多。
雷电可分四种:(1)直击雷直击雷是云层与地面凸出物之间的放电形成的。
(2)球形雷球形雷是一种球形、发红光或极亮白光的火球,运动速度大约为2m/s。
球形雷能从门、窗、烟囱等通道侵入室内,极其危险。
(3)雷电感应,也称感应雷雷电感应分为静电感应和电磁感应两种。
静电感应是由于雷云接近地面,在地面凸出物顶部感应出大量异性电荷所致。
电磁感应是由于雷击后,巨大雷电流在周围空间产生迅速变化的强大磁场所致。
(4)雷电侵入波雷电冲击波是由于雷击而在架空线路上或空中金属管道上产生的冲击电压沿线或管道迅速传播的雷电波。
其传播速度为3×108m/s。
雷电可毁坏电气设备的绝缘,使高压窜入低压,造成严重的触电事故。
例如,雷雨天,室内电气设备突然爆炸起火或损坏,人在屋内使用电器或打电话时突然遭电击身亡都属于这类事故。
雷电传感器的工作原理

雷电传感器的工作原理雷电传感器是一种广泛应用于雷电监测和预警系统中的仪器,它能够准确无误地探测雷电活动并及时发出警报。
雷电传感器的工作原理可以归纳为以下几个方面:1. 雷电传感器利用电磁感应原理来检测雷电活动。
当雷电发生时,会产生强烈的电磁场变化,传感器内部的感应线圈会受到电磁感应作用而产生感应电流。
通过测量感应电流的强度和频率,可以确定雷电的活动情况。
2. 雷电传感器内部还包含了一系列的信号处理电路,用于提取和分析感应电流产生的信号。
这些电路会对感应电流进行放大、滤波和数字化处理,以提高信号的精度和准确性。
通过分析信号的特征,可以判断雷电的距离、强度和类型等信息。
3. 雷电传感器通常还会配备GPS模块,用于获取传感器的位置信息。
通过将感应电流的信号与GPS信息进行关联,可以确定雷电活动发生的位置和方向。
这对于预警系统来说非常重要,可以帮助人们及时采取适当的防护措施。
4. 雷电传感器还可以与其他传感器相结合,例如气象传感器、雷达传感器等,以获取更全面的雷电信息。
通过多种传感器的协同工作,可以提高雷电监测和预警系统的准确性和可靠性。
5. 在雷电传感器的工作过程中,需要注意一些干扰因素,例如人造电磁场干扰、环境噪声等。
为了有效降低这些干扰,传感器会采用特殊的信号处理算法和滤波技术。
同时,传感器还会进行自检和自校准,以确保系统正常运行。
6. 最后,雷电传感器的工作原理还涉及到数据传输和处理。
传感器会将采集到的雷电信息通过无线或有线方式传输给中央处理系统。
中央处理系统会对接收到的数据进行处理、分析和展示,以帮助用户更好地了解雷电活动情况。
总之,雷电传感器是一种基于电磁感应原理的设备,通过感应、处理和分析雷电活动产生的信号来实现对雷电的监测和预警。
它在防雷工作中起到了至关重要的作用,能够保护人们的生命财产安全。
雷电感应的输油管道防护

雷电感应的输油管道防护雷电感应的输油管道防护雷电感应是指当雷电击中地面时,由于地面上存在金属制品,如输油管道等,会产生电感应现象。
这可能导致输油管道受到雷击,引发严重的事故,危及人身安全和环境安全。
因此,为了保护输油管道免受雷击,我们需要采取一系列的防护措施。
第一步:了解雷电感应的原理要有效地防护输油管道,我们首先要了解雷电感应的原理。
雷电感应产生的主要原因是由于雷电电流在地面上形成环流,当这些环流遇到金属制品时,会在金属制品上产生较高的电压。
因此,我们需要了解这一原理,才能采取相应的防护措施。
第二步:地面接地的设计地面接地是防护输油管道的关键措施之一。
通过将输油管道与地面接地系统连接,可以将雷电电流引导到地面,减少电流通过管道的可能性。
因此,我们需要设计合适的地面接地系统,确保接地电阻足够低,以便将雷电电流有效地引导到地面。
第三步:防护设备的安装除了地面接地系统,还可以安装其他防护设备来保护输油管道。
例如,可以安装避雷针或避雷网,以吸引并分散雷电电流。
此外,还可以在输油管道周围安装避雷带或导电材料,以便将雷电电流引导到地面。
第四步:定期检查和维护防护措施的有效性需要定期检查和维护。
我们应该制定一套定期检查计划,包括检查地面接地系统的电阻是否正常,检查防护设备是否完好,并对其进行维护和维修。
此外,还应定期培训工作人员,提高他们对防护措施的认识和操作技能。
第五步:应急预案的制定即使采取了一系列防护措施,仍然无法完全排除输油管道受到雷击的可能性。
因此,我们需要制定应急预案,以应对可能发生的事故。
这包括及时报警、疏散人员、切断电源等措施,以最大限度地减少事故对人员和环境的伤害,并迅速进行修复和恢复工作。
综上所述,为了保护输油管道免受雷击,我们需要了解雷电感应的原理,并采取一系列的防护措施,包括设计合适的地面接地系统、安装防护设备、定期检查和维护,并制定应急预案。
只有综合运用这些措施,才能最大程度地保护输油管道的安全。
感应雷

感应雷是指当雷云来临时地面上的一切物体,尤其是导体,由于静电感应,都聚集起大量的雷电极性相反的束缚电荷,在雷云对地或对另一雷云闪击放电后,云中的电荷就变成了自由电荷,从而产生出很高的静电电压(感应电压)其过电压幅值可达到几万到几十万伏,这种过电压往往会造成建筑物内的导线,接地不良的金属物导体和大型的金属设备放电而引起电火花,从而引起火灾、爆炸、危及人身安全或对供电系统造成的危害。
另一种情况是,在雷电闪击时,由于雷电流的变化率大而在雷电流的通道附近就形成了一个很强的感应电磁场,对建筑物内的电子设备造成干扰、破坏,又或者使周围的金属构件产生感应电流,从而产生大量的热而引起火灾。
另外,当架空线遭受直击雷或产生感应雷,高电位便会沿着导线电源线以及信号侵入变电站或建筑物内,这种雷电波侵入也会对电气设备造成危害或使建筑物内的金属设备放电,引起破坏作用。
雷击和线路过电压会出现多种有害的效应,基本上会有以下几种表现形式:直击雷击、感应雷击、电磁脉冲辐射、雷电过电压侵入和反击。
雷击及过电压的保护是一项系统的工作,需要根据不同的特性给予相应而全面的防护。
下面我们就感应雷的防护做进一步的了解。
感应雷的防护措施主要有屏蔽、安装防雷器、等电位处理,合理的布线也可以增加感应雷的防护效果。
建筑物的防雷分区就是根据建筑物内部的屏蔽效果来划分的,现在大部分高层建筑物均采用的是钢筋混凝土框架结构。
这些框架结构内的大部分钢筋是相连的,构成法拉第笼,对雷电产生的电磁场具有衰减作用,法拉第笼的网格越密集,衰减作用越大。
由此产生的感应雷就越弱。
线路的屏蔽主要采用穿管(金属管)实现,效果也最好,感应雷可以衰减70%的强度。
安装防雷器是最为有效的感应雷防护措施。
防雷器最确切的名称应是电涌保护器,防感应雷只是防雷器的作用之一,防雷器还可以防止由于线路上出现浪涌电压造成的损害。
(浪涌电压的产生原因有:电网或大型用电设备的开关、转换,传导雷和感应雷。
桥梁防雷措施

桥梁防雷措施桥梁防雷简述桥梁上的路灯、高空障碍灯、桥柱桥涵灯、主塔和监控设施等重要设备的正常运行涉及到桥梁的安全。
因此,桥梁设施的防雷涉及到的内容比一般民用防雷更多,也更重要。
一、防雷的误解1、装避雷针或避雷带就能保证桥梁设备安全雷电分为直击雷和感应雷两类。
直击雷需要避雷针或避雷带防护,而感应雷需要与之相匹配的避雷器防护。
因此,仅装避雷针或避雷带并不能完全保证设备的安全,因为感应电流会通过线路进入设备并烧坏它。
2、有接地就有防雷措施有人认为只要有接地就有防雷措施,这是错误的。
金属外壳接地只相当于设备屏蔽接地,或者理解为有直击雷防护措施(具体情况要看)。
如果是保护或工作接地,则不具备防雷作用。
线路雷电浪涌是无法防护的,必须加装与之工作电压、电流、接口形式等相匹配的避雷器进行防护。
二、雷击的基本概述典型的雷电“闪击”可以持续一秒以上,每次雷击都带有2KA至200KA(1%的雷击超过200KA)的“电弧通道”。
雷击有直击雷、雷电感应和浪涌过电压三种危害方式。
1、直击雷直击雷主要通过雷电直接击XXX(构)筑物及室外辅助设备,如天线、管道等造成的危害,这类雷击造成的灾害占雷灾的30%。
2、雷电感应(感应雷)雷电感应是指雷电放电时,在附近导体上产生的静电感应和电磁感应,它可能使金属部件之间产生火花,使设备产生过电压。
3、雷电浪涌雷电浪涌是雷电波通过电磁耦合,从户外、户内金属管线(如电线、通信线、吊缆绳等)引入电路的一种瞬间电流、电压波动,会造成设备损坏。
当电压超出计算机所能承受的电压范围时,计算机将出现数据乱码,芯片损坏,部件提前老化等现象。
由于雷电浪涌远远超出了计算机和其他电气设备所能承受的水平,绝大多数情况下,会导致计算机立即毁坏,或者数据永久丢失。
三、基本防雷措施桥梁设施的防雷主要防护直击雷、雷电感应和XXX侵入这三种雷击。
应采用合适的浪涌保护器,对配电系统进行防护,避免雷电浪涌对设备造成损坏。
二)信号灯防雷信号灯是桥梁上重要的交通设施,应采用避雷针或避雷带等防护措施,避免雷电直接击中信号灯,造成交通事故。
雷电感应的现场试验研究

雷电感应的现场试验研究雷电感应的现场试验研究雷电感应是指在雷暴天气中,由于云层中的电荷分布不均导致地面上的电势差增大,从而产生电流。
为了研究雷电感应现象,我们可以进行以下步骤:步骤一:确定实验目的我们的实验目的是研究雷电感应现象,了解云层电荷分布与地面电势差之间的关系。
步骤二:准备实验装置我们需要准备一个模拟云层和地面的实验装置。
可以使用一个大型金属球代表云层,放置在离地面较高的位置,以模拟云层中的电荷分布。
地面上放置一个金属板作为地面的代表。
还需要连接云层和地面的导线,以便测量电势差和电流。
步骤三:测量电势差我们可以使用一个电势计或万用表来测量地面和云层之间的电势差。
首先,将电势计的一根探针连接到云层的导线上,另一根探针连接到地面的导线上。
然后,记录下电势计显示的数值。
可以在不同的天气条件下多次测量,以获得更准确的结果。
步骤四:观察电流现象为了观察雷电感应现象,我们可以在实验装置中加入一个灯泡或电流表。
将灯泡或电流表与地面的金属板相连。
当云层中的电荷分布不均时,会产生电流通过地面的金属板。
观察灯泡是否亮起或电流表的读数是否有变化,以确定是否存在雷电感应现象。
步骤五:控制变量为了确保实验结果的准确性,我们需要控制一些变量,例如天气条件和实验装置的布置。
确保每次测量都在相同的天气条件下进行,并保持实验装置的未变。
步骤六:记录和分析数据在每次实验完成后,记录所有的测量数据,包括电势差和电流的读数。
使用这些数据进行进一步的分析,探索云层电荷分布和地面电势差之间的关系。
通过以上步骤,我们可以进行雷电感应现象的现场试验研究。
通过实验数据的分析和比较,可以更深入地了解云层电荷分布和地面电势差之间的关系,进一步探索雷电的形成机制。
雷电感应过电压

雷电感应过电压
1、回路感应过电压
由于网络系统在建筑物内大量布设各种导体线路(如电源线、数据通信线、天馈线),这些线路网络结构布局错综复杂,在建筑物内部的不同空间位置上构成许多回路,当建筑物遭雷击或邻近地区雷电放电时,将在建筑物内部空间产生脉冲暂态磁场,这种快速变化的磁场交链这些回路后,将在回路中感应出暂态过电压,危及与这回路相接的电子设备。
2、线路感应过电压
是网络通信线路上感应过电压,分静电感应与电磁感应
1)静电感应主要是指架空线路设于雷击点附近,由雷云团先导通道中充满电荷,对架空线产生静电感应作用累积大量相反电荷,当雷云主放电开始,雷云中电荷速中和,从而使架空线上原先被束缚的电荷被速释放,形成暂态过电压波。
这种波以接近光速向架空线两测传播,侵入导线路端接的网络设备将其损坏。
2)当雷电直接击在避雷针、避雷带上时,由于雷电流幅值大,波头陡度高,在雷电流的通道附近形成一个很强的感应电磁场。
这强大的感应电磁场将直接感应在电源线或网络通信设备上,形成感应过电压侵入到网络系统中,损坏网络设备。
高强度(30KA雷电流)雷电放电可以对距离雷击点1KM范围内网络系统产生电磁感应作用,造成系统设备损坏。
据统计,这种感应雷击占计算机雷击事故的70%以上。
3、耦合与转移过电压
雷击引起暂态高电压或过电压常常可以通过网络线路耦合或转移到网络设备上,造成设备的损坏。
雷电感应的航空航天设备防护

雷电感应的航空航天设备防护雷电感应的航空航天设备防护雷电感应是指在雷电活动过程中,由于电磁感应和引入电荷而引起的电气设备受损现象。
航空航天设备作为高科技设备的代表,其防护工作显得尤为重要。
下面我将逐步介绍雷电感应的航空航天设备防护。
首先,了解雷电活动和电磁感应的基本原理是防护工作的基础。
雷电是由云地电荷之间的放电产生的强大电流,它的高电压和高能量会对电子设备造成严重的损坏,甚至导致事故发生。
电磁感应是指电磁场的变化引起导体中感应电流的现象。
在雷电活动中,云与地之间的电场变化会激发空中导体中的感应电流,从而对航空航天设备造成损害。
其次,航空航天设备的防护需要采取综合措施。
首先是对装备进行电磁兼容性设计,即在设备的设计阶段就考虑到雷电感应的影响因素。
例如,对设备进行良好的屏蔽设计,减少电磁辐射和感应电流的影响。
其次是选择适合的材料和电气元件。
例如,使用具有良好导电性和耐雷电的材料,选择抗雷电冲击的电气元件,可以有效减少设备受损的概率。
另外,安装防护设备也是防止雷电感应的重要手段。
航空航天设备通常包括避雷器、防雷接地系统等保护装置。
避雷器可以将雷电冲击转移到地面,防止其对设备造成损害。
而防雷接地系统则可以将设备可导电部分与地面连接起来,使其保持相同电势,从而减少雷电感应的危害。
此外,定期检测和维护也是航空航天设备防护的必要措施。
定期检测设备的防护装置是否正常工作,是否存在损坏情况,及时进行修复和更换。
同时,对航空航天设备进行维护,确保其工作状态良好,提高其抵御雷电感应的能力。
综上所述,航空航天设备的防护工作需要从了解雷电活动和电磁感应的原理开始,采取综合措施进行防护。
电磁兼容性设计、选择适合材料和电气元件、安装防护设备以及定期检测和维护都是保护航空航天设备免受雷电感应的关键步骤。
只有全面系统地进行防护工作,才能确保航空航天设备的安全运行。
雷击灾害的隐患──感应雷

雷击灾害的隐患—感应雷感应雷击是由于雷雨云的静电感应或放电时的电磁感应作用,使建筑物上的金属物件,如管道、钢筋、电线、反应装置等感应出与雷雨云电荷相反的电荷,造成放电所引起。
一台电子设备招引感应雷击的通道主要有4条:天线、馈线引入;电源线路引入;信号线路引入,信号线路的种类很多,高频信号传输线路、程控电话线路、电脑数据处理线路等等都可能引入强大的雷电信号而击坏电子设备;接地线路引入。
对于建筑物中电子设备群体来说,引入感应雷的通道主要有7条:建筑物中一切电子设备的天线、馈线、电源线、信号线、接地线都是建筑物的进雷通道;出入建筑物中各种电源线路及建筑物内部“长”距离信号线路;具有公共接地的建筑物中的一切金属管道,在直接雷电流流经其上时,其周围产生的磁场涡流在金属表面感应出来的雷电冲击波;雷电放电时,在金属表面感应出来的雷电冲击波;直接雷击落雷点建筑物的雷电高位冲击;直接雷击落雷点建筑物的雷电反冲电流。
这种电流可通过相邻建筑物的接地线路进入其电子设备,使电子设备的机壳和机芯之间产生放电现象而损坏。
200多年前富兰克林发明的“避雷针”防避“直接雷击”具有盖世之功,而防避“感应雷击”却无能为力。
因为,当时没有什么电子设备,感应雷击的现象不明显,防避直接雷击就足够了。
而现代社会,电子设备大量应用,感应雷击的危害日益严重,仅依靠“避雷针”防雷已远远不能满足社会的需求。
防雷专家们也早已认识到这一问题的严重性,并进行了一系列防避感应雷击的试验和研究。
已研制出的天线馈线、信号、电源3大系列电子避雷器(SPD),能有效地保护大、中、小功率通讯和电视设备、微波通讯和雷达及导航等专用设备、铁道设备、卫星站等设备、共用天线及家电、程控电话、电脑、电源等设备不遭感应雷击,并已投入业务应用。
通过推广新的避雷技术,以保障各种电子设备安全,减轻雷击灾害。
直击雷与感应雷有何不同

直击雷与感应雷有何不同
夏秋季节,常有雷电发生,雷击死人,损坏家电设备时有发生。
雷击现象可分为直击雷与感应雷两种。
落地雷是直击雷,它是云体与地面(特别是突起物)之间,由于带电的性质不同,形成很强的电场把大气击穿,从而击坏放电通路上的建筑物与输电线,击死击伤人畜等;而感应雷击是间接雷,是感应电荷放电时造成的。
感应电荷是由于雷雨云的静电感应或放电时的电磁感应作用,使建筑物上的金属物体(如管道、钢筋、电线等)感应出与雷雨云相反的一种电荷。
我们知道,当金属物体或其他导体处于雷雨云和大地间所形成的电场中时,就会感应出与雷雨云相反的电荷,在雷雨云放电后,其与大地间的电场突然消失,而金属物体或导体上的感应电荷来不及流散,因而能引起很高的对地电压,引起火花放电;而且在雷雨云放电时,在雷电流的周围空间里,还会产生强大的变化电磁场,也足以使导体间隙发生火花放电。
电磁感应还可以使闭合回路的金属物体产生感应电流,在导体接触不良的地方,造成局部发热,这时易燃易爆的物品也是十分危险的。
目前,我国家用电器(如电视机、电话等)日渐普及,高层建筑增多,金属建材(如防盗门、铝合金门窗等)使用日益普遍的情况下,预防感应雷击是十分重要的。
大家知道感应雷是怎样回事不

大家知道感应雷是怎样回事不
就在上个月,随着一条新闻在各个媒体上的迅速传播,一位气象新闻主播随即成为了网红,而他成为网红的原因竟然是在一次直播过程中遭遇了雷击。
据这位主播事后回忆,当时他听到身后一声巨响,接着感觉手臂发麻,看到手和雨伞上出现了细微的黄色的电火花。
实际上闪电发生的地点与主播的距离还比较远,可是主播还是感觉被雷击了,其实是感兴雷惹的,那么大家知道感应雷是怎样回事不?
在大多数情况下,雷云底部带的是负电荷,少数情况下雷云底部带有正电荷,我们假设这次事件中雷云底部带的是负电荷,因为静电感应的作用,人体和雨伞上就会带有正电荷。
所谓静电感应,通俗的讲就是在外界电场的作用下,原本不带电的物体表面出现了电荷。
因为正负电荷相互吸引,此时人体和雨伞上的电荷是不会移动的。
但是稍后雷云向远处地面发生了放电,放电过后,云中电荷消失,人体和雨伞上的电荷们就自由了,就像水流总是从高处向低处流动一样,这些自由的电荷们也迫切的需要流入大地,而人体恰好提供了通道,于是雷击就这样发生了。
在这个事件中我们其实观察到的是两种现象,一种叫静电感应,就是主播感觉被雷击,一种叫电磁感应,就是我们听到摄像机录
下的“咔嚓咔嚓”的噪声,他们合在一起被称作闪电感应,俗称感应雷,雷云不是通过闪电直接击中物体,而是通过空间电场的变化,远距离地使物体上带有电荷。
感应雷虽然不如闪电那么直观,但是它的危害同样巨大,严重时经常造成人员伤亡和火灾爆炸事故。
夏天来临,在此真诚地提醒各位,雷雨天气请尽量躲避在有防雷装置的室内,并且远离一切可能导电的物体,不希望您也成为下一个网红!。
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雷电感应的含义和用途
雷电感应是指当雷云来临时地面上的一切物体,尤其是导体,由于静电感应,都聚集起大量的雷电极性相反的束缚电荷,在雷云对地或对另一雷云闪击放电后,云中的电荷就变成了自由电荷,从而产生出很高的静电电压(感应电压),其过电压幅值可达到几万到几十万伏,这种过电压往往会造成附近的户外传输信号线路、埋地电力线、设备间连接线、接地不良的金属物导体和大型的金属设备放电而引起电火花,从而引起火灾、爆炸、危及人身安全或对供电系统造成的危害。
另外,在雷电闪击时,由于雷电流的变化率大而在雷电流的通道附近就形成了一个很强的感应电磁场,对建筑物内的电子设备造成干扰、破坏,又或者使周围的金属构件产生感应电流,从而产生大量的热而引起火灾。
感应雷虽然没有直接雷猛烈,但其发生的几率比直击雷高得多。
阻止感应雷的有效手段是屏蔽,将建筑物屋顶、墙体中的钢筋以及金属门窗、引入建筑物、构筑物的金属管道等通通连起来,达到一定的网格距就可以防御雷电感应。
感应雷产生的雷电过电压过电流的用途:
由感应雷产生的雷电过电压过电流主要有以下三个途径:
(1)由供电电源线路入侵;高压电力线路遭直击雷袭击后,经过变压器耦合到各低压0.38KV/0.22KV线路传送到建筑物内各低压电气设备;另外低压线路也可能被直击雷击中或感应雷过电压。
据测,低压线路上感应的雷电过电压平均可达10KV,完全可以击坏各种电气设备,尤其是电子信息设备。
(2)由建筑物内计算机通信等信息线路入侵;可分为三种情况:
①当地面突出物遭直击雷打击时,强雷电压将邻近土壤击穿,雷电流直接入侵到电缆外皮,进而击穿外皮,使高压入侵线路。
②雷云对地面放电时,在线路上感应出上千伏的过电压,击坏与线路相连的电器设备,通过设备连线侵入通信线路。
这种入侵沿通信线路传播,涉及面广,危害范围大。
③若通过一条多芯电缆连接不同来源的导线或者多条电缆平行铺设时,当某一导线被雷电击中时,会在相邻的导线感应出过电压,击坏低压电子设备。
(3)地电位反击电压通过接地体入侵;雷击时强大的雷电流经过引下线和接地体泄入大地,在接地体附近放射型的电位分布,若有连接电子设备的其他接地体靠近时,即产生高压地电
位反击,入侵电压可高达数万伏。
建筑物防直击雷的避雷引入了强大的雷电流通过引下线入地,在附近空间产生强大的电磁场变化,会在相邻的导线(包括电源线和信号线)上感应出雷电过电压,因此建筑物避雷系统不但不能保护计算机,反而可能引入了雷电。
计算机网络系统等设备的集成电路芯片耐压能力很弱,通常在100伏以下,因此必须建立多层次的计算机防雷系统,层层防护,确保计算机特别是计算机网络系统的安全。
由此可见,对建筑物内各电气设备进行防感应雷保护设计是必不可少的一项内容;设计的合理与否,对电气设备的安全使用与运行有着至关重要的作用。
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