雷电有哪些破坏作用

雷电有哪些破坏作用
雷电有哪些破坏作用

雷电有哪些破坏作用?

雷电具有很大的破坏力和多种破坏作用。雷电对油库的危险性可归纳为直接雷击、雷电副作用、雷电波引入、反击四种形式,其破坏作用主要表现为放电时所显示的各种物理效应和作用。

1.电效应。落地雷具有数万甚至数十万、数千万伏特的冲击电压,足以烧毁电力系统的发电机、变压器、断路器等设备及电气线路,引起绝缘击穿而发生短路,导致可燃、易燃物的着火和爆炸。

2.热效应。落地雷的电流一般为几十至几千安培,有的峰值电流高达数万安培至10万安培。当这种强大的“雷击电流”通过导体时,在极短的时间内转换为大量的热能。雷击点的热能通常为500~2000J。雷电通道中的这种热能可使金属熔化或气化,往往酿成火灾。

3.机械效应。雷电的热效应将使物质和各种结构缝隙里的气体剧烈膨胀,同时使水分和其他物质分解为气体,这就造成雷击物内部出现强大的机械压力,致使雷击物遭受严重破坏或爆炸,砖、石、混凝土、木结构建筑物和构筑物毁坏,油罐胀裂或凹陷等。

4.静电效应。油库金属设备较多,当这些金属设备处于雷云和大地间的电场之中时,金属物上会感应大量电荷。雷云放电,云与大地的电场消失,但金属物上的感生电荷却不能立即逸散,产生很高的对地静电感应电压。静电感应电压往往高达几万伏特,可以击穿数十厘米的空气间隙而发生火花放电,这对油库安全威胁很大。

5.电磁感应。具有很高电压和很大电流、发生时间极短的雷电,在它周围空间将产生强大的交变磁场,处于这一磁场中的导体感生出较大的电动势,还会在闭合回路的导体中产生感应电流。如导体回路中有的地方接触电阻较大时,就会局部发热或发生火花放电。这对于储存易燃、可燃油品,易于积聚爆炸性混合气体的油库是很危险的。

6.雷电波侵入。当雷击架空电力线路、金属管路时,产生的冲击电压使雷电波沿着线路或管道迅速传播。当侵入建筑物内时,可造成配电装置和电气线路绝缘击穿而产生短路,或者使建筑物内的易燃、可燃油品燃烧、爆炸。此种雷电灾害占整个雷电灾害的50%~70%以上。

7.反击。当建筑物、构筑物、防雷装置等遭受雷击时,其内外的电气线路、金属管道等可具有很高的电压,如其间距较近时,可产生火花放电,这种现象叫做反击。反击可能引起电气设备绝缘破坏,金属管路烧穿,甚至造成着火和爆炸事故。

上述七种物理效应产生的破坏作用可归纳为电性质的破坏作用、热性质的破坏作用和机械性质的破坏作用。电性质的破坏作用主要表现为数百万伏及至更高的冲击电压可能毁坏电气设备的绝缘,烧断电线或损坏电杆,造成大规模停电;而绝缘损坏则可能引起短路,导致火灾和爆炸,是造成油库受到严重破坏的直接原因之一。热性质的破坏作用主要表现为巨大雷电流通过导体,在极短的时间内转换为大量的热能,引燃易燃品而造成火灾或爆炸。机械性质的破坏作用主要表现为被雷击物遭到破坏,甚至爆裂成碎片。此外同性电荷之间的静电斥力,同方向电流或电流拐弯处的电磁力也有很强的破坏作用。

雷电的危害分为直接雷击

·雷电的危害分为直接雷击、间接雷击(或叫感应雷击)。雷电一般分为直接雷和感应雷,建筑物外安装的避雷针只能防止直击雷,而感应雷则通过外部相连的线路危害室内的家用电器。直接雷击是指建筑物或其他地表物体放电与雷云间导通,被击中处流过巨大电流,从而产生巨大的电动效应、热效应、电磁效应等,破坏被击中的物体。雷电击中某处后,激起的电磁波又会向外传播,破坏或影响附近的电气设备。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。雷击发生后产生的高电位还会沿附近的电线进入附近的建筑物,损坏与其相连的电器。那么如何预防雷电灾害的发生呢?各种建筑物根据其性质、重要性安装避雷设施,是防雷电灾害的基础一环。平时在建筑物间拉电线,或建立通讯、电视联系而需连接导线时,应该将导线埋入地下防止间接雷的引入。在打雷时应该关掉电器,并断开与外来电源的连接。值得注意的是避雷针”可防避“直接雷击”,而防避“感应雷击”却无能为力。 ·在野外遇上雷雨时,不能为了躲雨而跑到大树底下,因为大树突出地表,易被雷电击中。可以找有避雷措施的场所或山洞,不要躺在地上、壕沟或土坑里。若找不到合适的避雷场所,可以蹲下,两脚并拢,双手抱膝,尽量降低身体重心,减少人体与地面的接触面积。如能立即披上不透水的雨衣,防雷效果更好。特别需要提醒的是,雷雨天应尽量避免接打手机,尤其是在外旅游,身处空旷地带的游客,雷雨天必须关闭手机。 ·遇到雷雨时尽量减少外出,更不要到江河、湖泊、池塘、坑边等处钓鱼、划船或游泳。(3)不要站在高处,如山顶、楼顶或其它接近导电性高的物体,而要站到地势比较低的不宜导电的地方。 (5)在野外遇到球形雷,不要动,可拾起身边的石块使劲向外扔去,将球形雷引开,以免误伤人群。 (6)户外行走时,要远离树木和桅杆,尽量避开电线杆的斜拉铁线,不要接触天线、水管、铁丝网、金属门窗、建筑外墙等易导电的物体。 (7)驾车遭遇打雷时,不要将头伸向车外,上下车时不宜一脚在地一脚在车,双脚应同时离地或离车。 人在户外碰到雷雨天气,为防止被雷击,应遵守以下原则: ●立即寻找避雷场所,可选择装有避雷针、钢架或钢筋混凝土的建筑物等场所,但应注意不要靠近防雷装置的任何部分。 若找不到合适的避雷场所,可以蹲下,两脚并拢,双手抱膝,尽量降低身体重心,减少人体与地面的接触面积。如能立即披上不透水的雨衣,防雷效果更好。 ●不要停留在露天游泳池、开阔的水域或小船上; ●不要停留在树林的边缘;不要停留在电线杆、旗杆、干草堆、帐篷等没有防雷装置的物体附近; ●不要停留在铁轨、水管、煤气管、电力设备、拖拉机、摩托车等外露金属物体旁边;不要停留在山顶、楼顶等高处; ●不要靠近孤立的大树或烟囱(山顶孤立的大树边尤其危险); ●不要躲进空旷地带孤零零的棚屋、岗亭里。 ●不要在旷野中打伞或高举羽毛球拍、高尔夫球杆、锄头等;应立即停止打高尔夫球、踢足球、攀登、钓鱼、游泳等户外活动。 ●要避免开摩托车、骑自行车在雷雨中狂奔;停留在汽车里应关好车门车窗。 ●多人一起在野外时,应相互拉开几米距离,不要挤在一起。 ●高压电线遭雷电击落地面时,近旁的人要保持高度警觉,当心地面“跨步电压”电击。逃离的正确方法是:双脚并拢,跳着离开危险地带。

雷电基础知识

雷电基础知识 点击数:366 Ⅰ.雷电概述 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。他们取得的这些科学成就,已为人类作出了重大的贡献。 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。至于宋、元、明、清代的建筑物多用“雷公柱”(宋代称枨杆)等措施以避雷。 在古籍中有关雷击的事故的记述就更多了,例如: 《续晋阳春秋》:“太元五年,霹雳含殿四柱,杀内侍二人。” 《晋安帝记》:“义熙三年六月,震太庙鸱尾,彻壁柱,若有文字。” 《晋中兴书征祥说》:"元兴三年,永安王皇后至住巴防,将设威仪入宫,天大雷震,人马多死。" 《沈括·梦溪笔谈》:“内侍李舜举家为暴所震,其堂之西屋雷火自窗间出,赫然出檐。人以为堂屋已焚,皆出避之。及雷止,其舍宛然,墙壁窗纸皆默。有一木格,其中杂贮诸器,其漆器银铝者,银悉容流在地,漆器不燃灼。有一宝刀,极坚刚,就刀室中容为汁。而室亦俨然。人必谓:当先焚草木,然后流金石,今乃金石皆烁而草木无一毁者,非人情所测。 《齐书·五行志》:“永元三年正月,豫章郡,天火烧三千余家。”该天火,到底是一般雷击,还是球形雷?未加考证。以上只是我国古籍关于雷记载中的点滴摘录,当然它与现代雷电理论和避雷技术相比还有差距,但是从历史观点来看,我们的祖先能够在那么早的年代里就创造出那样完整的雷电理论,并且在技术上得到应用,这是我们民族光辉灿烂文化历史的一页。 Ⅱ.雷电成因 通常所谓雷击是指一部分带电的云层与另一部分带异种电荷的云层,或者是带电的云层对大地之间迅

雷电的形成与危害

雷电是由雷云(带电的云层)对地面建筑物及大地的自然放电引起的。在天气闷热潮湿的时候,地面上的水受热变为蒸汽,并且随地面的受热空气而上升,在空中与冷空气相遇,使上升的水蒸汽凝结成小水滴,形成积云。云中水滴受强烈气流吹袭,分裂为一些小水滴和大水滴,较大的水滴带正电荷,小水滴带负电荷。细微的水滴随风聚集形成了带负电的雷云;带正电的较大水滴常常向地面降落而形成雨,或悬浮在空中。由于静电感应,带负电的雷云,在大地表面感应有正电荷。这样雷云与大地间形成了一个大的电容器。当电场强度很大,超过大气的击穿强度时,即发生了雷云与大地间的放电,就是一般所说的雷击 雷电的形成 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。在放电通道中空气突然加热,体积膨胀形成爆炸的冲击波产生的声音就是雷声 雷电的危害雷电的危害雷电的危害雷电就是巨大的电火花。雷电流总是选择距离最近、最易导电的路径向大地泄放,凡是空气中导电微粒较多、地面上高耸物体、地面与地下的电阻率较小的地段容易落雷。一般说来,地面导电性能好,有突出的高大物体等,都易遭受雷击。例如导电性能好的金属矿物质条件就比一般地质条件更易遭雷击;湿土的雷击机会就比干土、沙地和岩石地面要多;水面比旱地易遭雷击;高楼、烟囱这些突出建筑物就比平地易遭雷击;山地也比谷地易遭雷击。直接被雷电击中会受伤害,但有时,即使未被雷电直接击中,由于离雷击点很近也会造成事故。这是因为强大的雷电电流向地里泄放时,由于地电阻的存在,使近雷击点处的电压值要比远离雷击点处的电压值大得多。因此,人若两脚分开站立,一脚离雷击点近,另一脚离雷击点远,就产生一定的电位差,这就是常说的“跨步电压”。一部分雷电电流由于“跨步电压”而流过人体,同样会造成伤害。雷电灾害的严重性表现在它具有巨大的破坏性上。它给人类社会带来极大的危害,如造成人员伤亡、财产损失等。雷电灾害波及面广,人类社会活动、农业、林业、牧业、建筑、电力、通信、航空航天、交通运输、石油化工、金融证券等各行各业,几乎无所不及。 雷电的危害一般分为两类雷电的危害一般分为两类雷电的危害一般分为两类雷电的危害一般分为两类:::: 雷直接击在建筑物上发生热效应和电动力作用; 雷电二次作用,即雷电流产生静电和电磁感应。 雷电的具体危害表现如下::::1、雷电流高压效应会产生高达数万伏甚至数十万伏的冲击电压,如此巨大的电压瞬间冲击电气设备,足以击穿绝缘使设备发生短路,导致燃烧、爆炸等直接灾害。2、雷电流高热效应会放出几十至上千安的强大电流,并产生大量热能,在雷击点的热量会很高,可导致金属熔化,引发火灾和爆炸。3、雷电流机械效应主要表现为被雷击物体发生爆炸、扭曲、崩溃、撕裂等现象导致财产损失和人员伤亡。4、雷电流静电感应可使被击物导体感生出与雷电性质相反的大量电荷,当雷电消失来不及流散时,即会产生很高电压发生放电现象从而导致火灾。5、雷电流电磁感应在雷击点周围产生强大交变电磁场,感生出的电流可引起变电器局部过热而导致火灾。6、雷电波的侵入和防雷装

浅谈雷电的危害与防护措施

浅谈雷电的危害与防护措施 雷电是一种自然放电现象,具有很大的破坏性。雷电发生后会产生危险的过电压和过电流造成电力设施设备的绝缘损坏引发短路及过电流、过电压事故的发生,还会造成人身和财产的重大损失。因此,做好防雷电措施是非常必要的。 标签:雷电;危害;防护措施 前言 雷电是一种大气中的放电现象。大气中的雷云在过程形成中,由于积累了大量的正负电子,当这些正负电子积累到了一定的程度并且发生碰撞后就会发生激烈放电现象。同时,伴有强烈的闪光和轰鸣声。这就是雷电形成的原因。因此,根据雷电的产生和造成危害的特点,可采取必要的预防措施,防止雷电给电力设施设备及人身安全造成危害。 1 雷电的种类及其危害 自然界中雷电按照其危害的方式分有;直击雷、感应雷及雷电侵入波。按其形状分有线型、片型及球型三种。雷电的危害就是雷电的破坏效应;主要有电效应、热效应和机械效应。当雷电发生时会产生数十万甚至数百万的冲击电压,而冲击能迅速击穿电力设施设备的绝缘保护造成电力线路短路而毁坏电力设备。甚至还会引起火灾和爆炸事故的发生。巨大的雷电电流通过导体,在极短的时间内能转换成热能使金属物体迅速熔化,产生火花,火花飞溅引起火灾和爆炸。遭到雷击的物体通过巨大的雷电流,能瞬间产生大量的热量,使物体内部的水分或其他液体迅速气化,以至物体剧烈膨胀而遭到破坏或爆炸。以上雷电发生的破坏是综合出现的,其中以伴有的爆炸和火灾的出现是最为严重的。 2 防雷装置 防雷电伤害的装置主要有;避雷针、避雷线、避雷网、避雷带及避雷器等。完整的避雷置应由接闪器、引下线和接地装置组成。避雷针主要用来保护露天的变配电设备、建筑物和构筑物。避雷线主要用来保护电力线路。避雷网和避雷带主要用来保护建筑物。避雷器主要用来保护电力设施设备。避雷针、避雷线、避雷网及避雷带实际上就是接闪器,是用来接受雷击的金属导体。当发生雷电时,吸引雷电接受雷击放电。接闪器一般是采用圆钢或扁钢制成,所用材料尺寸应符合技术规定的要求。避雷线应采用截面积不小于35平方厘米的镀锌钢绞线。并且接闪器的保护范围可根据模拟试验及运行经验来确定。防雷装置的引下线是连接接闪器与接地装置的金属导体。也是采用圆钢或扁钢制成。接地装置主要是将雷电流通过接闪器及引下线泄入大地。接地装置制作时采用圆钢的最小直径为10mm、扁钢的最小厚度为4mm,最小面积为100平方毫米;角钢的最小厚度为4mm,钢管的最小壁厚为3.5mm。

雷电的基础知识

雷电的基础知识 在带有不同电荷雷云之间,或在雷云及由其感应而生的不同电荷之间发生击穿放电,即为雷电。 雷电是自然界中一种特殊的、极为壮观的声、光、电现象—伴随有闪电和雷鸣的一种恐怖而雄伟壮观的自然现象。 一、雷电的成因及其特性参数⑴、雷云和雷电①雷云: 能发生闪电的云为雷云。 层积云、雨层云、积云、积雨云均与闪电有关,其中积雨云则最为重要。 ②闪电: 积雨云形成过程中,在大气电场以及温差起电效应、破碎起电效应的同时作用下,正负电荷分别在云的不同部位积聚。 当电荷积聚到一定程度,就会在云与云之间或云与地之间发生放电,即“闪电”。 闪电的形状: 枝状、球状、片状、带状。 闪电的形式有云天闪电、云间闪电、云地闪电。 ⑵、雷电的成因①雷电: 带有电荷的云层向下靠近地面时,地面上的凸出物、金属等,会被感应出异性电荷,随着电场强度的逐步增强,雷云向下形成下行先导,地面的物体形成向上闪流,两者相遇即形成对地放电。 ②闪电:

带负电荷的雷云在大地表面会感应出正电荷,这样雷云与大地间形成一个大的电容器,当电场强度超过大气被击穿的强度时,就发生了雷云与大地之间的放电,即常说的闪电,或者说是雷击。 ③雷云放电过程: 雷云——雷电先导——迎雷先导——主放电阶段——余辉放电⑶、雷电的特性参数①雷电日(T): 一年中发生雷电放电的天数,(衡量雷电活动频繁的程度)。 ②雷电流: 雷击电流大致呈单极性的脉冲波。 主要可采用三个参数来表示,即雷电流的幅值、波头时间和半幅值时间。 ③雷电过电压: 主要决定于雷电流陡度和雷电流通道的阻抗,它的大小可按下式来计算: U=IR+L(式中: I—雷电流幅值kA;i—随时间变化的雷电流kA;R—接地电阻Ω;L—雷电流通道的电感H)。 二、雷电的种类主要分为直击雷、感应雷、雷电波入侵、雷球、雷击电磁脉冲。 ⑴、直击雷指雷电直接击在建筑物构架、动植物上,因电效应、热效应和机械效应等造成建筑物等损坏以及人员的伤亡。 ⑵、感应雷也称为雷电感应或感应过电压。 它分为静电感应雷和电磁感应雷。 ①静电感应雷:

预防雷电的安全知识

预防雷电的安全知识 雷电的基本知识 1、雷暴云的起电 雷暴云中正负不同极性电荷区的形成过程,称为雷暴云的起电过程。雷暴云中存在着强烈的上升气流和各种尺度及不同相态的水成物粒子,通过扩散、离子捕获、粒子间的碰撞分离等过程,使不同尺度的粒子携带上不同极性的电荷,在气流和重力作用下不同极性电荷发生分离,形成正负不同极性的电荷区。当雷暴云中局地电场超过约400kV/m时,就可以产生闪电。 2、雷电的分类 (1)云闪。 通常情况下,一半以上的闪电放电过程发生在雷暴云内的主正、负电荷区之间,称作云内放电过程,云内闪电与发生几率相对较低的云间闪电和云-空气放电一起被称作云闪。 (2)地闪。另一类闪电则是发生于云体与地面之间的对地放电,称为地闪。一次完整的地闪过程定义为一次“闪电,其持续时间为几百毫秒到1秒钟不等。一次闪电包括一次或几次大电流脉冲过程,称为“闪击”,其中最强的快变化部分叫“回击”。闪击之间的时间间隔一般为几十毫秒。闪电放电可以辐射频带很宽的电磁波,从几Hz到上百个GHz。 3、雷击的几种形式

a、直接雷击 闪电直接击在建筑物、其他物体、大地或防雷装臵上,产生电效应、热效应和机械力者。 b、感应雷击 闪电放电时,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。 c、雷电波侵入 由于雷电对架空线路或金属管道的作用,雷电波可能沿着这些管线侵入屋内,危及人身安全或损坏设备。 d、雷击电磁脉冲 是一种作为干扰源的雷电流及雷电电磁场产生的电磁场效应。指闪电直接击在建筑物防雷装臵和建筑物附近所引起的效应。绝大多数是通过连接导体的干扰,如雷电流或部分雷电流、被雷电击中的装臵的电位升高以及电磁辐射的耦合传导。 4、雷击的一般选择性 (1)雷击经常发生在有金属矿床的地区、江河湖海岸、地下水出口处,山坡与稻田接壤的地上和具有不同电阻率土壤的交界地段易遭雷击。 (2)在湖沼、底洼地区和地下水位高的地方也容易遭受雷击。此外地面上的设施状况,也是影响雷击选择性的重要因素。

第一节 雷电种类及危害

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第一节 雷电种类及危害
雷电是自然界的一种大气放电现象。当地面上的建筑物和电力系统内的电气设备遭受直接雷击 或雷电感应时,其放电电压可达数百万伏至数千万伏,电流达几十万安培,远远大于发、供电系统 的正常值。因此,其破坏性极大。不仅能击毙人畜,劈裂树木,击毁电气设备,破坏建筑物及各种 工农业设施,还能引起火灾和爆炸事故。 我国每年雷击死亡约 3000 人,受伤致伤约 6000 人,由于雷击引发的火灾、设备损毁等带来的 经济损失约 70 亿人民币。《重庆晚报》载 2004 年 6~11 月,仅重庆市因雷击损失 2 个亿,《江南 时报》载南京市每年雷击损失 1 亿元。
一、雷电起因
雷云是产生雷电的基本条件。雷云的形成必须是具备以下三个基本条件: (1)空气中应有足够的水蒸气; (2) 有使潮湿的空气能够有上升并开始凝结为水珠 的气象或地形条件; (3)使气流能强烈持久地上升。 在闷热的天气里,空气中的水蒸气已接近饱和,地 面的气温变化不均, 使带有大量水蒸气的空气强烈上升, 在气流上升过程中,水珠就会分裂为水滴。在快速分裂 过程中, 水滴就带上了电荷, 如图 7—1 所示, 使带正(或 负)电荷的水滴下降,带负(或正)电荷的水滴上升。等到 一定数量的电荷聚集在一个区域时,这个区域的电势就逐渐上升,在它附近的电场强度达到足以使 附近空气绝缘破坏的强度(约 25~30 kV/cm)时,就发生强烈的放电现象,出现耀眼的闪光。 以上简述,是雷云电荷分离过程一个称为“雨滴分裂作用”理论,这个分离过程是重复好多次, 也就是说水滴可以分裂,再增大,再分裂等等。 还有其他理论、学说等等。但到目前为止,还没有一个理论,可以将全部雷电现象解释清楚。 只有将不同理论综合起来,才能对雷电现象给以较完善的解释。 图 7—1 雷云中水滴分裂带电的过程
二、雷电种类
(一)直击雷 有时雷云较低,周围又没有带异性电荷的云层,而在地面 上突出物(树木或建筑物)感应出异性电荷, 雷云就会通过这些物 体与大地之间放电,这就是通常所说的雷击。这种直接击在建 筑物或其他物体上的雷电叫做直击雷。如图 7—2 所示。由于受 直接雷击,被击物产生很高的电位,而引起过电压,流过的雷电 流又很大(达几十千安甚至几百千安), 这样极易使设备或建筑物 损坏,并引起火灾或爆炸事故。当雷击于对地绝缘的架空导线 上时,会产生很高的电压(可高达几千千伏),不仅会常常引起线 路的闪络放电,造成线路发生短路事故,而且这种过电还会以 图 7-2 雷云对烟筒放电
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雷电的产生原因及其预防与应用

雷电的产生原因及其预防与应用 每年夏季,天气多变,早上晴空万里,下午却乌云密布,响起阵阵雷声。而我们所研究的就是这夏季雨天最常出现的一种自然现象——雷电。 我们把雷电分成了以下几个问题进行探讨: 一、雷电的产生原因: 1、简述原因: 雷电是发生在大气层中大气或云块在气流作用下产生异性电荷的积累使某处空气被击穿,电荷中和产生强烈的声、光、电并发的一种物理现象,通常是指带电的云层对大地之间、云层与云层之间、云层内部的放电现象。这个放电的过程会产生强烈的闪电和巨大的声响,即人们常说的“电闪雷鸣”。 2、简述原因的分析 我们在初中曾经学过关于雷电产生原因的基础内容:雷电是由于天空与地面的强烈中和反应,但对于实质成因并不了解。 现在我们将结合高中所学的知识以及网站提供的资料,对雷电的产生原因进行更全面的分析与理解: 雷电是一种常见的大气放电现象。雷电一般产生于对流发展旺盛的积雨云中,因此常伴有强烈的阵风和暴雨,有时还伴有冰雹和龙卷。在夏天的午后或傍晚,地面的热空气携带大量的水汽不断地上升到高空,形成大范围的积雨云。积雨云顶部一般较高,积雨云的不同部位聚集着大量的正电荷或负电荷,可达20公里,云的上部常有冰晶。冰晶的凇附,水滴的破碎以及空气对流等过程,使云中产生电荷。 云中电荷的分布较复杂,但总体而言,云的上部以正电荷为主,下部以负电荷为主从而形成雷雨云。而地面因受到近地面雷雨云的静电感应,也会带上与云底相反符号的电荷,两者相当于一个巨大的电容器。一般情况下,我们把地面看成零电势面,积雨云与地面的高度差比较大,根据公式:U=Ed,积雨云与地面间的电场强度与距离都很大,所以它们间的电势差很大,即电压很大。 闪电的电压很高,约为1亿至10亿伏特。闪电的平均电流是3万安培,最大电流可达30万安培。一个中等强度雷暴的功率可达一千万瓦,相当于一座小型核电站的输出功率。当云层里的电荷越积越多,使电场强度达到一定强度时,就会把空气击穿,打开一条狭窄的通道强行放电。当云层放电时,由于云中的电流很强,通道上的空气瞬间被烧得灼热,温度高达6000--20000℃,所以发出耀眼的强光,这就是闪电。而闪道上的高温会使空气急剧膨胀,同时也会使水滴汽化膨胀,从而产生冲击波,这种强烈的冲击波活动形成了雷声。 二、雷电的分类: 我们根据生活常识和结合有关资料,发现雷的种类主要有四种:直击雷、球雷、感应雷和雷电侵入波。 1)直击雷:是雷电与地面、树木、铁塔或其它建筑物等直接放电形成的。这雷击的能量很大,雷击后一般会留下烧焦、坑洞,突出部分削掉等痕迹。 2)球雷:是一种紫色或灰紫色的滚动雷,它能沿地面滚动或空中飘动,能从门窗、烟囱等孔洞缝隙窜入室内,遇到人体或物体容易发生爆炸。 3)感应雷:是指感应过压。雷击于电线或电气设备附近时,由于静电和电磁感应将在电线或电气设备上形成过电压。没听到雷声,并不意味着没有雷击。 4)雷电侵入波:是雷电发生时,雷电流经架空电线或空中金属管道等金属体产生冲击电压,冲击电压又随金属体的走向而迅速扩散,以致造成危害。 三、雷电的危害: 自然界每年都有几百万次闪电。雷电灾害是“联合国国际减灾十年”公布的最严重的十种自然

雷电的种类及其危害(宣传版报)

防雷知识 一、遇雷雨时,注意避雷的情形: (1)应该留在室内,并关好门窗;在室外工作的人应躲入建筑物内。 (2)不宜使用无防雷措施或防雷措施不足的电视、音响等电器,不宜使用水龙头。 (3)切勿接触天线、水管、铁丝网、金属门窗、建筑物外墙,远离电线等带电设备或其它类似金属装置。 (4)减少使用电话和手提电话。 (5)切勿游泳或从事其它水上运动,不宜进行室外球类运动,离开水面以及其它空旷场地,寻找地方躲避。 (6)切勿站立于山顶、楼顶上或其它接近导电性高的物体。 (7)切勿处理开口容器盛载的易燃物品。 (8)在旷野无法躲入有防雷设施的建筑物内时,应远离树木和桅杆。 (9)在空旷场地不宜打伞,不宜把羽毛球、高尔夫球棍等扛在肩上。 (10)不宜开摩托车、骑自行车。 二、雷电的危害形式: 闪电可分为云内闪、云际闪和云地闪。前者对飞行器危害大,后者对建(构)筑物、电子电气设备和人、畜危害甚大。地球上每天约发生800万次云地闪电,平均每秒100次。 雷电流总是选择距离最近,最易导电的路径向大地泄放,凡是空气中导电微粒较多、地面上高耸物体、地面与地下的电阻率较小的地

段容易落雷。 雷电侵入地面的建(构)筑物、设备、人、畜等会造成灾害,其形式主要有: 直接雷击(包括直击雷、侧击雷)——在雷电活动区内,雷电直接通过人体、建(构)筑物、设备等对地放电产生的电击现象为直接雷击。 间接雷击——雷电流通过静电感应、电磁感应、电磁脉冲辐射、雷电过电压入侵、雷电反击等(统称感应雷)形式侵入建(构)筑物内,使建(构)筑物、设备部件损坏或人身伤亡。 雷电灾害的严重性表现在它具有巨大的破坏性上,其特点是雷电放电电压高,闪电电流幅值大,变化快,放电时间短,闪电电流波形陡度大。雷电的破坏作用在于强大的电流、炽热的高温、猛烈的冲击波、剧变的电磁场以及强烈的电磁辐射等物理效应,给人类社会带来极大的危害,造成人员伤亡、巨大破坏、起火爆炸、严重损失。雷电灾害波及面广,人类社会活动、农业、林业、牧业、建筑、电力、通信、航空航天、交通运输、石油化工、金融证券等各行各业,几乎无所不及。随着高科技的发展,雷电灾害显得越来越严重。 三、雷电的形成: 雷电是一种极为宏伟壮观的自然现象,是一门古老而富有神秘色彩的科学。雷电孕育了地球的生命,又促成了地球上的文明,功莫大焉!但是,雷电的巨大破坏力,又给人类社会带来惨重的灾难。而人类与自然的斗争从未停息过,与雷电的斗争是卓有成效的。随着社会

雷电安全及防护

SS市中心组团新城区首期道路工程B2标 雷 电 安 全 及 防 护 XX市政工程有限公司 SS市中心组团新城区首期道路工程B2标项目部

机械设备是现代化工业中不可缺少的生产设备,它是各行各业解放劳动力。提高生产率的有力工具,也是现代工业的基础,在生产的人机环境系统中,机械与人相比,具有人所不或替代的优点,具体表现在: ①输出功率大,可长期稳定操作,不易疲劳,生产率高; ②自动化程度高; ③准确性和速度比人好; ④灵敏度反应能力高; ⑤耐用性强,可在人不适宜的环境下操作; ⑥可靠性高,不会受外界因素的影响; ⑦运转速度快,可连续运行; ⑧能同时完成多种作业,适应性强; 由于机械设备所需人的操纵,监控和维护,机械设备的运转是处于人机环境之中,从安全的角度出发,要保证人、机、环境的安全,必须协调人机关系,保证人、机的本质安全,遵守人机之间的安全规律,保证系统安全。因此,有必要对机械安全有一个系统全面的了解。木工机械安全及防护 从原木到成品的生产过程中,使用各种木工机械。如再剖带锯机、纵锯圆锯机、横截圆锯机、平刨机、压刨机、铣床、磨床等。由于木工机械在其它机械行业中较通用,如铸造等 1.木工机械的常见事故 (1)手与转动刀具按触或与工件接触的伤害。由于木材强度低,材质软,加工省力,容易切割。木工机械的转速很高,通常为5000~1200r/min,因而,木工机械转动惯量大,难以制动,刀具更加锋利,操作人员易使手受到伤害。 (2)对于手工推送木料的机床,由于木料的缺陷(节疤、空道)加工缺陷(倒丝级)会使切割阻力发生突变;由于木料过短、窄、薄而没有足够的支承部位。操作者姿势不正确,当木料受冲击,震动而弹跳、侧倒或意外开裂时,操作者推动对木料控制,致使推压木料的

由于雷电的危害无孔不入,雷电的破坏作用主要由以下几种

雷电是大气中自然放电现象,云层的放电可对飞行器发生危害,云层对大地的放电则对建筑物和人畜危害极大。现代防雷的技术原则是强调全方位防护,综合治理、多层设防,把防雷作为一个系统工程来设计。由于雷电的危害无孔不入,雷电的破坏作用主要由以下几种方面引起:直击雷:直击雷是雷电直接击在建筑物上。由于雷击时,雷电压高达几百万-几千万伏,雷电流高达几万到几十万安,强大的雷电流所经物体上的水分受热汽化膨胀,而产生强大的热效应和机械效应,从而使建筑物遭受到破坏,同时可能会引起火灾。 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。要使建筑物内部设备不受雷电损害的根本办法,就是使建筑物具有一套完善的防雷设施,为了实现其对不同雷害的防护目的,必须采用接闪、分流、屏蔽、均压、接地等技术措施。建筑物的防雷设施应包括接地体、引下线、避雷网格、避雷带、避雷针、均压环、等电位、避雷器共八个技术环节。有效利用建筑物架构相互焊接成网,做好笼式屏蔽和等电位处理。这种设计不仅经济实惠而且符合现代防雷的思路,为电气和电子设备防止雷电电磁脉冲(LEMP)破坏提供了基础条件,利用建筑物的基础桩、梁柱等结构钢筋,作为引下线和接地装置,具有经济、美观和利于雷电流散流以及不必维护和寿命长的优点。将建筑物的桩筋、地梁内的主筋和柱内的主筋焊接起来,并把地梁外圈梁中间(网格)钢筋焊接成一个闭合环路,组成一个完整的接地系统。这种接地系统与大地接触面广,接地电阻低,而且钢筋得到混凝土的保护,受侵蚀作用减少,接地电阻比较稳定。现代雷电的综合防护,不但要解决建筑物的直击雷防护,还有对进入建筑物内的各种金属管道、电源线、信口线的LEMP防护,以确保建筑物内电器、电子设备等的安全。利用建筑物屋顶的避雷带、网和四周墙面内的柱钢筋作为引下线,以及梁钢筋相互焊接,把进入建筑物的水管、金属管道等金属构件作良好电气连接。这样,整座建筑物就形成了一个理想的“法拉第笼”屏蔽网,不但能使雷电流有良好的散流途径,均压分流、接地电阻小、而且整座建筑物形成统一的等电位系统,保持均压作用。利用地下建筑物基础接地体,由于接地体面积大,大大降低了接地电阻。利用柱筋作为引下线,由于引下线多,分流效果好,可大大减少了各引下线的电流值。在高层的建筑物防雷中,考虑到雷电流的散流途径长。从接闪器到引下线到接地装置的电位梯度大,为了均衡电位,降低电位梯度,对高层外圈梁的钢筋焊接成闭合回路,构成水平避雷带,可有效地防范侧击雷。

防雷重要性

(1)应该留在室内,并关好门窗;在室外工作的人应躲入建筑物内。 (2)不宜使用无防雷措施或防雷措施不足的电视、音响等电器,不宜使用水龙头。 (3)切勿接触天线、水管、铁丝网、金属门窗、建筑物外墙,远离电线等带电设备或其它类似金属装置。 (4)减少使用电话和手提电话。 (5)切勿游泳或从事其它水上运动,不宜进行室外球类运动,离开水面以及其它空旷场地,寻找地方躲避。 (6)切勿站立于山顶、楼顶上或其它接近导电性高的物体。 (7)切勿处理开口容器盛载的易燃物品。 (8)在旷野无法躲入有防雷设施的建筑物内时,应远离树木和桅杆。 (9)在空旷场地不宜打伞,不宜把羽毛球、高尔夫球棍等扛在肩上。 (10)不宜开摩托车、骑自行车。 3、雷电的危害形式闪电可分为云内闪、云际闪和云地闪。前者对飞行器危害大,后者对建(构)筑物、电子电气设备和人、畜危害甚大。地球上每天约发生800万次云地闪电,平均每秒100次。 雷电流总是选择距离最近,最易导电的路径向大地泄放,凡是空气中导电微粒较多、地面上高耸物体、地面与地下的电阻率较小的地段容易落雷。 雷电侵入地面的建(构)筑物、设备、人、畜等会造成灾害,其形式主要有:直接雷击(包括直击雷、侧击雷)——在雷电活动区内,雷电直接通过人体、建(构)筑物、设备等对地放电产生的电击现象为直接雷击。 间接雷击——雷电流通过静电感应、电磁感应、电磁脉冲辐射、雷电过电压入侵、雷电反击等(统称感应雷)形式侵入建(构)筑物内,使建(构)筑物、设备部件损坏或人身伤亡。 雷电灾害的严重性表现在它具有巨大的破坏性上,其特点是雷电放电电压高,闪电电流幅值大,变化快,放电时间短,闪电电流波形陡度大。雷电的破坏作用在于强大的电流、炽热的高温、猛烈的冲击波、剧变的电磁场以及强烈的电磁辐射等物理效应,给人类社会带来极大的危害,造成人员伤亡、巨大破坏、起火爆炸、严重损失。雷电灾害波及面广,人类社会活动、农业、林业、牧业、建筑、电力、通信、航空航天、交通运输、石油化工、金融证券等各行各业,几乎无所不及。随着高科技的发展,雷电灾害显得越来越严重。 4、雷电的形成 雷电是一种极为宏伟壮观的自然现象,是一门古老而富有神秘色彩的科学。雷电孕育了地球的生命,又促成了地球上的文明,功莫大焉!但是,雷电的巨大破坏力,又给人类社会带来惨重的灾难。而人类与自然的斗争从未停息过,与雷电的斗争是卓有成效的。随着社会的发展和科技进步,对雷电防护技术取得了日新月异的进展。 雷电是天气现象之一。在雷云的形成过程中,某些云团带有正电菏,另些云团带有负电荷。它们对大地的静电感应使地面产生异性电荷。当这些云团电荷积聚到一定程度时,不同电荷的云团之间或云团与大地之间的电场强度就可击穿空气(一般为25—30千伏/厘米)开始游离放电。我们称这种游离放电为“先导放电”,云团对大地的先导放电是云团向地面跳跃(梯级)式逐渐发展的,当它到达地面时(高出地面的建筑物、架空输电线等),便会产生由地面向云团的逆主放电。在主放电阶段里,由于异性电荷的剧烈中和,会出现很大的电流(一般为几十千安至几百千安),随之发生强烈放电闪光,这就是闪电;强大的电流把闪电通道内的空气急剧加热到一万度以上,使空气骤然膨胀而发出巨大响声,这就是雷,这就形成了雷电。

雷击闪电的特性

雷击闪电的特性 作者:TIMES 转贴自:防雷技术论坛 雷击闪电的特性 (1)雷电流的特性 雷电破坏作用与峰值电流及其波形有最密切的关系。雷击的发生、雷电流大小与许多因数有关,其中主要的有地理位置、地质条件、季节和气象。其中气象情况有很大的随机性,因此研究雷电流大多数采取大量观测记录,用统计的方法寻找出它的概率分布的方法。根据资料表明,各次雷击闪电电流大小和波形差别很大。尤其是不同种类放电差别更大。为此有必要作如下说明。 由典型的雷雨云电荷分布可知,雷雨云下部带负电,而上部带正电。根据云层带电极性来定义雷电流的极性时,云层带正电荷对地放电称为正闪电,而云层带负电荷对地放电称为负闪电。正闪电时正电荷由云到地,为正值,负闪电时负电荷由云到地,故为负值。云层对地是否发生闪电,取决于云体的电荷量及对地高度或者说云地间的电场强度。 云地间放电形成的先导是从云层内的电荷中心伸向地面。这叫做向下先导。其最大电场强度出现在云体的下边缘或地上高耸的物体顶端。雷电先导也可能是从接地体向云层推进的向上先导。因此,可以把闪分成四类,只沿着先导方向发生电荷中和的闪电叫无回击闪电。当发生先导放电之后还出现逆先导方向放电的现象,称为有回击闪电。 上面讲到一次雷击大多数分成3~4次放电,一般是第一次放电的电流最大,正闪电的电流比负闪电的电流大。这可以从图1.2典型的雷雨云中的电荷分布得到理解。 电流上升率数据对避雷保护问题极其重要,最大电流上升率出现在紧靠峰值电流之前。习惯上用电流波形起始时刻至幅值下降为半幅值的时间间隔来表征雷电流脉冲部分的波长。雷电流的大小与许多因素有关,各地区有很大区别,一般平原地区比山地雷电流大,正闪电比负闪电大,第一闪击比随后闪击大。 (2)闪电的电荷量 闪电电荷是指一次闪电中正电荷与负电荷中和的数量。这个数量直接反映一次闪电放出的能量,也就是一次闪电的破坏力。闪电电荷的多少是由雷云带电情况决定的,所以它又与地理条件和气象情况有关,也存在很大的随机性。从大量观测数据表明,一次闪电放电电荷Q可从零点几库仑到1000多库仑。然而在一次雷击中,在同一地区它们的数量分布符合概率的正态分布。第一次负闪击的放电量在10多库仑者居多。 一朵雷云是否会向大地发生闪击,由几个基本因素决定,其一是云层带电荷多少,其二是把云层与大地之间形成的电容模拟为平板电容时,它对大地的电容是多少。当然这个模拟电容两极之间的电压就是由电容和带电量决定的。当这个模拟电容内的电位梯度du/dl达到闪击值时就会发生闪击。当闪击一旦发生,云地之间即发生急剧的电荷中和。 雷电之所以破坏性很强,主要是因为它把雷云蕴藏的能量在短短的几十μs放出来,从瞬间功率来讲,它是巨大的。但据有关资料计算,每次闪击发出的能量只相当燃烧几千克石油所放出的能量而已。 (3)雷电波的频谱分析 雷电波频谱是研究避雷的重要依据。从雷电波频谱结构可以获悉雷电波电压、电流的能量在各频段的分布,根据这些数据可以估算通信系统频带范围内雷电冲击的幅度和能量大小,进而确定避雷措施;在电力系统中,了解雷电波频谱分析在避雷工程中,也可以根据其

雷电知识教学文档

雷电知识 一、雷电是怎样形成的? 答: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25-30k V/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、雷电的危害形式 雷击有极大的破坏力,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。根据雷电产生和危害特点的不同,雷电可分为以下四种: 1.直击雷 直击雷是云层与地面凸出物之间放电形成的。直击雷可在瞬间击伤击毙人畜。巨大的雷电流流入地下,令在雷击点及其连接的金属部分产生极高的对地电压,可能直接导致接触电压或跨步电压的触电事故。 2.球形雷

球形雷是一种球形,发红光或极亮白光的火球。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 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。在雷云与其他部位放电后,凸出物顶部的电荷失去束缚,以雷电波形式,沿突出物极快地传播。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。这种磁场能在附近的金属导体上感应出很高的电压,造成对人体的二次放电,从而损坏电气设备。 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。雷电侵入波可毁坏电气设备的绝缘,使高压窜人低压,造成严重的触电事故。 三、雷灾新特点 1.受灾面大大扩大,从电力、建筑这两个传统领域扩展到几乎所有行业,特点是与高新技术关系最密切的领域,如航天航空、国防、邮电通信、计算机、电子工业、石油化工、金融证券等; 2.从二维空间入侵变为三维空间入侵。从闪电直击和过电压波沿线传输变为空间闪电的脉冲电磁场从三维空间入侵到任何角落,无空不入地造成灾害,因而防雷工程已从防直击雷、感应雷进入防雷电电磁脉冲(LEMP)。前面是指雷电的受灾行业面扩大了,这儿指雷电灾害的空间范围扩大了。例如二000年七月二十五日14点40分左右,一次闪电造成漕宝路桂菁路附近二家单位同时受到雷灾,而不是以往的一次闪电只是一个建筑物受损。

雷电灾害事故安全常识(标准版)

雷电灾害事故安全常识(标准 版) Understand the common sense of safety, you can understand what safety issues should be paid attention to in daily work, and enhance your awareness of prevention. ( 安全管理 ) 单位:______________________ 姓名:______________________ 日期:______________________ 编号:AQ-SN-0620

雷电灾害事故安全常识(标准版) 雷电的破坏作用基本上可以分为三类: 1.直击雷 雷云直接对建筑物或地面上的其他物体放电的现象称为直击雷。雷云放电时,引起很大的雷电流,可达几百千安,从而产生极大的破坏作用。雷电流通过被雷击物体时,产生大量的热量,使物体燃烧。被击物体内的水分由于突然受热,急骤膨胀,还可能使被击物劈裂。所以当雷云向地面放电时,常常发生房屋倒塌、损坏或者引起火灾,发生人畜伤亡。 2.雷电感应 雷电感应是雷电的第二次作用,即雷电流产生的电磁效应和静电效应作用。雷云在建筑物和架空线路上空形成很强的电场,在建筑物和架空线路上便会感应出与雷云电荷相反的电荷(称为束缚电

荷)。在雷云向其他地方放电后,云与大地之间的电场突然消失,但聚集在建筑物的顶部或架空线路上的电荷不能很快全部泄入大地,残留下来的大量电荷,相互排斥而产生强大的能量使建筑物震裂。同时,残留电荷形成的高电位,往往造成屋内电线、金属管道和大型金属设备放电,击穿电气绝缘层或引起火灾、爆炸。 3.雷电波侵入 当架空线路或架空金属管道遭受雷击,或者与遭受雷击的物体相碰,以及由于雷云在附近放电,在导线上感应出很高的电动势,沿线路或管路将高电位引进建筑物内部,称为雷电波侵入,又称高电位引入。出现雷电波侵入时,可能发生火灾及触电事故。 XXX图文设计 本文档文字均可以自由修改

雷电对建筑的危害

雷电对建筑工程的危害分析 一.雷电危害的途径 电效应的破坏作用:在雷电放电时,能产生高达数万伏甚至数十万伏的冲击电压,它可能毁坏发电机、电力变压器等电气设备的绝缘,烧断电线和劈裂电杆,造成大规模停电,绝缘损坏还可能引起短路,导致可燃物、易燃物着火和爆炸等。 热效应的破坏作用:当几十至上千安的强大雷电流通过导体时,在极短的时间内将转换成大量的热能,雷击点的发热量约为500-1000J ,这一能量可熔化50-200立方毫米的钢棒,如果雷击在易燃物上更容易引起火灾和爆炸。由于雷电的热效应,还将使雷电通道中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解为气体,在被雷击物体内部出现强大的机械压力,使被击物遭受严重破坏或造成爆炸。 静电感应:当金属物处于雷云和大地电场中时,金属物上会感生出大量的电荷,雷云放电后,云与大地间的电场虽消失,但金属上感应积聚的电荷却来不急立即逸散,因而,产生高达几万伏的对地电压,称为静电感应电压,可以击穿数十厘米的空气间隙,发生火花放电。 电磁感应:雷电具有很高的电压和很大的电流,同时又是在极短的时间发生的,因此在它周围的空间里将产生强大的交变电磁场,使电磁场中的导体感应出较大的电动势,并且还会在构成闭合回路的金属物也产生感应电流,这时如回路上有的地方接触电阻过大,就会

局部发热或发生火花放电。 雷电波侵入:雷击在架空线路、金属管道上会产生冲击电压,使雷电波沿线路和管道迅速传播,若侵入建筑内可造成配电装置和电气线路绝缘层击穿产生短路或使建筑物内的易燃可燃物品燃烧或爆炸。 防雷装置上的高电压对建筑物的反击作用:当防雷装置接受雷击时,在接闪器和引下线接地体上都具有很高的电压,如果防雷装置与建筑物内外的电气设备、电气线路或其它金属管道的相隔距离很近,它们之间就会产生放电,可能引起电气设备绝缘破坏,金属管道烧穿。这种现象称为反击。

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