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雷的危害及防淺論

2010-05-25 09:41  機(jī)電之家  【  【打印】【我要糾錯(cuò)】

  若要論雷的危害(也就是雷的破壞力),那么就不得不從雷的形成分析。所謂雷電,就是天空中的某一塊云層與另一塊云層或者與大地,由于所帶的電荷性質(zhì)相反而產(chǎn)生瞬間劇烈放電的現(xiàn)象。在這放電過(guò)程中,往往伴隨著強(qiáng)烈耀眼的閃光和震耳欲聾的巨響。雷擊所造成的危害主要有兩種形式。一是帶電的云層對(duì)大地上的某一點(diǎn)發(fā)生猛烈放電,“宜擊雷”。當(dāng)“直擊雷”發(fā)生時(shí),往往會(huì)對(duì)地面的物體產(chǎn)生強(qiáng)大的打擊作用,其破壞力也是巨大的。另一種叫“感應(yīng)雷”。它的形成過(guò)程是由帶電云層的靜電感應(yīng)作用,使地面某一范圍帶上異種電荷。當(dāng)“雷電”發(fā)生后,云層帶電迅速消失,而地面某些范圍內(nèi)由于地電阻或?qū)w電阻的存在,當(dāng)瞬間大電流流過(guò)時(shí),就會(huì)導(dǎo)致小范圍或局部的瞬間過(guò)電壓;蛘哂捎谝藫衾追烹娺^(guò)程中,強(qiáng)大的脈沖電流周?chē)膶?dǎo)線或:金屬物產(chǎn)生電磁感應(yīng)而發(fā)生瞬間過(guò)電壓,以致形成閃擊的現(xiàn)象,稱(chēng)“感應(yīng)雷”。“感應(yīng)雷”造成的瞬間過(guò)電壓,指在微秒到毫秒之內(nèi)產(chǎn)生的尖峰沖擊電壓。雷電流也是電流,它是有電流所具備的一切效應(yīng),如熱效應(yīng)、電動(dòng)力效應(yīng)、沖擊波電磁感應(yīng)等,不同的是 它在短時(shí)間內(nèi)以脈沖的形式通過(guò)強(qiáng)大的電流。

  直擊雷:峰值幾十KA~~幾百KA,峰值時(shí)間只有幾個(gè)μs到十幾μs,其能量巨大,可損壞建筑物,中斷通信,傷 及人畜。

  感應(yīng)雷:沒(méi)聽(tīng)到雷聲,并不意味著沒(méi)有雷擊。直擊雷過(guò)后,由于靜電感應(yīng)和電磁感應(yīng)在電線或電氣設(shè)備上形 成過(guò)電壓,從而造成電子設(shè)備的損害。感應(yīng)雷主要危害在于:

  1)、產(chǎn)生強(qiáng)大的感應(yīng)電流或高壓,使附近線路和導(dǎo)電設(shè)備出現(xiàn)閃電的特征;

  2)、使地電位上升,會(huì)使周?chē)娮酉到y(tǒng)中的設(shè)備造成干擾,甚至被過(guò)電壓損壞;

  3)、靜電場(chǎng)增加,使空氣中的放電火花產(chǎn)生高速電磁脈沖,造成對(duì)電子設(shè)備的干擾。

  我們?cè)谥懒死纂姷奈:螅砰_(kāi)始著手對(duì)雷電的防護(hù)。自從有了人類(lèi)以來(lái),人類(lèi)就對(duì)閃電感到神秘莫測(cè),創(chuàng)造了好多神話、傳說(shuō)。直到二百后前,富蘭克林證實(shí)雷電是電,并發(fā)明避雷針以后,人類(lèi)才開(kāi)始能主動(dòng)的去避免雷電造成的危害。二百多后來(lái),已取得輝煌成就。

  避雷針是防止雷擊的最常用基本方法。避雷針?lè)览追ㄊ且揽勘缺槐Wo(hù)物高出許多的垂直避雷針,將雷擊引向自身人地,使被保護(hù)物免受雷擊,而得到保護(hù),但無(wú)法獲得一個(gè)十分肯定的安全區(qū)。裝了避雷針后,還有繞擊、反擊和感應(yīng)過(guò)電壓的情況。當(dāng)避雷針受到雷擊時(shí),如果接地電阻值過(guò)高或者避雷針離開(kāi)被保護(hù)物的距離小于安全距離,會(huì)造成避雷針或引下線上的高電壓對(duì)被保護(hù)物的反擊;避雷針對(duì)被保護(hù)物的空間距離必須大于5米,對(duì)被保護(hù)的接地裝置間的地中距離必須大于3米。

  1、那么對(duì)于前面所提到的直雷有如何防護(hù)呢?

  防直擊雷系統(tǒng)又稱(chēng)外部防雷系統(tǒng)。由三部分組成:接閃器、引下線和地網(wǎng)。其原理在于:通過(guò)采用避雷針 、避雷帶、避雷線、避雷網(wǎng)作為接閃器,把雷電流接收下來(lái),然后經(jīng)引下線通過(guò)良好的接地裝置迅速而安全地 把它送回大地。

  2、了避雷針或避雷帶等裝置,是否就萬(wàn)無(wú)一失了?

  這是一個(gè)典型的防雷認(rèn)識(shí)上的誤區(qū)。從第5條可以看,避雷針或是避雷帶只是接閃器的一種形式,其功能是 把雷電流接下來(lái),如果不經(jīng)過(guò)完善的引下系統(tǒng)和接地系統(tǒng)的泄放,后果可想而知。

  3、有了完善的防直擊雷系統(tǒng)(外部防雷系統(tǒng)),是否就萬(wàn)無(wú)一失?

  這又是一個(gè)典型的防雷認(rèn)識(shí)上的誤區(qū)。原因更簡(jiǎn)單:外部防雷系統(tǒng)的保護(hù)對(duì)象是建筑物、建筑物內(nèi)電子設(shè) 備和人,而對(duì)感應(yīng)雷造成建筑物內(nèi)電子設(shè)備的損害完全無(wú)能為力。

  對(duì)于雷電的防護(hù)及危害的了解是必要的,因?yàn)檫@不僅僅是一種知識(shí),更重要的是它能在關(guān)鍵時(shí)刻舊你一命。

延伸閱讀:防雷 危害 雷電
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