防雷科普知识讲座.doc

防 雷 科 普 知 识 讲 座一、雷电是怎么形成的 雷电是发生在雷雨云中的电学现象，并且，也只有雷雨云才可能造成雷电。因此，雷雨云的存在就成了雷电发生的先决条件。在大多数情况下，雷雨云在产生雷电的同时，还伴随着降水，雷雨云在气象学里叫积雨云。只有发展成熟并伸展得很高的积雨云才有雷电现象出现。 在发展成熟的积雨云里，正电荷集中在云的上部，负电荷集中在云的中下部，但在云的底部，还有一个范围不大的带正电荷的区域，这里上升气流有局部的极大值。云中电荷的产生和分布，与雷雨云形成的客观过程以及云中所发生的微物理过程有关。在雷雨云的不同部位，聚集了两种不同极性的电荷，当聚集的电荷达到一定的数量时，在云内不同部位之间或云与地面之间就形成了很强的电场。这电场的强度(平均可以达到几千伏特厘米，局部区域可以高达万伏特厘米)。这么强的电场，足以把云内外的大气层击穿，于是，在云与地面之间，或者云的不同部位之间，以及不同云块之间激发出耀眼的闪光，这就是闪电。 人们经常看见的闪电形状是线状闪电或枝状闪电，它有耀眼的光线。整个闪电象横向或向下悬挂的枝叉纵横的树枝，又象地图上支流很多的河流。线状闪电多数是云对地的放电，它是对人类危害最大的一种闪电。二、雷电的分布规律根据山东省四十九年雷电观测资料，雷暴活动从地域分布上来看，沿海少于山区，并从沿海向内陆逐渐递增。从时间分布上来看，我省绝大部分地区全年都有雷暴活动，集中期在39 月份，尤以78 月份雷暴活动最频繁。全漳州平均雷电日数在63天，我县去年是53天。平均也在60天左右，属于强雷电发生区域。三、雷电的危害雷电流也是电流，它具有电流所具有的一切效应，不同的是它在短时间内以脉冲的形式通过强大的电流；尤其是直击雷，它的峰值有几十千安，乃至几百千安，因此，雷电流具有它特殊的破坏作用。1、雷电流热效应的破坏作用 强大的雷电流通过被雷击的物体时会发热。由于雷电流很大，通过的时间又短，被雷击的物体瞬间将产生大量热，雷电流通道的温度可高达600010000 摄氏度 ,甚至更高，因此可能会引起火灾。2、雷电流冲击波的破坏作用 雷电通道的温度高达几千摄氏度至几万摄氏度，会形成“激波”，在空气中传播，使其附近的建筑物、人、畜受到破坏和伤亡。就好象一把大铁锤，重重的砸在被雷击的物体上面。3、雷电流电动力效应的破坏作用 雷击的时候，由于磁场的存在，金属导线受到电动力的作用，可能会使导线等金属构件折断甚至更大破坏。4、雷电的静电感应和电磁感应的破坏作用 由雷电引起的静电感应和电磁感应统称为雷电感应，又叫二次雷击，它对人和设备有很大的危险。雷电感应虽然没有直击雷那么猛烈，但它发生的机率要高很多。一次雷击可以在很大范围内多个小局部同时发生雷电感应，这种感应过电压可以通过电力线、电话线、网络线等金属导线传输到很远，致使雷灾范围扩大。4.1、静电感应 当空间有带电的雷云出现时，雷云下的地面及建筑物等都由于静电感应的作用而带上相反的电荷。当雷电发生后，雷云上所带的电荷，通过闪击与地面的异种电荷迅速中和，而某些局部，例如架空导线上的感应电荷，由于与大地间的电阻比较大，而不能在同样短的时间内相应消失，这样就会形成局部地区感应过电压。这样形成的局部地区感应过电压在高压架空线路可达300400kV；一般低压架空线路可达100kV ；信号线路可达4060kV ；建筑物也可以产生相当高的有危险的电压。4.2、电磁感应 由于雷电流有极大的峰值和陡度，在它周围的空间有强大的变化的电磁场，处在这电磁场中的导体会感应出较大的电动势。如果该导体有缺口或接触不良，会使缺口处产生火花或使导体回路过热从而引起易燃物品着火。 另外，由于电磁感应的作用，会使附近导体上感应出很高的电动势。一旦出现高的电位差，势必会危及设备和人身安全。 四、雷电的预防(一)、在哪些地方容易遭雷击一般来说，雷击容易发生在土壤电阻率较小和土壤电阻率变化明显的地方。有金属矿床的地区、河床、地下水出口处、山坡与稻田接壤处、山坡和山脚下、河边、湖边、海边、低洼地区和地下水位高的地方，都是容易遭受雷击的地方。一些孤立的铁塔、烟囱等高大建(构)筑物，也容易遭受雷击。当雷雨来临时，由于树木比较高大，容易受雷电袭击。 (二)、怎么防止雷击1、雷电时，要关闭电视、音响、影碟机、电脑等室内的用电设备，并断开电源及信号线路。2、雷电时，不要触摸水管、铁丝网、金属门窗、建筑物外墙，远离电线等带电设备或类似金属装置。紧闭门窗，防止雷电侵入。3、雷电时，不要带金属物体在露天行走，不要使用金属雨伞，不要骑牛、骑马、骑自行车等。 4、雷电时，在野外要立即寻找躲蔽场所。装有避雷针、钢架或钢盘混凝土建筑物是避雷的好场所。5、雷电时，在野外不要挤在一起，可躲避在较大的山洞里。6、雷电时，不能停留在高树林子的边缘，电线、旗杆的周围和干草堆、帐篷、铁轨、长金属栏杆、庞大金属物体旁，山顶、制高点等场所。 7、雷电时， 不宜在室外游泳。8、雷电时，如果躲蔽条件不允许，应该立即双膝下蹲，向前弯曲， 双手抱膝。9、注意收听和收看天气预报，当预报有雷雨天气时，同学们要做好以上的思想准备，按照以上8条措施对照执行，就可以避免因雷电而遭受损失。五、现代防雷措施综合防雷系统：外部防雷、内部防雷 现代防雷技术要求全方位防护，综合治理，层层设防，把防雷看作是一个系统工程，具体防范措施应该 从以下六个方面具体考虑：接闪（避雷针、避雷网、避雷带、避雷线）、分流（引下线等）、接地、屏蔽、合理布线、等电位连接，其中等电位连接最为重要，而安装SPD是实现各种带电线路之间实现等电位的重要方法。 外部防雷以避雷针(带、网、线)、引下线、接地装置为主，其主要的功能是为了确保建筑物本体免受直击雷的侵袭，将可能击中建筑物的雷电通过避雷针(带、网、线)、引下线等泄放入地。 内部防雷则包括防雷电感应、线路浪涌、地电位反击，以及雷电波侵入和电磁与静电