《现代防雷技术基础》教学大纲

1、现代防雷技术基础Foundation Technology for Lightning Protection一、课程基本情况课程类别：专业选修课程课程学分：2 学分课程总学时：32学时，其中讲课：24学时，实验：8学时课程性质： 选修开课学期：第5学期先修课程： 大学物理、电路分析基础、微波技术与天线等基础课程，大学物理中的电学基础、电路分析基础中的线性电路、微波技术与天线中的传输线、电波传播等内容是理解本课程内容的基础。适用专业： 电子信息工程教 材：现代防雷技术基础，清华大学出版，虞昊，2005，第二版。开课单位： 电子与信息工程学院 电子信息系二、课程性质、教学目标和任务：该课程属于电子

2、信息工程（大气电子工程方向、信号处理方向）、电子信息科学与技术、通信工程、测控技术与仪器、电气工程及其自动化专业本科生的专业选修课程，该课程为以上专业学生提供基础雷电理论与工程技术知识。主要介绍雷电的基础知识，防雷方法，避雷针的局限性，减灾机理，接地技术及相关工程设计等方面的理论与应用技术。通过本课程的学习，学生应建立起现代防雷技术的基本概念。三、教学内容和要求第一部分 雷电基础知识（7学时）1、雷电科学发展史（1学时）（1）了解我国古代对雷电的认识； （2）了解欧美雷电科学的发展； （3）了解21世纪雷电科学的展望；重点：无难点：无2、大气电平衡（1学时）（1）理解带负电的地球模型； （2）

3、理解大气电平衡；（3）掌握晴天大气电场； 重点：晴天大气电场的现象、特征，大气是如何达到电平衡；难点：无3、雷雨云、起电机制、电荷分布（3学时）（1）了解雷雨云的形成过程； （2）掌握雷雨云电荷分布；（3）理解四种起电学说； 重点：掌握雷雨云电荷分布的三极模型；难点：理解四种起电物理机制4、闪电（3学时）（1）了解闪电的形式与分类； （2）掌握闪电过程的先导理论；（3）雷电放电的等效电路模型； （4）雷电流的极性和波形（5）雷暴的有关单位（6）直接雷、感应雷危害的物理简析（7）过电压侵入、电磁脉冲辐射、反击重点：闪电分类，先导、回击的定义，闪电过程的先导理论，雷电流的波头和波长，过电压侵入、电

4、磁脉冲辐射、反击的含义；难点：理解雷电放电的等效电路模型；熟悉直接雷、感应雷危害的物理简析第二部分 现代防雷技术基础（17学时）5、防雷的基本原则和基本方法（4学时）（1）概述； （2）现代防雷的基本原则；（3）现代防雷的基本方法； （4）防雷保护分区、分类、分级重点：防雷技术的基本原则和基本方法，熟悉防雷保护分区的划分。难点：无6、避雷装置与避雷器件（6学时）（1）概述； （2）接闪器；（3）电力避雷器； （4）电信避雷器；（5）避雷元件重点：滚球法及单支避雷针保护范围的计算，熟悉电信避雷器分类、工作原理难点：电力避雷器分类、工作原理7、接地技术（6学时）（1）概述； （2）工频接地电阻和冲

5、击接地电阻；（3）土壤电阻率； （4）避雷接地装置的选择与接地电阻的测量；（5）各种不同接地间的关系重点：接地原理，工频接地电阻和冲击接地电阻的计算方法，降低土壤电阻率的常用方法，接地电阻的测量原理，分立接地与联合接地难点：工作接地，保护接地与避雷接地的特点8、接地技术（1学时）（1）信息网络系统的防雷接地技术（电子信息工程专业选用）； （2）通信系统的防雷接地技术（通信工程专业选用）；（3）微波站和移动基站的防雷接地技术（电子信息科学与技术、移动通信工程专业专业选用）； （4）低压供电系统的防雷接地技术（测控技术与仪器、电气工程及其自动化专业选用）重点：有关本专业防雷接地技术的特点和基本方法难点：无四、课程考核（1）作业等：作业：4次，课程论文：1篇；（2）考核方式：闭卷或开卷考试（3）总评成绩计算方式：平时成绩占总成绩的15，实验成绩占总成绩的15，考试卷面成绩占总成绩的70。主要考核内容为：晴天大气电场、起电机制、闪电特征和闪电过程、现代防雷技术基本原则、雷电电磁脉冲、接闪器、屏蔽、均压、分流、接地等章节。五、参考书目虞昊