雷电的产生及危害.doc
1、雷电的产生及危害
雷电是由于大气运动而产生的云间或云地之间迅猛放电的一种可怕而雄伟壮观的自然现象。自18世纪弗兰克林著名的风筝实验以来，人们致力于雷电及其防护的研究实践已有200年的历史，对雷电的防护已经取得了很大成绩，积累了丰富的经验。
我国大部分地区于二三月份就进入了雷电期。雷电是在积雨云强烈发展阶段，当云层之间、云地之间、云与空气之间的电位差达到一定程度时的放电现象。
?至3万?的温度及冲击波，破坏力极大，经常雷电具有1亿伏的高电压和2万
造成大面积的停电或使广播、电视、通信中断以及居民房屋、家用电器等财产损失。美国每年有数千人受到雷击伤害，近400人死亡。我国每年也有上万人因雷击事故而造成伤亡，所以必须做好雷电的预防工作。
现代化的城市一座座高楼如雨后春笋般拔地而起，造成雷电击穿空气的距离缩短，因为雷击的概率与建筑的高度成正比，所以雷击概率加大。同时，由于全球气候变暖，城市热岛现象增多，使城市的大气环流形势出现了新特点，夏季雷暴期延长。而更重要的是，随着科技的进步，大规模集成电路的集成度越来越高，各种微电子设备应用越来越广泛，城市通信电源大幅增多，城市电磁场发生了变化，特别是电子产品普遍绝缘强度低、过电压耐受力差，容易遭受雷电侵袭，其中电脑网络、通讯指挥系统和公用天线都是重灾区。从某种意义上说，科技越发达，雷害对人们的威胁就越大。据统计，在各种灾害造成的损害中，雷电造成的损害高居榜首，占全部灾害损失的33.8,。
雷电灾害还表现在通过各种途径侵害地面物，除了直接雷击外，还有雷电的静电感应作用，，以及电磁感应作用，放电时产生的强烈电磁脉冲，地电位反击雷电侵入波可能沿各种架空电力线、信号传输线、天线、电缆和金属管线等进入设备。目前，随着城市经济的发展，不仅由直击雷造成的损害相当严重，并且，感应雷、电磁感应、雷电波侵入和地电位反击造成的危害也大幅度增加。一般建筑物上的避雷针只能预防直击雷，而强大的电磁场产生的感应雷和电磁脉冲电压却能沿电力线、信号传输线、天线电缆和金属管线潜入室内危及各种电子信息设备的安全。
由于雷电灾害对社会的危害程度日益加大，现已被国际电工委员会(IEC)称为"电子化时代的一大公害"。
2、雷电的侵袭途径
2.1、直接雷击
Lightning Threat
Telephone
MCR
Data
TV
110 kV400/230 V
Lit.: Hasse, P.: Überspannungsschutz für Niederspannungsanlagen, TÜV -Verlag GmbH, Köln, 1998
直接雷击是指雷直接击到物体上，雷电的大部分能量由被击物体导走，建筑物、架空电力线及信号传输线都有可能遭受直接雷击，直接雷击的特点是能量大。电力线发生直接雷击，容易发生火花放电，引起火灾;同时，雷电流沿电力线进入机房，电源及用电设备常难逃被击厄运，在雷电环境较为恶劣的地区雷击断电力线发生接地短路事故时有发生。传输线发生直接雷击，与其相连的中继线路板会发生损坏是正常的，较大的雷击可导致中继线焦化，线对之间发生短路，致使传输中断。铁塔的直接作用是架设天线，但作为接闪器的引下分流部分，极为有用，铁塔本身不怕雷击，它与其上的接闪器、下面的地网共同构成建筑的外部防护体系，或称直击雷防护体系。
2.2、电磁感应
依据电磁感应原理，在雷电入地瞬间，雷电流通道的1.5~2KM范围内都可能产生危险的过电压，当附近发生雷击或铁塔接闪器接闪时，机房内的设备都处在这个危险的电磁环境中，如果是一个开环要产生感生电压，如果是一个闭合回路则要产生感生电流，我们知道一个闭合回路的面积越大，通过的磁通量越多，产生的感生电流也越强。这就是为什么，有时一个与外界并无联系的内部网络系统，几声雷响过后，便造成瘫痪的原因。
2.3、过电压引入
雷击电力线路或线路附近发生雷击产生的瞬变电磁场在电力线路上形成的过电压，以及雷电的下行先导在线路上产生的静电感应均有可能通过供电线路进
–入设备而使设备损坏。依据公式E=M*di/dt，其中M为互感系数，M=2 * 10m
7*l*ln[(l+x)/x];di/dt为雷击电流变化率;E为感生电压。一个5m×5m的开12m
口金属环，在雷电电流峰值为100KA时，距雷击点为20米时感应电压为30kv左右，距雷击点为200米时感应电压为1kv左右。大量雷击事故统计表明，70-80%的雷击由电源线引入。为此，IEC-1312
规定
关于下班后关闭电源的规定党章中关于入党时间的规定公务员考核规定下载规定办法文件下载宁波关于闷顶的规定
对低压电源系统采取三级防护的策
略，且对每一级的过压保护器相应性能指标均做出了规定。只有符合规定的产品才是可选产品。感应过电压同样可以沿信号传输线引入，与电力线相比沿传输线引入的过电压能量通常相对小一些，这是因为在电磁耦合过程中较多的能量耦合到电力线上。而在传输电缆孤立架设，没有其它线路与其分担时，大部分雷电能量同样会耦合其上，这就是为什么有时一根电话线引入的雷击能致人于死地。 2.4、地电位反击
地电位反击是雷电流入地的瞬间，由于地电位不同而产生的电位差，沿接地线到达设备的外壳、电力线的中性线以及直流地的基准电位点，造成的后果是有可能使设备的外壳带上数千伏直至数万伏的过电压，或是电力线的中性线带上数千伏直至数万伏的过电压，或是直流地的基准零电位点瞬间抬高数千伏直至数万伏，危及人和设备的安全。造成这些后果的直接原因是要求分开接地的条件不具备，却仍然采取分地措施，实验说明，两个接地系统之间的距离为30米时，这种反击现象仍是存在的。
2.5、天馈线引入过电压
馈线在外部与金属支架平行引下，馈线外皮与支架形成一个良好电容，因此在接闪器接闪时，由电容及电感耦合在馈线上产生的过电压强度，接近于雷电沿支架流下的强度，这样强大的过电压如果不做相应的防护处理是十分危险的，由此导致与馈线相连的收发信机损坏，是不可避免的。
3、雷击灾害实例及图片
3.1、开县学校雷击事故
2007年5月23日下午四时许，开县一小学遭遇雷击事故，导致该校学生七死三十九伤，其中十九人为重伤。
3.2、驻马店学校雷击事故
2011年07月03，驻马店市驿城区古城村有一个小女孩在教室里上课时被雷电击昏。驻马店市防雷中心检查时发现小女孩所在教学楼安装的避雷入地线早已断裂，根本起不到防(避)雷作用。雷电还击毁了学校的监控和电铃
这栋教学楼的避雷入地线已经断裂
不重视防雷成为学校通病
不重视防雷是学校的通病。有不少教学楼不安防(避)雷装置，安了也长年不检修。
教学楼存在防雷安全隐患，是关系学生群死群伤的大事。
浙公网安备 33021202002483