雷电的产生及参数;雷电冲击击穿PPT教案.pptx

会计学
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雷电的产生及参数;雷电冲击击穿
雷电放电实质上是一种超长气隙的火花放电，它所
产生的雷电流高达数十、甚至数百千安，从而会引
起巨大的电磁效应、机械效应和热效应。
从电力工程的角度来看，最值得我们注意的两个方面是：
雷电放电在电力系统中引起很高的雷电过电压，它是造成电力系统绝缘故障和停电事故的主要原因之一。幻灯片24
产生巨大电流，使被击物体炸毁、燃烧、使导体
熔断或通过电动力引起机械损坏。幻灯片25
一、雷电放电过程及其特点
水滴分裂起电理论：大水滴分裂成水珠和细微的水沫，出现电荷分离现象，大水珠带正电，小水沫带负电，细微水
雷云中的电荷分布
1、雷电放电的机理：冻结起电、水滴分裂起电
沫被上升气流带往高空，形
成大片带负电的雷云。
实测表明：5～10km高度主要是正电荷云层，1～5km高度主要是负电荷云层。
雷云中电荷分布一般不均匀，有多个电荷密积区。随着电荷积累，雷云电位升高，对地电位差可达数兆至数十兆伏。当不同电荷雷云间或雷云与大地凸出物接近到一定程度，其间电场强度达到该空间的击穿强度时，就会发生雷云间或对地的火花放电，即通常所说的雷击。一般把对地面凸出物直接的雷击叫直击雷。
2、放电过程：
雷云接近地面时，地面感应出异性电荷。由于雷云中电荷分布不均匀，地面高低不平，其间电场强度分布很不均匀。当强度达到25～30kV/cm时，发生由雷云向大地发展的跳跃式“先导放电”，先导通道接近大地时，发生大地向雷云发展的极明亮的“主放电”，再向上发展到云端即结束；云中残余电荷经主放电通道继续流向大地，称为“余光放电”。
先导阶段：方向向下、电流小、速度慢（150km/s）；
主放电阶段：方向向上、大电流（几百KA）、高陡度（C的10%～50%）、短时间（50～100µs）；
余光放电：电流不大、持续长（～）。
高幅值、高陡度、短时间，大多数雷击是负极性。
3、特点：
二、雷电参数
1、雷电流的幅值
通常定义雷电流为雷击于低阻接地电阻(≤30Ω)的物体时流过雷击点的电流。
我国标准推荐，一般地区，雷电流幅值超过I的概
率可按下式计算
除陕南以为的西北地区、内蒙古等雷电活动较弱，
雷电流幅值较小，P可表示为：
我国一般地区，按经验公式可得到，雷电流幅值超
过20kA的概率约为59%，超过50kA的概率约为27
%，超过88kA的概率为10%。
2、雷电流的波前时间、陡度及波长
雷电流的波前时间T1处于1～4μs的范围内，。波长T2处于20～100μs的范围内，多数为40μs左右。
；在绝缘的冲击高压试验中，。
雷电流波前的平均陡度为
3、雷电流的计算波形
在防雷计算中，按不同要求采用不同的计算波形
4、雷暴日及雷暴小时
为评价某地区雷电活动的强度，常用该地区多年统
计所得到的平均出现雷暴日或雷暴小时来估计。
在一天内或一小时内只要听到一次雷声就作为一个雷电日Td或一个雷电小时Th
由于不同年份的雷电日数变化很大，所以均采用多年平均值——年平均雷暴日
雷暴日与该地区所在纬度、当地气象条件、地形地貌有关
雷州半岛和海南岛，雷电活动强烈，平均达100～133日；
北回归线以南在80日以上（但台湾只有30日）；长江以
北大部在20～40日；西北多数在20日以下，但西藏高达
50～80日。京、沪、宁、汉、成都、呼约为40日；沈、
津、济、郑大约为30日；穗、昆、南宁为70～80日。