雷电是如何形成的?
发表日期:03月13 2019 文章编辑:原创 浏览次数:1397次
雷电对人们日常生产生活带来了巨大的危害,它可破坏高压输电线路、诱发森林火灾、影响通讯和计算机的应用,造成飞行事故、破坏建筑物、干扰火箭(导弹)发射和人畜伤亡等。因此雷电防护就显得尤为重要,而只有全面认识雷电的成因与特点,才能采取全面而又有效的防雷措施。今天【钧和电子•防雷器】为您分享“雷电是如何形成的?”。
一、雷电的概念
雷电是积雨云中正负荷电中心之间的放电过程,或云中荷电中心与大地和物体之间的放电过程,或云中荷电中心与云外大气正负大气体电荷之间的放电过程。这种放电过程会产生强烈的闪电和巨大的声响,这就是我们所看到的“电闪雷鸣”。
二、雷电的成因
有关云的起电机制分为两类,一是云雾粒子起电,二是雷雨云起电。雷雨云中的起电主要有感应起电理论、温差起电理论、大云滴破碎起电理论、对流起电理论等多种理论。
雷雨与中电荷分布并非均匀,而是形成许多堆积中心。因而不论是在云中或是云对地之间,电场强度不都是一样的。当云中电荷密集处的电场达到25-30kV/cm时,就会由云向地开始先导放电(对于高层建筑,雷电先导可由地表面向上发出,成为上行雷)。当先导通道的顶端接近地面时,可诱发迎面先导(通常起自地面的突出部分),当先导与迎面先导会合时即形成了从云到地面的强烈电离通道,这时出现极大的电流,这就是雷电的主放电阶段,雷鸣和闪电都相伴出现。主放电存在的时间极短,约50~100μs,主放电的过程是逆着先导通道发展,速度约为光速的1/20~1/2,主放电的电流可达几十万安培,是全部雷电流中最主要部分。主放电到达云端时就结束了,然后云中的残余电荷经过主放电通道流下来,称为“余光阶段”。由于云中电阻较大,余光阶段对应的电流不大,约为几百安培,持续时间较长,约为0.03~0.15s。
由于云中可能同时存在几个电荷中心,所以第一个荷电中心的上述放电完成之后,可能引起第二个、第三个中心向第一个通道放电,因此雷电往往是多重性的,每次放电间隔约为600~800μs,放电次数平均为两三次。
三、雷电的特点
雷电分为云内放电、云际放电和云地放电三种。其主要特点有:
1.冲击电流大:雷击时电流高达几万到几十万安培;
2.时间短:一般雷击分为三个阶段,即先导阶段、主放电阶段、余光阶段。这个过程一般不超过60μs;
3.雷电流变化梯度大
4.冲击电压高:强大的电流产生的交变磁场,其感应电压高达上亿伏。
综上,我们可以充分认识到雷电的起因与特点,其危害性是非常巨大的,但是雷电也是可以预测和防御的,这为我们采取综合雷电防护手段提供了重要依据。
文章分享:
相关内容
-
垃圾焚烧电场综合主厂房的直击雷防护措施
日期:05月09 2024 浏览次数:680次
-
钧和电子雷电预警系统有哪些功能?
日期:02月29 2024 浏览次数:696次
-
避雨亭的防雷设计
日期:07月13 2023 浏览次数:1708次
-
防雷工程中接闪带的施工工艺
日期:07月12 2023 浏览次数:6158次
-
智能防雷系统有哪些优势?
日期:07月06 2023 浏览次数:945次
-
什么是防雷工程?如何选择好的防雷工程施工单位?
日期:05月20 2023 浏览次数:1028次