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雷电的危害

发布时间:2017-05-17  来源:  浏览次数:0

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,不同的只是它在短时间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,一致几百千安。它的峰值时间(从雷电流上升至1/2峰值算起,直至下降到1/2峰值小的时间间隔),通常负闪击只有几微秒到十几微秒,正闪击较长些,正是这种特殊情况,使雷电流具有它的破坏作用。  

       雷电的危害主要包括雷电热效应的破坏作用、雷电冲击波的破坏作用、雷电流电动力效应的破坏作用、雷电静电感应的破坏作用、雷电流电磁感应的破坏作用、雷电反击和引入高电位的破坏作用。 

⑴、雷电热效应的破坏作用  由于雷电流很大,通过的时间又短,如果雷电击在树木或建筑物构件上,被雷击的物体瞬间将产生大量的热量,又来不及散发,以致物体内部的水分快速变成蒸汽,并迅速膨胀,产生巨大的爆炸力,造成破坏。  当雷电流通过金属体时,如果金属体的截面积不够大时,甚至可使其熔化。特别是那些引流导体的不良接触处,接触电阻值比较大,产生大量的热量,有时甚至出现熔体飞溅。这些飞溅的熔体产生的火花对存储易燃易爆物品的建筑物来说,是极其危险的。  雷电通道的温度可高达6000~10000℃,甚至更高。 

⑵、雷电冲击波的破坏作用  雷电通道的温度可高达几千至几万摄氏度,空气受热急剧膨胀,并以超声波速度向四周扩散,其外围附近的冷空气被强烈压缩,形成“冲击波”。被压缩的空气到达的地方,空气的密度、压力和温度都会突然增加。这种“冲击波”在空气中传播,会使其附近的物体、人、畜受到破坏和伤亡。  

⑶、雷电流电动力效应的破坏作用  由物理学可知,在载流的导体周围空间存在磁场,在磁场里的载流导体受到电磁力的作用。即两根载流导体相互有作用力存在,这种作用力叫做电动力。  当两条导线流过同方向的电流时,这两条导线受到的力有迫使这两条导线靠拢的趋势。因此雷击的时候,由于电动力的作用有可能使导线被折断。  

⑷、雷电静电感应的破坏作用  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。由于雷云的出现到发生雷击(主放电)所需要的时间相对于主放电过程的时间要长得多,因此大地可以有充分的时间积累大量的电荷。  然而当雷击发生后,雷云上所带的电荷,通过闪击与地面的异种电荷迅速中和,而建筑物和大地甚至架空导线上的感应电荷,由于局部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高电压。  这种由静电感应生产的过电压对接地不良的电气系统有破坏作用,建筑物内部的金属构架与接地不良的金属器件之间容易发生火花,这对存放易燃物品的建筑物,有引起爆炸的危险。 

⑸、雷电流电磁感应的破坏作用  由于雷电流有极大的幅值和陡度,在它周围的空间将有强大的、变化的电磁场,处在其中的导体、金属结构以及电力装置中产生很高的感应电压,可达几十万伏,足以破坏一般电气设备的绝缘;在金属结构回路中,接触不良或有空隙的地方,将产生火花放电,引起爆炸或火灾。   

⑹、雷电反击和引入高电位的破坏作用  

①雷电反击通常是指接受直击雷的金属体(接闪器、接地引线和接地体),在接闪瞬间与大地间存在很大的电压U,这个电压对与大地连接的其他金属物品发生闪击的现象。此外,当雷击到树上时,树木上的高电压与它附近的房屋、金属物品之间也会发生反击。  

②雷电引入高电位是指直击雷或感应雷直接从输电线、电话线、无线电天线的引入线建筑物内,发生闪击而造成电击事故。这种事故的发生率很高,而且往往事故又严重。

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