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防雷知识:雷电基本知识二
雷电流的波头和波长是怎样确定的？
答：各国测得的雷电流波形基本一致，波头长度大多在1～5μs，平均约为2～2.5μs。我国在防雷保护设计中建议采用2.6μs。波长在20～100μs，平均约为50μs，大于50μs的仅占18～30%。在防雷保护计算中,雷电 流的波形可采用2.6/50μs。
雷电流的陡度是怎样确定的？
答：由于雷电流的波头长度变化范围不大,所以雷电流的陡度和幅值必然密切相关。我国采用2.6μs的固定波头长度，即认为雷电流的平均陡度 和幅值线性相关：a = = (kA/μs)，即幅值较大的雷电流同时也具有较大的陡度。
雷电放电的重复次数和总持续时间？
答：一次雷电放电常包含多次重复冲击放电。根据约6000个实测记录统计,55%的落雷包含两次以上的冲击,3～5次冲击占25%，10次冲击以上占4%；平均重复3次,最高记录可达42次。一次雷电放电的总持续时间(包含多次重复冲击放电时间)，据统计，有50%小于0.2s，大于0.62s只占5%。
球雷的机理？
答：一般常见的都是线状雷电,有时在云层中能见到片状雷电,个别情况下会出现球状雷电。球雷是在闪电时由空气分子电离及形成各种活泼化合物而形成的火球,直径约20cm,个别可达10m,它随风滚动,存在时间约3～5s,个别可达几分钟,速度约2m/s,最后会自动或遇到障碍物时发生爆炸。防球雷的办法是关上门窗，或至少不形成穿堂风，以免球雷随风进入屋内。
雷电对人类的生活和生产带来哪些影响？
答：雷电是一种可怖而又壮观的自然现象,它给人类的生活和生产活动带来巨大的影响,雷电促成有机物质的合成可能在地球生命起源中占有一定的地位，以及雷电引起的森林火灾可能启发了远古人类对火发现和利用；仅在现代生活中，雷电威胁人类的生命安全,常使航空、通信、计算机系统、电力、建筑等许多部门遭受破坏，一直引起人们对于雷电活动及其防护问题的关注。
雷击产生后有哪些破坏力？
答：雷击会严重损害电气设备和电子设备,数十乃至一、二百千安的雷电冲击电流,具有巨大的电磁效应、热效应和机械效应,雷电冲击电流流过被击物体形成幅值很高的冲击电压波,使电气设备绝缘破坏；冲击电流的电动力作用,使被击物体炸裂；冲击电流使导线等金属物体温度突然升高，以致熔断毁。其中以第一种情况的破坏性最大，也是我们主要关注的问题。
由于雷击作为一种强大的自然力的爆发,目前的人类是无法制止的,人们力所能及的主要是设法去预防和限制它的破坏性。这就要装设防雷保护装置，采用防雷保护措施。
雷电放电有哪些主要电气参数？
答：掌握雷电放电的电气参数,将有利于研究防止雷害的措施。由于每次雷击放电的条件都不同，雷电的各参数不能用一个单一的固定数值来表示，这些数值通常通过大量的观测记录和统计方法来获得，
雷电参数的主要内容有以下各项：
① 雷电流的极性。云中带负电荷，它对地的放电称为负闪电，云中带正电荷它对地的放电称为正闪电。负闪电时，雷电流由地向云，这时的雷电流是负极性的。据统计,雷电流大约有75%～90%负极性的,而感应过电压则多数是正极性的。
② 电荷量。雷云积聚的电荷量越大，则雷电的能量越大，破坏性也就越大。
③ 雷电流幅值。雷云的电荷击中物体,在放电流入大地时的最大雷电流幅值可达数十至数百千伏,据统计，雷电流幅值的概率(雷电流出现的百分数)如图所示。
④ 雷电流陡度。它是指雷电流在单位时间内上升的数值，表示雷电流增长的速度。据统计，雷电流陡度可高达50kA/μs，平均陡度约为30kA/μs。
⑤ 雷电流的波形。波头时间越短，则陡度越大，对电感元件的危害越大；波尾持续的时间越长，雷电流的能量越大，破坏力越强。据统计，通常直击雷雷电流的波头为1～4μs,波尾时间为10～200μs。
⑥ 雷电过电压。直击雷过电压主要决定于雷电流陡度和雷电流通道的阻抗，它的大小可按下式来计算：
U="IR"+L(式中：I—雷电流幅值kA；i—随时间变化的雷电流kA；R—接地电阻Ω；L—雷电流通道的电感 H)。
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