防雷科普：閃電的形成和危害

夏季雷電災害頻繁發生，屬于氣象災害的一種，是世界公認的**自然災害之一。雷擊會造成人員傷亡、建筑物損壞、森林火災、電力和通訊設備損壞、造成等，并可能對人民生命財產造成巨大損失。根據**閃電的衛星觀測結果，估計全世界每秒約有46次雷擊。
閃電的形成
閃電是積雨云劇烈發育過程中產生的閃電和雷電現象。它是云與云之間、云與地面之間、云與空氣之間電位差增大到一定程度后的放電現象。它經常伴有強風，雨，冰雹和龍卷風，這是一種局部但非常猛烈的自然災害天氣。
當某處的電場強度**過空氣由于電荷積累而可以承受的擊穿強度時，就會發生云間放電。這種云對云的放電（高射炮閃電）約占閃電現象的95%。一般來說，它不會對建筑物構成威脅，但它產生的雷電電磁脈沖對電氣系統構成強烈威脅。在**范圍內，人們認識到雷擊的破壞半徑約為2公里。[雷擊損傷半徑的計算 r=λ/2π=c/2πf=3×108/（2×3.14×25×103）≈2km（雷電主頻約為25khz，傳播速度c=3×108m/s，λ=c/f，λ：波長，f：頻率，π： pi）]。此范圍內的任何電子系統都可能受到破壞性攻擊。
由于雷云負電荷的靜電感應，附近的地面積累了正電荷。當電場強度達到空氣解離的臨界值時，云與地面之間有放電（線性雷聲），約占雷電現象的5%，對地面物和信息系統構成強烈威脅。當地球被閃電擊中時，雷云上的負電荷大部分排放到地球，只有10%的雷云上的正電荷排放到地球。在閃電的主要放電過程中，其閃電通道中的電流約為10，000安培，有時高達100，000安培或更多。
它向太空產生強烈的電磁輻射，導致通道溫度飆升，高達數萬攝氏度。變暖引起的空氣膨脹會引起強烈的沖擊波。這些物理效應可以在瞬間造成巨大的破壞，摧毀建筑物和設備，中斷供配電系統和計算機信息系統，引起森林火災和石化、天然氣、倉儲等場所的燃燒甚至爆炸，危及人們的生命財產安全。
閃電的頻率和電流
帶負電的雷云對地的放電為負閃光，帶正電的雷云向地球的放電為正閃光，雷云對地的放電多為負閃光，雷云對地的放電峰值多為20至50ka。正閃比負閃強，其電流幅度往往在100ka以上。
雷電頻率和峰值電流：幾率為99%，，50%，10%，1%
峰值雷電流：
≥3ka ≥8ka ≥28ka ≥80ka ≥200ka
閃電活動區域
閃電活動區域根據雷暴的平均天數劃分。雷暴日是指發生雷暴的那一天。換句話說，如果一天內聽到一次或多次雷聲，則算作雷暴日。
平均雷暴日數是反映一個地區雷暴活動強度的長時間觀測數據，是研究雷災的重要參數之一。雷暴天數分為：
雷暴較少地區：年平均雷暴日數少于20天的地區;
雷暴地區較多：年平均雷暴天數<20天≤40天;
高雷暴區：年平均雷暴天數<40天≤60天的地區;
強雷暴區：年平均雷暴日數**過60天的地區。
閃電的破壞性形式
直接閃電
閃電可以直接作用于架空線、室外天線、線，并將電力直接排放到地面上的建筑物、架空輸電線路或通信電纜。當雷電直接作用在建筑物或建筑物**部時，雷電流被引入接地裝置，使地電位上升，導致一部分雷電通過地線流入建筑物內的電氣設備。如果建筑物沒有得到適當的保護，釋放出高能閃電會損壞各種設施，并可能引起火災。
間接閃電
建筑物附近的雷擊會釋放大電流并在雷擊現場產生強磁場，這也會導致建筑物中的設備過電壓或浪涌電壓。距離數據線或建筑物 100m 的雷電放電可能會在數據電纜上引起 6kv/3ka 浪涌。如果受影響的電氣設備沒有受到地凱科技spd浪涌保護器的保護，則可能會損壞或禁用，從而導致意外事故，并造成重大損失。
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