**章 雷电基本知识
雷电对国民经济建设有较大的危害,特别是随着现代高科技的发展及其广泛应用于各个领域,其所造成的损失更加严重。雷电可破坏高压输电线、诱发森林火灾、影响现代通讯和计算机的应用,造成飞行事故、干扰火箭和导弹的发射,破坏建筑物、造成人畜伤亡等。因此,防雷工作的内容和范围更广了,人们对雷电的特点和成因要求有更多的了解,从而增强对雷电的防范能力。
一、雷电的概念
雷电是指积雨云中正负荷电**之间的放电过程,或云中荷电**与大地和物体之间的放电过程,或云中荷电**与云外大气正负大气体电荷**之间的放电过程。放电过程会产生强烈的闪电和巨大的声响,就是人们常说的“电闪雷鸣”。
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。雷雨云中电荷分布并非均匀的,而是形成许多堆积**。因而不论是在云中或是在云对地之间,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,雷电先导可由地表向上发出,称为上行雷)。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,雷鸣和电闪都相伴出现。主放电存在的时间极短,约50~100us,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*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。
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