认识雷电的产生、防雷区域的划分、雷电的参数
作者：未知??发布时间:2017-10-11 11:13:34
一、雷电是怎么产生的雷电是一种常见的大气放电现象。在夏天的午后或傍晚，地面的热空◤ 气携带大量◇的水汽不断地上升到高空，形成大范围的积雨云，积雨云的不同部位聚集着大量的正电荷或负电荷，形成雷雨云□，而地面因受到近地面雷雨云的电荷感应，也会带上与云底相反符号的电荷。当云层里的电①荷越积越多，达到一定强度时，就会把空气击□ 穿，打开一条狭窄的通道强行放电。
二、防雷工程防雷区域的划分 将需要保护的空间◣划分为不同的防雷区，以规定各部分空间不同的电磁环境（雷电电磁厂的危害程度），同时指↓明各区交界处的等电位联结点的位置。以在其交界处的电磁环境有明显改变作为划分不同¤防雷区的特征。
LPZ0A：本区内各物体可能遭受直接雷击，电磁『场没有衰减；
LPZ0B：本区内各物体不可能遭受直⌒ 接雷击，电磁场没有衰减；
LPZ1：本区内各物体不可能遭受直接雷击，电磁场有可能衰减；
LPZ2：本区内各物体不可能遭受直接雷击，电磁场有进一步的衰减
一个被保护的区▓域，从电磁兼容的观点来看，由外到内可分为几级保护，最外层是0级，是直接雷击▼区域，危险性最高，越往里，则危险程度越低。过电压主要〗是沿线窜入的，保护区的交界面通过外部防雷系统、钢筋混凝土及金㊣属罩等构成的屏蔽层而形成，电气通道以及金属管道等则经过这些交界面。
SPD（Surge Protect Device）：浪涌保护器的英文简称，公司内也◥叫做防雷器，用于保护设备接口免受雷击过电压和过电流的损坏。在本文中，统一将SPD称为防雷器。
三、防雷设计应关注的雷电参数ぷ
雷电放电□涉及到气象、地形、地质等许多自然因素，有一定的随机性，因而表征雷电特性的参数也带有一定的统计∩性质。在防雷设计中，我们对雷暴日、雷电流◤波形、幅值等参数比较关心。
1、雷暴日
为了表征雷电活动★的频率，采用年平均雷暴日作为计算单位。 无论一天内听到几次雷声，只要◣有一次，该天就记为一个雷暴日，一天有多次，仍记为一个雷暴日。雷暴日︻数与纬度有关，在炎热潮湿『的赤道附近雷暴日数最多，两极最少。。10月以后，除江南以外，其他地区的雷电活动几乎停止。
雷电流是一个非周期的瞬态电流，通常是很快上升到峰△值，然后较为缓慢的下降。雷电流的波头时间是指雷电流从零上升到峰值●的时间，又称为波前时间；波长时间是指从零上升到峰●值，然后下降到峰值的一半的时间，又称为半峰值时间。由于在雷电流波的起始和峰值ㄨ处常常叠加有振荡，很难确定其真实零点和到达峰值的时间，因此，我们常用视在波头时间T1和视◥在波长时间T2来表示雷电流的上ξ 升时间和半峰值宽度，一般记为T1 /T2 . 在IEC标准、国标中规定的雷击测试波形主要有：8/20us、10/350us（电流波）、10/700us以及1.2/50us（电压波）等。
3、雷电波频谱分析
雷电波频谱是研究避雷的重要依据。从雷电◥波频谱结构可以获悉雷电波电压、电流的能量在各频段的分布，根据这些数据可以估算信息系统频带范】围内雷电冲击的幅度和能量大小，进而确定适当的避雷措施。通过对∩雷电波的频谱分析可知：1.雷电流主要分布在低频部分，且随着频率的升高而递减。在波尾相同◤时，波前越陡高次谐波越丰富。在波前相同的情况下，波尾越长低频部分越丰富；2.雷电的能量主№要集中在低频部分，约90％以上的雷电能量▅分布在频率为10kHz以下。这说明了在信息系统中，只要防止10kHz以下频率的雷电波窜入，就能把雷电波能量消减90％以上，这对避雷工程ξ具有重要的指导意义。
4、雷电过电压的形成
雷电对信息设备产生危害的根源是雷□ 电电磁脉冲。雷电电磁脉冲包括两个方面，雷电ζ 流和雷电电磁场。雷电流是产生直击雷过电压的根源，而雷电电磁场则是产生感应雷过电压的根源。
对于通信设备』而言，雷电过电压的来源主要有以下几种：
1、感应过电压：感应过电压是指雷击建▲筑物或其近区时，瞬态空间电磁场造成〓设备的损坏。感应过电压包括电磁感应︽和静电感应两个分量。 静电感应过电压是由电容性耦合产生的，而电磁感应过电压则是由电感性耦合产生的。 对于建筑物内∏的各种金属环路或电子设备而言，电磁感应分量大于静电感应分量。
2、雷电㊣ 侵入波。雷电侵入波又称为线路来波。当雷云之间或雷云对地放电时，在附近的金属管线上产生的感应过电压（包括静电感应和电磁感应两个分量，但对于长距离线路而言╲，静电感应过电压分量远大于电磁感应过电压分量）。该感应过电压也会以行〓波的方式窜入室内，造成电子设备的损坏。
3、反击过电压。雷电反击是指雷击建筑物或其近区时，造成其附近设备的接地点处地电位的升高，使设备外壳与设备的卐导电部分间产生高过电压（称为反击过电压），而导致设备的损坏的现象。
小结：防雷区域◇的划分对于防雷工作是非常重要的，一定要牢记，雷电的参数：雷暴日、波形、过电压的形成等等对于电子设备的防雷保护也是有着重要意义，首先要卐充分了解雷电，针对其性能采取科学的防雷手段，总有一天人类会战胜雷电！
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