防雷知识普及ppt

防雷知识二〇一五年十月•雷电预警水平有待提高据报道，2008年北京奥运会期间，奥运赛场区半径3～5公里范围内的海淀、丰台、南郊观象台、朝阳、顺义水上公园布设了5台大气电场仪。该监测系统可对局部地区潜在的雷电活动发出警报，在发生雷电前10分钟至1小时前发出预警。同样，类似的仪器设备也在今年国庆庆典中运用。但是大气电场仪误报率很高，机器很难精准找到雷击落地的具体位置，只能在闪电落地后近1秒钟才能监测到。雷电的随机性太大了，目前全世界都还没能解决精确预测雷电发生时间、地点、频次这个难题。国内外在预测手段上水平是差不多的。一般只能进行0～2个小时之间的临近预警，准确率在60%～70%。而两个小时以上的预警准确率就会下降非常大。目前基本上雷电预报还是跟强对流天气的预报相结合，通过强对流天气的预报来预报雷电。雷电是自然界一种常见的放电现象，雷电放电时会产生极高的过电压和巨大的雷电流，不仅能击毙人畜，劈裂树木、电杆，破坏建（构）筑物和各种工农业设施，同时还会引起火灾和爆炸事故。二雷电的分类从防灾的角度考虑，雷电的破坏可分为•直接雷击•感应雷击•球形雷击•雷电冲击电压侵入直接雷击雷云与大地之间的放电称为直击雷。巨大的雷电流直接击到地面的物体上，会使地面的物体烧焦或破坏，可直接引起雷击火灾。感应雷击也可称作雷电感应或感应过电压，分为静电感应和电磁感应两种。静电感应雷云接近金属屋顶上部时，在金属上就会产生大量的异性束搏电荷，当雷云与大地上的任何一个物体（比如对临近的大树）进行放电时，此时雷电场消失，而在金属屋顶的束搏电荷变成自由电荷，这种自由电荷的大量积聚将对大地间形成很高的电位，从而引起严重的后果。此种静电感应雷击产生的火花放电，可能会引起可燃物的燃烧和爆炸事故。•电磁感应雷击后巨大的雷电流会在周围空间形成强大的电磁场而引起的。这种磁场会在附近的金属物体中（比如设备、管道、构件等）感应出相当大的磁感应电动势。如果发生电荷的环流流动，就会在金属构件的开口处，导线或闭合线圈中产生强大的感生电流。它对建筑物很少起破坏作用，但对油罐或油气聚集的某些场所和易燃易爆物品的生产、使用和存储地方将会引起爆炸危险，所以感应雷击又称为间接雷击和雷电的二次作用。由于供电系统和设备信号没有防感应雷保护处理，雷电流沿电源进入，产生的电磁感应造成电路板损坏和数字控制仪起火。球形雷击由特殊气体形成一种特殊雷电现象。它是直径约为20cm到10m的“火球”，能在地面上滚动，可从门、窗或烟囱进入室内，俗称“地滚雷”。球形雷对油库危害很大，但只在少数山区和海滨地区才发生。一家制作茶机的木料加工厂因遭遇雷击起火，并形成“火烧连营”之势，由东向西一排20间的木料房全部被烧毁。球形闪电（资料照片）被球形雷击中后的大酸枣树四分五裂被球形闪电击中的墙壁电闪雷鸣是常见的自然现象，但令科学家们感到惊奇的球形闪电却是罕见的。球形闪电形如圆球，有时很小，有时却比足球还大，它的颜色多变，时而呈鲜红色或淡玫瑰色，时而呈蓝色或青色，时而呈刺眼的银白色，有时竟然是黑色。它的运行速度非常缓慢，有时与人们跑步的速度差不多。它有时发出轻微的呼哨声、嘁嘁声或咝咝声，人们的眼睛很容易跟踪观察它。它行进的方向和风向一致，喜欢追逐过堂风和自然风飘游，因而有时会通过开着的门窗或炉子烟囱及各种缝隙钻进室内。有时它还停止不动，悬挂在人们的头顶上。当碰到障碍物时，它常会爆炸而发出巨响，也可能无声无息地消失。北宋著名科学家沈括在《梦溪笔谈》中，记述了一次球形闪电的实况，描述了暴雷运行的过程。球形闪电自天空进入“堂之西室”后，又从窗间檐下而出，雷鸣电闪过后，房屋安然无恙，只是墙壁窗纸被熏黑了。令人惊奇的是屋内木架子以及架内的器皿杂物（包括易燃的漆器）都未被电火烧毁，相反，镶嵌在漆器上的银饰却被电火熔化，其汁流到地上，钢质极坚硬的宝刀竟熔化成汁水。令人费解的是，用竹木、皮革制作的刀鞘却完好无损。上述奇异现象，令沈括及历代科学家们无法做出准确解释，成为历史上的一个悬案。能钻烟囱可致人于死，富有神秘色彩的球形闪电弗兰克·莱思在他的著名作品《大自然在发狂》中记录了一个事实：在俄罗斯某农庄，两个小孩子在牛棚的屋檐下避雨时，忽然天空中飘下一个桔红色的火球，首先在一棵大树顶上跳来跳去，最后落到地面，滚向牛棚，像烧红了的钢水似的，不断地冒着火星。两个小孩吓得一动不敢动。当火球滚到他们脚前，年纪较小的一个，忍不住用力猛踢了火球一脚，轰隆一声，奇怪的火球爆炸了，两个小孩被震倒在地，但没有受伤，可是牛棚里的12条牛却死了11条，幸存的一条并未受伤。这是澳大利亚昆士兰州拍摄到的直径百米的球形闪电在美国尤尼昂维尔小城，一次狂风暴雨，雷鸣电闪之后，某家庭主妇打开电冰箱一看，十分惊奇地发现里面放着烤鸭、熟蛋和煮透的莴苣莱，可是她记得清清楚楚，这些东西放进冰箱时全部都是生的，怎么会变成熟的了呢?原来这个家庭主妇离家外出时，忘记关上窗户，一个球形闪电从窗户飘进屋内，然后钻入电冰箱里，刹那间把冰箱变成了电炉，烤熟了冰箱内的食品。有趣的是，电冰箱竟然没有损坏，还能照常使用。•球形闪电和一般闪电的机理不同，它是怎样形成的?•为什么会成为火球形态?•火球的能量来自何方?•为什么球形闪电的发光时间很长(从几秒到几分钟)?•火球的发光机理是什么?•它为什么能保持球形并且能够移动?•为什么它有时发出轻微的噼啪声而最后消失掉，有时却震耳欲聋地爆炸呢?诸如此类的问题长期以来令世界各国的科学家苦苦探寻，不得其解，各种假说相继问世。•球形闪电是一些大气的氮和氧的特殊化合物，它们在普通闪电的周围形成，并在冷却时消失。•火球是一种带强电的气体混合物。球体是不稳定的，可以因为各种原因而发生爆炸，但在某些条件下碰到导电体后可能会因放电而减弱。•球形闪电产生于雨水落进普通闪电槽里之时，它的分子粘满正离子和负离子，从而形成非同一般的外层，即形成一个球形的特殊外壳。•球形闪电消失后的浅褐色烟雾，是二氧化氮，而空气中相当强烈的清新气味则是臭氧。从而推测，球形闪电可能是因为有某种气体进入臭氧集中区，使臭氧很快分解而形成。•球形闪电是一个等离子凝团，是一种脱离开原子的电子离子混合物。不过这种等离子体不像在热核反应时变得那样极度炽热，而是“冷的”，基本上就像日光灯里的气体一样，不能炽燃。当气体放电的时期，它才能产生，而雷雨时的闪电就是这样放电。等离子凝团无论在普通闪电后，还是在普通闪电的“锋芒上”都能产生和出现。在此情况下，球形闪电“窃取”了普通闪电并从那里得到生成的力量。雷电波的侵入是指雷电的高电压冲击波侵入或高电压侵入。这是因为遭受直击雷或感应雷击后，会在架空线路或空中金属管道中产生高压冲击波。这种雷电波可能会从架空线路或金属管道两个方面侵入建（构）筑物，从而危害人身安全和电气设备，这种形式的雷电危害所占比例较大。三雷电的危害雷电具有很大的破坏力，其破坏力是多方面的。比如雷电可烧毁或损坏各种电气设备设施，造成大规模停电，可击毁建（构）筑物；可引起易燃、易爆物发生火灾、爆炸等事故，其危害表现在雷电放电时所存在的各种物理效应和作用。•电性质的破坏作用，也称为雷电的电效应。当雷击时，雷电所产生的高达数万到数百万伏的冲击电压，足以烧毁电力系统的发电机、变压器、断路器等电气线路和设备，引起绝缘击穿而发生短路，并导致可燃物、易燃物和易爆物发生着火或爆炸。•热效应的破坏作用是指数十千安至数百千安的雷电流通过导体时，会在极短时间内将电能转化为大量的热能的现象。此时在雷击点处产生的热能高达500-2000J，此能量足以融化50-200立方米的钢。这种能量可使金属导线融化并形成钢花飞溅，并使易燃、易爆物发生火灾或爆炸。•机械性质的破坏作用表现在被击物的遭受破坏，甚至被爆裂成碎片。这时由于巨大雷电流通过被击物时，在电流的作用下，使被击物内部缝隙中的水分急剧被蒸发为大量的气体，其中气体急剧的膨胀，导致被击物破坏或爆裂；此外，同方向的电流或电流在拐弯处的电磁推力，也有很强的破坏作用；发生雷击时的气流也有一定的破坏作用。•静电效应与电磁效应的破坏作用同感应雷击内容类似。•防雷装置上高电压对建筑物的反击作用当防雷装置接收雷击时，在接闪器、引下线和接地体上都有很高的电位，如果防雷装置与建筑物内外电气设备、电气线路或其他金属管道相距很近，他们之间就会产生放电，这种现象称为反击。反击可能引起电气设备绝缘破坏，金属管道被烧穿，甚至会造成易燃、易爆物的火灾或爆炸。其他与雷电有关的现象麦田怪圈百慕大之谜麦田怪圈之谜•“麦田怪圈”之谜有新解据俄罗斯研究人员表示，麦田的麦秆之所以弯曲伏倒，完全是因为雷击引起的微波放射造成的结果。一次偶然的实验证实了该说法，当时正在测试高压硬件。用于供电的电线当时悬挂在距离地面10米处，这时，电线忽然向下面的草地释放人造雷击，草便以顺时针方向的圆圈形状弯曲起伏随后实验人员他们进行了数次实验，并造出直径达5米左右的“麦田怪圈”。另一支持这种理论的依据是，真正的麦田圆圈总有窄条状弯曲的草如影随形，这些草通常是因雷击造成的。百慕大之谜死三角”的奥秘究竟何在？•几百万年以来，在百慕大三角区海底的淤泥中积累了大量的动植物，它们腐烂、变质、发酵，形成了大面积的气油田。在该地区特有的高压和极冷的条件下，海水中的水分子和天然气分子受压结合成冰状化合物，它们存在于海水中的各个部位。若周围海水压力发生变化，这些化合物便迅速下沉，同时释放出大量天然气。下层天然气在快速上升中，随着水压降低而急剧膨胀，海水密度迅速变小，导致轮船沉入海底。•大量天然气溢出海面，形成特殊气团，迫使该区大气中的氧气大量减少，若有飞机飞越该区上空，由于缺氧，发动机立即熄火，坠落大海。或者飞机尾部排出的带火花的废气，引燃四周天然气。•雷暴气候多，当暖湿气流上升与冷气流相遇，就会形成雷雨，由于总有不断上升的暖气流，百慕大三角洲等地区是孕育雷暴的绝佳地点。雷暴能在海面上快速形成，释放出巨大的毁灭性力量，袭击还浑然不知的飞机与船只。雷暴通常还会伴有闪电，这也是该地区始终存在的威胁。建(构)筑物的防雷措施建筑物防雷分类各类建（构）筑物根据重要性、使用性质、发生雷电事故的可能性和后果，按防雷要求分为三类：•第一类防雷电建筑物：有大量爆炸物，因电火花会产生巨大破坏力的建筑物。•第二类防雷电建筑物：有爆炸物或国家级的建筑物，雷击次数大于0.06次/a的公共建筑物，大于0.3次/a的一般民用建筑物。•第三类防雷电建筑物：有爆炸物或国家级的建筑物，雷击次数大于0.012次/a小于0.06次/a的公共建筑物，大于0.06次/a小于0.3次/a的一般民用建筑物，大于0.06次/a的一般工业建筑物以及高耸建筑物。•建筑物的防雷措施（一）建筑物防雷分类各类建（构）筑物根据重要性、使用性质、发生雷电事故的可能性和后果，按防雷要求分为三类：第一类防雷电建筑物：有大量爆炸物，因电火花会产生巨大破坏力的建筑物。第二类防雷电建筑物：有爆炸物或国家级的建筑物，雷击次数大于0.06次/a的公共建筑物，大于0.3次/a的一般民用建筑物。第三类防雷电建筑物：有爆炸物或国家级的建筑物，雷击次数大于0.012次/a小于0.06次/a的公共建筑物，大于0.06次/a小于0.3次/a的一般民用建筑物，大于0.06次/a的一般工业建筑物以及高耸建筑物。（二）建筑物的防雷措施1．外部防雷：直击雷基础接地体、引下线、接闪器(避雷针、避雷网、避雷带、避雷网格)、均压环、等电位、避雷器。2.内部防雷：感应雷、雷电波侵入屏蔽（房屋屏蔽、管线屏蔽、设备屏蔽）、等电位处理、接地以及安装分流限压装置（浪涌保护器）。注：管线的铺设要求埋地套铁管。建筑物防雷技术规范GB50343-20043.防雷产品：避雷针、降阻剂、接地棒、防雷器（浪涌保护器）•浪涌也叫突波，顾名思义就是超出正常工作电压的瞬间过电压。本质上讲，浪涌是发生在仅仅几百万分之一秒时间内的一种剧烈脉冲，。可能引起浪涌的原因有：重型设备、短路、电源切换或大型发动机。而含有浪涌阻绝装置的产品可以有效地吸收突发的巨大能量，以保护连接设备免于受损。•浪涌保护器