雷電的產(chǎn)生及危害分別有哪些?
雷電的構(gòu)成
雷電是大氣中放電現(xiàn)象,多構(gòu)成在積雨云中。積雨云跟著溫度和氣流的變化會不停地運動、摩擦,就構(gòu)成了帶電荷的云層。某些云層帶有正電荷,另一些云層帶有負電荷。因為靜電感應(yīng),會使本來不帶電的地上凸出物感應(yīng)出電荷。跟著電荷的積累,雷云的電壓逐漸升高。當(dāng)不同電荷的雷云與大地凸出物接近到一定距離時,空氣被擊穿,同時發(fā)生劇烈放電。因為放電時的溫度非常高,空氣急劇膨脹并宣布爆炸聲。
雷電的構(gòu)成與氣象條件及地形有關(guān),溫度高、濕度大的季節(jié)以及地上的突出部分,較容易構(gòu)成雷電。所以在夏季突出的巨大建筑、樹木、山頂容易遭受雷擊,就是這個道理。
雷電的分類
雷電分為三種,分別為直擊雷、感應(yīng)雷、球形雷。
直擊雷就是雷電對地上凸出物發(fā)生劇烈放電的現(xiàn)象;感應(yīng)雷是指雷電時周圍空氣劇烈的磁場和電場變化,從而在金屬物體上感應(yīng)出電壓;球形雷又稱“滾地雷”,它是一團電電荷的氣體,隨風(fēng)或地上滾動。
雷電的損害
雷擊為何會發(fā)生這么大的損害呢?因為雷電速度很快、電流變化劇烈。雷電的放電時間約為0.00015至0.0001秒,雷電流的最大值可達200至300千安,雷云一次放電所消耗的電能平均約為3000度,所以在雷擊的時候(即雷電流最大的那一瞬間)會引起熱的、機械的、電磁的作用,因此會造成人畜傷亡,建筑物地上設(shè)備、樹木等火災(zāi)或者嚴重破壞。
如果雷電直接擊在建筑或其他物體上,以致構(gòu)成熱效應(yīng),使經(jīng)過雷電流的物體燃燒,或因為雷電流經(jīng)過物體時發(fā)生電動力作用,使物體內(nèi)水分突然的蒸騰,造成體內(nèi)壓力劇增而發(fā)生的劈裂現(xiàn)象,而我們所說的雷擊木就是這么造成的。
雷電預(yù)防
1. 關(guān)于直擊雷,一般采用突出建筑物一般采用“避雷針”,架空線路一般采用“接閃線”等方法。
避雷針一頭指向天空,另外一頭和大地緊密相連;當(dāng)雷電對建筑物放電時,避雷針可以把雷電引向大地,從而避免雷電對建筑物的突擊。
當(dāng)雷電對架空放電時,因為接閃線和大地相連,所以它可以把閃電引向大地,從而雷電侵略電力線路。
2. 關(guān)于感應(yīng)雷,一般采用等電位或者浪涌保護器。
浪涌保護器正常時是并聯(lián)在線路中,下端接地。線路正常時,浪涌保護器進線和出線是不通的。一旦線路電壓瞬間過高、或者電流瞬間過大,浪涌保護器瞬間導(dǎo)通,把大電流或、高電壓導(dǎo)入大地,從而保護用電設(shè)備免受損壞。當(dāng)電壓正常時,浪涌保護器又恢復(fù)到起始狀態(tài)。
3. 關(guān)于球形雷,沒什么特別方法,打雷時緊閉門窗,防止球形雷侵入。
根據(jù)雷電發(fā)生和損害特點的不同,可分為以下幾種:
1、直擊雷:是云層與地上凸出物之間的放電構(gòu)成的,可在瞬間擊傷擊斃人畜,直擊雷的巨大的雷電流經(jīng)過被雷擊物,在極短的時間內(nèi)轉(zhuǎn)換成大量的熱能,造成易燃物品的燃燒或造成金屬熔化飛濺而引起火災(zāi);
2、球形雷:能從門、窗、煙囪等通道侵入室內(nèi),極其危險;
3、雷電波侵入:因為雷擊而在架空線路上或空中金屬管道上發(fā)生的沖擊電壓沿線或管道敏捷傳播的雷電波,其傳播速度為每秒三十萬公里,可毀壞電氣設(shè)備的絕緣,使高壓竄入低壓,造成嚴重的觸電事