一、雷云的形成和雷電發(fā)展
雷電是大氣中自然放電現(xiàn)象，一般叫閃電，它的形狀分為線狀、帶狀、片狀和球狀。按空間位置可分為雷云之間和雷云對(duì)大地之間兩類(lèi)。前者發(fā)生在高空，對(duì)人類(lèi)危害較小，后者為發(fā)生在雷云對(duì)大地間的落地雷，尤其是負(fù)極性落地雷，對(duì)人體和設(shè)備危害最大，是造成煤礦變電所雷擊事故的主要來(lái)源。雷電與雷云的存在分不開(kāi)，在天氣悶熱時(shí)，熱空氣上升到高空遇到冷空氣，水蒸汽結(jié)成水滴，在重力作用下向下運(yùn)動(dòng)，與繼續(xù)上升的熱空氣發(fā)生碰撞出現(xiàn)水滴分離形成微細(xì)水滴，這些水滴隨風(fēng)吹聚形成帶負(fù)電的雷云，雷云是產(chǎn)生雷電放電的前提。負(fù)極性的落地雷的發(fā)展可分為以下三個(gè)階段。
1 、先導(dǎo)放電
當(dāng)天空中有帶負(fù)電電荷的雷云時(shí)，由于感應(yīng)作用，地面和地面物體都帶上正電荷，雷云中某處電荷較多就使該處附近電場(chǎng)強(qiáng)度增大，增大到一定值時(shí)，就使空氣絕緣被破壞，開(kāi)始出現(xiàn)游離，形成先導(dǎo)放電通路，方向從雷云向大地逐級(jí)發(fā)展（放電速度約數(shù)10km/s），向下發(fā)展到一定高度時(shí)，地面物體可能產(chǎn)生向上的先導(dǎo)，它影響下行先導(dǎo)的發(fā)展方向和雷擊點(diǎn)的方位。
2 、主放電
下行先導(dǎo)的極高電位和上行先導(dǎo)的感應(yīng)電荷與大地距離較小，在電場(chǎng)強(qiáng)度足夠大時(shí)，就使剩余的空氣隙被擊穿，游離出來(lái)的電子很快流入大地，大量地面電荷迅速?zèng)_向雷云，就會(huì)產(chǎn)生很強(qiáng)的光亮和巨大的雷聲。主放電電流極大，大多數(shù)雷電流瞬間幅值約數(shù)10kA，少數(shù)可達(dá)數(shù)百千安。劇變的雷電流產(chǎn)生過(guò)渡過(guò)程，形成雷電沖擊波，使雷擊點(diǎn)周?chē)拇艌?chǎng)出現(xiàn)很大的變化。雖然主放電時(shí)間只有幾十微秒，但破壞作用極大，造成人畜傷亡、建筑物和設(shè)備損壞及引起火災(zāi)。
3 、余輝放電
主放電后，雷云中的剩余電荷按通路持續(xù)流入大地，形成余輝放電，放電電流隨時(shí)間的延長(zhǎng)而快速減小，只需幾毫秒放電就結(jié)束了。在存在多個(gè)雷云中心時(shí)，還會(huì)出現(xiàn)重復(fù)放電，只是放電電流小多了。
二、雷電類(lèi)型：
1 、直擊雷：雷云和大地之間的放電叫直擊雷，雷擊時(shí)，流過(guò)被擊物的電流極大，對(duì)電氣設(shè)備會(huì)造成最大威脅。
2、感應(yīng)雷：感應(yīng)雷也叫雷電感應(yīng)或感應(yīng)過(guò)電壓當(dāng)雷云與大地放電后線路中的電荷失去束縛，以雷電波的形式向?qū)Ь€兩側(cè)流動(dòng)，這種過(guò)電壓是由靜電感應(yīng)引起的，電磁感應(yīng)也可引起感應(yīng)過(guò)電壓。
3、球形雷：球形雷是雷電發(fā)生時(shí)形成的發(fā)紅光或白光的火球，球形雷很少見(jiàn)，它是由特殊的帶電氣體形成的能夠從門(mén)、窗、煙囪等信道進(jìn)入室內(nèi)。
4、雷電侵入波：是雷電時(shí)，在架空線路上或金屬管道上產(chǎn)生的沖擊電壓沿線路和管道的兩個(gè)方向迅速傳播的雷電波。
三、雷電活動(dòng)規(guī)律和雷電流幅值概率
人們?cè)陂L(zhǎng)期實(shí)踐中總結(jié)出雷電活動(dòng)的規(guī)律。按地理環(huán)境的分布規(guī)律是：山區(qū)和熱而潮濕的地區(qū)雷暴高于平原和冷而干燥的地區(qū)，內(nèi)陸多于沿海。按地質(zhì)條件易遭雷擊的地點(diǎn)為：土壤電阻小，地表土壤中粘土電導(dǎo)率高；地下埋有金屬礦床等；高聳突出或孤立的建筑物；高壓輸電線路轉(zhuǎn)角等。雷電活動(dòng)時(shí)間大多在白天下午1至9時(shí)，雷暴的高峰月為七、八、九月。
四、安全技術(shù)措施
1.架設(shè)避雷線。
2.提高線路本身的絕緣水平。
3.加強(qiáng)對(duì)絕緣薄弱點(diǎn)的保護(hù)。
4.絕緣子鐵腳接地。
5.防直擊雷。裝設(shè)天幕CPD或避雷針以保護(hù)建筑物免遭直擊雷。
6.存放爆炸物或易燃物的建筑裝設(shè)獨(dú)立避雷針或架空避雷線，使被保護(hù)的建筑物及風(fēng)帽、放散管等突出屋面的物體均處于接閃器的保護(hù)范圍內(nèi)。
7.雷暴時(shí)，盡量少在室外逗留，確需巡檢時(shí)，應(yīng)穿好塑料等不浸水的雨衣，不準(zhǔn)登高作業(yè)。
8.注意關(guān)閉好站內(nèi)所有門(mén)窗，防止球形雷進(jìn)入室內(nèi)。
9.雷暴時(shí)，盡量遠(yuǎn)離站內(nèi)避雷針?biāo)焽琛⒐聵?shù)、路燈桿、旗桿等建筑設(shè)施。
10.下雨時(shí)，應(yīng)注意離開(kāi)電線、電話線、管網(wǎng)等設(shè)施1.5m以外，防止這些設(shè)施對(duì)人體二次放電傷人。
11.在雨季未來(lái)前，地面配電房、絞車(chē)房、辦公大樓等處設(shè)置避雷設(shè)施，已安裝的避雷裝置要進(jìn)行定期檢修。
12.減少使用電話和手提電話。
13.切勿站立于山頂、樓頂上或其他接近導(dǎo)電性高的物體。
14.切勿處理開(kāi)口容器盛載的易燃物品。
15.為防止雷電波侵入井下，引起瓦斯、火災(zāi)等事故，在各井筒進(jìn)入井下的軌道應(yīng)加裝絕緣道夾板，每對(duì)軌道至少安裝兩副道夾板，同時(shí)，由地面進(jìn)入井下的軌道管路應(yīng)在井口處用金屬體進(jìn)行不少于兩處良好的集中接地。
16.通信線路必須在入井口處安裝熔斷器和避雷裝置。
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