浅谈雷电产生与防护连载六

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1、应用架桥芯片连通制造减达到90%以上，此时，可认为雷电的能量已经基本衰减到0。安装避雷针虽然可以保护建筑物（或其它设备）免遭直接雷击，但当避雷针遭雷击时，几百千安培的电流脉冲会在避雷针附近地面进行扩散，并在地面上产生很高的跨步电压，此跨步电压同样也会对地面上的电子设备和人身安全造成很大的危害。除此之外，雷击时，强大的电场会对周围物体（建筑物或电子设备）产生静电感应，感应产生静电高压脉冲；强大的落地电流也会对周围金属导体产生电磁场感应，并在金属导体中产生很大的浪涌电流。这种由雷电反击电压或电、磁场感应对电子设备和人身安全造成的危害现象称为二次

2、雷击；而雷电直接击到某物体上时，称为一次雷击。一般电子设备都是无法经受得起一次雷击的，因此，对一次雷击的防护主要靠安装避雷针或避雷线，但由避雷针或避雷线产生的二次雷击同样也会对电子设备产生严重的破坏作用；特别是避雷针或避雷线对于二次雷击是起到引雷作用的，因此，对电子设备的二次雷击防护就显得特别重要。三、雷电的防护雷电防护是一个非常复杂的系统工程。雷电防护一般分一次雷击防护，二次雷击防护和三次雷击防护等等。一次雷击防护主要是防护某建筑物或重要设备，如建筑大楼、石油设施、危险品仓库、输电设备、通信设施等等，免遭雷电的直接打击；二次雷击防护主要是

3、防护一次雷击在地面产生的反击电压或电场感应对某些接地电子设备产生的浪涌电压、电流冲击；三次、四次雷击防护是在二次雷16应用架桥芯片连通制造击防护之后，为了保险起见，再加一级或两级保护。图10是雷电击中建筑物时产生反击电压对电子设备造成破坏的原理图。当雷电击中建筑物时，会在地面产生数十万伏反击电压脉冲（二次雷击），此电压脉冲会通过大地或地线反击到电子设备的接地端，使电子设备过压损坏。因此，对电子设备进行二次雷击防护是很必要的。图10实际中，雷电击中建筑物时产生的反击电压情况，还不是如图10这么简单。首先是，反击电压在地面或地线中传播是需要时间

4、的，在同一时间，反击电压在地面上或地线中，每个距离点上都不一样，它会存在一个跨步电压，如果把这个跨步电压加到电子设备电源线的两端，它足可以把电子设备击穿损坏。图11是雷电击中供电设备时，反击电压通过中线传送的情形。由于供电设备本身也要进行雷电防护，当雷电击中输电线路时，雷电会通过气体放电管下地，在地面会产生数十万伏的反击电压，由于输电变压器低压输出线圈绕组的中线一17应用架桥芯片连通制造般都要接地，反击电压会通过电网的中线传送到用户端。与此同时，反击电压也会通过地球的表面处送到用户端，因此，加到用户端的有效反击电压Va，应该等于中线中的反击

5、电压Vn与地面上的反击电压Vd两者的电位差，即：Va=Vn-Vd（6）（6）式中，Va为加到用户端的有效反击电压；Vn为中线中的反击电压；Vd为地面上的反击电压。3~10kV220V变压器中线800kV火线火线200kA800kV4Ω图11由于反击电压在中线中传播的速度（约等于0.7光速）与在地面传播的速度（光速的几十分之一）不同，它们两者传播的有效距离也不同。反击电压在中线中传播的有效距离大约为15公里，而反击电压在地面传播的有效距离只有300～500米。因此，在不同距离点上，反击电压对家电用户端的损害程度也不一样。18应用架桥芯片连通制

6、造图12是反击电压分别在中线中和地面上传播时的电位分布曲线图。图中曲线1为反击电压在地面上传播时，在不同距离点上的电位；曲线2为反击电压在中线传播时，在不同距离点上的电位。从图12可以看出，离落雷点最近、和较远的地方，受雷击损害的程度都比较低；而在电位半衰减点的地方，受雷电损害反而比较严重。xu1.43PxnuUemx1.43PxduUemm0.5U相位差中线2地面1OXdx1Xnx2X雷击供电设备时地面与中线的电位分布图1219