雷電和雷電流參數(shù)培訓教材

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1、第二章雷電和雷電流參數(shù)§2.1雷電活動參數(shù)2.1.1.1雷暴日?表征不同地區(qū)雷暴日活動的頻繁程度。（1）雷暴日：指該天發(fā)生雷暴的日子，即在一天內(nèi)，只要聽到雷聲一次或一次以上的就算一個雷暴日，而不論該天雷暴發(fā)生的次數(shù)和持續(xù)時間。?月雷暴日：一個月內(nèi)雷暴的天數(shù)，單位：d?季雷暴日：一個季度內(nèi)雷暴的天數(shù)，單位：d?年雷暴日：一年中雷暴的天數(shù)，單位：d（所有雷暴日都不能反映一天中雷暴發(fā)生多少次或雷暴持續(xù)時間）（2）月平均雷暴日：月雷暴日的多年平均結果，單位：d季平均雷暴日：季雷暴日的多年平均結果，單位：d年平均雷暴日：年雷暴日的多年平均結果，單位：d見書第18

2、頁的表，例如蘭州的雷暴日數(shù)是23.6d/a，屬多雷區(qū)。長春的雷暴日數(shù)是35.2d/a，屬多雷區(qū)。2.1.1.2雷暴時（書第19頁）（1）雷暴時：在一個小時內(nèi)只要聽到一次或一次以上的雷聲就算一個雷暴時。（我國大部分地區(qū)一個雷暴日大約為3個雷暴時）?日雷暴時：一日內(nèi)發(fā)生雷暴的時數(shù)，單位：時?月雷暴時：一月中發(fā)生雷暴的時數(shù)，單位：時?季雷暴時：一季內(nèi)發(fā)生雷暴的時數(shù)，單位：時?年雷暴時：一年內(nèi)發(fā)生雷暴的時數(shù)，單位：時（2）平均雷暴時?平均日雷暴時：日雷暴時的多年平均結果，單位：時?平均月雷暴時：月雷暴時的多年平均結果，單位：時?平均季雷暴時：季雷暴時的多年平均

3、結果，單位：時?平均年雷暴時：年雷暴時的多年平均結果，單位：時（3）逐時年雷暴時：一天中某一小時內(nèi)在全年中的雷暴時數(shù)，時平均逐時年雷暴時：逐時年雷暴時的多年平均結果，時2.1.1.3雷暴月（1）雷暴月：該月中發(fā)生過雷暴，而不論該月發(fā)生過多少天雷暴。年雷暴月：一年中雷暴月數(shù)，單位：月（2）平均雷暴月：年雷暴月的多年平均結果，單位：月2.1.1.4雷暴季節(jié)（1）雷暴季節(jié)：一年中雷暴所發(fā)生的月份構成的時段，而不論在這些月份中雷暴發(fā)生的天數(shù)。（2）平均雷暴季節(jié)：雷暴季節(jié)的多年平均結果。2.1.1.5雷暴持續(xù)時期（1）一年中初雷日與終雷日之間的天數(shù)，單位：d（2

4、）平均雷暴持續(xù)時期：雷暴持續(xù)時期的多年平均結果，天2.1.2雷電的空間分布參數(shù)2.1.2.1地面落雷密度Ng：每個雷暴日每平方千米上的平均落雷次數(shù)，又叫閃電頻數(shù)。單位是：km-2?d-1一般取式中Td是年平均雷暴日數(shù)我國過電壓保護規(guī)程取地面落雷密度為我國建筑物防雷規(guī)范GB50057-94使用§2.2雷電流的波形及常用參數(shù)雷電流具有電流所具有的一切效應，不同的是它在短時間內(nèi)以脈沖的形式通過強大的電流。尤其是直擊雷，它的峰值有幾十千安培，甚至幾百千安培。2.2.1雷電流的波形2.2.1.1雷電流的波形?雷電流具有單極性的脈沖波形，大約有80%~90%的雷電

5、流是負極性的（負地閃）。?雷電放電具有重復性，一次雷電平均包括3~4次放電，通常第一次放電的電流幅值最高?！督ㄖ?guī)范》64頁圖2.2.1.2雷電流波形畫法書第22頁圖實線A是對88次實測雷電流的取平均值虛線B是對10次實測雷電流的取平均值參看書第24頁的表2.3a2.2.1.3雷電流的等值波形（1）雙指數(shù)等值波形（式2.7）波形見圖2.4，幾個參數(shù)見表2.4(2)等值斜角波（式2.8）波形見2.5（參看書第25頁的表2.4）（3）等值余弦波形（式2.9）式中?0為等值角頻率，它與波頭?f時間之間的關系為：該波形上的波頭上升部分的最大陡度出現(xiàn)在t=?f/

6、2處：書第27頁圖2.6(4)冪指數(shù)波形（式2.10）應用實例（式2.11）（見右圖）：書第27頁圖2.7式中A=0.01243(?s)-3，?=3.911?s2.2.1.4幾種常用的雷電過電壓波形及其近似表達式（1）1.2/50?s波形（式2.12）這種波形是電氣電子設備絕緣耐受性能試驗中常用的標準雷電過電壓脈沖波形。式中：A=1.037?1=0.4074?s?2=68.22?s書第28頁圖2.8(2)0.5?100kHz衰減振蕩波形（式2.13和式2.14）由雷電在低壓交流線路上引起的暫態(tài)過電壓常具有衰減振蕩波形，且第一個波的波頭時間很短。式中常數(shù)

7、B=0.6025k=0.525A=1.159書第28頁圖2.9?1=0.4791?s?2=9.7788?s?0=2??105rad/s（3）10/1000?s波形（式2.12）通信線路上雷電暫態(tài)過電壓等值波形，用于對通信線路網(wǎng)絡中的設備進行試驗。此時式中：A=1.019書第28頁圖2.10?1=3.827?s?2=1404?s2.2.2雷電流幅值的累計概率對大量的觀測數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計，傳統(tǒng)用經(jīng)驗公式（式2.15）：年雷暴日大于等20d/a地區(qū)用：（參照書第29頁圖2.11）式中，Im是雷電流幅值（kA）P是雷電流幅值超過Im的概率例如：Im=100kA，則

8、用反對數(shù)表查0.0741得1186，首數(shù)表示真數(shù)P的小數(shù)點位置，即表明，每100次雷電放電大約