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雷电参数的概念描述与参数值

浏览:11884  来源:通信人在线  日期:2019-09-15

一、雷电参数的定义

在防雷技术中,我国国家标准GB/T 2714.1-2015《雷电防护 1部分:总则》中给出了雷电参数的定义。规定:雷电流由一个或多个不同的雷击组成:分为持续时间小于2ms的短时间雷击(如图1-1所示)和持续时间大于2ms的长时间雷击(如图1-2所示)。为此,图1-1定义了6个参数,图1-2定义了其特有的2个参数;这些参数名称及释义汇总在下表1中。

1-1:冲击电流参数的定义(典型值T2<2ms

1-2:长时间雷击参数的定义(典型值2ms< TLONG<1s

1:雷电参数的名称与含义

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二、雷电的参数描述

实际上,常使用持续时间小于2ms的短时间雷击来对雷电流及参数进行分析描述,即模拟雷电冲击电流波和模拟雷电冲击电压波。雷电流一般指雷电流脉冲的幅值,它决定雷灾的危害程度。雷电流幅值的变化范围很大,其典型值为18kA,变化范围为2~300kA

1、模拟雷电冲击电流波

模拟雷电冲击电流波如图2-1所示。用上述的雷电参数的定义,视在原点O1是指通过波前上C点(电流峰值的10%处)和B点(电流峰值的90%处)作一直线与横轴相交之点;时间T指电流波上CB两点间的时间间隔;波前时间T1指由视在原点O1E点(1.25T)的时间间隔;半峰值时间T2指由视在原点O1到电流峰值,然后再下降到峰值一半处的时间间隔。

2-1:模拟雷电冲击电流波

根据国际电工委员会(IEC)标准,采用模拟雷电冲击电流波的“波前时间T1/半峰值时间T2来表示雷电流的特性,10/350μs电流波形作为直击雷的模拟雷电流波形,8/20μs电流波形作为感应雷的模拟雷电流波形。10/350μs波形的电荷量约为8/20μs波形电荷量的20倍。

2、模拟雷电冲击电压波

模拟雷电冲击电压波如图2-2所示。同理,视在原点O1是指通过波前上A点(电压峰值的30%处)和B点(电压峰值的90%处)作一直线与横轴相交之点;时间T指电压波上AB两点间的时间间隔;波前时间T1指由视在原点以到D点(1.67T)的时间间隔;半峰值时间T2指由视在原点O1到电压峰值,然后再下降到峰值一半处的时间间隔。

2-2:模拟雷电冲击电压波

根据IEC标准,采用模拟雷电冲击电压波的“波前时间T1/半峰值时间T2来表示雷电压的特性。一般采用1.2/50μs10/700μs模拟雷击电压波形。

三、雷击参数的值

1GB/T 2714.1的规定

GB/T 2714.1的附件A《雷电流参数》中,依据国际大电网会议(CIGRE)报告给出了雷电流参数值。若要详细了解的请查阅下附件。

附件:GB/T 2714.1的附件A《雷电流参数》

2GB 50057的规定

GB 50057《建筑物防雷设计规范》中,建筑物的防雷类别分为三级,其中是将国家级计算中心和国际通信枢纽划归为二级防雷建筑,其他通信局站应为三级防雷建筑。那么在其附件F《雷电流》中给出了各防雷类别建筑物的雷电流参数的取值,用于设计计算用。分别包括了首次正极性雷击的、首次负极性雷击的、首次负极性雷击以后的、长时间雷击的雷电流参数,具体汇总在下表3-2中。

3-2:不同防雷类别建筑物的雷电流取值

3、其他参数

上述是依据雷电流参数所定义的几个参数及值。另外,这里搜集到有关雷电的其它物理两参数值汇集于下表3-3中。

3-3:雷电的相关物理量参数及值

四、雷暴日与雷电活动区

在了解了雷电参数后,那么对于雷电的危害还与雷电的雷暴日与雷电活动区相关。

1、雷暴日

年平均雷暴日,是衡量一个地区雷电活动频繁程度的一个参数。在一天中可以听到一次或一次以上雷声,就称为一个雷暴日。雷暴日通常用“d”表示。在不同年份观测到的雷暴日变化较大,一般取多年的平均值,即为年平均雷暴日。

2、雷电活动区

根据年平均雷暴日的多少,雷电活动区分为少雷区、中雷区、多雷区和强雷区。

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