雷電的基本理論

雷電的基本理論： 

    雷電是一種極具破壞力的自然現(xiàn)象，其電壓可高達(dá)數(shù)百萬伏，瞬間電流更可高達(dá)數(shù)十萬安培。千百年來，雷電所造 成的破壞可謂不計(jì)其數(shù)。落雷后在雷擊中心1.5-2Km范圍內(nèi)都可能產(chǎn)生危險(xiǎn)過電壓損害線路上的設(shè)備。雷電災(zāi)害如同暴雨、颶風(fēng)一樣都屬于氣象（自然）災(zāi)害，它與水、旱、刑事犯罪、交通事故統(tǒng)稱為影響社會(huì)安全和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的六大災(zāi)害。 

雷電產(chǎn)生于雷暴，而雷暴往往伴隨強(qiáng)對(duì)流天氣而形成，是由大氣環(huán)流和當(dāng)?shù)貧庀笠蛩貨Q定的。雷暴是積雨云中云與云之間或云與地之間產(chǎn)生的放電現(xiàn)象，并伴有火花放電，煙囪避雷針安裝強(qiáng)大電流通過時(shí)，又使空氣迅速膨脹產(chǎn)生巨大的響聲，即雷電。閃電有枝狀、片狀、帶狀、球狀，其中枝狀最為常見。 

   雷暴的能量是由太陽輻射能轉(zhuǎn)化的大氣不穩(wěn)定能所供給的。每年進(jìn)入春季，太陽輻射增強(qiáng)，大氣中的不穩(wěn)定能增加，因雷暴始發(fā)于春季，盛夏，太陽輻射強(qiáng)烈，大氣不穩(wěn)定能儲(chǔ)存多，雷暴頻繁。秋冬以后，太陽輻射減弱，因而雷暴逐漸減少。但由于全球氣候變化和大氣污染等原因，現(xiàn)在冬季也經(jīng)常出現(xiàn)雷擊現(xiàn)象。據(jù)悉，每個(gè)閃電的強(qiáng)度可以高達(dá)10億伏，一個(gè)中等強(qiáng)度雷暴的功率約有10萬千伏，相當(dāng)于一座小型核電站的輸出功率。 

    一般而言，雷電災(zāi)害具有突發(fā)性、多樣性、復(fù)雜性、破壞性和選擇性等特點(diǎn)。隨著現(xiàn)代化高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)——電子技術(shù)的迅速發(fā)展和廣泛運(yùn)用，雷電災(zāi)害跟蹤而至，還呈現(xiàn)出新的特點(diǎn)：受災(zāi)面大大擴(kuò)展，特別容易侵入與高新技術(shù)最密切的領(lǐng)域，損失和危害程度大大增加。為此國家于1999年頒布了《中華人民共和國氣象法》；2000年6月30日又頒布了《防雷減災(zāi)管理辦法》；這對(duì)于減輕包括雷電災(zāi)害在內(nèi)的氣象災(zāi)害，保障人民生命財(cái)產(chǎn)安全，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展，將起重要的推動(dòng)作用。 

    近年來，隨著大量的數(shù)據(jù)設(shè)備和精密儀器應(yīng)用的范圍日益廣泛，雷電損害造成的事故有逐年上升的趨勢(shì)。由于通訊計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)精密設(shè)備內(nèi)部結(jié)構(gòu)的高度集中化，使設(shè)備耐受過電壓、過電流的能力下降，更易遭受雷電破壞。輕者可造成計(jì)算機(jī)終端和通信設(shè)備的接口損壞，使通信中斷，大量信息丟失或無法傳輸；重者使網(wǎng)絡(luò)主機(jī)損壞，導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)癱瘓，工作無法進(jìn)行。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)易遭受雷擊損壞的設(shè)備有：MODEM（調(diào)制解調(diào)器）、ROUTER（路由器）SWITCH（交換機(jī)）、HUB、網(wǎng)卡、通信卡、UPS、計(jì)算機(jī)電源及主板。 

    在雷電災(zāi)害防御方面，縱觀人類防雷歷史，已有兩個(gè)多世紀(jì)，從煙囪安裝避雷針建筑物防雷發(fā)展到供電防雷、電氣和電子設(shè)備防雷，現(xiàn)在已進(jìn)入第四個(gè)階段即現(xiàn)代微電子設(shè)備防雷。防雷技術(shù)和產(chǎn)品，也隨著現(xiàn)代高新技術(shù)發(fā)展得到顯著發(fā)展，除傳統(tǒng)的避雷針引雷攔截技術(shù)外，已擁有消散削 減、屏蔽隔離、抑制分流、疏導(dǎo)均衡等電位、優(yōu)化接地泄放和雷電控測(cè)定位預(yù)警等技術(shù)，并相應(yīng)研制出多種高科技的隔離裝置、電子避雷器、高效防腐降阻劑等設(shè)備、器件和產(chǎn)品，出現(xiàn)了火箭與激光等人工影響雷電的裝置和雷電探測(cè)預(yù)警系統(tǒng)設(shè)備，這都為有效防御治理雷電災(zāi)害奠定了技術(shù)和物質(zhì)基礎(chǔ)。