雷电和雷电流参数.ppt

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1、第二章雷电和雷电流参数§2.1雷电活动参数2.1.1.1雷暴日表征不同地区雷暴日活动的频繁程度。（1）雷暴日：指该天发生雷暴的日子，即在一天内，只要听到雷声一次或一次以上的就算一个雷暴日，而不论该天雷暴发生的次数和持续时间。月雷暴日：一个月内雷暴的天数，单位：d季雷暴日：一个季度内雷暴的天数，单位：d年雷暴日：一年中雷暴的天数，单位：d（所有雷暴日都不能反映一天中雷暴发生多少次或雷暴持续时间）（2）月平均雷暴日：月雷暴日的多年平均结果，单位：d季平均雷暴日：季雷暴日的多年平均结果，单位：d年平均雷暴日：年雷暴日的多年平均结果，单位：d见书第

2、18页的表，例如兰州的雷暴日数是23.6d/a，属多雷区。长春的雷暴日数是35.2d/a，属多雷区。2.1.1.2雷暴时（书第19页）（1）雷暴时：在一个小时内只要听到一次或一次以上的雷声就算一个雷暴时。（我国大部分地区一个雷暴日大约为3个雷暴时）日雷暴时：一日内发生雷暴的时数，单位：时月雷暴时：一月中发生雷暴的时数，单位：时季雷暴时：一季内发生雷暴的时数，单位：时年雷暴时：一年内发生雷暴的时数，单位：时（2）平均雷暴时平均日雷暴时：日雷暴时的多年平均结果，单位：时平均月雷暴时：月雷暴时的多年平均结果，单位：时平均季雷暴时：季雷暴时的

3、多年平均结果，单位：时平均年雷暴时：年雷暴时的多年平均结果，单位：时（3）逐时年雷暴时：一天中某一小时内在全年中的雷暴时数，时平均逐时年雷暴时：逐时年雷暴时的多年平均结果，时2.1.1.3雷暴月（1）雷暴月：该月中发生过雷暴，而不论该月发生过多少天雷暴。年雷暴月：一年中雷暴月数，单位：月（2）平均雷暴月：年雷暴月的多年平均结果，单位：月2.1.1.4雷暴季节（1）雷暴季节：一年中雷暴所发生的月份构成的时段，而不论在这些月份中雷暴发生的天数。（2）平均雷暴季节：雷暴季节的多年平均结果。2.1.1.5雷暴持续时期（1）一年中初雷日与终雷日之间的天数，

4、单位：d（2）平均雷暴持续时期：雷暴持续时期的多年平均结果，天2.1.2雷电的空间分布参数2.1.2.1地面落雷密度Ng：每个雷暴日每平方千米上的平均落雷次数，又叫闪电频数。单位是：km-2d-1一般取式中Td是年平均雷暴日数我国过电压保护规程取地面落雷密度为我国建筑物防雷规范GB50057-94使用§2.2雷电流的波形及常用参数雷电流具有电流所具有的一切效应，不同的是它在短时间内以脉冲的形式通过强大的电流。尤其是直击雷，它的峰值有几十千安培，甚至几百千安培。2.2.1雷电流的波形2.2.1.1雷电流的波形•雷电流具有单极性的脉冲波形，大约有80

5、%~90%的雷电流是负极性的（负地闪）。•雷电放电具有重复性，一次雷电平均包括3~4次放电，通常第一次放电的电流幅值最高。《建筑规范》64页图2.2.1.2雷电流波形画法书第22页图实线A是对88次实测雷电流的取平均值虚线B是对10次实测雷电流的取平均值参看书第24页的表2.3a2.2.1.3雷电流的等值波形（1）双指数等值波形（式2.7）波形见图2.4，几个参数见表2.4(2)等值斜角波（式2.8）波形见2.5（参看书第25页的表2.4）（3）等值余弦波形（式2.9）式中0为等值角频率，它与波头f时间之间的关系为：该波形上的波头上升部分的最大

6、陡度出现在t=f/2处：书第27页图2.6(4)幂指数波形（式2.10）应用实例（式2.11）（见右图）：书第27页图2.7式中A=0.01243(s)-3，=3.911s2.2.1.4几种常用的雷电过电压波形及其近似表达式（1）1.2/50s波形（式2.12）这种波形是电气电子设备绝缘耐受性能试验中常用的标准雷电过电压脉冲波形。式中：A=1.0371=0.4074s2=68.22s书第28页图2.8(2)0.5100kHz衰减振荡波形（式2.13和式2.14）由雷电在低压交流线路上引起的暂态过电压常具有衰减振荡波形，且第一个波

7、的波头时间很短。式中常数B=0.6025k=0.525A=1.159书第28页图2.91=0.4791s2=9.7788s0=2105rad/s（3）10/1000s波形（式2.12）通信线路上雷电暂态过电压等值波形，用于对通信线路网络中的设备进行试验。此时式中：A=1.019书第28页图2.101=3.827s2=1404s2.2.2雷电流幅值的累计概率对大量的观测数据进行统计，传统用经验公式（式2.15）：年雷暴日大于等20d/a地区用：（参照书第29页图2.11）式中，Im是雷电流幅值（kA）P是雷电流幅值超过Im的概

8、率例如：Im=100kA，则用反对数表查0.0741得1186，首数表示真数P的小数点位置，即表明，每100次雷电放电大约