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闪电的电荷量及分类

发表日期:04月26 2019 文章编辑:原创 浏览次数:5930次

闪电电荷是指一次闪电正电荷与负电荷中和的数量。这个数量直接反应一次闪电放出的能量,也就是一次闪电的破坏力。那么闪电的电荷量是多少呢?如何分类?今天,钧和电子就此话题作如下阐述:


钧和电子闪电的电荷量及分类


一、闪电的电荷量

闪电电荷的多少是由雷云带电情况决定的,存在很大的随机性。大量观测数据表明,一次闪电放电电荷Q可从零库仑到1000库仑。然而,在一次雷击中,在同一地区它们的数量分布符合概率的正态分布。第一次负闪击的放电量在10~20库仑者居多。

雷云是否会向大地发生闪击,由几个基本因素决定,其一是云层电荷量,其二是它对大地的电场强度。当雷云与大地之间的电位梯度,也就是电场强度达到大气的击穿电场时就会发生闪击,闪击一旦发生,云地之间即发生急剧的电荷中和。

雷电之所以破坏性很强,主要是因为它把雷云的电场能量在几十微妙内释放出来,瞬间功率巨大。但可计算,每次闪击释放的能量只相当于燃烧几千克石油所放出的能量而已。

二、雷电波频谱

雷电波频谱是研究防雷的重要依据。从雷电波频谱结构可以获悉雷电能量在各个频段的分布,从而可以估算通信系统频带范围内雷电冲击的幅度和能量大小,进而确定防雷措施。在电力系统建筑防雷工程中,了解雷电波频谱分布,也可以优化设计方案,明确雷电防护内容,达到经济合理、安全可靠的目的。

三、闪电的分类

闪电主要是根据闪电的出现位置、形状、声音和危害等方面进行分类的。

根据闪电发生的空间位置,主要可分为晴天闪电和雷云闪电两类,其中雷云闪电又包括云内闪电、云际闪电和云地闪电。

根据闪电是否发出声音,可分为有声闪电和无声闪电。

根据闪电发生的形状可分为线状闪电、带状闪电、片状闪电、枝状闪电及球形闪电。

综上,闪电的电荷量、雷电波频谱及闪电的分类,我们可以了解闪电的特性,从而为建筑物及电子信息系统雷电防护提供了科学的依据。

 

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