Fulger ca o sursă de trăsnet supratensiunile 1

A: Lightning este un fel de descărcare de gaz cu o scânteie foarte lung. Lungimea canal comun fulger este de mai mulți kilometri, o parte semnificativă a acestui canal este localizat în interiorul thundercloud. Datorită faptului că în norul format oarecum izolat din fiecare alte acumulări de taxe (în partea de jos a norului se acumulează taxe predominant polaritate negativă), fermoarul se repetă, adică Se compune din mai multe evacuări individuale în curs de dezvoltare pe una și aceeași cale, cu fiecare descărcare lider începe și se termină cu reflux de descărcare (mai ales). canal de lider, cum ar fi canalul streamer este umplut cu plasmă, are, prin urmare, o anumită conductivitate. Capătul superior al canalului de lider este conectat la unul dintre centrele încărcate în nor, astfel încât porțiunea centrală a taxei curge către canalul de lider. Așa cum apare canalul de avansare lider în cadrul unui câmp electric creat de acestea în deplasarea taxa la sol, taxele de taxe opuse lider semn (în general, sarcinile pozitive) tind să rămână cât mai aproape posibil de capul canalului conducător. În cazul unui lot omogen aceste taxe se acumulează în mod direct sub canalul de lider. Dacă solul este neomogenă și partea principală are o rezistență specifică mare, taxele concentrate în zonele cu o conductivitate îmbunătățită (râuri, apa freatică). În prezența obiectelor în creștere la masă (fulgere, coșuri de fum, clădiri înalte, copaci udate de ploaie), taxele sunt strânse la partea de sus a obiectului, creând există o rezistență semnificativă câmp. În primele etape de dezvoltare a canalului de lider, câmpul electric la propriul cap determinat taxele de lider sunt sub nor și acumulări de taxe spațiale. Lider al traiectoriei de mișcare nu este legată de obiecte pământești. Ca lider al scăderea influenței în creștere au început să aibă taxe de congestionare pe terenuri și obiecte falnic. Pornind de la o anumită înălțime a capului lider (orientare înălțime), intensitatea câmpului electromagnetic într-o direcție este cea mai mare, și liderul orientării are loc la una dintre facilitățile de la sol. Astfel, în mod avantajos afectat în creștere obiecte de teren și a zonelor cu o conductivitate îmbunătățită (sensibilitate selectivă). Cu facilități de așa-SEZON CAL pentru a satisface liderii de dezvoltare contra-lideri care promovează orientarea fulger la obiect. După canalul de lider ajunge la sol sau lider contra începe descărcarea inversă - lider rapidă taxa de neutralizare însoțită de luminiscență luminos și de creștere a curentului la valori de vârf variind de la câteva sute de kiloamperes. Astfel, există o încălzire intensă a canalului (până la zeci de mii de grade Kelvin) și șocul său extensia percepută de urechea ca un tunet. La capul de descărcare de gestiune inversă în curs de dezvoltare în sus are o regiune de intensitate crescută câmpului electric în care are loc o schimbare de canal, însoțită de o creștere a densității de încărcare a plasmei st 10 la 13. -10 14 Art. 10 15 Art. -10 16 pg.1 / m3. în care conductivitatea crește canalului. Pe parcursul dezvoltării, spațiul de evacuare inversă printr-un știft trece un curent egal cu - rata de descărcare inversă.

Caracteristicile de intensitate și cantitative ale fulgere

Răspuns: thundercloud este un operator de transport al sarcinilor electrice, concentrându-se pe picăturile de apă. circulația și distribuția nor lor nu depinde numai de forțele de interacțiune electrostatice, dar, de asemenea, prin forța gravitațională scade, viteza și direcția fluxului de aer. Acțiunea combinată a acestor forțe în nor poate exista o zonă lungă de polaritate pozitivă și negativă cu diferite densitate de sarcină. Distribuția de încărcare inegală conduce la un câmp electric puternic în interiorul norului între zonele de polarități diferite și între nor și sol. Condițiile de apariție a fulgere sunt, în orice locație nor intensitatea câmpului electric depășește rezistența aerului electric. Overhead fulger-dovada, se calculează în general numai pentru primul impuls de trăsnet, deoarece probabilitatea de izolare care se suprapun atunci când sunt expuse la impulsuri ulterioare, în ordine sau mai mici decât sub acțiunea primului impuls. Contabilizarea impulsuri ulterioare în evaluarea fulger-dovada justificată numai în anumite cazuri speciale, atunci când o mare reazeme inductor (deasupra multicatenari pentru suporturi one pol, tranziții mari obstacole de apă deasupra capului, etc.). Atunci când mai multe fulgere descărcare de izolație la supratensiuni deasupra capului apar ca primul, așa și în timpul impulsuri de curent ulterioare, dar în timpul protecțiile obișnuite și acțiunea reanclanșare (cel puțin 1) toate posibile cu fulgere repetate linie de evacuare se suprapun izolație stivuite într-un interval de o excursie VL. Lightning PS trebuie să fie calculată ținând cont de legarea primului și impulsurile ulterioare fulgere repetate.

A: Principalii parametri ce caracterizează curentul de trăsnet este valoarea maximă a impulsului de curent, panta curentului de trăsnet din față, timpul de creștere a impulsului și durata impulsului complet, care este egal cu timpul de reducere a curentului la jumătate maxim. trăsnet durata impulsului de curent este determinată în principal de timpul de propagare de descărcare inversă de la sol la nor și este de la 20 până la 80-100 microsecunde. Cel mai frecvent întâlnite în descărcări electrice durată a impulsului de curent constituie 1.5-10 microsecunde. Durata medie a impulsului de curent de trăsnet este aproape de 50 ms, ceea ce a determinat intervalul de tensiune standard de puls fulger plin pentru testarea echipamentelor electrice rezistența izolației care apare pe izolația când trăsnete și care trebuie să reziste, fără a se deteriora. Rata de creștere a curentului în pantă față de impuls este numit și numărul Amperi se măsoară într-o microsecundă. In munte zone de amplitudine valori ale curenților de trăsnet sunt reduse de aproximativ 2 ori mai mare în comparație cu valorile de amplitudine în localitățile ses. Acest lucru se datorează unei scăderi a distanței de la sol la nor. La distanțe mai mici în timpul tunetelor mai mici grupuri de taxe în nori, ceea ce duce la o scădere a amplitudinii curenților de trăsnet apar.

Impactul curentului trăsnet

Raspuns: Curenții de fulger, atunci când trec prin site-urile afectate au pe ele, stres electromagnetice, termice și mecanice. Trecând prin conductorii, acestea eliberează o cantitate de căldură, care este capabil să se topească secțiunile mici ale conductorului (firele de telegraf, siguranțe). Lightning curent / m kA cauzând conductor termic la temperatura de topire sau vaporizarea, secțiunea minimă a conductorului transversală (colector), care asigură integritatea în timpul trecerii curentului de trăsnet este luată de obicei egală cu 28 mm2. O sârmă de oțel cu o secțiune pentru doar zeci de microsecunde este încălzit până la câteva sute de grade, la cele mai mari valori ale curentului de trăsnet, dar nu intră în contact canalul raspravlyaetsya.Pri de metal fulger poate fi topit la o adâncime de 3-4 mm. Observate în cazuri de exploatare a continuității firelor individuale în sol aeriene pe liniile electrice pot fi derivate din arderea fulger în locul său de contact cu un canal de cablu. Prin urmare, din oțel Lightning, care trebuie să reziste la tensiuni termice canal de trăsnet sunt mai mari decât cele ale colectoarelor, secțiunea 35 mm2 la firul de împământare, și nu mai puțin de 100 mm2 au paratrăznete. În contact cu copac canal fulger, paie, mediu combustibil lichid sau gazos, care se pot aprinde și provoca incendii. Efectele mecanice ale fulgere manifestă curent în dezintegrări copaci în distrugerea clădirilor din piatră și cărămidă și așa mai departe. lemn de despicare acceptă linii de transmisie se datorează faptului că o trecere de curent de trăsnet de-a lungul fibrelor de lemn, se produce abur intens și degajarea de gaz, ceea ce creează o presiune ridicată în interior lemn și pauze de ea. Atunci când plouă divizare lemn este mai slab si mai puternic fara ploaie. Acest lucru se datorează faptului că suprafața udată a lemnului are o conductivitate ridicată, iar curentul de trăsnet se execută, de preferință, pe suprafața și lemnul daune mai puțin. Stalpi din lemn de despicare este adesea limitată de benzile de ejecție de 2-3 cm grosime și o lățime de 5 cm, iar uneori rack și traversa suporturile cu fermoar împărțită în jumătate, cu șuruburile și cârlige izolatorii popping și care se încadrează la pământ. Cunoscut un astfel de caz, atunci când fulgerul a lovit în înălțime plop vechi de 30 m și o circumferință de 3 m, să-l rupe în bucăți mai mici. În cazul în care trece prin spațiul liber și deschideri înguste fulgere curenți reprezintă, de asemenea forță distructivă semnificativă. Exemple în acest sens sunt cazurile de distrugere a paratrăsnete tubulare pe liniile electrice. După trecerea prin curenții de trăsnet în izolatori (piatră, clădiri de cărămidă) între sarcinile rămase apar forțe electrostatice cu natura impact, care duc la distrugerea clădirilor din piatră și cărămidă. În etapa curentă principală de descărcare de gestiune trăsnet care rezultă printr-un câmp electromagnetic induce o tensiune pe fire și structuri conductoare electrice din apropierea punctului de impact, și care trece prin obiectele întemeiate, creează o cădere de tensiune care ajunge la sute și chiar mii de kilovolți. descărcări electrice apar atât între nor și pământ, și între nori. Evacuările care apar între nori, nu prezintă un risc pentru instalațiile electrice. Evacuările care afectează țara, dăunătoare pentru oameni, animale și plante terestre.