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雷擊事故常見的類型及對象
source:TIME:2021-11-16 18:38:07 瀏覽量: 分享:

雷擊事故常見的類型及對象是哪些呢?雷擊是一種大氣中發(fā)生的劇烈放電現(xiàn)象,通常在積雨云情況下出現(xiàn)。積雨云在形成過程中,某些云團(tuán)帶負(fù)電荷。它們對大地的靜電感應(yīng),使地面或建筑物表面產(chǎn)生異性電荷,當(dāng)電荷積聚到一定程度時(shí),不同電荷云團(tuán)之間,或云與大地之間的電場強(qiáng)度可以擊穿空氣,開始游離放電,由于異性電荷的劇烈中和,會出現(xiàn)很大的雷擊電流并隨這發(fā)生強(qiáng)烈的閃電和巨響,這就形成雷擊,或稱為閃電。閃電按其發(fā)生的位置可分為內(nèi)閃電、云際閃電和云地閃電,其中云地閃電又稱為地閃,對人類活動(dòng)和生命安全有較大威脅。放電時(shí)會產(chǎn)生大量的熱量,使周圍空氣急劇膨脹,造成隆隆雷聲。在電閃雷鳴的時(shí)候,由于雷擊釋放的能量巨大,再加上強(qiáng)烈的沖擊波、劇變的靜電場和強(qiáng)烈的電磁輻射,常常造成人畜傷亡,建筑物損毀,引發(fā)火災(zāi)以及造成電力、通信和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的癱瘓事故。


雷擊事故的類型


雷擊通常發(fā)生在夏季人們戶外活動(dòng)多的場所,也是最不易受人們重視的自然危害,它的嚴(yán)重性表現(xiàn)在巨大的破壞性上。如造成人員傷亡、財(cái)產(chǎn)損失等。雷擊傷人大致有四種類型:直接雷擊、接觸電壓、旁側(cè)閃擊和跨步電壓。


1、直接雷擊是指雷擊流直接擊中人體。通常都會致人于死地。由于雷擊流的通道一般均不超過30cm,因此只可能造成一人死亡。

2、接觸電壓是指人的身體直接接觸到被雷擊擊中的物體。這時(shí)接觸點(diǎn)與地之間的電壓稱接觸電壓。這種雷擊幾率較小。

3、旁側(cè)閃擊是指人在落雷點(diǎn)附近。雷擊流通過被雷擊中物體產(chǎn)生的高電壓,擊穿人與被擊物體之間的空氣,閃擊到人身上。為了躲避它,在雷雨天氣應(yīng)遠(yuǎn)離大樹和引下線。

4、跨步電壓是指雷擊流泄入大地,由于土壤有電阻,因此地面就會產(chǎn)生電壓。規(guī)定兩腳相距0.8米間產(chǎn)生的電壓稱為跨步電壓,它的大小與雷擊電流的大小和與雷擊點(diǎn)的距離有關(guān)。一般30kA的雷擊電流,在距雷擊點(diǎn)5米處的跨步電壓高達(dá)2.6萬伏;相距10米處的跨步電壓可達(dá)7000伏。這么高的電壓足以造成雷擊點(diǎn)附近的多數(shù)人員傷亡。


雷擊事故的成因


積雨云形成過程中,在大氣電場以及溫差起電效應(yīng)、破碎起電效應(yīng)的同時(shí)作用下,正負(fù)電荷分別在云的不同部位積聚。當(dāng)電荷積聚到一定程度,就會在云與云之間或與地之間發(fā)生放電。放電有的發(fā)生在云層與大地之間,這兩種放電現(xiàn)象俗稱閃電,也就是人們平常所說的“打雷”,即雷擊。打雷放點(diǎn)時(shí)間極短,但電流異常強(qiáng)大。放電時(shí)產(chǎn)生的強(qiáng)光,就是閃電。閃電時(shí)釋放的大量熱能,能使局部空氣溫度瞬間升高1萬-2萬攝氏度。如此巨大的能量,具有極大的破壞力,可造成電線桿、房屋等被劈裂倒塌以及人、畜傷亡,還會引起火災(zāi)及易燃物品的爆炸。雷雨云,云層低,天空帶陽電或陰電的云層靠近地面時(shí),即會和地面上的陰電或陽電之間形成高電壓,擊穿潮濕的空氣形成閃電雷鳴。因?yàn)檫@種雷離地面很近,場稱為落地雷。落地雷能劈開大樹,打壞房屋,還能擊死人或牲畜。雷擊以其巨大的破壞力給人類社會帶來了慘重的災(zāi)難,尤其是近幾年來,雷擊災(zāi)害頻繁發(fā)生,對國民經(jīng)濟(jì)造成的危害日趨嚴(yán)重。我們應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)防雷意識,與氣象部門積極合作,做好預(yù)防工作,將雷害損失降到最低限度。


雷擊事故的傷害


雷擊損害人體的生理效應(yīng)大體有三種


1、強(qiáng)大的閃電脈沖電流通過心臟時(shí),受害者會出現(xiàn)血管痙攣、心博停止,嚴(yán)重時(shí)會出現(xiàn)心室纖維性顫動(dòng),使心臟供血功能出現(xiàn)障礙或心臟停止跳動(dòng)。

2、當(dāng)雷擊電流傷害大腦神經(jīng)中樞時(shí),使受害者停止呼吸。

3、當(dāng)強(qiáng)大的電流通過肌體時(shí)會造成點(diǎn)灼傷或肌肉點(diǎn)性麻痹,嚴(yán)重者導(dǎo)致死亡。


雷擊事故的特點(diǎn)


1、放電時(shí)間短,一般約為50-100微秒。

2、沖擊電流大,其電流可高達(dá)幾萬到幾十萬安培。

3、沖擊電壓高,強(qiáng)大的點(diǎn)流產(chǎn)生的交變磁場,其感應(yīng)電壓可高達(dá)萬伏。

4、釋放熱能大,瞬間能使局部空氣溫度升高至數(shù)千度以上。

5、產(chǎn)生沖擊壓力大,空氣的壓強(qiáng)可高達(dá)幾十個(gè)大氣壓,因此,雷擊極具壓力。


雷擊的對象及形式


1、雷擊的對象

雷擊“喜愛”在尖端放電,所以在雷雨交加時(shí),人在曠野上行走,或扛著帶鐵的金屬農(nóng)具,或騎在摩托車上,或恰恰舉起高爾夫球桿、大樹下躲雨,人或物體容易成為放點(diǎn)的對象而招來雷擊。建筑物的頂端或棱角處,也很容易遭受雷擊,此外,金屬物體和管線可能成為雷擊的最好通路。我們還應(yīng)該了解一些易遭受雷擊的地點(diǎn)和物體。

(1)水面和水陸交界地區(qū)以及特別潮濕的地帶,如河床、鹽場、葦塘、湖沼、低洼地區(qū)和地下水高的地方;

(2)土壤電阻率較小的地方,如有金屬礦床的地區(qū)、河岸、地下水出口處和金屬管線集中的交叉地點(diǎn)、鐵路集中的樞紐、鐵路終端和高架輸線路的拐角處;

(3)土壤中電阻率不續(xù)的地點(diǎn),比如巖石和土壤的交界處、巖石斷層處、較大的巖石裂縫、露出地面的巖層、河沿,以及埋藏的管道的地面出口處等等;

(4)地勢較高的曠野地區(qū);

(5)高聳突出的建筑物,如水塔、電視塔、高聳的廣告牌等;

(6)排出導(dǎo)電塵埃、廢氣熱氣柱的廠房、管道等;

(7)內(nèi)部有大量金屬設(shè)備的廠房;

(8)孤立、突出在曠野的建筑物以及自然界中的樹木;

(9)電視機(jī)天線和屋頂上的各種金屬突出物,旗桿等;

建筑物屋面的突出部位和物體,如煙囪、管道、太陽能熱水器、還有屋脊和檐角等。


2、雷擊的形式

雷擊一般有直接雷擊和間接雷擊兩種形式。

(1)直接雷擊包括雷擊直擊和雷擊側(cè)擊。它是在雷擊活動(dòng)區(qū)內(nèi),雷擊直接通過人體、建筑物、設(shè)備等對地放電產(chǎn)生的電擊現(xiàn)象。

(2)間接雷擊:所謂間接雷擊主要是指雷擊輻射脈沖的電磁場效應(yīng)和通過導(dǎo)體傳導(dǎo)的雷擊流,如以雷擊波侵入、雷擊反擊等形式侵入建筑物內(nèi),導(dǎo)致建筑物、設(shè)備損壞或人身傷亡的電擊現(xiàn)象。

雷擊波入侵是指雷擊發(fā)生時(shí),雷擊直接擊中架空或埋地較淺的金屬管道、線纜,強(qiáng)大的雷擊流沿著這些管線侵入室內(nèi)。雷擊反擊是指直擊雷防護(hù)裝置(如避雷針)在引導(dǎo)強(qiáng)大的雷擊流注入大地時(shí),在它的引下線、接地線以及與它們相連接的金屬導(dǎo)體上會產(chǎn)生非常高的電壓,對周圍與它們鄰近卻又沒與它們連接的金屬物體、設(shè)備、線路,人體之間產(chǎn)生巨大的電位差。




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