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雷电参数定义解析

雷电参数是防雷设计的重要依据之一。雷电参数系指雷暴日、雷电流幅值、雷电流陡度、冲击过电压等电气参数。

1、雷暴日

只要一天之内能听到雷声的就算一个雷暴日。通常说的雷暴日都是指一年内的平均雷暴日数,单位d/a。我国把年平均雷暴日不超过15d/a的地区划为少雷区,超过40d/a划为多雷区。

2、雷电流幅值

雷电流幅值是指主放电时冲击电流的最大值。雷电流幅值可达数十至数百千安。

3、雷电流陡度

雷电流陡度是指雷电流随时间上升的速度。雷电流冲击波波头陡度可达到50kA/μs,平均陡度约为30kA/μs。做防雷设计时,一般取波头形状为斜角波,时间按2.6μs考虑。雷电流陡度越大,对电气设备造成的危害也越大。

4、雷击冲击过电压

雷击时的冲击过电压很高,直击雷冲击过电压可用下式表达:

式中,UD——直击雷冲击过电压;i——雷电流,kA;RIE——防雷接地装置的冲击接地电阻,Ω;di/dt——雷电流陡度,kA/μs;L——雷电流通路的电感,μH。如通路长度D以m为单位,则L=1.3D。

显然,直击雷冲击过电压由两部分组成(如图所示)。

图直击雷冲击过电压

(a)斜角波(b)半余弦波

前一部分决定于雷流的大小和雷电流通道的电阻;后一部分决定于雷电流通道的电感。