雷电基础及雷电活动特性3.pdfVIP

5、雷电活动的几个 问题探讨 5.1 雷电密度定义 闪电密度定义为：每年每平方公里上 发生的总闪电次数。该值能够较精确的反 2 映全年雷电活动的多少，单位是次/km /a。 观测数据表明，中国陆地的闪电密度平均 2 2 值4.2次/km /a，极大值为34.8次/km /a， 位于广东省湛江地区，其次是广州市的 2 30.4次/km /a。 5.2、雷电流波形描述 5.2.1 雷电流波形  大量的实测结果显示，各种形式的雷击电流 脉冲可以简化为三种简单的基本雷击电流脉冲， 即首次短时雷击、后续短时雷击和长时间雷击。 其中首次短时雷击和后续短时雷击的波形基本相 似，实际上经常归纳为短时雷击和长时间雷击两 种基本雷电流波形。短时雷击电流大致呈单极性 的脉冲波形。主要可采用三个参数来表示，即雷 电流的幅值、波头时间和半幅值时间 （图1.19）。 5.2、雷电流波形描述 图 波头时间和半幅值时间示意图 5.2、雷电流波形描述  图1.19中Q1为虚原点，I为峰值电流，T1为波 头时间，T2为半值时间。波头时间和幅值所决定 的雷电流上升变化率常称为雷电流的波头陡度， 它与雷电过电压和电磁干扰水平有直接影响。  当T =8，T =20时，常称为8/20雷电流波形；当 1 2 T =10，T =350时，常称为10/350雷电流波形(图 1 2 1.20)。 5.2、雷电流波形描述 5.2、雷电流波形描述 5.3、雷电流幅值分布概率  根据我国现行推荐的行业标准 《交流电气装 置的过电压保护和绝缘配合》(DL/T 620—1997) 中雷电流幅值的累积概率分布公式为：  lgP=- I/88  式中：I为雷电流幅值（kA）；P为幅值大于I的雷 电流概率。对于年雷电日数小于20天的地区 （除 陕南以外的西北地区，内蒙古的部分地区外）， 雷电流幅值较小，P可按下式计算  lgP=- I/44 5.3、雷电流幅值分布概率  雷电流幅值概率分布一直是国内外防雷界非 常重视的雷电参数之一，在绕击和反击防雷计算 中占据十分重要的位置，国内外使用的雷电流幅 值分布表达式不同。根据湖北地区近三年闪电资 料绘制出雷电流幅值累计概率分布曲线（见图 1.21），从图1.21可以看出，闪电强度（含正、 负闪电）大于30kA的概率在50%以下，大于40kA的 概率在25%左右，大于60kA 的概率在8.1%，大于 100kA的概率1.56%，大于150kA的概率0.37%，大 于200kA的概率仅有0.12%。 5.3、雷电流幅值分布概率 120 监测曲线 拟合曲线 100 80 % / 率 频 60 计 累 40 20 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4