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中低頻雷電分流器葉片的接閃原理與改造

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  雷電風險評估屬于災害評估的一種,日前在災害評估方面,受關注多的是地震、洪水、干旱等白然災害,至于雷電災害由于其具有更大的隨機性和瞬時性,所以現時并不受大家重視。以前在不少重大項目的實施過程中,投資方和業主對雷擊風險評估認識不足,往往疏忽對雷擊風險的評估,給項目實施帶來嚴重的雷擊安全隱患。我省是雷電高發省份,每年因雷災造成的直接和間接經濟損失達數千萬元,一些企業因忽視雷電災害損失慘重。因此,在建設大型項目、重點項目、易燃易爆場所前,科學進行雷電風險評估,從源頭防止雷電災害給企業帶來的損失十分必要。
  中低頻雷電分流器葉片的接閃主要是由于在高電場條件下,地表任何物體表面都存在靜電電荷,晴天條件下大氣電場強度為120V/m,在雷雨發生前的電器電場強度為3.4Kv/m.風力發電機組表面及葉片表面都會存在靜電電荷。當大氣電場強度不斷變化時,由于葉片屬于非金屬物體,在晴天條件下葉片表面只有很少的靜電電荷。葉片作為一種空腔結構,在晴天時屬于非導體空腔,腔內引下線表面附著有靜電電荷;當下雨打雷時葉片表面受到水膜作用實質變性為導體空腔,受到高電場作用,葉片內部的引下線會產生大量的感應正電電荷,在靜電平衡的作用下,葉片內部底層帶等電量的負電荷在葉片表面水膜層帶等量正電荷在水膜運行的作用下電荷從葉根向葉尖流動。由于葉片表面的電荷量的增加,在葉片表面和葉尖接閃器(全金屬葉尖接閃器)上都會形成上行先導,上行先導的數量由葉片所處電場強度決定。當葉片表面形成的上行先導與雷雨云形成的下行先導貫通時,形成接閃通道。
  在雷雨時葉片整體變形為導電腔體,葉片表面受到葉片內部引下線感應的同步等量的電荷,在水膜作用下流動,在單位面積內形成與葉片引下線及人工定位放電裝置相同的上行先導,這時葉片上行先導與雷云下行先導之間會存在擊穿選擇性。

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