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中低频雷电分流器叶片的接闪原理与改造

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  雷电风险评估属于灾害评估的一种,日前在灾害评估方面,受关注多的是地震、洪水、干旱等白然灾害,至于雷电灾害由于其具有更大的随机性和瞬时性,所以现时并不受大家重视。以前在不少重大项目的实施过程中,投资方和业主对雷击风险评估认识不足,往往疏忽对雷击风险的评估,给项目实施带来严重的雷击安全隐患。我省是雷电高发省份,每年因雷灾造成的直接和间接经济损失达数千万元,一些企业因忽视雷电灾害损失惨重。因此,在建设大型项目、重点项目、易燃易爆场所前,科学进行雷电风险评估,从源头防止雷电灾害给企业带来的损失十分必要。
  中低频雷电分流器叶片的接闪主要是由于在高电场条件下,地表任何物体表面都存在静电电荷,晴天条件下大气电场强度为120V/m,在雷雨发生前的电器电场强度为3.4Kv/m.风力发电机组表面及叶片表面都会存在静电电荷。当大气电场强度不断变化时,由于叶片属于非金属物体,在晴天条件下叶片表面只有很少的静电电荷。叶片作为一种空腔结构,在晴天时属于非导体空腔,腔内引下线表面附着有静电电荷;当下雨打雷时叶片表面受到水膜作用实质变性为导体空腔,受到高电场作用,叶片内部的引下线会产生大量的感应正电电荷,在静电平衡的作用下,叶片内部底层带等电量的负电荷在叶片表面水膜层带等量正电荷在水膜运行的作用下电荷从叶根向叶尖流动。由于叶片表面的电荷量的增加,在叶片表面和叶尖接闪器(全金属叶尖接闪器)上都会形成上行先导,上行先导的数量由叶片所处电场强度决定。当叶片表面形成的上行先导与雷雨云形成的下行先导贯通时,形成接闪通道。
  在雷雨时叶片整体变形为导电腔体,叶片表面受到叶片内部引下线感应的同步等量的电荷,在水膜作用下流动,在单位面积内形成与叶片引下线及人工定位放电装置相同的上行先导,这时叶片上行先导与雷云下行先导之间会存在击穿选择性。

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