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電解離子接地極的現(xiàn)代防雷體系組成
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電解離子接地極的現(xiàn)代防雷體系組成

  現(xiàn)代防雷體系的組成
  現(xiàn)代防雷體系從大地及其外圍空間來(lái)說(shuō)可劃分為三個(gè)防雷區(qū)域(更確切地說(shuō)是三個(gè)防雷層次),即高空防雷區(qū)、低空防雷區(qū)和地下防雷區(qū)。這三個(gè)防雷區(qū)域各有一定的獨(dú)立性,相互又有一定的關(guān)系,可以說(shuō)三個(gè)防雷K域楚三個(gè)子防雷體系,由三個(gè)子防雷系統(tǒng)組成一個(gè)總防雷體系。下面對(duì)三個(gè)防雷區(qū)域的雷害情況和防雷措施分別加以介紹。
  高空防雷區(qū)
  髙空防雷區(qū)位于大氣對(duì)流層,在地面以上約2-14km?在雷雨季節(jié),該區(qū)域經(jīng)常有大量雷云生成,易發(fā)生云閃和直接雷擊,同時(shí)形成LEMP,對(duì)現(xiàn)代宇航火箭、飛行器和航空、航天飛機(jī)等造成了巨大的破壞。
  美國(guó)“阿波羅12號(hào)”宇宙飛船從肯尼迪航天中心發(fā)射升空,起飛后第36s和第52S兩次誘發(fā)閃電,造成三個(gè)燃料電池被擊壞,制導(dǎo)系統(tǒng)失靈。后來(lái)由于啟動(dòng)了備用設(shè)備,才轉(zhuǎn)危為安D在阿波羅系列登月飛船發(fā)射過(guò)程中,就發(fā)生過(guò)7次雷擊事故。1987年3月美國(guó)國(guó)家航天局發(fā)射人造衛(wèi)星時(shí),由于大力神運(yùn)載火箭遭雷擊被毀,造成經(jīng)濟(jì)損失達(dá)7億美元。
  飛機(jī)遭雷擊事故也很頻繁,據(jù)美國(guó)聯(lián)邦航空局調(diào)查,噴氣式民航機(jī)平均飛行5000?lOOOOli就要遭一次雷擊。僅1965-1966兩年中,該局就收到約1000份飛機(jī)被雷擊的報(bào)告,近幾年我國(guó)民航機(jī)在武漢等地也多次遭到雷擊事故。
  頻繁的雷擊事例,引起了各國(guó)對(duì)高空區(qū)域防雷的重視,一般是在宇航發(fā)射基地和大型機(jī)場(chǎng)上空采取“消雷”措施。經(jīng)過(guò)試驗(yàn)已獲得成功的消雷方法,電解離子接地極有火箭消雷、激光消雷、人工干擾消雷等。
  火箭消雷就是用小型火箭牽引一條金屬線,直接發(fā)射到雷云中,可以觸發(fā)閃電。法國(guó)、曰本、美國(guó)以及中國(guó)都成功進(jìn)行過(guò)這種試驗(yàn)。美國(guó)防雷科學(xué)工作者直接用直徑為7cm的小火箭射人雷云中,不帶金屬線,也成功引發(fā)云閃。火箭消雷方法成本較髙,大范圍應(yīng)用尚有困難。
  激光消雷就是用強(qiáng)激光束射向雷云,它可以使沿光束路徑的空氣產(chǎn)生電離,為閃電提供放電通道。由于激光束的可控性較好,用來(lái)定向引導(dǎo)雷電或主動(dòng)截雷效果是比較好的。但妃激光消雷所哿功率較大,1992年H本研制的一臺(tái)激光消雷裝置,其激光功率達(dá)104W,利用它成功改變雷云中閃電的走向。
  人工千擾消雷就是在甫3內(nèi)大匱播撒碘化銀晶體或金屬箔絲等材料,使雷云內(nèi)物理狀態(tài)發(fā)生變化,抑制其起電過(guò)程,達(dá)到減少云閃和地閃的次數(shù)及強(qiáng)度?這種方法消雷范圍較大,所需投資較少,在走向?qū)嵱梅矫嫠扔休^大進(jìn)展。
  本區(qū)內(nèi)各物體都能遭到直接雷擊,且電磁場(chǎng)強(qiáng)度沒(méi)有哀減,閃此按IEC61312—1標(biāo)準(zhǔn)規(guī)圮來(lái)分。
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