——几何模型的研究,闪电电击点由第一个距离下行先导为D的地面物体来决定,即使第一个物体是平坦的地面本身也是如此。此距离D称为“电击距离”,它是电击点到上行和下行先导会合点之间的距离,这也是上行先导的长度。于是,看来好像有一个虚拟的半径为D的球,其中心牢固地定位于下行先导头部且随着后者下移。 若一根简单针形导体其高度相对于参考面(建筑物屋顶,地等)为“h”,则有三种可能性(见图 A2):
图AZ虚拟的球体研究法
——如果此球只与垂直位置的导体(A’)接触,则此导电棒将是电击点。
—如果此球与参考面接触而没有与垂直导体接触,则电击点只在地面S点处。
——如果此球与两者同时接触,则有两个可能的电击点:A’与C’,但闪电放电绝不会击中图中的阴影区(见图AZ、A3)。
附录B
(属于一种标准)
闪电危险评估指南及ELPI保护级别的选择
B1。概述
闪电危险评估指南旨在协助设计经理人员分析所有由于闪电引起的损害危险的评估准则,并确定
保护的必要性与所要求的保护级别。这里只说明在被保护建筑物上的直接闪电电击以及闪电电流
流过闪电保护系统所造成的损害。
在许多情况下,保护的必要性是十分明显的。其中的一些例子是: ——大量人群;
——不中断的服务;
——极高的闪电电击频率; ——高的或孤立的建筑;
——储存易爆与易燃材料的建筑以及储存不可替代的文化遗产的建筑。
闪电电击在某些常见的建筑物上产生的典型后果列在表BI中。 建筑类别 常规建筑 种类 私人建筑 闪电电击造成的后果 电气装置被击穿,通常火灾与设备损坏只限于接近闪电电击点或路径的物体。 戏院,学校,超市,人员惊恐及火灾警报系统失效导致运动场 火被耽误 农场 火灾与危险 的火花,由于电流中断造成的危险;由于通风控制失效及饲料配给系统的失效使牛群死亡。 银行,保险公司,商与上同,,还要加上重病监护病人的业公司 护理问题以及残疾人疏散的问题。 工厂 博物馆与考古馆 除上述外,还要加上其他后果,后果要看工厂内的人员与财产而定。从较小损失到较大损失及生产量的损失。 文化遗产不可替代的损失 注;任何种类的建筑物内都可能安装着敏感的电子设备,它们很易被闪
电的浪涌电压损坏。
附录C
(属于一种标准)
E. S.E.闪电导体评估过程
C1 实验条件
E.S.E. 避雷导体的有效程度是通过将E.S.E. 避雷导体的上行先导启动时间与简单针形避雷导体(S.R.)的上行先导启动时间相比较来进行评估的。
为此,在实验室测试中模拟上行先导自动(正向的上行先导)过程,使得在相同的电气与几何条件下依次评估 SR 避雷导体与 E.S.E. 避雷导体。
C1.1 地面电场模拟
闪电电击发生前存在的自然地面电场会影响电晕形成条件与当时的空间电荷条件,因此,应当对自然地面电场进行模拟,它的数值是10仟伏/米到25仟伏/米之间。 C1.2 脉冲电场模拟
为了尽可能接近于自然现象的情景再现,地面电场的建立要用上升时间为100微秒至1000微秒的波形来模拟。在上行先导区域内的波形斜率应在2·108伏/米/秒之间。 C2 实验条件的建立.
C2.1 要比较的闪电保护系统的位置
上部板块与避雷导体间的距离应足够长,以便让上行先导能在自由空间
中传播,在所有情况下,其长度d≥1米。要比较的物体应置于同样电气环境之下,与它们的位置无关。它们的位置应在地面上相当于上部板块中心的位置。它们的高度应相同。测试时一个接着一个地进行。 C2.2 实验条件建立时尺寸的选择
上部板块与地面的距离H应大于2米。高出地面水平的避雷导体高度h与上部板块高度H之比h/H应为 0.25~0.5范围内。 H为上部板块的下边与地面间的距离。
配置方式1 配置方式2
图 CI
附录D
(属于一种信息)
典型闪电参数及相关的各种效应
D1 典型闪电参数
D1.1 闪电电击的脉冲波形(放电)
图D1是一些闪电电流波形的举例。这些闪电电流是在瑞士的“San salvatore山”研究站中记录所得的。表D3到D15则表明闪电特性的累积频率分布。
负向与正向闪电电流是在瑞士 Lugano的 San Salvatore山上测得的。
图D1 闪电电流举例
D1.2 不同闪电参数的分布
说明闪电脉冲(在负向闪电的情况下是若干个脉冲)要用许多参数,特别包括:电流幅度,上升时间, 衰减时间,电荷以及比能。
附录E
(属于一种信息) 使人员免受触电损伤 E1 概述
站立在户外的个人受闪电电击的危险性最大,可能是直接电击,也可能是由步进电压所导致。建筑物内部的人员,受闪电电击的危险自: a)连接到来自户外线的部件中突然电位升高,包括电源线、电话线和户外电视天线的电缆;
b)会产生高电位的建筑物内部金属物:接触电压。
本标准中说明的防止危险火花放电的措施是设计为减少建筑物内人员受闪电电击的危险。
E2 人员的个人行为为了要保护自身不受闪电袭击,人员应至少注意以下事项:
a)闪电时要寻找一处由接地屋顶或金属掩蔽盖住的地方躲避; 注意:常规制造的帐蓬不能提供保护。
b)如附近没有躲避处,则要减少地面上身体的高度(蹲下)以及表面面积(两脚并在一起),不要用手接触任何接地的物体;
C)不要骑自行车,不要骑马。不要坐在打开敞蓬的汽车里;
d 不要步行或在水中游泳;
e)远离高处,远离高或孤立的树。如附近的树不可避免,则要站在树叶伸展区之外。
f)不要接触金属结构,金属篱笆等,也不要站在它们的旁边。 g)不要携带伸展超过头部的任何部物(伞、高尔夫球杆和工具等); h)不要使用或尽量不使用移动电话;
i)不要接触任何金属物体、电气用具、窗框、无线电和电视机等。 E3 急救受闪电电击时的急救与触电或烧伤时的急救相同。应立即由急救人员进行人工呼吸。人工呼吸及其他紧急的急救措施会使受伤人员免于死亡。