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1、深圳市鼎顺交通科技有限公司雷电预防 交通灯俗语说，六月天，孩儿脸，说变就变。明明是晴空万里，忽然却乌云密布，雷声隆隆。我们现在就说说这夏季雨 天最常出现的一种自然现象雷电。一、雷电的产生原因： 、简述原因：我们在初中曾经学过关于雷电产生原因的基础内容：雷电是一种常见的大气放电现象。雷电一般产生于对 流发展旺盛的积雨云中，因此常伴有强烈的阵风和暴雨，有时还伴有冰雹和龙卷。在夏天的午后或傍晚，地面的热空气携带大量的水汽不断地上升到高空，形成大范围的积雨云。积雨云顶部一般较高，积雨云的不同部位聚集着大量的 正电荷或负电荷，可达公里，云的上部常有冰晶。冰晶的凇附，水滴的破碎以及空气对流等过程，使云中产
2、生电荷。 云中电荷的分布较复杂，但总体而言，云的上部以正电荷为主，下部以负电荷为主从而形成雷雨云。而地面因受到近地面雷雨云的静电感应，也会带上与云底相反符号的电荷，两者相当于一个巨大的电容器。一般情况下，我 们把地面看成零电势面，积雨云与地面的高度差比较大，根据公式：，积雨云与地面间的电场强度与距离都很大，所以它们间的电势差很大，即电压很大。 闪电的电压很高，约为亿至亿伏特。闪电的平均电流是万安培，最大电流可达万安培。一个中等强度雷暴的功率可达一千万瓦，相当于一座小型核电站的输出功率。当云层里的电荷越积越多，使电场强度达到一定 强度时，就会把空气击穿，打开一条狭窄的通道强行放电。当云层放电时，
3、由于云中的电流很强，通道上的空气瞬间 被烧得灼热，温度高达，所以发出耀眼的强光，这就是闪电。而闪道上的高温会使空气急剧膨胀，同 时也会使水滴汽化膨胀，从而产生冲击波，这种强烈的冲击波活动形成了雷声二、雷电的分类： 我们根据生活常识和结合有关资料，发现雷的种类主要有四种：直击雷、球雷、感应雷和雷电侵入波。）直击雷：是雷电与地面、树木、铁塔或其它建筑物等直接放电形成的。这雷击的能量很大，雷击后一般 会留下烧焦、坑洞，突出部分削掉等痕迹。）球雷：是一种紫色或灰紫色的滚动雷，它能沿地面滚动或空中飘动，能从门窗、烟囱等孔洞缝隙窜入室 内，遇到人体或物体容易发生爆炸。）感应雷：是指感应过压。雷击于电线或电
4、气设备附近时，由于静电和电磁感应将在电线或电气设备上形 成过电压。没听到雷声，并不意味着没有雷击。）雷电侵入波：是雷电发生时，雷电流经架空电线或空中金属管道等金属体产生冲击电压，冲击电压又随 金属体的走向而迅速扩散，以致造成危害。三、雷电对交通灯等交通系统的危害： 雷电灾害所涉及的范围几乎遍布各行各业。、雷击造成的危害主要有五种： （）直击雷直击雷是雷击危害最主要的一种形式，由于直击雷是带电的云层对大地上的某一点发生猛烈的放电现象，所以它的破坏力十分巨大，若不能迅速将其泻放入大地，将导致放电通道内交通信号灯等交通控制系统 摧毁，影响交通安全。（）雷电波侵入雷电不直接放电在交通灯和设备本身，而是
5、对布放在外部的线缆放电。线缆上的雷电波或 过电压几乎以光速沿着电缆线路扩散，侵入并危及室内电子设备和自动化控制等各个系统。因此，往往在听到雷声之前，我们的电子设备、控制系统等可能已经损坏。 （）感应过电压雷击在设备设施或线路的附近发生，或闪电不直接对地放电，只在云层与云层之间发生放电现象。闪电释放电荷，并在电源和数据传输线路及金属管道金属支架上感应生成过电压。雷击放电于具有避雷 设施的建筑物时，雷电波沿着建筑物顶部接闪器（避雷带、避雷线、避雷网或避雷针）、引下线泄放到大地的过程中，会在引下线周围形成强大的瞬变磁场，轻则造成电子设备受到干扰，数据丢失，产生误动作或暂时瘫痪；严重时可引 起元器件击
6、穿及电路板烧毁，使整个系统陷于瘫痪。四、如何防御雷电灾害由于道路交通设施大多情况下是安装于露天室外，并且安装于离地面几米高的空中，这就很大程序上增加了交通 设施被雷击的可能。-1 20U=Ed1103306000-2000012341 1 2 3 深圳市鼎顺交通科技有限公司经过我们的研究，总结出交通设施预防雷电总的原则： 、外部防雷与内部防雷相结合现在一般的交通灯外部都是导体材料，本身就相当于一个避雷针，在设计上必须安装引下线和地网，这些系统构 成外部防雷系统。该系统可避免交通灯因直击雷引起火灾及人身安全事故。内部防雷系统是指交通灯内部通过接地、设置电压保护等方式对设备进行保护。该系统可防止感
7、应雷和其他形式的过电压侵入，造成电源毁坏、这是外部防雷 系统无法保证的。这两者之间是相辅相成的，互为补充。内部防雷系统在很多器件上例如外壳、进出保护区的电缆、金属管道等都要连接外部防雷系统或者设置过压保护器，并进行等电位连接。 、防雷等电位连接彻底消除雷电引起的毁坏性的电位差，电源线、信号线、金属管道等都要用过压保护器进行等电位连接，各个内 层保护区的界面处也要进行局部等电位连接，各个局部等电位连接处要互相连接，最后与主等电位处相连。、设置雷电保护区 目前交通系统除了电源设备外，还会设置一些通信设备用于控制灯的开关及亮度，这些设备及电源都需要安置在雷电保护区内，保护区域直接受外壳屏蔽。此处的电磁场要弱得多。 、高质量保护设备防雷模块和过压保护模块防雷器的作用是在最短时间纳秒级内将被保护系统连入等电位系统中，使设备各端口等电位。同时将电路中因 雷击而产生的巨大脉冲能量经短路线释放到大地，降低设备各接口端的电位差，从而起到保护设备的作用。 实践证明，经过科学的设计及严格的检验，不仅能确保交通灯系统不受到雷电的伤害，而且杜绝了雷电对 电源设备的共模和差模干扰。五、总结：本文中，我们了解到了雷电的产生原因、分类、对交通灯的危害及其预防等的知识如果我们有什么内容性错 误或不足，请给我们提出意见与建议，我们会继续努力争取在下次做得更好！1234-()LED
