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前文中關(guān)于大旦電荷是由地面涌向天空的結(jié)論實際上也描述
廠空中最大電流的分布,如圖1-19所示。
在A1以下時,主要是上涌電荷造成的電流.靠近^:點時,
還有下行先導所帶電荷形成的電流,超過^、點后,部分上行的
電荷開始大量復合,帶電量開始減少;復合完結(jié)的分子不再繼續(xù)影響電流的大小,所以電流幅值開始變小;隨著高度上升,上涌的剩余電荷所剩越來越少,電流幅值越來越低,電荷復合量減少,發(fā)光減弱。從圖1—18中的第5幅可以看到發(fā)光亮度的分布情況。
前面提到的雷電定位系統(tǒng)測量的雷電流就是1000m以下的電流幅值,而不是高空的:
從這個上涌電荷的理論分析看,從有效上行先導出現(xiàn)開始,到大量電荷由地面涌出,周圍地面所有物體表面的因雷電場感應(yīng)小現(xiàn)的表面感應(yīng)電場強度會迅速下降并出現(xiàn)反向。這個反向過程是一個快速變化過程,是一個空間電浪涌保護器場的迅速重構(gòu)過程,周圍接地的物體會伴隨著容性電流出現(xiàn),未接地物體的表面電荷會出現(xiàn)重新分布過程。
第:水1濘厶電場,J中間電荷
從第一章可知,由地面向空中發(fā)展的上行迎擊先導的存在和后續(xù)的大電流中的電荷是由地面噴向空中的,本章將介紹地面上的變化,主要是放電前,電場對地面的作用和地面上物體的反應(yīng),解釋什么樣的物體會有被雷擊的可能:
從防雷研究開始,電暈放電就成為研究的重點。1984年,國內(nèi)第一條:e 500kV直流輸電工程中,作者所帶領(lǐng)的課題組承擔了線路金具電暈研究和絕緣子串電壓分布研究丁作,發(fā)現(xiàn)直流絕緣子串上,靠導線側(cè)第2片絕緣子上的電壓用球隙放電的方法測不到,根據(jù)交流絕緣子串的分布規(guī)律,推測該片絕緣子上約有l(wèi)OkV電壓,但在lmm的放電球隙上卻不能造成出穿。日本和加拿大的技術(shù)人員也發(fā)現(xiàn)了類似的現(xiàn)象,認為說不清楚:當我們使用了自己研制的靜電感應(yīng)式電壓表測試廠絕緣子全串電壓分布后,浪涌保護器發(fā)現(xiàn)在第2片絕緣子上有近15kV電壓,旁邊的空間內(nèi)存在著濃度很高的反極性電荷(與導線上電壓極性相反):經(jīng)分析,下這些高濃度的電荷,造成超過空氣絕緣強度數(shù)倍的外施電場無法擊穿測量間隙的空氣絕緣,超過一定濃度的空間電荷會嚴重影響放電過程: