一、雷電的形成與危害

雷電是雷云之間或雷云對地面放電的一種自然現(xiàn)象。在雷雨季節(jié)，地面上的水分受熱變成水蒸氣，并隨熱空氣上升，在空氣中與冷空氣相遇，使上升氣流中的水蒸氣凝成水滴或冰晶，形成積云。云中的水滴受強(qiáng)烈氣流的摩擦產(chǎn)生電荷，微小的水滴帶負(fù)電，小水滴容易被氣流帶走形成帶負(fù)電的云；較大的水滴留下形成帶正電的云。由于靜電感應(yīng)，帶電的云層在大地表面會感應(yīng)出與云塊異性的電荷，當(dāng)電場強(qiáng)度達(dá)到一定值時，即發(fā)生雷云與大地之間放電；在兩塊異性電荷的雷云之間，當(dāng)電場強(qiáng)度達(dá)到一定值時，便發(fā)生云層之間放電，放電時伴隨著強(qiáng)烈的電光和聲音，這就是雷電現(xiàn)象。

雷電會破壞建筑物，破壞電氣設(shè)備和造成人畜雷擊傷亡，所以必須采取有效措施進(jìn)行防護(hù)。雷電的危害有以下三種基本形式：

（1）直擊雷：雷電直接擊中建筑物或其他物體，并對其放電，強(qiáng)大的雷電流通過這些物體入地，產(chǎn)生破壞性很大的熱效應(yīng)和機(jī)械效應(yīng)，造成建筑物、電氣設(shè)備及其他被擊中的物體損壞。當(dāng)擊中人、畜時會造成人、畜死亡。這就是我們常說的直擊雷。

（2）感應(yīng)雷：雷電放電時能量很強(qiáng)，電壓可達(dá)上百萬伏，電流可達(dá)數(shù)萬安培。強(qiáng)大的雷電流由于靜電感應(yīng)和電磁感應(yīng)會使周圍的物體產(chǎn)生危險的過電壓，造成設(shè)備損壞、人畜傷亡。

（3）雷電波：輸電線路上遭受直擊雷或發(fā)生感應(yīng)雷，雷電波便沿著輸電線侵入變、配電所及用戶。強(qiáng)大的高電位雷電波如不采取防范措施就將造成變、配電所及用戶電氣設(shè)備損壞，甚至造成人員傷亡事故。

就其破壞因素來講，雷電主要有以下幾方面的破壞作用：

（1）熱效應(yīng)：雷電放電通常溫度很高，一般在6000～20000℃，甚至高達(dá)數(shù)萬度。這么高的溫度雖然只維持幾十微秒，但它碰到可燃物時，能迅速燃燒起火。強(qiáng)大雷電流通過電氣設(shè)備會引起設(shè)備燃燒、絕緣材料起火。

（2）機(jī)械效應(yīng)：雷電流溫度很高，當(dāng)它通過樹木或墻壁時，其內(nèi)部水分受熱急劇氣化或分解出氣體劇烈膨脹，產(chǎn)生強(qiáng)大的機(jī)械力，使樹木或建筑物遭受破壞。強(qiáng)大的雷電流通過電氣設(shè)備會產(chǎn)生強(qiáng)大的電動力使電氣設(shè)備變形損壞。

（3）雷電反擊：接閃器、引入線和接地體等防雷保護(hù)裝置在遭受雷擊時，都會產(chǎn)生很高的電位，當(dāng)防雷保護(hù)裝置與建筑物內(nèi)部的電氣設(shè)備、線路或其他金屬管線的絕緣距離太近時，它們之間就會發(fā)生放電現(xiàn)象，即出現(xiàn)雷電反擊。發(fā)生雷電反擊時，可能引起電氣設(shè)備的絕緣被破壞，金屬管被燒穿，甚至可能引發(fā)火災(zāi)和人身傷亡事故。

（4）雷電流的電磁感應(yīng)：由于雷電流的迅速變化，在它的周圍空間里就會產(chǎn)生強(qiáng)大變化的磁場，處于這個電磁場中間的導(dǎo)體就會感應(yīng)出很高的電動勢。這種強(qiáng)大的感應(yīng)電動勢可以使閉合回路的金屬導(dǎo)體產(chǎn)生很大的感應(yīng)電流，這種很大的感應(yīng)電流的熱效應(yīng)（尤其是導(dǎo)體接觸不良部位局部發(fā)熱更厲害）會使設(shè)備損壞，甚至引發(fā)火災(zāi)。對于存放可燃物品，尤其是存放易燃易爆物品的建筑物將更危險。

（5）雷電流引起跨步電壓：當(dāng)雷電流入地時，在地面上就會引起跨步電壓。當(dāng)人在落地點(diǎn)周圍20m范圍內(nèi)行走時，兩只腳之間就會有跨步電壓，造成人身觸電事故。如果地面泥水很多、人腳潮濕，就更危險。

由上面的分析可以看到，雷電的破壞性很大，必須采取有效措施予以防范。