雷電是怎樣產生的,都有哪些危害呢 _雷電

雷電一般產生于對流發展旺盛的積雨云中，因此常伴有強烈的陣風和暴雨，有時還伴有冰雹和龍卷風。積雨云頂部一般較高，可達20公里，云的上部常有冰晶。冰晶的凇附，水滴的破碎以及空氣對流等過程，使云中產生電荷。云中電荷的分布較復雜，但總體而言，云的上部以正電荷為主，下部以負電荷為主。因此，云的上、下部之間形成一個電位差。當電位差達到一定程度后，就會產生放電，這就是我們常見的閃電現象。閃電的的平均電流是3萬安培，最大電流可達30萬安培。閃電的電壓很高，約為1億至10億伏特。一個中等強度雷暴的功率可達一千萬瓦，相當于一座小型核電站的輸出功率。放電過程中，由于閃電通道中溫度驟增，使空氣體積急劇膨脹，從而產生沖擊波，導致強烈的雷鳴。帶有電荷的雷云與地面的突起物接近時，它們之間就發生激烈的放電。在雷電放電地點會出現強烈的閃光和爆炸的轟鳴聲。這就是人們見到和聽到的閃電鳴。

【雷電是怎樣產生的,都有哪些危害呢】雷電會給人類生活造成巨大的破壞，每年的雷雨季節給人類造成的直接經濟損失就高達數億美元，每年被雷電擊中死亡的人和其他動物數量高得驚人，而且這個數量還在不斷攀升。
　雷電對人體的傷害主要包括兩個類型：　

（1）直擊雷：當人遭到雷擊的一瞬間，強大的電流會迅速通過人體，嚴重者可導致心跳停止、肺功能衰竭、腦組織缺氧而死亡。另外，雷擊產生的高溫弧光也會形成人體不同程度的皮膚灼傷和碳化。人體遭雷電擊傷，會形成樹枝狀的雷擊紋理，致使皮膚剝脫和出血，也可造成耳鼓和內臟破裂等等。另外，據不完全統計，在每年的雷雨季節中，世界上所發生的雷擊高達1700次左右，全世界每年大概有數千人遭受雷擊。在比較平坦的地形上， 30米左右高的建筑物平均每年就會被擊中一次；每座數十米及以上的高層建筑物，如廣播或電視塔，每年會被擊中20次左右，每次雷擊所產生的高電壓達6億伏左右。如果沒有避雷設備，這些建筑物早就被毀掉了。從云層到地面的閃電雷擊，它也包含了在50毫秒左右間隔之內的發生次數，也就是4次左右的獨立雷擊次數。第一次的雷擊峰值電流大約在2萬安培左右，而后續雷擊的電流峰值則會減半，最后一次雷擊很可能產生大約140安培左右的持續電流，其持續的時間可長達數十毫秒左右。

（2）雷電感應。是在雷電感應過程中產生的強大瞬間電磁場，這種強大的感應磁場，可在地面金屬網絡中產生感應電荷。包括有線、無線通訊網絡，電力輸電網絡和其他金屬材料制成的線路系統。高強度的感應電荷會在這些金屬網絡中形成強大的瞬間高壓電場，從而形成對用電設備的高壓弧光放電，最終會導致電氣設備燒毀。尤其對電子等弱電設備的破壞最為嚴重，如，家用電器的電視機、電腦、通信設備、辦公設備等等。每年，被感應雷電擊毀的用電設備事故達千萬件以上。這種高壓感應電也會對人身造成傷害。
雷電的形成
雷電是大氣中放電現象，多形成在積雨云中。積雨云隨著溫度和氣流的變化會不停地運動、摩擦，就形成了帶電荷的云層。某些云層帶有正電荷，另一些云層帶有負電荷。由于靜電感應，會使本來不帶電的地面凸出物感應出電荷。隨著電荷的積累，雷云的電壓逐漸升高。當不同電荷的雷云與大地凸出物接近到一定距離時，空氣被擊穿，同時發生劇烈放電。由于放電時的溫度非常高，空氣急劇膨脹并發出爆炸聲。

雷電的形成與氣象條件及地形有關，溫度高、濕度大的季節以及地面的突出部分，較容易形成雷電。所以在夏季突出的高大建筑、樹木、山頂容易遭受雷擊，就是這個道理。

雷電的分類
雷電分為三種，分別為直擊雷、感應雷、球形雷。
直擊雷就是雷電對地面凸出物發生劇烈放電的現象；感應雷是指雷電時周圍空氣劇烈的磁場和電場變化，從而在金屬物體上感應出電壓；球形雷又稱“滾地雷” ，它是一團電電荷的氣體，隨風或地面滾動。

雷電的危害
雷擊為何會產生這么大的危害呢？因為雷電速度很快、電流變化劇烈。雷電的放電時間約為0.00015至0.0001秒，雷電流的最大值可達200至300千安，雷云一次放電所消耗的電能平均約為3000度，所以在雷擊的時候（即雷電流最大的那一瞬間）會引起熱的、機械的、電磁的作用，因此會造成人畜傷亡，建筑物地面設備、樹木等火災或者嚴重破壞。
如果雷電直接擊在建筑或其他物體上，以致形成熱效應，使通過雷電流的物體燃燒，或由于雷電流通過物體時產生電動力作用，使物體內水分突然的蒸發，造成體內壓力劇增而發生的劈裂現象，而我們所說的雷擊木就是這么造成的。
雷電預防
1. 對于直擊雷，一般采用突出建筑物一般采用“避雷針” ，架空線路一般采用“接閃線”等措施。

避雷針如上圖所示。避雷針一頭指向天空，另外一頭和大地緊密相連；當雷電對建筑物放電時，避雷針可以把雷電引向大地，從而避免雷電對建筑物的襲擊。

接閃線如上圖所示（鐵塔最上面那一條就是接閃線）。當雷電對架空放電時，由于接閃線和大地相連，所以它可以把閃電引向大地，從而雷電入侵電力線路。
2. 對于感應雷，一般采用等電位或者浪涌保護器。如下所示：

浪涌保護器接線如下所示

浪涌保護器正常時是并聯在線路中，下端接地。線路正常時，浪涌保護器進線和出線是不通的。一旦線路電壓瞬間過高、或者電流瞬間過大，浪涌保護器瞬間導通，把大電流或、高電壓導入大地，從而保護用電設備免受損壞。當電壓正常時，浪涌保護器又恢復到起始狀態。
3. 對于球形雷，沒什么特別辦法，打雷時緊閉門窗，防止球形雷侵入。