guoln 发表于 2012-1-6 10:23:44

安防防雷1:“静电感应学说”的基本概念错误

专业防雷认为:“感应雷”的形成原因,一是“静电感应”,二是电磁感应。我们先看看关于“静电感应”理论认识的描述:
雷电感应过电压静电感应:雷云电荷在放电之前,它会对架空的电线、电缆产生静电感应,使距离雷云附近的电线、电缆积累起异性电荷,当雷云放电时,雷云电荷迅速被中和,从而使线路上原先被束缚的异性荷沿线路两端行进,在线路上产生电磁感应过电压、过电流,造成设备损坏。雷云对架空线路的静电感应示意图如图2。这种感应电荷在低压架空线路上可达100kV静电电位,信号线路上可40-60kV静电电位,一旦雷云放电后,束缚电荷迅速扩散,即引起感应雷击。

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一篇教授指导下的硕士论文,是这样描述原理的:静电场中的“水平导线”都有接地线路,静电感应把“水平导线”上的负电荷通过“接地线路”,排斥到大地,把大地的正电荷吸引到架空“水平导线”上,这时,架空“水平导线”的“接地线”里,两端电荷形成的内电场与外界静电场大小相等,方向相反,“接地线”里电场为零,所以“接地线”两端有高压,没有电流,维持了架空线上的电荷积累。静电场强度越高,架空“水平导线”的电荷积累越多,形成的电压也越高。
“专业防雷厂家”的典型描述:
静电感应:当有带电的雷云出现时,在雷云下面的建筑物和传输线路上会感应出与雷云相反的束缚电荷。这种感应电荷在低压架空线路上可达100kV静电电位,信号线路上可40-60kV静电电位,一旦雷云放电后,束缚电荷迅速扩散,即引起感应雷击。
电磁感应和静电感应引发的雷击现象均称为感应雷,又称二次雷。它对设备的损害没有直击雷来的猛烈,但它要比直击雷发生的机率大得多,有统计显示,感应雷击约占现代雷击事故的80%以上。
研究表明:静电感应方式引起的浪涌数倍于电磁感应引起的浪涌。

这就是“专业防雷”向我们介绍的感应雷形成原因之一的“静电感应”理论分析描述。
对“静电感应过电压”学说描述的解读
“静电感应过电压”学说描述内容包括以下几点:1)雷云与大地间的静电场感应,在地面架空电缆上积累起“异性电荷(正电荷)”;2)这种电荷积累,在低压架空线路上可达100kV静电电位,信号线路上可40-60kV静电电位(这里所说电位参考点,应该是大地);3)雷云通过避雷针(或其他地面物体)瞬间放电中和,云地“静电场”也瞬间消失,这时架空电缆上聚集的正电荷,失去了静电场的“束缚”,沿着接地电路放电,形成“过电压,过电流”,引起“感应雷击”; 【“学说”不能自圆其说的问题】1)架空线路上积累到40~100KV高压的、巨大的电荷量,是从哪里、又是怎么传输到架空线上的?没有交代。2)有一种说法是:架空线都有接地电路,通过“接地电路”,静电场把负电荷推向大地,把正电荷吸引到架空线上,最后在“接地电路”里,外界静电场和积累电荷的内电场互相抵消,所以没有电流流动;那么处在静电场外面的接地电路中, 没有外界雷云“静电场”,只有积累电荷的内电场,且电压高达几十上百千伏,还会没有电流么?!如果没有电流,那欧姆定律也不成立了,如有电流,那电荷还能积累起来么?3)还有一个问题了:既然电荷积累是在雷云放电前形成的,为什么放电前没有“过电压,过电流”,而只能在雷云放电后才形成“过电压,过电流”,才会对设备造成伤害呢?这些原理技术性漏洞,“静电感应学说”都无法做出相应合理的解释。
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