雷电灾害防御知识
现状
(一)雷电监测
雷电监测网主要由气象、电力、电信、 民航、部队等部门建设和使用。目前,气 象部门全国布点建设雷电定位系统,总探 测站数400多个,并实现区域联网,大大提 高了探测精度和效率。此外,中国气象局 已在京津冀地区、长江中下游地区、珠江 三角洲地区建设兼有云闪探测功能的区域 性雷电监测系统。
我国也培育和发展了一批民族自己的企业,这些企业既积极参 与国际防雷产品、工程市场的竞争,也积极参与国际标准的制定以 及前沿技术、产品的研究、开发,在国际防雷界已形成一定影响, 也打出了我们自己的民族品牌。
现状
(六)防雷标准体系逐步健全
中国气象局于2005年12月成立了“全国气象行业标准化技术委 员会雷电专业委员会”,目前正在筹建“全国雷电灾害防御标准化 技术委员会” 。截止目前,已组织各级气象部门参与制定了近10部 防雷国家标准,立项制定50部防雷气象行业标准(已发布16部), 数十部地方防雷标准。同时也通过组织气象防雷专家积极参与“全 国雷电防护标准化技术委员会”的活动、组织进行“雷电防护标准 化体系”研究等工作,努力使防雷减灾标准化工作适应实际管理、 业务和服务工作的需要。
❖ 感应雷电灾害(静电感应破坏、电磁 感应破坏)
由于雷电感应所产生的高电压、大电流 (或通过电源、通信线路传输到目标物内), 使目标物内部的电子设备甚至人员受损害。
一、我国的雷电灾害
(五)雷电灾害时空分布特点
—— 90%以上雷灾经济损失发生在城市和行业部门, 主要分布在华东和华南等经济发达地区;
—— 90%以上雷击伤亡事故发生在农村地区; —— 汛期是雷电灾害事故的高发期,4~9月间发生 的雷灾起数和雷击伤亡人数均占全年总数的90%以上 (重大人员伤亡和重大直接经济损失)。
这些站网和系统在雷电及对流性灾害 天气过程的监测、预测、人工影响作业指 挥、雷电防护等多方面得到了广泛应用。
现状
(二)雷电预警预报
雷电的发生具有很大的随机性,我国雷电预警预报研究工 作起步较晚,近几年在雷电诊断分析及预警预报技术和方法的 研发工作方面取得了一些初步成果。随着全国局域雷电定位网 的建立和应用,一些省市开始针对有无雷电发生进行定性产品 发布,或针对某些行业单位、重点区域开展专业性的雷电预警 预报。
主要内容
我国的雷电灾害 防雷的过去、现在和未来 防雷法规与文件 防雷主要法律制度 履行好防雷社会管理职责
县级气象部门防雷工作重点
一、我国的雷电灾害
(一)雷暴活动频繁
我国地处温带、亚热带地区,雷暴活动十分频繁。 年最多雷暴日:22个城市在50天以上 年平均雷暴日:10个城市超过40天
一、我国的雷电灾害
现状
(七)防雷依法行政能力不断加强
气象主管机构建立了面向社会的行政许可窗口,依法 履行防雷工程专业设计和施工资质认定、防雷装置检测资 质认定、防雷装置设计审核和竣工验收、防雷资质和产品 备案以及市场监管等社会管理职能,有效地降低了防雷安 全隐患。
问题
雷电科研、业务水平已上一台阶,但雷电的发生、发展以及致 灾因素等诸多科学问题尚未解决。
国家级实验室:雷电物理与防 护实验室、广州雷电野外试验场。
国家级测试中心:北京、上海 防雷产品测试中心
其他部委、行业科研机构
现状
(四)防雷技术服务
包括雷击风险评估、雷灾调查 鉴定、设计技术评价、跟踪监督检 测、年度常规检测、防雷产品测试 等多个服务项目,涵盖了社会经济 发展和人民群众生活的方方面面, 涉及多个行业及部门,取得了显著 的社会经济效益。
电力系 统故障
火灾、 爆炸
信息系 统毁坏
建筑 物损
坏
航天工业
畜牧业 森林火灾
石油 化工
一、我国的雷电灾害
(三)雷电灾害成因
雷电是在雷暴天气条件下发 生于大气中的一种长距离放电现 象,具有大电流、高电压、强电 磁辐射等特征。
一、我国的雷电灾害
(四) 雷电灾害机制
❖ 直接雷电灾害
雷电直接击中人体、建 (构)筑物、设 备等,其产生的高电压、大电流及热效应、机 械效应等所造成的直接损害。
现状
(五)防雷市场发展壮大
随着国内雷电防护市场需求的扩大,防雷工程设计、施工企业 和防雷产品的生产、销售企业大量涌现。全国有约1600家企业持 有防雷工程专业资质,此外,还有数百家从事防雷产品生产、销售 的企业;全社会从事防雷技术工作的人员有数万人,其中,有近3 万人取得了防雷专业技术人员资格证书。
(二)雷电灾害严重
根据近30年的雷电统计资料分析,我国雷暴日天数变 化不大,但是雷电灾害造成的经济损失日益严重。
据不完全统计,1997-2009年的十余年间,全国因雷 击造成直接经济损失在百万元以上的雷电灾害事故就有近 400起,每年因雷电灾害造成人员伤亡数千人。
雷电灾害涉及电力、通信、石化、交通、金融 等各行各业以及千家万户
总体而言,我国在雷电预警预报方面的工作还相当薄弱, 没有成熟的可供预报服务实际使用的业务产品,不能完全满足 目前社会经济发展对雷电监测预警预报业务的需求。
现状
(三)雷电科研
我国在雷暴云电结构、雷电物 理、雷电电磁辐射、人工引发雷电 技术及其应用等方面进行了深入的 研究,取得了一系列重要成果,并 在国际上具有一定的特色和地位。
现代防雷的内涵在理论、技术以及实际应用上有了很多的创新 和发展,但专业学科建设、专业人才队伍建设方面还有待加强。
雷电波侵入的防护:1876年贝尔发明电话后,架空电话 线屡遭雷击促使防雷保安器的研制成功;1882年纽约首次实 现供配电后,供电线路和电气设备的大量遭雷击又促使了电 力系统防雷的研究。
雷电电磁脉冲的防护:20世纪中叶以后,微电子技术和 超大规模集成ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ路的广泛应用和普及,LEMP可能损坏大范 围的电子系统,并造成更大的损失。
图4: 1997年~2006年全国雷击伤亡事故年变化图0
全国雷击伤亡事故年变化图
二、防雷的过去、现在和未来
过去
—— 中国古代:引雷入地
—— 欧州古代:预警
发展
直击雷的防护:1754年前后,富兰克林、罗蒙诺索夫等 一批欧美学者用试验证实了“雷就是电”,并发明了用接闪 器、引下线和接地装置组成的外部防雷装置拦截闪电 。 250 多年的实践证明,LPS是迄今唯一有效和广泛使用的直击雷 防护装置。