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绝缘避雷实际应用与实验

来源:德恩拓 发布时间:2013-11-2 9:21:39

主张“绝缘避雷”的学者提示我们,并排两个的秆子放在模拟雷电先导下进行放电实验,雷击总是击中金属秆子;而不对绝缘秆子放电。他们称这就是“绝缘避雷”原理的证明。这种认识是错误的,这个实验是雷击选择性规律的实验,而不是物体雷击模拟的实验(即不是“绝缘避雷”原理的实验)。“绝缘避雷”的实验应该把雷击脉冲电压直接连接在绝缘物上。这种绝缘物的脉冲放电实验是我们取得绝缘物安全隔离距离数据的重要手段。高电压学者对于这种实验应该很熟悉。那种混淆雷击选择性规律实验与物体雷击模拟实验的认识犯了偷换概念的错误。

避雷针

[4]对山西省应县木塔铁刹的描述与文[1]不同,称该铁刹“对地是绝缘良好的”,“200297日夜,有目击者见到应县木塔顶发生火光,……当时木塔曾遭受雷击”。文[4]宣称“辉光的出现是由于铁刹在雷雨云电场的作用下,必出现感应电荷,感应电荷产生的反向电场抵消了雷雨云电荷产生的外电场,……雷雨云出现下行先导之前,表明它的电场强度小于空气的击穿强度,则铁杆上、下端的感应电荷所产生的电场更小于空气的击穿场强,因此金属杆尖端不可能发生火花放电,只能是辉光放电” 。然而,该文没有说明“雷雨云出现下行先导之后”铁杆上、下端的电场情况。当下行先导向下发展到一定高度时,铁杆的两端必然产生火花放电,进而产生弧光放电。须知雷电流的脉冲幅值与接地电阻无关,它决定于雷雨云云体带电量的大小。内陆热雷云的带电量小于沿海锋面雷云的带电量,所以我国内陆地区的雷电流小于沿海地区的雷电流。雷电流的脉冲幅值决定于雷电先导流注中储存的电荷量,当辉光放电电流增加到临界值就转入弧光放电,随后,电弧径向收缩,弧道中的温度迅速地提高,其纵向电弧电压降(即电位梯度)迅速降低,电流值迅速提高达到雷电流的幅值,这就是主放电的过程。避雷针

“建筑物能否落雷取决于其是否接地,而落地雷电流的大小又与接地的良好程度成正相关”[4] 。这些错误的论断正是消雷学派的迷茫的根源。我们说,闪电是电流源,雷电流的大小与接地电阻无关,一些习惯于电压源的学者对这个观点总是不能理解。这个物理概念确实不好建立,笔者不得不再罗嗦几句。雷电流的脉冲波决定于雷电先导流注中储存的电荷量,这些电荷量在主放电过程中变为雷电流,它的大小与接地电阻无关。地面落雷点的位置决定于下行先导的走向和地面导电率的大小,即决定于地面电场强度最大的地方。山西省应县木塔铁刹如果“对地是绝缘的”,那么雷击时必然发生事故;没有破坏性事故发生说明,还未曾有过直接雷击的事故。与富兰克林同时代做避雷针实验的黎赫曼,他就因为避雷针没有接地、对地绝缘,而被雷电击毙。农民扛着锄头在雷雨中行走被雷击事故多发,就已经说明“绝缘避雷”的理论不对,这类的事件都可以用模拟雷击实验表演。中国科技管绝缘台的充电表演只是说,绝缘耐受高电压,然而这种高电压是设计好了的,在安全范围以内,它不是雷击的高电压。

 

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