云南地区雷电放电电流模型的研究

This topic is the further studying of the finished project- - "the lightning over-voltage protection of plateau regions". It measures the lightning wave-forms of different regions in Yunnan by the lightning waveform measurement system, which is mainly based on the mountain station geographic location, climate characteristics, thunderstorm days, the topography, and soil resistivity in different regions. Then we study the Yunnan low latitude plateau lightning discharges according to the specific geographical features and calculate electromagnetic fields. Then we analyze the different lighting current characteristics in different places. Therefore, we get the lightning current wave-forms and parameters which is corresponding the different regions, such as peak current, wave head time, wave tail time, charge quantity, velocity of return stroke and lightning channel radius. According to the lighting parameters in different regions, the new lightning current model which is more suitable for the Yunnan areas will be proposed. In addition, we could make proper adjustment for IEC, so that it could adapt for the Yunnan geography better. This studying also can ensure the security of Yunnan people, and it is good for the deep research of lightning protection and measurement.

本课题是属于已结课题"高原地区通信局站雷电过电压保护的研究"的进一步研究，主要根据云南省各高山局站的地理位置和气候特征、云南各地的雷暴日、地形地貌及土壤的电阻率，通过雷电波测量仪系统测量出各个地区的雷电波形。再根据具体的地理特点对云南低纬高原雷电放电进行研究，计算雷电通道的电磁场，分析不同地区的雷电流特性。由此可以得出不同地区对应的雷电流波形及其雷电参数，例如峰值电流、波头时间、波尾时间、放电电荷、回击速度、雷电通道半径等等。根据不同地区雷电波形及其参数的不同，提出相应的更适合云南地区雷电放电特征的新雷电流模型。另外根据这一模型，我们可以针对云南地区的雷电特征对IEC（国际电工委员会）中雷电建筑物的标准做适当的调整，让其更适合云南地区的地理气候特征，保证云南人民的安全，有利于以后对雷电防护及其测量进行更深入的研究。

雷电流瞬间冲击高压可高达数十万伏，能够击穿绝缘设备，破坏电路，瞬间积聚的热量会引发燃烧、爆炸等灾害。雷电电磁脉冲不仅对电子设备有直接危害，而且存在潜在的危害，它能降低电子设备的安全性、稳定性，对卫星、海底电缆等通讯潜在危害更甚，对雷电流模型的研究，有利于设计出更加抗雷击的设备，保证设备安全稳定工作，保证人民合法财产。本课题是属于已结课题“高原地区通信局站雷电过电压保护的研究”的进一步研究，主要根据云南省各高山局站的地理位置和气候特征、云南各地的雷暴日、地形地貌及土壤的电阻率，通过闪电定位系统测量出各个地区的雷电波形。再根据具体的地理特点对云南低纬高原雷电放电进行研究，计算雷电通道的电磁场，分析不同地区的雷电流特性。由此可以得出不同地区对应的雷电流波形及其雷电参数，例如峰值电流、波头时间、波尾时间、放电电荷、回击速度、雷电通道半径等等。同时制作了PCB型的罗氏线圈，用来测量雷电感应电流，证明了电容模拟放电，能够用于雷电流研究。根据不同地区雷电波形及其参数的不同，提出相应的更适合云南地区雷电放电特征的新雷电流模型。另外根据这一模型，我们可以针对云南地区的雷电特征对IEC（国际电工委员会）中雷电建筑物的标准做适当的调整，让其更适合云南地区的地理气候特征，保证云南人民安全，也有利于以后对雷电防护及其测量进行更深入的研究。