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第31届中国气象学会年会

第31届中国气象学会年会

  • 召开年:2014
  • 召开地:北京
  • 出版时间: 2014-11-03

主办单位:;中国气象学会;;

会议文集:第31届中国气象学会年会论文集

会议论文
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  • 摘要:本文主要是结合本中心多年来对防雷装置检测仪器设备管理的体会和《实验室资质认定评审准则》对检测仪器设备的要求,对仪器设备的规范管理进行了探讨,使检测仪器设备的管理更加规范、科学,从而保障检测数据和检测结果的准确性和有效性.
  • 摘要:首先介绍风力发电机叶片的结构,从构筑物的角度进行考虑,风力发电机可以进行防雷分区,按照这种分区方式可以确定风机的不同位置需要采取怎样的防护措施.按照危险程度进行划分:处于LPZ0区的部分包括叶片、风速仅:LPZ1区包括:风机(机舱)罩、塔桶电缆:LPZ2区包括:变浆柜、控制柜等.其次,结合风电机组防雷的研究成果,对风电机组叶片、机舱、电控系统(包括配电变压器、电源、信号电路、通讯接口)的防雷措施和接地技术进行较初步的阐述.
  • 摘要:采用辽宁省11部ADTD型闪电监测定位系统2007-2011年探测的云地闪电监测资料,对辽宁省区域内发生闪电频数、极性以及峰值电流强度、空间密度特征进行分析.结果表明:1.受白天太阳辐射和夜间云顶辐射降温影响,每年5-8月的4-5时与13-23对辽宁地区闪电发生频次明显高于其它时段;2.受地形的抬升作用及其引发的热力效应影响,辽宁西北部以及辽东半岛中部地区为闪电发生高密度区域,高值中心闪电密度达15.8次/a;3.所有监测到的闪电中正负闪比为1∶13.7,87.3%的闪电电流绝对幅值小于45kA,90.2%闪电波头陡度集中在1~20 kA/μs之间;4.辽宁地区年均闪电产生NOx总量为2.235×108g,高值中心产生N0x总量为1.6g×105 g,闪电产生N0x空间分布与闪电密度空间分布基本一致.
  • 摘要:利用1971-2010年铁岭市4个气象站地面观测资料,采用线性趋势法、滑动t检验和山本(Yamamoto)法,分析了铁岭市雷暴的气候特征、突变情况及雷暴与温度的关系.结果表明,铁岭市雷暴年变化大,40年雷暴日数呈减少趋势,月分布为6-8月多,11月-次年2月少,滑动t检验法和山本(Yamamoto)法检验显示,雷暴没有发生突变.月雷暴日与温度正相关.
  • 摘要:根据大连地区11个县市区的雷灾数据(2005-2012年)、闪电定位系统监测资料(2006年-2012年)及8个气象观测台站观测的雷暴日数据(1971-2012年)提炼出雷暴日、雷击大地密度、雷电灾害频率、经济损失模量、生命损失模量作为大连市各区市县雷电灾害脆弱性分析指标,结合大连市地理、土壤、人文和气候等特征,对大连市每个领域面对雷电灾害的脆弱性综合评价,初步形成大连市雷电灾害易损度分布区划.结果表明:极高易损区包括中山区、经济开发区、沙河口区;高易损区包括西岗区、甘井子区、普兰店市;中易损区包括庄河市、瓦房店市、长海县:低易损区包括金州区、旅顺口区.计算大连各县市区易损度及形成易损度区划图,为区域防御雷电灾害、降低雷灾损失提供科学依据,推动雷电防护向精细化迈进.
  • 摘要:2013年6月3日辽宁省境内出现剧烈的雷电活动,在17个小时内观测到落雷14103次.使用静止卫星和多普勒雷达探测数据显示雷暴系统的发展特征,计算了过程中辽宁省境内单位面积落雷密度.对雷暴的生成环境和WRF-3.5.1模拟的雷暴云中冰晶、霰和雨滴等粒子数浓度的空间分布状态进行了探讨,结果发现:东北冷涡附近高空急流右侧和右前侧的下沉干冷空气进入0~-20°C雷暴云起电层区域,低空急流为雷暴过程的发展输送暖湿空气,形成强烈的对流运动.强劲的垂直风切变造成雷暴云体上下出现较大角度的倾斜.负主电荷积累区域和落雷区出现在上升气流较弱的带负电粒子沉降区域.高濒次负地闪的发生可能与雷暴云体倾斜造成的特定电场结构有关.
  • 摘要:随着《气象灾害防御条例》等防雷相关法律法规的颁布实施,进一步明确了气象部门的防雷安全监管职责,提高了对防雷技术服务机构服务水平和服务能力的要求,全社会对防雷安全工作更加关注和重视,对防雷减灾服务的需求不断提升,相关单位和社会公众的维权意识和监督意识明显增强.因此,规范防雷技术服务工作,提升服务能力、服务水平和服务质量,履行好对社会的防雷安全监管职责的重要性更加凸显.近年来,辽宁省气象局以信息化建设为抓手,全面推进防雷工作,实现了快速发展,防雷社会管理和技术服务能力明显提高.在辽宁省气象局的组织下,由本溪市防雷中心自主研发了辽宁省防雷业务综合管理平台,构建了全省联网、省、市、县三级共用的集新改扩建项日防雷装置设计技术评价、防雷装置竣工验收检测、防雷装置定期检测、雷电灾害风险评估、雷电灾害调查等防雷业务以及日常管理工作中涉及到的人事档案管理、仪器装备管理、车辆管理、防雷相关法律法规、防雷相关技术规范标准、防雷技术服务收费标准等功能于一体的综合性防雷技术服务信息化、网络化管理平台,该平台具有专业、规范、统一的防雷技术服务项目内容和报告模板、防雷业务流程全过程监控、自动核算检测费、各类技术报告通过三级审批后才能打印出品、全省数据综合统计分析等功能,目前该平台已在全省推广应用,使全省省、市、县三级防雷技术服务机构防雷业务技术报告统一,实现了省局通过平台实时、动态监管全省防雷技术服务机构防雷业务工作开展情况和防雷安全社会职责履行情况,取得了十分显著的业务效益.
  • 摘要:通过AutoCAD绘图法判断多支不等高接闪杆保护范围,举例说明AutoCAD绘图法在防雷业务工作中的具体应用,希望能给从事防雷工作的同仁提供一个借鉴和参考.
  • 摘要:为了加强雷电灾害防御工作,保护国家利益和人民生命财产安全,依据《辽宁省雷电灾害防御管理规定》、《防雷减灾管理办法》等法律法规.对投入使用后的防雷装置实行定期检测制度.防雷装置应当每年检测一次,对爆炸和火灾危险环境场所的防雷装置应当每半年检测一次.对新建建筑物的防雷装置必须经当地气象主管机构委托的单位进行验收合格后,方可得投入使用.在实际工作中法律法规只能起到对本行政区域单位约束的作用,要想起到比较好的安全管理作用,需要配合现代化科技措施.以下就二维码技术在防雷工作应用中的探讨加以介绍.
  • 摘要:本文阐述营口市多普勒天气雷达综合防雷工程.通过现场情况实际勘测,根据实际情况和国家相关标准分析了雷电入侵雷达塔楼的途径,做出系统并且完备的防雷方案:本文主要从三个方面做出防雷设计:外部的防雷、内部的防雷、信息系统的防雷.外部防雷的方面主要是对避雷针安装,均压环、地网、引下线的设计等.内部防雷主要是对供电系统,电缆、波导管的防雷设计.信息系统的防雷主要是对雷达塔楼屏蔽设计以及信号与系统的防雷设计.由于雷达塔楼属于易受雷击并且建筑内电子仪器比较多,受到雷击后损失惨重,所以对雷达塔楼所做出的防雷工程设计也比较严密和复杂.通过严密的防雷的保护,确保雷达塔楼的安全.
  • 摘要:为了实现对闪电瞬态电场信号的测量,本文利用A/D转换芯片AD9057和基于Pockels效应的闪电电场传感器设计了一个闪电瞬态电场测量的高速采集系统,给出了高速采集系统的硬件电路和软件程序设计流程图.该系统主要包括:闪电电场传感、高速A/D转换、数据存储、数据处理.通过对闪电电场高速采集系统的硬件和软件设计,解决了数据采集过程中存在的高速A/D转换的速度与低速智能管理的速度不匹配问题,实现了带宽为0~10MHz的闪电瞬态电场信号采集,具有重要的实用价值.
  • 摘要:本文结合张家港保税区长江国际港务有限公司石油化工仓储码头装卸区、储罐区、充装转运区防雷技术的实例,剖析和探讨沿江石油化工仓储防雷安全接地、防直击雷和静电、杂散电流、雷电感应等方面的措施和方法.最后对沿江石油化工仓储的雷电风险评估、雷电监测与预警、防雷装置技术创新和安全检测、雷击事故应急处置等方面提出了见解和处理方法.
  • 摘要:针对限压型电涌保护器的老化、劣化问题,通过对电涌保护器内部器件ZnO压敏电阻老化、劣化的理论分析,得出其原因是由于内部的离子迁移导致肖特基势垒畸变而引起的.对ZnO压敏电阻进行直流、交流及冲击老化试验,发现老化、劣化后ZnO压敏电阻的压敏电压发生变化、漏电流有增大的趋势.直流老化存在一定的逆老化过程,直流老化后伏安特性曲线发生不对称改变,而交流老化与之相反;冲击老化后伏安特性曲线存在漂移现象;整个老化过程,ZnO压敏电阻的内阻变化不大;在直流和交流老化过程中,温度的升高与加热时间、施加的电流以及老化程度有关.对分析电涌保护器的老化、劣化性能具有实际指导意义.
  • 摘要:通过对ADTD闪电定位系统数据进行处理和统计分析,研究2013年江苏省雷电活动和雷电灾害特征,结果表明:2013年江苏省年平均雷暴日数为19.8天,比常年平均值少8.3天,淮北大部、沿江苏南西部及东部地区雷暴日数较多,区域性雷暴出现在2~9月份,7~8月份为高发期,共47天;地闪密度集中在6~8月份,高值区分布在苏州、无锡、常州、南通及徐州部分地区:雷灾地域分布不均匀,东南部雷电灾害较多,办公电子设备遭受雷灾情况尤为突出,雷击人员伤亡事故均发生在农村的户外、野外或田间,是雷电防灾减灾的薄弱环节.
  • 摘要:防雷隐蔽工程所涉及到的内容不仅仅包括以上几个环节,对于不同的防雷工程还有不同的跟踪检测环节,限于篇幅本文所讲述内容主要针对目前比较常见的建筑物形态。跟踪仅仅通过目测是不客观、不准确的,所以在跟踪过程中使用各种仪器对防雷隐蔽工程进行检测是非常有必要的。防雷隐蔽工程的检测包括对建筑物周边的土壤电阻率、地网接地电阻、所用材料规格型号、过渡电阻等项目,但其中对过渡电阻的检测往往是比较容易忽视的,过渡电阻是否小于0.03Q,仅仅从肉眼观察是不够客观的,所以在实际工作中应该使用等电位测试仪进行检测,避免虚焊的情况发生。
  • 摘要:本文通过对新旧规范的对比,详细列出了新规范中修改和新增的内容,主要有以下几个方面:1修改了建筑物的防雷分类,包括"爆炸危险环境"、"火灾危险场所"的分类,划分防雷类别的阈值变化、预计雷击次数计算公式中各参数的取值与计算方法的调整等.2增加了防跨步电压和接触电压内容.3修改了防侧击雷的内容.4修改了浪涌保护器(SPD)的设置,包括SPD安装位置、波形、参数等都做了详细的规定.5修改了部分建筑物对电源接地系统的要求.并针对这些修改,讨论了新规范实施后,建筑物防雷图纸审中应着重注意的几个方面.
  • 摘要:为了研究雷暴云中高温区次生冰晶浓度对雷暴云微物理过程和电过程的影响,本文根据模拟个例的地理位置更新了原有的三维强风暴动力-电耦合数值模式中的初始冰晶核化公式;并在模式中的-5°C温度层上均匀播撒了4km*4km*0.5km的四个不同浓度的自然冰晶,对雷暴云各种水成物粒子;起电过程进行了数值模拟.结果表明:1)在一定的播撒浓度下,繁生冰晶与增加的自然冰晶呈现正相关,不同的播撒影响了Hallett-Mossop繁生机制产生的次生冰晶数量与云中冰水混合区的形态,呈现双峰分布,增加冰晶最大浓度约为28%;2)在一定的播撒浓度下,繁生冰晶的增加量与起电量的增加呈现正相关;3)在播撒浓度超过0.04g/kg后,雷暴云产生了很明显的雷暴增强和起电延迟,比正常播撒推迟约10min.
  • 摘要:为了解决传统模块式电涌保护器设计方式过于单一、防护过电压效果不理想与工作年限不长等问题,根据铁道部门信号机房配电系统的过电压防护要求,依据IEC 61643-21:2000《低压冲击保护装置第21部分:连接到电信和信号网络的电涌保护器—性能要求和试验方法》要求,设计了一种利用气体放电管、氧化锌压敏电阻片与瞬态抑制二极管进行并联组成的三级复合结构的电涌保护器,通过PSpice仿真分析与研究,结合实际冲击试验,验证了电路结构的可靠性.复合型电涌保护器充分发挥三种常用的防浪涌元件的优势,弥补了防浪涌元件单体结构的缺陷,具有残压低、通流容量大、反应迅速的特点,对于低压电源系统的过电压防护工作具有一定的现实工程应用价值.
  • 摘要:雷电灾害被列为最严重的十种自然灾害之一,雷暴与现代经济持续发展和群众生活息息相关.本文采用南京市高淳区气象局1974-2013年的观测资料,应用Excel、Spss等软件进行数据处理,分析得出:近40年高淳总雷暴日数在年际上显现减少的趋势,约以3.04d/10a的倾向率减少;各季节雷暴发生概率也存在差异,四季发生次数从多到少依次为;夏季>春季>秋季>冬季;各月雷暴日数存在很大的差异,主要集中在6-9月,占全年的71.78%;雷暴平均初日在3月3日,平均终日为9月27日;11月4日至次年2月14日出现雷暴概率很小;雷暴平均持续天数为205天,年际变化较大;雷暴的初终日之间跨度长,历史每月都有雷暴出现,应提高防御雷暴灾害的警惕性,减少雷暴灾害造成的生命财产损失。
  • 摘要:本文利用1952-2013年常州观测站逐日地面观测资料,对常州雷暴近62年的年代际、年际、季节、日变化特征进行了分析,利用小波变换对常州雷暴的周期性变化特征进行了分析,并对2014年的雷暴日数进行了预测,结果表明:(1)从年代际来看,总雷暴日数最大值约为最小值的1.5倍,年代际间差异显著.60年代之后总的变化趋势是逐渐减少的.(2)从年际变化看,年平均雷暴日数为31.5天,大多数雷暴高发年份集中在60年代至70年代初.雷暴出现最多的是1963年,为57天:最少的是1978年,为10天,最大值为最小值的5.7倍,年际间相差非常大.(3)从季节变化来看,春、夏、秋、冬季各季分别占总雷暴数的20.6%、67.6%、10.4%、1.4%.(4)从雷暴日变化来看,傍晚出现次数最多,其次为下午,再次为上半夜,最少出现的时间段是上午,仅有6次.因此应密切关注午后雷阵雨的出现.(5)从周期特征来看,常州年雷暴日数主要表现为12a(年代际)周期变化特征,还存在着非常明显7a左右的次周期和3~4a的小周期特征.另外,对2014年的雷暴日数预测结果为2014年常州雷暴日数将会偏少.
  • 摘要:无锡地铁一号线工程是无锡市有史以来最大的市政工程,是贯穿无锡市区南北的(一)条城市快速轨道交通线路.无锡市地铁一号线竣工验收,是住房城乡建设部《城市轨道交通建设工程验收管理暂行办法》[建质(2014)42号]颁布后,国内第一个城市按照新规要求进行竣工验收的地铁上程项目.为了确保地铁一号线安全顺利运行,市防雷中心高度重视,抽调技术骨干组成专业服务小组,多次深入一号线工程实地勘察了解情况,加班加点认真查阅该项目的相关图纸和技术资料,借鉴各地地铁防雷检测技术服务的经验,最终为无锡地铁一号线制定了专项防雷竣工验收检测方案,规范了检测内容和检测标准,拓宽了服务内涵.地铁一号线主体位于地下,但出入口罩棚、风亭、冷却塔等设施位于地面,因此应严格按照第二类防雷建筑物的防雷标准对沿线所有的接闪带、金属罩棚等进行严格检测.附近金属设备均应接地.车站接地网均设置强弱电接地引出端子,分别设置强电接地母排、弱电接地母排和设备接地母排,重点检查强弱电引出接地端子、强电接地干线和弱电接地于线等之间的安全间距是否符合要求.加强对全线的供电系统、通讯系统、信号系统、自动售检票系统、计算机网络系统、安防系统、监控系统等所有电子系统的雷击电磁脉冲防护措施进行全方位的检测.
  • 摘要:雷暴是发生在大气中伴随有狂风、暴雨、冰雹和雷电等激烈的天气现象,雷电是其中最强烈的一种.雷电所带来的瞬时高电压、大电流、强电磁辐射等物理效应会在瞬间产生巨大的破坏作用.豫西南地区包括南阳、驻马店、信阳等县市地区,由于该地区特殊的地理环境,易有强对流天气产生,属于河南省雷暴的高发地区.研究豫西南地区雷暴时空特征及其潜势预报,有益于掌握当地的雷电活动规律,为地方政府防御雷电灾害提供有用的依据.本文首先利用豫西南地区30个观测站1951-2005年55年的雷暴日观测资料,通过数理统计、小波分析等方法,分析了豫西南地区雷暴日年际变化特征:豫西南地区雷暴日年际变化幅度较大,且阶段变化较为明显,雷暴日数呈逐年减少状态.在20世纪60年代至21世纪初期,存在着8年左右的短周期变化和17~19年的长周期变化.使用豫西南地区55年的气温资料以及北极涛动指数,分析研究这两个因素对该地区雷暴活动的影响,发现该地区雷电活动的变化规律与当地55年的气温变化规律基本一致,当气温处于偏冷(暖)期时,对应的雷暴活动呈现为少(多)雷期:雷暴日的变化情况与北极涛动指数的变化基本成负相关,相关系数R=0.61,相关性较为显著.
  • 摘要:本文简单介绍了闪电定位的基本原理和象山地区的闪电定位系统.由于定位系统自身的原因和周围环境的干扰,提出了电流强度、回击过程中闪击数、回击间隙时间间隔、相邻击地点的距离差等的筛选修正方法,处理后的闪电定位仪资料显示出各月雷暴日与人工记录资料、大气电场仪资料的相一致.然后对经过修正的象山地区的闪电定位资料进行统计分析,得到象山地区的地闪的各项时空特征,并简单分析相关原因.
  • 摘要:在三维强风暴动力-电耦合数值模式中引入基于Saunders等(1991)实验室结果的非感应起电参数化方案,采用耦合了S91方案的三维强风暴模式,对一次典型雷暴过程进行模拟,通过分析霰粒、冰晶的源汇项随时间变化,了解粒子的生成、消耗过程;模拟雷暴过程中雷暴云成熟时期不同时刻霰粒子和冰晶的比含水量等的增长变化状况,分析得出不同温度不同液水条件下霰和冰晶的增长状况;将不同时刻霰粒子-冰晶之间非感应起电的电荷转移极性和量级,与霰粒子、冰晶的相对增长状况作对比分析;分析粒子的相对增长对雷暴云内非感应起电的影响.
  • 摘要:DCS系统(分散型控制系统)在核电站整体运行中具有举足轻重的作用,如果出现故障,会严重影响核电站的正常生产,并造成很大的经济财产损失.因此对核电站DCS系统采取完善的防雷措施尤为必要.本文针对某核电站DCS系统实际情况,通过控制雷击点、安全引导雷电流入地网、完善的低阻地网、消除地面回路、确定安全空间、电源和信号的浪涌防护等六个方面,较为系统的提出了一套完整的防雷设计方案,重点突出该DCS系统接地、等电位连接和屏蔽等具体防雷措施,并提出一些具体的注意事项,可供实际应用参考.
  • 摘要:本文以南澳风电场风力发电机一次典型雷击事故为例,结合其自然条件及主观因素详细分析遭受雷击的原因,并对受损的风力发电机组叶片、电力系统、控制系统等提出一系列科学有效的防护措施,对研究海岛型风力发电场及发电机组的防雷设计有一定的参考意义.
  • 摘要:针对气体放电管电极表面残留电荷对启动电压影响问题,讨论了残留电荷积累与消散:采用3种不同型号的放电管经过多次4kV,1.2/50μs开路电压波冲击试验,观测启动电压值的变化趋势,将多次冲击后的放电管施加辉光电压,观测辉光放电电流值的变化趋势,研究残留电荷对气体放电管微观放电的促进作用.实验表明:经过多次4kV,1.2/50μs开路电压波冲击,放电管在没有明显损坏的情况下,随着冲击次数的增加,放电管残留电荷逐渐增加,导致启动电压值有逐渐减小的趋势,这种趋势在冲击达到30次得到相对稳定.
  • 摘要:大型石油化工项目往往需要氢气来作为原料或辅助用料,从而会建立一套氢气站或供氢站装置.氢气站、供氢站的生产火灾危险性类别为"甲"类,属于易燃易爆场所,如果出现故障,会造成严重的人员伤亡损失和经济财产损失,因此对氢气站进行雷电灾害风险评估和采取完善的防雷措施尤为必要.本文根据《雷电防护-第2部分:风险管理》和《氢气站设计规范》对某化工厂的"制氢与回收装置"进行雷电灾害风险评估.在因子的选择、公式的计算、方案的实施等方面突出氢气站的特点.通过这一案例希望和雷评工作人员共同探讨关于爆炸性气体环境下建筑物的雷电灾害风险评估步骤和方法.
  • 摘要:在三维放电参数化方案的基础上,通过建立多种三维电荷堆模型,讨论了正地闪的产生与倾斜电荷结构的关系.得出以下结论:三极性电荷结构下,上部主正电荷堆的水平偏移会抑制云闪与正地闪的产生.中部主负电荷堆随上部主正电荷堆同时偏移的过程中该负电荷堆对起始点电势的贡献会逐渐增大,使得起始点与地面的正向电势差逐渐减少,虽然正先导向下传播不会受到底部正电荷堆的阻挡,但起始点与地面电势差的降低,使正先导更难于发展到地面.因此,电荷结构的倾斜并不能使雷暴云倾向于产生正地闪.当上部正电荷堆的电荷浓度和范围足够大时,起始于上部正电荷堆与中部负电荷堆之间的闪电会具有很高的起始电位,正先导向下传播的过程中有可能穿出中部负电荷堆并绕过底部正电荷堆最终发展到地面形成正地闪.
  • 摘要:利用江苏省1980-2010年共31年逐日雷击伤亡人数资料的统计和分析得出:.江苏省雷击伤亡人数年演变特性呈现双峰型特性,雷击伤亡人数气候倾向率为6.556,总体呈上升趋势,江苏省雷击伤亡人数月变化呈单峰型,7月雷击伤亡人数最多,各月雷击死亡人数与受伤人数的波峰分别出现在7月和8月份,其波峰前后相差一个月.江苏历年雷暴日峰值与雷击伤亡人员峰值基本是对应的,总体电均呈上升趋势.江苏历年和各月雷击伤亡人员与其雷暴日的相关系数都比较高分别为0.627885和0.981828.江苏雷击伤亡人数空间分布总体呈东南和西北部多、东北和西南部少的分布特性,雷击伤亡人数的最多和最少区域差异较大.
  • 摘要:金属氧化物压敏电阻是防止电力系统免受过电压侵扰的重要器件.但由于实验条件的限制,常常需要借助仿真的方法进行模拟测试,因此对MOV模型的选取显得至关重要.针对单一的非线性电阻元件无法模拟金属氧化物压敏电阻片的伏安特性.本文对IEEE模型与P-G模型进行了对比介绍,并利用ATP-EMTP仿真软件对二者使用波形为8/20 μs,幅值分别为5kA,10kA,20kA的雷电流进行仿真冲击.最后将仿真得到的残压与实验数据对比.结果显示模型皆有较好的仿真结果,最大的不同就是模型中对参数值估算的复杂度不一样,P-G模型较为简单,仿真结果更精确,电路的组成更简单,实用性更强,这对实际工程有一定的应用价值.
  • 摘要:针对淮安振达钢管制造有限公司计算机机房防雷工程方案设计施工过程中的一些问题,依据GB50057-2010《建筑物防雷设计规范》、GB50174-93《计算机机房防雷设计规范》等防雷规范,对整个防雷工程方案进行回顾,着重分析了建筑物防雷工程的三级防护理念.通过分析计算机机房的一些基本特点、雷电波侵入的各种途径以及雷电灾害所产生的影响,阐述了计算机系统的综合防雷措施,防雷措施有外部防雷措施和内部防雷措施,具体的有直击雷的防护、电源和信号系统的防护、机房的等电位连接、屏蔽、接地及综合布线,通过这些具体的防雷措施,有效的降低了计算机机房发生雷击事故的可能性,确保计算机机房内的各种强、弱电设备正常运行,完成了该防雷设计方案的设计与施工.
  • 摘要:本文利用三维雷暴云数值模式,对1997年7月28日发生在陕西旬邑地区的一次对流过程进行模拟,通过改变扰动位温,设置敏感性试验组,分析此次雷暴过程中闪电和降水的特征,探讨闪电与固、液态降水的时空分布关系和单次闪电表征的降水量(RPF,rainyields per flash).模拟结果表明:(1)闪电和降水的关系复杂,扰动位温较小时,不产生放电,降水量较小;总降水量和最大降水强度随着扰动位温而不断增加,而闪电频次则是先增大后减小,闪电和降水并不是简单的同时递增的关系;(2)对流的增强对于固、液态降水和闪电的时间相关性影响较大,尤其是对起电影响较大的冰相粒子所产生的固态降水,当对流强度达到最大时,固态降水峰值和闪电频次峰值同时产生;(3)闪电和固、液态降水在空间分布关系比较复杂,对流的增强使降水区域面积增加,降水量和降水强度也增加,而闪电的覆盖区域时而密集,时而分散,不同对流强度条件下的闪电特征也不相同;(4)固态降水RPF和闪电频次的线性相关性为0.70,而液态降水RPF和闪电频次的线性相关性为0.38,前者的相关性明显好于后者,即相对于液态降水,固态降水与闪电的关系更为密切。
  • 摘要:目前,常采用MOV(氧化锌压敏电阻)的静态参数(压敏电压U(l)mA和漏电流IL)来判定其劣化程度,但这些参数只能直观反映压敏电阻的整体性能,而不能及时有效地的表征出压敏电阻的老化劣化趋势.根据MOV的U-I特性,结合肖特基势垒模型及离子迁移理论,提出MOV劣化过程中必然伴随着动态电阻Rd的变化.本文通过针对同一型号的MOV在不同脉冲电流下的大量实验分析得出:劣化前,8/20 μ s下Rd都呈"U"型分布,10/350 μ s下Rd呈缓慢递增后急速上升的趋势:劣化后,8/20 μ s下Rd没有明显变化,只有局部降低趋势而10/350μ s下的Rd则出现不规则震荡.经实验论证,将Rd纳入MOV劣化评价体系,有效避免了静态参数值属于合格范围时其实已经老化严重的情况.
  • 摘要:本文在已有的二维对流云模式中采用了一种与气溶胶有关的冰晶核化方案替代原有的冰晶核化经验公式,并选取个例分别就两种方案进行了模拟对比试验.模拟结果表明:(1)新方案所得冰晶比含水量主要分布在-50.1°C~-7.6°C温区之间,高于原方案所得的-50.1°C~-24.2°C温区;在整个雷暴云的发展过程中新方案冰晶的分布高度、温度区间以及最大浓度值均大子原方案.(2)在新方案中,温度相对较高的过冷区产生大量冰晶,其争食云中水汽抑制了云滴、雨滴的增长.此外,与原方案相比,霰增长受雨滴大幅减小的影响进一步得到限制,导致生成的霰小于原方案,且空间分布具有较大区别.(3)两方案在雷暴云初期形成的电荷结构不同:在发展旺盛与消散阶段新方案中电荷空间分布区域和电荷量均大于原方案,此外,在不同时刻主正电荷区和主负电荷区的中心高度存在差异.在本文对云微物理过程及起电的分析为继后探讨气溶胶与雷暴云起放电过程、电荷结构之间的相互关系提供了有利条件。
  • 摘要:针对多级信号电涌保护电路配合问题,研究了由气体放电管、电阻或电感、瞬态抑制二极管组成的BNC型信号电涌保护器的保护电路,使用Haefely PSURGE 6.1浪涌发生器,取不同退耦电阻和退耦电感值,时保护电路进行冲击放电实验,并且使用两个罗氏线圈分别测量气体放电管和瞬态抑制二极管中流过的电流,借以分析气体放电管、瞬态抑制二极管从开始到结束的工作过程.实验结果表明退耦电阻、电感的取值会影响残压,但是随着电阻或电感值的变化,对残压的影响会逐渐减小,并从理论上提出在退耦电阻旁串联一个电感值为μH量级的退耦电感以进一步降低残压的方法:研究结果还指出,电阻电感效应和线路中电感效应是产生负向尖峰的原因,并对冲击实验产生的残压波形进行分析.
  • 摘要:建筑物的形状是影响大气电场畸变的一个重要因素.假定建筑物与地面保持良好的电气贯通,即都为零势体,利用有限元法,计算得出不同形状建筑物周围的电位分布,进而讨论建筑物宽度、弯曲度以及高度对大气电场畸变的影响.结果发现:建筑物顶端中心的电场畸变系数β随建筑物宽度的增大而减小,且畸变系数与建筑物宽度的关系式和建筑物弯曲度有一定的关系,建筑物弯曲度大于等于1时,β随建筑物宽度呈e指数关系,而建筑物弯曲度小于1时,β随建筑物宽度呈线性关系;β随建筑物弯曲度的增大而减小,且最终趋于不变;β随建筑物高度增加而增加,在30m高度以下,在弯曲度小于1时,β与建筑物高度呈e指数关系,在弯曲度大于等于1时,β与建筑物高度呈线性关系,在30m高度以上,β与建筑物高度呈线性关系。
  • 摘要:雷电监测预警中,大气电场仪联网观测的广泛运用改善了单站电场仪存在的预警成功率较低、预警时间不易掌握及不能预示雷暴临近方向等问题.遗传算法是一种借鉴生物界自然选择和进化机制发展起来的高度并行、随机、自适应搜索算法,它能解决雷电云电荷的非线性问题.本文在处理联网电场资料时,结合已有研究成果,在雷暴云的双极性模型的基础之上,尝试利用大气电场仪联网的最少配置,运用遗传算法用相邻三个站点的电场资料计算出各时刻测站与雷暴中心的距离、电荷量和雷暴云高度,结果表明,遗传算法应用于电荷的反演,计算雷电云模型电荷强度,大气电场仪到雷暴云的距离具有一定的准确率.
  • 摘要:利用耦合了详细气溶胶活化方案和起电参数化方案的WRF模式,研究了气溶胶对理想超级单体雷暴起电过程的影响.研究发现,不同气溶胶背景下,雷暴云的微物理过程和电过程差别十分明显.气溶胶增加使雪和霰粒子的增长率增加,云内冰相粒子数浓度增多.在污染个例中,由于较多的冰相粒子参与碰撞分离过程,使雷暴起电过程明显增强.气溶胶对电荷结构也有一定的影响,清洁个例中,电荷结构始终保持者偶极性的电荷结构,而在污染个例中,模拟初期到中期电荷结构为偶极性,在中后期,在主正电荷区之上出现了一个新的负电荷中心.通过分析气溶胶对雷暴微物理过程的影响可知,气溶胶增加使冻结层之上的液态水含量增加,导致淞附增长率增加,这就导致了该区域的霰粒子荷正电而冰晶粒子荷负电.总而言之,气溶胶浓度增加,不仅能够增强雷暴起电过程,还能通过增加高层液态水含量,使主正电荷区之上出现新的负电荷中心.
  • 摘要:本文在雷暴云经典三极电荷结构的假定下结合上行闪电的随机放电参数化方案,进行了二维高分辨率上行闪电放电的模拟实验,探讨了单个上行闪电如云后的传播特性以及高大建筑物的高度对上行闪电的触发、传播的影响.结果表明:(1)模拟的上行闪电首先垂直向上延伸一段距离,且闪电分支比较少;到达2公里左右后,闪电开始出现大量的分支,并且闪电通道开始出现明显的分叉;一部分通道由于云中次正电荷区产生的电场作用,继续垂直向次正电荷区高电荷密度中心垂直延伸,另一部分通道则绕过高电荷密度中心,向低电荷密度区水平延伸:模拟的上行闪电只能到达4 公里左右的次正电荷中心处,都不能穿过零电势线向上方的主负电荷区延伸.(2)建筑物高度对上行闪电的触发起了关键作用,建筑物越高,触发上行闪电所需要的空间背景电场就越小、越容易触发上行闪电:反之,建筑物越矮,触发上行闪电所需要的空间背景电场就越大、越难触发上行闪电:当模拟建筑物高度低于390米时,上行闪电不能触发.(3)建筑物高度对上行闪电的传播具有一点的反作用,由于建筑物高度增加,触发上行闪电所需的背景电场就降低了,相应的云中次正电荷区的电荷量降低,所以模拟出的上行闪电的水平和垂直传播距离都有所减小、通道的分形维数变小、通道传播的总步长也越降少,当建筑物达到760米或是更高时,上行闪电虽然能触发但不能传播入云形成一次完整的放电过程.
  • 摘要:电涌保护器辉光弧光放电性能的分析,有利于从辉光弧光放电角度解决开关型电涌保护器出现续流、雷电流泄放不及时等实际问题,从而更加安全可靠地选择和应用电涌保护器,但限于电涌保护器辉光弧光放电过程难以捕捉,对电涌保护器辉光弧光放电性能分析与实验并不多见.本文首先通过理论分析开关型电涌保护器辉光弧光放电性能各参数之间可能存在的逻辑关系;接着通过试验分别测试开关型电涌保护器的辉光放电电压小于其点火电压及辉光放电持续时间、辉光弧光转换时间和电涌保护器泄放雷电流能力之间的关系:最后通过PSPICE仿真软件,验证理论的正确性和实验结果的有效性.文中辉光弧光放电性能的分析与实验为开关型电涌保护器设计及其合理地运用提供一种有效参考。
  • 摘要:本文重点归纳阐述接地装置"可不计及接地电阻"的布置方式(包括有效长度、包围的面积、埋设位置)和材料规格、尺寸等条件要求,同时采取防止跨步电压、接触电压和接地装置高电位反击的措施,使防雷接地装置不再是工程设计、施工中的技术难点,其最大优点是安全、节约和方便施工.
  • 摘要:基于2012-2013年江西省闪电定位系统资料和2011-2013年雷电灾害统计资料,本文运用ArcGis空间分析技术,得到江西省雷电时空分布特征,并选取雷电灾害频数、雷电密度、生命易损模数和经济易损频度作为江西省各地级市雷电灾害易损性评估指标.分析结果表明,江西省雷电活动集中发生在4-9月,尤其以夏季最多,雷电多发时段为14-21时;全省地闪密度较大区域常位于山脉迎风坡和河流附近;上饶市、九江市、南昌市和鹰潭市为江西省雷电灾害高易损区.
  • 摘要:本文通过实验室模拟氧化锌压敏电阻在不同电流环境下的老化过程,依据氧化锌压敏电阻的非线性特性与双肖特基势垒理论分析实验现象,得到老化规律如下:在直流老化中正反向压敏电压与漏电流参数呈不对称变化,温度线性上升;交流老化中正反方向压敏电压与漏电流呈对称变化,温度呈上升-稳定-上升的趋势;冲击老化中压敏电压呈上升-稳定-急速下降的趋势,漏电流以稳定-急速上升的趋势变化,非线性系数始终下降的变化规律.该结论在氧化锌压敏电阻避雷器的使用和检测中具有一定参考意义.
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