国际防雷会议报道

世界防雷技术的趋势——第26届国际防雷会议报道 ( 李建基 译自《etz》)
　 　　

第26届国际防雷会议（ICLP：International Conference On Lightging Protection）于2002年9月2日至6日在波兰的Krakau 市举行。来自33个国家的约200名专家出席了会议。会议是在Carlo Mazzetti博士（意大利）和Zdobyslaw Flisowski 博士（波兰）的主持下召开的。会议分了10个专业组，收到有关雷电研究和防雷的论文160篇。

　　第1组为“雷放电组”。会议由主席Owen Farish 教授（英国）和解说员Vladimir A.Rakov教授（美国）主持。这个组照例雷放电的特点及模型化。在总计16篇论文中，有5篇重点研究雷电数据监测和处理，有7篇研究雷放电的模型化，还有千篇介绍在高压实验室的试验研究。
　　13年以来，巴西在“Morro Cachimbo”山上的一个60m高塔上测量 了雷电流。山高1430m，位于Belo Horizote 附近。在此期间，记录了31次负性初雷和59次负极性续雷的雷电流。测量基本上证实了Jarl Berger 教授在瑞士Monte Salvatore地方长年测量的是今已知雷电参数。与Berger 测量相比，此次测量的电流最大平均值高些，其中负极性初雷的平均值约为40Ka，负极性结续雷的平均值约为16kA (K. Berger：30kA和12kA)。但最大平均电流陡度却小些，对于负极性初雷为19kA/us，对负极性续雷为 30Ka/us。电流陡度小此，可能是由于选取的扫描速度50ns不足以记录电流很短上升的情况。
当目标高度更高时（约高100m以上），主要诱发上行雷。上行雷的特点是是一个由“先导”放电提供的长时电流。如在Gaiberg山（奥地利萨尔茨堡州府东5km）约100m高通信塔所作的研究那种，“先导放电通道的亮度近似与长时电流成比例。
　　在负极性上行雷中，长时电流典型值为几百安，而在正极性上行雷中，该值达10Ka以上。日本一篇论文珠解说，造成这种差别是由于正极性和负极性“先导”放电的发展不同的缘故。在日本Fukui附近的一个200m高的烟囱上，曾用高速摄影机测量了“先导“放电。测量表明，正极性“先导”放电以约10的5次方 m/sma典型速度持续向上发展。而负极性“先导“放电以跳支式向前发展，共平均速度高得多，约达6.10的6次方m/s。


　　雷电空位和雷电频次
第二组为“雷电空位和雷电频次”组。收到论文12篇。会议由主席Vernon Cooray 教授（瑞典）和解说员Gerhard Diendorfer 工学博士（奥地利）主持。该组主要研究现代雷电空位系统。此间，几乎所有工业国家都使用了现代雷电空位系统。在这些系统中，雷电的空位，或通过磁场或通过电场的行电时间或通过这两个方法的组合。
多数论文分析了现有的系统，并提出改善其功能的措施。在这里，软件解决方案引起普遍重视。提出了改进工作的数学模型和计算方法以及有效监测和处理大量数据的措施，从而提高了空位精确度，改进了云——地和云——云之间的选择性。引外，可精确预报雷暴的波头和雷电频次。
　　为了能够观察欧洲范围的雷电活动，需要将雷电的空位扩展到各个系统有限区域以外。为此，于1999年建立了一个欧洲网络（欧洲雷电检测中心网络(CELDN,〔2〕。这个网络的核心由德国BLIDS和奥地利ALDIS系统〔3—4〕构成。该网络此**还包括匈牙利、波兰、斯洛伐克及捷克等东欧国家。



LEMP和干扰稿合
　　第三阶段组为LEMP(雷电场)和干扰稿合组。会议由主席Tatsuo Jiawamura教授（日本）和解说员Canlo-Alberto教授主持。会议收到17篇论文。这个组的主题是早气设备和电子设备中的雷电场的产生上，有13篇论文重点放在干扰稿合上。
　　雷电场是由雷电通道中的电流流动产生的。雷电模型描述了这种过程。在这里通常以雷击入平地为基础。相兵荒马乱地，如果雷南击建筑物，流过建筑物结构上方的电流亦是产生雷电场的主要部分。特别是当建筑物很高时，流经建筑物上方的电流引起的雷电场**主要地位。但当建筑物不高时，建筑物的精确模拟比雷电通道的模拟更为主要。
　　收入“干扰稿合”题目的论文指出，雷电对高压线路的干扰引起的兴趣不大。这可能是由于输电具有高的质量和供电可靠性。雷电是引起过电压、电网中断和事故的主要原因。这方面收录的论文现在主要还是建立在理论模型上；还需要对推测的结果进行实验验证。
雷击机理


　　第4组为“雷击机理”组。收到论文13篇。会议由主席Tibor Horvath 教授（匈牙利）主持，并由BOMUALD Wlodek（波兰）教授解说。有10篇论文的重点议长在“先导”放电发展上。其余3篇论文主要对保护区作观察。
　　对于高度约在60m以下的低层建筑物，主要遭受落雷。这种类型的雷电由下行“先导”放电引起。“先导“放电使云因带电荷，当接近“先导”头部时，地面的电场增高。当超过临界场强时，从曝露部位处形成上行“先导”放电。这种上行先导放电将地面上雷击目标与上行“先导”放电。这种上行先导放电交地面上雷击目标与上行“先导“放电尖端之间的临界距离（几10～100m）桥接。此时，它抓住雷击点，并形成自己的主放电，使强大的雷电流流向地面。
　　上行“先导”放电经历如下发展阶段：
1） 首先引发一个“流注”放电过程。“流注”放电包括典型电流小于1A的“冷”放电。
2） 在负极性雷电最为频繁的情况下，正极性“流注“放电需要一个至少400KV/m的基本场。只有超过这个值时，方可产生正极性“流注”放电。
3） “流注”放电必须发展到最短长度在米级范围内。只有在这种情况下，它才能变成“先导”放电。与“流注”放电相反，“先导”放电为“热”放电，电流明显大于1A。
4） “先导”放电需要的基本会议场至少为200KV/m，从而它才可能发展。
　　如上几届防雷会议，在这次会议，也主就人工能发一个上行“先导”放电将雷电流引向一个确定的雷击部位的可能性，进行了热烈的议论。在一个工厂中，雷电流然后才能从这个雷击部位经过简易的避雷器引入地下。
　　如果有这种可能，即必须及早能发“先导”放电。作为ESEL（初期流注放电）的方法，就基于这个想法。在这种**量中，由吭压电极产生一个电场，而这个电场只在附近区域产生，一个供“流注”放电发展，必需的基本场（各种工）。因之，只产生一个较小的“流注”放电，它不会转变为“先导”放电（条件3）。这种装置的效力，尚未得到证实。
　　人工产生类似于“先导“放电的等离工体基于类公的老法。这种等离式体用强大的激光产生。因为在这里不准备为“先导”放电的发展的必须的基本场（条件4），故用这个办法不会得到附加防护空间的效益。
　　由许多雷击特点中得出，大约在25%的雷电中，出现多个雷电通道。在一次雷击中，少有8个人（6死2重伤）遭遇不同的雷电通道。这可能是主通道分叉形成不同分歧。另一方面，发现支雷电往往不跟随前面支雷电的路径。这可能是出现多个雷击部位的原因。