Що мається на увазі під розрядом блискавки - повідомлення - практикуючий електрики

Багато кваліфікованих електриків турбуються про захист від блискавки та її наслідків. Ось чому важливо знати основні властивості та електричні процеси навколо блискавки.

Розряд блискавки (Фото: pixelio.de)

Розряд блискавки

Видимий електричний розряд (вирівнювання заряду) через сильно іонізований шлях розряду (канал блискавки). Блискавичні розряди в земній атмосфері в розмові називають грозами.

Загальні

Грози - це природні і неминучі погодні явища. В даний час практично не існує пристроїв чи методів, за допомогою яких можна запобігти електричним розрядам в атмосфері (блискавичним спалахам). Тому грози не піддаються контролю людини.

Блискавичний розряд призводить до того, що молекули повітря раптово віддаляються. Вони потрапляють у короткі, сильно гасяться механічні коливання величезної початкової амплітуди - більш-менш голосно чутні як глухий ковзний шум (грім). Оскільки блискавичне світло проходить майже 300 000 км за секунду, тоді як звук грому охоплює лише 343 м (у повітрі при 20 ° C), грім далекої грози сприймається лише набагато пізніше блискавки. Якщо ви чуєте грім z. B. Через 3 с після блискавки гроза знаходиться лише близько 1 км.

Удари блискавки в будинки або споруди можуть, наприклад. В. причина:

Травма або смерть живих істот від електричного контакту або крокових напруг,
фізичні пошкодження (пожежа, вибух, механічне руйнування, виділення хімічних речовин),
Несправність електричного та електронного обладнання або систем через електромагнітні імпульси блискавки (перенапруги).

Хмара та земля блискавка

У земній атмосфері постійно відбуваються електростатичні розряди, які проявляються у вигляді блискавки в заряджених хмарах (хмарна блискавка) або між хмарою та землею (земляна блискавка). Напруги досягають декількох 1000 кВ, а струми - 50 кА (пікове значення) і більше. Незважаючи на порівняно велику довжину блискавкопроводу в декілька кілометрів, напр. Б. від хмари до землі, баланс заряду зазвичай відбувається в 10. 100 мкс.

У разі спалахів блискавки на землю розрізняють спалахи хмари на землю та спалахи землі на хмару, які також називають спалахами вниз і вгору.

Спалах вниз ініціюється попереднім розрядом (свинцевим спалахом), спрямованим вниз із зарядженої хмари (грозової хмари) на землю. Як тільки діелектрична міцність повітря перевищується, із Землі у напрямку маяка зростають затримки. Якщо розряди улову збігаються з головкою маяка, маяк раптово скидається. Блискавка донизу здебільшого трапляється на рівнинній місцевості та у порівняно низьких структурах. Їх легко впізнати по гілках, звернених до землі.

Спалах вгору починається з провідної блискавки, яка зростає проти зарядженої хмари і викликається дуже високими та відкритими заземленими предметами, наприклад В. Телевежі, гасне. У цьому випадку струм блискавки (струм удару) витікає із землі в грозову хмару. Блискавку вгору можна розпізнати по гілках, спрямованих до хмари.

Частота гроз

Щороку в Німеччині падає майже мільйон блискавок. У літні місяці липень та серпень в середньому в п'ять разів більше гроз, ніж у зимові місяці грудень-лютий. Крім того, кількість щорічних грозових днів1) (тенденція грози) та ударів блискавок на квадратний кілометр (щільність блискавки землі) збільшується з півночі на південь. У Північному Льодовитому океані та на Північному полюсі практично не буває гроз. На відміну від них, у Балтійському та Північному морях близько 20, у Середземноморському районі близько 30 і в тропіках z. B. у Центральній Африці в середньому можна очікувати до 140 грозових днів на рік.

1) Грозовий день - це день, коли спостерігачі погоди або метеорологічні станції (системи виявлення блискавки) виявили грозу протягом денного періоду (24 години). Не має значення, чи це сильна гроза, наприклад, кілька сотень сильних розрядів блискавок або, можливо, нешкідлива зимова гроза з лише однією блискавкою на день.

Автор: Р. Мюллер

Цю статтю можна прочитати в нашому спеціалізованому архіві.