雷电先导过程

雷电的先导过程

梯级先导：

（1）闪电的初始击穿：如图中a、b，通常在含云大气开始击穿的初期，在积雨云的下部有一负电荷中心与其底部的正电荷中心附近局部地区的大气电场达到104V/m左右时，则该云雾大气会初始击穿，负电荷向下中和掉正电荷，这时从云下部到云底部全部为负电荷区。

（2）梯级先导过程：随大气电场进一步加强，进入起始击穿的后期．这时电子与空气分子发生碰撞，产生轻度的电离，而形成负电荷向下发展的流光，表现为一条暗淡的光柱像梯级一样逐渐伸向地面，这称之为梯式先导（c）。在每一梯级的顶端发出较亮的光。梯式先导在大气体电荷随机分布的大气中蜿蜒曲折地进行，并产生许多向下发展的分枝。梯式先导的平均传播速度为3.0×105m/s左右，其变化范围1.0×105m/s至2.6×106m/s左右，梯式先导由若干个单级先导组成，而单个梯级的传播速度则快得多，一般为5×107m/s左右，单个梯级的长度平均为50m左右，其变化范围为30～120m左右。梯式先导通道的直径较大，变化范围为1～10m左右。

（3）电离通道：梯式先导向下发展的过程是一电离过

程，在电离过程中生成成对的正、负离子，其正离子

被由云中内下输送的负电荷不断中和，从而形成一充

满负电荷(对负地闪)为主的通道，称为电离通道或闪电

通道，简称为通道。闪电通道由主通道、失光和分叉

通道组成。在闪电放电过程中主通道起重要作用。

（4）迎面先导：当具有负电位的梯式先导到达地面附

近，离地约5～50m时，可形成很强的地面大气电场，

使地面的正电荷向上运动，并产生从地面向上发展的

正流光，这就是迎面先导。迎面先导大多发生于地面

凸起物处。（雷电学原理P151）

梯级先导形成机制：

云底少量正电荷区，诱导云中负电荷向下运动，在梯级先导形成之前有一看不见的引路先导，由于负流光形成的梯级先导为高度电离，因此，在梯级先导顶端有与云中负电荷中心

相同的电位，也就是在梯级先导顶端前形成很强的电场，当电场达到6×104V/cm时，在梯级先导前端产生电子崩，形成热电离，并以大约107cm/s的速度向下发展，这就是引路先导。当引路先导向下传播时，由于引路先导的电场随距离减弱，又因梯级先导顶端聚集了大量正电荷，使梯式先导通道的顶端处的电场大为减弱，局部甚至出现反向电场，这时引路先导便停止发展，而梯级先导局部电子会退缩回梯式先导的正电荷区，产生强烈的复合，形成很强的光电离，这时出现由辉光向弧光条件突变。梯级先导负流光便以大约109cm/s的高速沿引路先导形成的通道向前发展，从而完成一次梯级过程。此时先导顶端又具有云中负电荷的电位，并在先导顶端重新形成大于6×104V／cm的强电场，于是复又形成引导先导，并向前发展一有限距离。随之导致梯级先导再向前伸展一梯级，直至到地面附近。先导与大地间形成的强电场，将导致从地面发展向上正流光(即迎面先导)与梯式先导会合，从而使梯式先导通道与大地相接。梯式先导部分中止于大气，形成梯式先导分枝。在梯式先导主通道和分枝中贮存了大量负电荷。（雷电学原理P241）

先导从电子崩转化为电弧状态时包括下面物理过程：（1）先导顶端的电离，即产生新电子和正离子；（2)于负阵面后的正电荷通道，使电子向后收缩；(3)新产生的电子附着在气体分子上，形成负离子；（4）负阵面后的收缩空间中，电子和正离子复合；（5）电子和离子向外径扩散，（6)电子、离子和中性气体分子间的能量传递；(7)电子导电至电弧导电的转化。

负先导过程的相关解释：

现在讨论负棒—正板间隙的情况。当很高的电压加在间隙上时，在副棒级前方宽广的空间中，立即发展大量散射的负流注。负流注中的电子向远离棒极的方向运动，直到离棒极较远处（该处的场强已减弱到不足使电子产生撞击电离的程度，在该处电离已停止），电子逐渐被气体分子俘获，形成大量的负离子。原来的流注区中则留下大量的正空间电荷。这些正空间电荷大大加强了棒极附近原来就很强的电场，使该区域内产生十分强烈的电离。高场强和大电流密度使棒极附近气体加热到很高的温度，产生热电离，造成具有高电导和低轴向场强的负先导通道，这就把棒极的电位传到通道前端。但前方空间中大量的负空间电荷（因为

负离子向阳极的迁移较慢的）在通道前端形成相当强的反向电场（称电场屏蔽），使该处的合成场强减弱通道的发展因而停滞下来。在这通道发展停滞的一小段时间内，通道头部前方的场强重新又增强起来，促使在此空间发展大量新的负流注。接着大致上重复第一阶段的过程，使先导通道又向前推进一段。在长间隙中，这种过程可能重复多次，使负先导的前伸具有分级的特性，先导电流也就具有分段出现高峰的波形。（高电压技术 P34）

先导通道的直径

根据实测和推算，雷电先导通道高温高电导部分本身的直径约为毫米级，其轴向场强一般不超过100V/cm ，但其外围游离区(电晕套)的半径却相当大，可由高斯定理估出。取先导中间一段，其两端影响可忽略不计。即使取较小的先导电荷线密度σd =1C/km （相应于较小的雷电流），电晕套外缘的场强E ≤30kV/cm ，则先导外围电离区的半径为：

cor

r 0d E 2επεσ≈cor r =6（m ）这还只是相应于较小的雷电流，雷电流较大时，电离区的半径将更大，可能达20～30m 。由此可见，绝不能认为雷电先导通道的电荷只是集中在狭窄的，高温的导电通道中，而应认识到还有大量电荷是分布在半径相当大的周围空间中。

雷电是怎样形成的上课讲义

学习资料一、雷电是怎样形成的？答：雷电是一种大气中放电现象，产生于积雨中，积雨云在形成过程中，某些云团带正电荷，某些云团带负电荷。它们对大地的静电感应，使地面或建（构）筑物表面产生异性电荷，当电荷积聚到一定程度时，不同电荷云团之间，或云与大地之间的电场强度可以击穿空气（一般为25-30KV/cm），开始游离放电，我们称之为"先导放电"。云对地的先导放电是云向地面跳跃式逐渐发展的，当到达地面时（地面上的建筑物，架空输电线等），便会产生由地面向云团的逆导主放电。在主放电阶段里，由于异性电荷的剧烈中和，会出现很大的雷电流（一般为几十千安至几百千安），并随之发生强烈的闪电和巨响，这就形成雷电。二、什么叫跨步电压？答：跨步电压是雷电击中地面物，雷电流泄入大地并在土壤中散流开，由于土壤电阻率有一定分布，雷电流在地面上各点间就出现电位降，靠近雷击点，电流密度越大，电位降也就越大。如果人站在或行走在落雷点附近，在两脚间的电位降可使雷电流通过两脚和躯干的下部，人就会被击伤。这两脚间的电位降叫"跨步电压"。三、在一类防雷中为什么在安装的独立避雷针（包括其防雷接地装置）至少距被保护的建筑物之间距离≥3米。答：为了防止独立针遭直击雷击时对被保护物的反击。四、什么叫均压环？在建筑防雷设计时，对均压环的设计有什么要求？答：均压环是高层建筑物为防侧击雷而设计的环绕建筑物周边的水平避雷带。在建筑设计中当高度超过滚球半径时（一类30米，二类45米，三类60米），每隔 6米设一均压环。在设计上均压环可利用圈梁内两条主筋焊接成闭合圈，此闭合圈必须与所有的引下线连接。要求每隔6米设一均压环，其目的是便于将6米高度内上下两层的金属门、窗与均压环连接。五、在各类防雷中对引下线和天面网格有什么要求？答：引下线和天面网格通常用镀锌圆钢不小于φ8。一、二、三类对应引下线间距不大于12米、18米、25米；一、二、三类对应的天面网格5*5平方米（4*6平方米）、10*10平方米（8*12平方米）、20*20 平方米（16*24平方米）。六、在高土壤电阻率地区，降低防直击雷接地装置的接地电阻宜采用什么方法？答：规范P26第4.3.4条，在高土壤电阻率地区，降低接地电阻可采取下列方法之一：（1）采用多支线外引接地装置，外引长度不大于有效长度，即le=2 ρ。（2）接地体埋于较深的低电阻率土壤中。（3）采用降阻剂。（4）换土。七、什么叫雷电的反击现象？如何消除反击现象？答：雷电的反击现象通常指遭受直击雷的金属体（包括接闪器、接地引下线和接地体），在接闪瞬间与大地间存在着很高的电压，这电压对与大地连接的其他金属物品发生放电（又叫闪络）的现象叫反击。此外，当雷击到树上时，树木上的高电压与它附近的房屋、金属物品之间也会发生反击。要消除反击现象，通常采取两种措施：一是作等电位连接，用金属导体将两个金属导体连接起来，使其接闪时电位相等；二是两者之间保持一定的距离。八、金属油罐在防直击雷方面有什么要求？答：金属油罐在防直击雷方面的要求：（1）贮存易燃、可燃物品的油罐，其金属壁厚度小于4毫米时，应设防直击雷设施（如安装避雷针）；（2）贮存易燃、可燃物品的油罐，其金属壁厚度≥4毫米时，可不装防直击雷设施，但在多雷区也可考虑装设防直击雷设施。（3）固定顶金属油罐的呼吸阀、安全阀必须装设仅供学习与参考

雷电天气个人防护小常识

雷电天气个人防护小常识一、雷电发生时应注意以下几点： 1、留在室内，关好门窗；在野外无法躲入有防雷设施的建筑物内时，要将手表、眼镜等金属物品摘掉，千万不要在离电源、大树和电杆较近的地方避雨；尽量降低身体的高度，以减少直接雷击的危险；双脚要尽量靠近，与地面接触越小愈好，以减少“跨步电压”；野外最好的防护场所是洞穴、沟渠、峡谷或林间空地。 2、不宜使用无防雷措施或防雷措施不足的电视、音响等电器，不要靠近打开的门窗、金属管道，打雷前要拔掉电器用具插头，关上电器和天然气开关。切忌使用电吹风、电动剃须刀等。不宜使用水龙头。 3、切勿接触天线、水管、铁丝网、金属门窗、建筑物外墙等带电设备或其它类似金属装置，不要收晒衣绳或铁丝上的衣服。不要从事栅栏、电话或输电线、管道或建筑钢材等安装工作。切勿处理开口容器盛载的易燃物品。 4、不要或减少使用电话和手机，不宜停留在铁栅栏、金属晒衣绳、架空金属体以及铁轨附近，切勿站立于山顶、楼顶上或接近导电性高的物体。不宜进入和靠近无防雷设施的建筑物、车库、车棚、临时棚屋、岗亭等低矮建筑。 5、切勿游泳或从事其它水上运动或活动，不宜停留在游泳池、湖泊、海滨、水田等地和小船上。不宜进行室外球类运动，在空旷场地不宜打伞，不宜把锄头、铁锹、羽毛球拍、钓鱼杆、高尔夫球杆等扛在肩上。 6、当感觉到身体有电荷时，如头发竖起，或者皮肤有显著颤动感时，要明白自己可能就要受到电击，应立刻倒在地上，等雷电过后，呼叫别人救护。 7、不宜骑马、骑自行车、驾驶摩托车和敞蓬拖拉机，汽车往往是极好的避雷设施，因有屏蔽作用，及时被闪电击中汽车，也不会伤人。

二、具体防护如下所示：（一）、室内人身防雷 1.在雷电当空时，当你处在没有防雷装置的建筑物内时，不要靠近架空引入的电源、电话线路等金属导体和自来水管、淋浴设施等金属物体。因为建筑物及其附近遭受雷击时，会有雷电波从这些金属管线进入室内，造成人员伤亡。 2.在雷电当空时，当你处在具有防雷装置的建筑物时，不要触摸金属物体，不要使用自来水管、淋浴设备、电子电器设备等，非要使用电话时，采用免提功能。因为当建筑物及其附近遭受雷击时，这些金融管线会分流一部分雷电流进入室内，对人身安全造成威胁。 3.在雷电当空时，不要敞开门窗，预防球型雷入室。球型雷（民间称为滚地雷）是一种火焰状球体，直径一般为10厘米至几十厘米，颜色有红色、黄色或蓝色等，有时无声无息，有时发出咝咝声或爆炸声。球形雷大都发生在直击雷后，经常从窗户、门缝、烟囱等钻入室内，在室内飘荡数秒钟后飘走或引起爆炸后消失。球型雷进入室内后会造成电器设备和建筑物等损坏，会引起火灾和造成人员伤亡等。如果遇到球形雷钻入室内，最好屏息不动，以免破坏周围的气流平衡，导致球形雷追逐，更不要随意拍打或泼水。如某农场宿舍窜进一个球形雷，一女青年因害怕而夺门逃跑，球形雷随风尾追，碰到她身上爆炸，女青年倒地身亡。（二）、室外人身防雷当雷电当空时，要预防人身雷击，要遵守的基本原则是：首先不要使自己成为周围环境的突出物。其次，要使自己同可能遭受雷击的物体（包括树林）保持2米以上的距离。 1、雷电来临时，如身处空旷地带的情况下。（1）及时到有防雷装置的建筑物内。但要与防雷引下线及其它金属物体保持2米以上的距离。因为建筑物遭受雷击时，引下线引导雷电流时产生的高电位或金属物体上的感应电压会发生旁侧闪击和跨步电压。

雷电暴雨天气安全提示(最新版)

( 安全常识 ) 单位：_________________________ 姓名：_________________________ 日期：_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改雷电暴雨天气安全提示(最新版) Safety accidents can cause us great harm. Learn safety knowledge and stay away from safety accidents.

雷电暴雨天气安全提示(最新版) 各生产经营单位要完善各自的防汛应急预案，明确各级分工职责，对重点部位做好雷雨和汛前检查，重点检查应急照明、救援、车辆等防汛应急物资储备情况，要严格值班制度，建立有效的通讯联络网，确保信息畅通。雷雨季节是煤矿及非煤矿山事故高发期，各有关部门和矿山企业要结合本地区、本企业的具体情况，对矿山企业的防洪、防雷电、防排水工作进行全面检查，排查事故隐患。 1、对有水患威胁区域的煤矿企业，必须认真执行“预测预报,有疑必探,先探后掘,先治后采”的煤矿水害防治原则，杜绝违章指挥、违章作业。 2、对水文地质复杂，矿区可能有积水的旧井巷、老采区和可能受山洪、河流、水库威胁的矿山企业，要重点监控，特殊情况下要

停止生产活动。 3、对矿山废石、矿石和其它堆积物，必须有完善的排水设施，避开山洪方向，防止淤塞沟渠、河道，或形成泥石流。 4、对自然灾害可能引发的山体滑坡、崩塌等突发性地质灾害，要加强排查。 5、对一时未能彻底整改的病、险、危尾矿库，要落实监管责任人，安排人员实行24小时严密监控。对检查中发现有重大安全隐患的尾矿库，必须妥善安排居住在下游的群众转移到安全的地方，确保人民群众生命和财产的安全。雷雨天气建筑施工单位现场安全工作同样不容忽视，各建筑施工单位要注意加强雷雨天气前的安全检查工作。 6、大型机械设备（塔吊、外用电梯等）、脚手架等必须有防雷接地措施，且接地电阻满足规范要求。 7、加强对基坑的监控。基坑周边严禁住人或堆放重物，要保持排水畅通，注意基坑对周围建筑物的影响，随时做好沉降和位移观测，发现问题及时处理。

防范雷电天气安全知识

防范雷电天气安全知识当雷电发生时，不要在山顶、山脊、建筑物顶部以及其他空旷场地停留。不要在铁栅栏、金属晒衣绳、架空金属体及铁路轨道附近停留。不要在室外游泳池、湖泊、海滨游泳，不宜进行户外球类、攀爬、骑驾等运动。不要开摩托车、骑自行车，切忌狂奔。

不要在空旷场地上打伞，不宜把金属工具、羽毛球拍、高尔夫球杆等扛在肩上。不要触摸或者靠近防雷接地线，如自来水管、家用电器的接地线、大树树干等可能因雷击而带电的物体。迅速躲入有防雷设施保护的建筑物内，或有金属顶的各种车辆内，不宜进入低矮建筑物。远离树木、电线杆、烟囱等尖耸、孤立的物体。如果找不到合适的避雷场所，应找到地势低的地方，蹲下，双脚并拢，手放膝上，身向前屈

应关好门窗，防止雷电直击室内或者防止球形雷飘进室内，尽量远离门窗、阳台和外墙壁；不要触摸任何金属管线。尽量不要拨打、接听电话或使用电话上网，应拔掉电源、电话线及电视馈线等可能将雷电引入的金属导线。用于晾晒衣服、被褥等的铁丝不要拉到窗口、门口，以防铁丝引雷致人死亡事件的发生；不要使用太阳能热水器洗澡。要尽量避免使用家用电器，并将家用电器的插头全部拔掉，切断电源。电源系统要进行重复接地，三极插座按规范接入保护接地线，对家用电器进行保护接地。

自救互救小知识 1、起火被雷电击中后，如果衣服着火，要立刻躺下，就地打滚，或者爬到有水的洼地和水池中，切不可惊慌奔跑，奔跑只会使火焰越烧越旺。救助者可以往着火者身上泼水灭火，也可以用外衣、毯子将伤者裹住在地上滚动，以隔绝火焰燃烧所必需的氧气。在躺下滚动灭火的同时，伤者要用手护住脸部，以免火焰袭面，导致呼吸道烧伤而窒息。 2、烧伤烧伤后要及时进行冷疗。冷疗就是将烧伤的部位放在流动的水里冲洗或放在大盆凉水里浸泡，如果没有自来水可以将肢体放入井水、河水中。冷疗可降低局部温度，减轻创面疼痛，阻止热力继续损害及减少渗出和水肿。冷疗持续的时间以停止后创面不再剧痛为准，一般为半小时至一小时。在有条件的情况下，可以在水中放些冰块来降温。冷疗对创面还有一定的机械清洗作用，有水疱的不要弄破，也不要撕掉疱皮，以减少创面受污染的机会。创面不要涂有颜色的药物或覆盖有油脂的敷料，以免影响医生对创面深度的估计与处理。用干净的被单或者布料包裹保护创面，然后尽快送医。 3、晕死雷电发生时，有人突然倒下，口唇青紫，叹息样呼吸或者不喘气，大声呼唤也没有反应，表明伤者意识丧失、呼吸心跳骤停，这时应首先呼叫120，然后抓紧时间进行现场心肺复苏。伤者心跳骤停的6分钟内若能有效进行心肺复苏，抢救成活率可达40%以上，若延误时间，成活率明显下降。现场的心肺复苏也叫初级生命支持，包括人工呼吸和心脏按压。具体做法如下：将伤者转移到安全的地方，然后将伤者仰面平放，将伤者颌部抬起，保持伤者呼吸道畅通，施救者跪在伤者胸部一侧，一只手的掌根放在伤者胸骨和两乳头连线的交叉点上，另一只手重叠在手上，用力垂直按压。心脏按压30次，停下来做口对口人工呼吸2次，人工呼吸时要捏住伤者的鼻子，用自己的口将伤者的口包住，用力吹气到伤者的肺部。这样按压和人工呼吸交替进行，争取抢救伤者生命。

雷电基本知识形成及电流

防雷工程师培训资料第一部分雷电基础知识雷电是雷雨云之间或在云地之间产生的放电现象，雷雨云是产生雷电的先决条件。那么雷雨云是怎样形成的？一、雷雨云的形成（一）雷雨云的宏观结构雷雨云是对流云发展的成熟阶段，它往往是从积云发展起来的。发展完整的对流云，其生命史可以分为以下三个阶段： 1．形成阶段：这一阶段主要是从淡积云向浓积云发展。云的垂直尺度有较大的增长，云顶轮廓逐渐清楚，呈圆孤状或菜花形，云体耸立成塔状。这样的云我们在盛夏常常看到。在形成阶段中，云中全部为比较规则的上升气流，在云的中、上部为最大上升气流区。上升气流的垂直廓线呈抛物线型。在形成阶段，一般不会产生雷电。 2．成熟阶段：从浓积云发展成积雨云，就伴随雷电活动和降水，这是成熟阶段的征象。在成熟阶段，云除了有规则的上升气流外，同时也有系统性的下沉气流。上升气流通常在云的移动方向的前部。往往在云的右前侧观测到最强的上升气流。上升气流一般在云的中、上部达到最大值，可以超过25—30米／秒(见图1)。 3、消散阶段：一阵电闪雷鸣、狂风暴雨之后，雷雨云就进入了消散阶段。这时，云中已为有规则的下沉气流所控制。云体逐渐崩溃，云上部很快演变成中、高云系，云底有时还有一些碎积云或碎层云。（二）雷雨云的微物理结构：一块成熟的雷雨云，其顶部可以伸展到－40℃的高度(约l 万米以上)，而云底部的温度却在10℃以上。由于云体在垂直方向上跨过了这么宽的温度范围，因而云中水汽凝结物的相态就很不一样。在云中有水滴，过冷却水滴、雪晶、冰晶等(见图 2)。我们把雷雨云按温度高低来分层，便可以看：在温度高于 0℃的“暖层”的云中，全部是水滴(包括云滴)，在温度0至－ 8℃的云层中，即有较多的过冷却水滴(温度低于0℃的水滴)，也有一些雪晶、冰晶；在温度低于－20℃的云层中，由于过冷却水滴自然冻结的概率大为增加，云中冰晶的天然成冰核作用更为显著，故云中基本上都是雪晶和冰晶了。在成熟阶段的雷雨云中，发生着非常复杂的微物理过程，在云的“暖层”，有水滴之间由于大小不同而发生的重力碰撞，也有湍流碰撞和图1 一块雷雨云的气流结构示意图图2 一块雷雨云的微物理结构示意图

雷雨天气安全知识

防雷电、暴风雨天气安全知识天气炎热、潮湿是夏季常见的特点，同时伴随着雷电、暴雨等极端天气，给安全生产工作带来极大威胁，为预防事故的发生，确保安全生产，针对多变的雷雨天气，暴雨雷电灾害预防工作要求如下：一、强化教育，不断提高安全防患意识各区域要强化和落实对防暴雨防雷电的安全教育工作，在暴雨季节不外出游玩，特别是节假日，避免发生各类安全事故： 1、在上下班途中突遇暴雨，应及时躲避在安全区域。 2、上班期间，如遇雷暴雨，各区域应及时关好门窗，切断电源。二、增强防雷防暴雨知识，提高自护自救能力多了解防暴雨防雷的知识，突遇暴雨或雷电，应沉着应对，根据不同情况，采取科学的方法，增强自我保护能力。三、预防雷击的方法如下： 1、室内如何预防雷击：（1）电视机的室外无线在雷雨天要与电视机脱离，而与接地线连接。（2）雷雨天气应关好门窗，防止球形雷窜入室内造成危害。（3）雷暴时，人体最好离开可能传来雷电侵入波的线路和设备1．5m以上。也就是说，尽量暂时不用电器，最好拔掉电源插头；不要打电话；不要靠近室内的金属设备如暖气片。自来水管、下水管；要尽量离开电源线、电话线。广播线，以防止这些线路和设备对人体的二次放电。另外，不要穿潮湿的衣服，不要靠近潮湿的墙壁。 2、室外如何避免雷击：（1）为了防止反击事故和跨步电压伤人，要远离建筑物的避雷针及其接地引下线。（2）要远离高塔。烟囱、旗杆，如有条件应进入有宽大金属构架、有防雷设施的建筑物或金属壳的汽车和船只，但是帆布蓬车和拖拉机、摩托车等在雷电发生时是比较危险的，应尽快离开。

（3）应尽量离开山丘、海滨、河边、池旁；应尽快离开铁丝网、金属晒衣绳。孤独的树木和没有防雷装置的孤立的小建筑等。（4）雷雨天气尽量不要在旷野里行走。如果有急事需要赶路时，要穿塑料等不侵水的雨衣；要走的慢些，步子小点；不要骑在牲畜上或自行车上行走；不要用金属杆的雨伞，不要把带有金属杆的工具如铁锹、锄头扛在肩上。人在遭受雷击前，会突然有头发竖起或皮肤颤动的感觉，这时应立刻躺倒在地，或选择低洼处蹲下，双脚并拢，双臂抱膝，头部下俯，尽量缩小暴露面即可。

雷电是怎样形成的

一、雷电就是怎样形成的？答:雷电就是一种大气中放电现象,产生于积雨中,积雨云在形成过程中,某些云团带正电荷,某些云团带负电荷。它们对大地的静电感应,使地面或建(构)筑物表面产生异性电荷,当电荷积聚到一定程度时,不同电荷云团之间,或云与大地之间的电场强度可以击穿空气(一般为25-30KV/cm),开始游离放电,我们称之为"先导放电"。云对地的先导放电就是云向地面跳跃式逐渐发展的,当到达地面时(地面上的建筑物,架空输电线等),便会产生由地面向云团的逆导主放电。在主放电阶段里,由于异性电荷的剧烈中与,会出现很大的雷电流(一般为几十千安至几百千安),并随之发生强烈的闪电与巨响,这就形成雷电。二、什么叫跨步电压？答:跨步电压就是雷电击中地面物,雷电流泄入大地并在土壤中散流开,由于土壤电阻率有一定分布,雷电流在地面上各点间就出现电位降,靠近雷击点,电流密度越大,电位降也就越大。如果人站在或行走在落雷点附近,在两脚间的电位降可使雷电流通过两脚与躯干的下部,人就会被击伤。这两脚间的电位降叫"跨步电压"。三、在一类防雷中为什么在安装的独立避雷针(包括其防雷接地装置)至少距被保护的建筑物之间距离≥3米。答:为了防止独立针遭直击雷击时对被保护物的反击。四、什么叫均压环？在建筑防雷设计时,对均压环的设计有什么要求？答:均压环就是高层建筑物为防侧击雷而设计的环绕建筑物周边的水平避雷带。在建筑设计中当高度超过滚球半径时(一类30米,二类45米,三类60米),每隔 6米设一均压环。在设计上均压环可利用圈梁内两条主筋焊接成闭合圈,此闭合圈必须与所有的引下线连接。要求每隔6米设一均压环,其目的就是便于将6米高度内上下两层的金属门、窗与均压环连接。五、在各类防雷中对引下线与天面网格有什么要求？答:引下线与天面网格通常用镀锌圆钢不小于φ8。一、二、三类对应引下线间距不大于12米、18米、25米;一、二、三类对应的天面网格5*5平方米(4*6平方米)、10*10平方米(8*12平方米)、20*20 平方米(16*24平方米)。六、在高土壤电阻率地区,降低防直击雷接地装置的接地电阻宜采用什么方法？答:规范P26第4.3.4条,在高土壤电阻率地区,降低接地电阻可采取下列方法之一:(1)采用多支线外引接地装置,外引长度不大于有效长度,即le=2 ρ。(2)接地体埋于较深的低电阻率土壤中。(3)采用降阻剂。(4)换土。七、什么叫雷电的反击现象？如何消除反击现象？答:雷电的反击现象通常指遭受直击雷的金属体(包括接闪器、接地引下线与接地体),在接闪瞬间与大地间存在着很高的电压,这电压对与大地连接的其她金属物品发生放电(又叫闪络)的现象叫反击。此外,当雷击到树上时,树木上的高电压与它附近的房屋、金属物品之间也会发生反击。要消除反击现象,通常采取两种措施:一就是作等电位连接,用金属导体将两个金属导体连接起来,使其接闪时电位相等;二就是两者之间保持一定的距离。八、金属油罐在防直击雷方面有什么要求？答:金属油罐在防直击雷方面的要求:(1)贮存易燃、可燃物品的油罐,其金属壁厚度小于4毫米时,应设防直击雷设施(如安装避雷针);(2)贮存易燃、可燃物品的油罐,其金属壁厚度≥4毫米时,可不装防直击雷设施,但在多雷区也可考虑装设防直击雷设施。(3)固定顶金属油罐的呼吸阀、安全阀必须装设阻火器。(4)所有

雷电暴雨天气安全提示(通用版)

雷电暴雨天气安全提示(通用版) Understand the common sense of safety, you can understand what safety issues should be paid attention to in daily work, and enhance your awareness of prevention. ( 安全管理 ) 单位：______________________ 姓名：______________________ 日期：______________________ 编号：AQ-SN-0717

雷电暴雨天气安全提示(通用版) 各生产经营单位要完善各自的防汛应急预案，明确各级分工职责，对重点部位做好雷雨和汛前检查，重点检查应急照明、救援、车辆等防汛应急物资储备情况，要严格值班制度，建立有效的通讯联络网，确保信息畅通。雷雨季节是煤矿及非煤矿山事故高发期，各有关部门和矿山企业要结合本地区、本企业的具体情况，对矿山企业的防洪、防雷电、防排水工作进行全面检查，排查事故隐患。 1、对有水患威胁区域的煤矿企业，必须认真执行“预测预报,有疑必探,先探后掘,先治后采”的煤矿水害防治原则，杜绝违章指挥、违章作业。 2、对水文地质复杂，矿区可能有积水的旧井巷、老采区和可能受山洪、河流、水库威胁的矿山企业，要重点监控，特殊情况下要

漫谈雷电及雷电天气及相关机理探究

漫谈雷电及雷电天气随着人类社会的发展，人们对环境的影响也越来越大。自然灾害性天气越来越多，也越来越严重。雷电天气就是其中之一，每年由于雷击造成的人员、财产损失都非常大。例如：今年夏季重庆市开县一小学两间教室由于雷击造成当场7人死亡、2人重伤、其余几十人昏迷的惨剧。因此，普及有关雷电知识加强雷电防范就显得越来越重要。一、雷电的形成：（一）积雨云的形成：雷电是一种剧烈的大气放电现象，通常发生在积雨云当中。这类积雨云又叫雷暴云，它是由于地面的热空气携带大量水汽不断升到空中所致。它的形成必须具备三个条件：一是空中要有充足的水汽。二是强烈的空气上升运动，空气上升绝热膨胀降温，空气中的水汽含量容易达到饱和和过饱和状态，“多余”的水汽便容易凝结成云了。三是环境能不断提供云体增长的能量（层结不稳定）。在夏季的午后，空气潮湿，太阳辐射增强，温度快速升高，暖湿气流迅速上升，天气闷热无风，若闷热得很厉害，淡积云快速发展成浓积云和积雨云，就会出现雷暴。一次雷暴过程并不只是一块雷暴云，而往往是由几个或更多个处于发展阶段的雷暴单体所组成。这些单体虽处于同一个雷暴云里，但每个单体内的环流一般是独立存在的。在每个单体之间，一般都有空隙，这里上升气流很弱，或有下沉气流。这些多单体的雷暴云所包含的每个单体也不是固定不变的，而处于不断新生和消失的新陈代谢过程中。因此，尽管每个单体的生命期有限，而一个多单体的雷暴云，作为一个整体而言，却可维持好几个小时。待到最后一个雷暴单体消失而不再出现新单体时，一次雷暴过程才告结束。（二）雷雨的形成：上述雷暴云我们又称为雷雨云。在雷雨云里，空气动荡不定、上下翻腾，云的上部温度低于0℃的云滴互相碰撞，在冰晶上面冻结，使冰晶变大。当冰晶增大成大水滴。一些大水滴再通过破裂，及与其它小云滴碰撞并增大，水滴又不断变大和变多。于是一部分大水滴就落到地面，成为雨；另一部分随气流上长到云顶附近冻结成小冰珠，小冰珠随气流的升降，来回反复，合并增大，落到地面便是冰雹。一块雷雨云就好象是一架庞大的机器，它把大量的水汽“制造”成雨滴、冰雹。同时，由于雷雨云中的微粒相互摩擦，使得一部分原子最外层电子脱离原子的束缚而带电。在积雨云之间或积雨云与地面之间。由于积雨云内空气所含的水蒸气比干燥空气多，而电荷极易吸附在水珠表面，故积雨云可积聚许多电荷，引起大规模的闪电和巨大的雷响。 (三)闪电的形成：A、实验基础：找一个小电池，从电池的正负两极各引出一根电线，然后把两根电线头互相碰一碰，就会发现线头附近冒出火花，同时还有“叭、叭”的声音。这是因为，两个线头相距很近、没有完全接触上，电流可以从空气中通过，把线头间那一个小区域的空气灼热击穿，形成一个小爆炸，发出了光亮和响声。这个现象名叫“火花放电”。它和天空中发出的电闪雷鸣的道理一样。天空中的雷电，就是在两块带电的云层之间，在云层与地面之间，或者在一块云的不同部位之间放电的结果。 B、实际分析：我们知道，雷雨云中的气流，每时每刻都在激烈地翻腾着，这样一来，温度低于0℃的云滴、冰晶或霰粒之间便发生剧烈的碰撞或摩擦，因而破裂分离，同时就帯上了正负不同的电荷。带正电的小冰晶被气流带到云的顶部，而带负电的大冰晶较重，则下沉到云的下层，融化为带负电的水滴。这时水滴受上长气流的冲撞，又分裂成许多带负电的小水滴或带正电的大水滴，带正电的大水滴集中到云底，带负电的小水滴又被上长气流抬高。这样，在云的不同部位就积聚着不同的电荷，它们之间的电位差愈来愈大，到一定程度就会“吐火挥鞭”——剧烈地放电。例如线状闪电，它是由一个很暗的先导闪击开始的。先导闪击是沿着一条路径一步一步地伸向地面的，这种情况叫做“逐级向下的先导闪电”。但是，先导闪击有时也会毫不停留地一直向下延伸，这种情况叫做“直窜先导闪电”。紧跟在先导闪击之后的是主闪击。紧接着主闪击而来的是一系列的放电，它们的数目可达到20个以上，整个放电过程可持续半分钟。完成一次放电的时间是如此短暂，从而使每次放出的电流都十分巨大，可以达到1万安培，甚至超过10万安培。闪电的电流一般在10微秒左右达到峰值（10～100千安），在峰值

雷云的产生和雷电放电过程

雷云的产生和雷电放电过程 1.1.1 雷电发生机理雷电是由雷云放电引起的，关于雷云的聚集和带电至今还没有令人满意的解释，目前比较普遍的看法是：热气流上升时冷凝产生冰晶，气流中的冰晶碰撞后分裂导致较轻的部分带负电荷并被风吹走形成大块的雷云；较重的部分带正电荷并可能凝聚成水滴下降，它们在重力作用下下落的速度大，并在下落过程中与其他水份粒子发生碰撞，结果一部分被另一水生成物捕获，增大水成物的体积，另一部分云粒子被反弹回去，这些反弹回去的云粒子通常带正电荷，悬浮在空中形成一些局部带正电的云区，而水生成物带上负电荷。由于水成物下降的速度快，而云粒子的下降速度慢，因而正、负电荷的微粒逐惭分离，最后形成带正电的云粒在云的上部，而带负电的水成物在云的下部。整块雷云里边可以有若干个电荷中心。负电荷中心，离地大约500~10000m。它在地面上感应出大量的正电荷。随着雷云的发展和运动，一旦空间电场强度超过大气游离放电的临界电场强度（大气中约为30kV/cm，有水滴存在时约为10kV/cm）时，就会发生云间或对大地的火花放电。雷电放电包括雷云对大地，雷云对雷云和雷云内部的放电现象。大多数雷云放电都是在雷点与雷云之间进行的，只有少数是对地进行的。在防雷工程中，主要关心的是雷云对大地的放电，如图1-1所示。图1-1云对地放电（用彩色）雷云对大地放电通常分为先导放电、主放电和辉光放电三个阶段。云一地之

间的线状雷电在开始时往往从雷云边缘向地面发展，以逐级推进方式向下发展。每级长度约10~200m，每级的伸展速度约107m/s，各级之间有10~100μs的停歇，所以平均发展速度只有（1~8）×105m/s，这种放电称为先导放电，如图1-3所示。当先导接近地面时，地面上一些高耸的物体（如塔尖或山顶）因周围电场强度达到了能使空气电离的程度，会发出向上的迎面先导。当它与下行先导相遇时，就出现了强烈的电荷中和过程，出现极大的电流（数十到数百千安），伴随着雷鸣和闪光，这就是雷电的主放电阶段。主放电的过程极短，只有50~100μs，它是沿着负的下行先导通道，由下而上逆向发展，故又称“回击”，其速度高达2×107~1.5×108m/s。以上是负电荷雷云对地放电的基本过程，可称为下行负雷闪；对应于正电荷雷云对地放电的下行正雷闪所占的比例很小，其发展过程亦基本相似。主放电完成后，云中剩余的电荷沿着原来的主放电通道继续流入大地，看到的是一片模糊的发光，这就是辉光放电。从旋转相机拍下的光学照片显示，大多数云对地雷击是重复的，即在第一次雷击形成的放电通道中，会有多次放电尾随，放电之间的间隔大约为0.5~500ms。主要原因是：在雷云带电的过程中，在云中可形成若干个密度较高的电荷中心，第一次先导一主放电冲击泄放的主要是第一个电荷中心的电荷。在第一次冲击完成之后，主放电通道暂时还保持高于周围大气的电导率，别的电荷中心将沿已有的主放电通道对地放电，从而形成多重雷击。第二次及以后的放电，先导都是自上而下连续发展的，没有停顿现象。放电的数目平均为2~3次，最多观测到42次。通常第一次冲击放电的电流最大，以后的电流幅值都比较小。图1-2所示为用旋转相机和高压示波器拍摄和记录的负雷云对地放电的典型过程和电流波形。时间图1-2雷电放电的发展过程和雷电流的波形

雷雨天气注意事项

雷雨天气如何进行自我保护一、雷电天气如何自我保护？如何才能避免或减少雷击伤亡，保障人民生命安全呢?据专家介绍，雷击导致人员伤亡，主要发生在旷野，在建筑物附近和室内也时有发生。那么，怎样防范雷击的伤害呢? 1、在建筑物附近和室内时，应注意以下4点：第一，不能停留在楼（屋）顶。 1996年8月8日下午4时，广东河源市孙某16岁的儿子在家看电视，因电视接收天线有故障，便跑到楼顶摆弄天线，一声雷响，不幸身亡。这是因为大多数雷击都发生在建筑物的顶部。第二，要注意关闭门窗。对钢筋水泥框架结构的建筑物来说，关闭门窗可以预防侧击雷和球雷的侵入。大多数球雷沿建筑物的烟囱、窗户、门进入室内，在室内运动数秒钟便逸出，逸出时易引起爆炸。1995年5月29日早上6时许，辽宁省岫岩满族自治县石灰窑村一姓张的村民一家4口正在睡觉，一球雷沿窗户进入室内，接着发生爆炸导致房子起火燃烧，4岁的女孩、9岁的男孩和妻子遭雷击不幸身亡。第三，在雷击时不宜接近建筑物的裸露金属物，如水管、暖气管、煤气管等，更应远离专门的避雷针引下线。 1993年6月5日下午，北京市某派出所干警办公室遭雷击，正在打电话的副队长被击倒，室内触摸到金属物的人均被过了一下电。第四、不宜使用未加防雷设施的电器设备。 1986年，湖南便有5人在室内照明电灯和开关下被雷击身亡的报道。1994年8月9日晚，辽宁省新民县某村4名妇女围坐炕上看电视，雷电由室外天线引入，造成机毁人伤。这是因为避雷针只能保护建筑物，但对沿架空电线、电话线侵入的雷电波却无能为力。 2、在雷暴天气条件下，当人们在建筑物的外面时，又该如何保护自己的安全呢? 第一、不宜进入棚屋、岗亭等低矮建筑物。 1994年7月9日，湖北省南漳县民工在工棚中避雨时，一工棚内66人遭雷击，造成重伤14人，轻伤25人。由于低矮的建筑物都没有防雷设施，并且大都处在旷野中，是开阔地面上较高的突出物，容易吸引闪电先导。第二、不宜躲在大树下。当暴风雨来临时，一般人都会很自然地跑到大树底下去避雨，殊不知，往往是避过了雨淋却惹来了灾祸。1995年7月，广东省遂溪县乌塘镇十多名学生在一棵大树下避雨遭雷击，当场击死2人，伤6人。第三、不宜在旷野中打雨伞等金属物体。 1994年7月6日下午，江苏省大丰县某村顾某在棉田打起雨伞便往家赶，被雷击中不幸身亡，其身上衣服被打成几十块碎片，胸部和腋窝各有一小孔，雨伞只剩下架子。1998年5月17日上午，一对在广东中山市打工的河南籍夫妇冒雨骑车而行，经过一桥面时，突遭雷击，夫妇二人均被击死，当时坐在后座的妻子手持一金属柄雨伞，雷电由伞尖导下，自行车后轮严重损毁，水泥桥面都被打了一个深5厘米、面积近200平方厘米的坑。国外也有报道，有人在高尔夫球场在挥动球棍指向空中的瞬间遭受雷击。第四、不宜在水面或水陆交界处作业。在我国南方，尤其是在农村日常生活中，人们在水面及水陆交界处活动频率很高，雷击伤亡情况也特别严重。1995年8月3日，广东省顺德市乐从镇某管理区三个小孩刚刚离水上岸便遭雷击，一名11岁的小孩不幸死亡，其余两个小孩倒在地上。第五、不宜快速开摩托车、骑自行车。在雷暴天气时，开摩托车遭雷击伤亡的事件不断发生。开摩托车而导致雷击伤害的人可能是抱着侥幸的心理，以为摩托车速度快，冲一冲便可避过雨淋了，其实，摩托车再快也不能快过雷电。1996年6月12日

雷雨天气注意事项(通用版)

雷雨天气注意事项(通用版) Understand the common sense of safety, you can understand what safety issues should be paid attention to in daily work, and enhance your awareness of prevention. ( 安全管理 ) 单位：______________________ 姓名：______________________ 日期：______________________ 编号：AQ-SN-0700

雷雨天气注意事项(通用版) 为确保夏季安全生产工作的安全监管不留盲区和死角，针对高温、雷电、大风、暴雨等复杂多变的气候条件，特对生产过程中安全巡检补充了相关注意事项，具体要求如下： 1、雷雨闪电时，不要拨打接听手机； 2、对突来雷电，应立即下蹲降低自己的高度，同时将双脚并拢，以减少跨步电压带来的危害； 3、高大建筑物、独立建筑物、罐区、易燃易爆区域应按现定安装避雷装置。雨季前全部进行防雷检测，达到合格标准； 4、在遇雷雨时，要在屋顶下方稍有空间的房屋或金属房中躲避，如附近没有躲避的场所，应两脚合拢，尽可能站在不吸湿的材料上； 5、不要靠近高压电杆、灯杆、管廊架、避雷针的接地线周围20米以内；

6、在室内，人体最好离开电线、灯头1.5米以外，尽量远离暖气管线、水管线、气管线等与外界相通的金属导体； 7、雷雨天气不得上罐和高处作业； 8、认真检查接地、法兰跨接片、静电接地报警器等防静电装置，防止静电危害。 9、不能把操作使用的工具物品扛在肩上； 10、提前准备雨衣和雨鞋等劳保用具，外出巡视穿戴齐全； 11、必须保证道路通畅，通讯正常； 12、加强对工艺设备参数的监视，有异常情况及时向值班领导汇报。 XXX图文设计本文档文字均可以自由修改

雷电形成的原理

雷电形成的原理大气物理学的一个分支。主要研究电离层以下大气中发生的各种电现象和它们的产生与相互作用过程的规律及应用。远古人类对雷电现象充满恐惧，18世纪中叶(1752 年6月)美国B.富兰克林的第一次风筝探测雷电试验以后，雷电的本质逐渐被人类认识，20世纪20~30年代以后，人们逐步对云中起电，闪电和雷的物理特性、形成机制等进行研究产生了大气电学。大气电学有两大主要部分：晴天电学和扰动天气电学。晴天电学主要研究晴天大气电场、大气电导率、地空电流和全球大气电平衡等；扰动天气电学主要研究雷雨云电结构和起电机制、雷与闪电过程、尖端放电过程与避雷方法等。人工影响雷电在目前只处于初期探索阶段，随着大气电学的发展和科学技术的进步，人类最终将会实现人工影响和控制雷电。在当今，大气电学对人民生活和对电力、电信、建筑、航空等部门都有重要意义。 i）大气电场把地表面视为下极板、电离层导电层视为上极板，组成巨大球形电容器，两极板中间的大气基本不含电荷，上极板导电层含有正电荷，下极板的地表面含负电荷，这巨大电容器中间的电场称大气电场。规定大气电场方向从低电位的地面朝上（与物理学静电学规定相反）。尽管雷雨云移到某处时，雷雨云底部与相对应下垫面间的电场方向是向下的，但对全球而言，雷雨云区所占比例很小（约1%），故总体大气电场的方向是朝上的。晴天电场常被看作正常大气电场，其场强随纬度增大而增强、随离地面高度而变小，全球平均看，陆区地表面附近电场强度为120伏/米左右，海面上则约为130伏/米。在工业区污染严重、气溶胶粒子多的地方，晴天电场强度可达300~400伏/ 米。晴天电场场强随高度减弱是很强烈的，在10公里高度处的值仅为地面值的3%即约4伏/米。晴天电场强度有日变化和年变化。陆面在地方时04-06时和12-16时出现极小值，07─10时和19─21时为极大值；一年之中，冬季为极大值、夏季为极小值。在海面和两极地区，在世界时19时出现极大值，04时左右为极小值，这些地区大气电场年变化不明显。 ii）大气电导率和离子迁移率大气不仅含中性分子和原子，还含有一些离子，这些离子分为轻离子（由几个分子聚集在一起而带一个正电荷或负电荷，直径约千分之一微米）和重离子（荷电的气溶胶粒子，常带一个正电荷或负电荷，比轻离子大成千上万倍）。描述大气离子在电场中移动快慢的参数称迁移率，由于大气离子基本上都只带一个单位电荷，所以在同样的电场强度的电场中，轻离子的迁移率要比重离子的大得多。例如在场强为1伏/厘米的电场中，大气轻离子移动速率为115厘米/秒，而重离子的移动速率只是这个数的几百分之一。大气电学中，把正比于大气离子浓度和迁移率乘积的参数称为大气导电率λ，λ随高度按指数律增加，这与大气电场强度随高度的变化趋势相反。大气导电率比铜的电导率640000/欧姆·厘米要小得多，大气的导电性是很弱的。当用J记大气电流密度，用E 代表大气电场强度，则有关系式J=λE成立。其中J是不随高度变化的。 iii）地空电流在晴天大气电场作用下，大气中的正离子向下运动、负离子向上运动，如此形成的微弱电流称地空电流。这电流是比较稳恒的，不随高度变化，把这个微弱电流与地球表面积相乘，便得到全球地空电流的总电流强度为1800安培，如果只存在晴天地空电流，那么在1800安培电流放电的情况下，只需要几分钟，便可使地表面这个巨大“电容器” 下极板的负电荷全部中和而使其电荷消失。因此，必定存在与晴天地空电流相反方向的补偿电流，把地表面的正离子输向大气（向地面输入负离子），以维持晴天大气电场基本不变，这就是闪电电流和尖端放电电流等。雷雨云电结构模式没有雷雨云便没有雷电，因此对雷雨云的探测研究是十分重要的。在20世纪30年代以后，人类通过施放大量探测气球，获得了较丰富的资料，总结出最早的雷雨云电结构模式如图所示：存在两个主电荷中心，云底

雷电及其放电过程

雷电及其放电过程雷电是一种恐怖而又壮观的自然现象，这不仅在于它那划破长空的耀目闪电和令人震耳欲聋的雷鸣，重要的是它给人类生活带来巨大的影响。且不说雷电促成有机物质的合成可能在地球生命起源中占有一定的地位，以及雷电引起的森林火灾可能启发了远古人类对火的发现和利用；仅在现代生活中，雷电威胁人类的生命安全，常使航空、通讯、电力、建筑等许多部门遭受破坏，就一直引起人们对于雷电活动及其防护问题的关注。雷电放电是一种气体放电现象，由其引起的过电压，叫做大气过电压。它可以分为直击雷过电压和感应雷过电压两种基本形式。雷电放电是由于带电荷的雷云引起的。雷云带电原因的解释很多，但还没有获得比较满意的一致的认识。一般认为雷云是在有利的大气和大地条件下，由强大的潮湿的热气流不断上升，进入稀薄的大气层冷凝的结果。强烈的上升气流穿过云层，水滴被撞分裂带电。轻微的水沫带负电，被风吹得较高，形成一些局部带正电的区域。雷云的底部大多数是带负电，它在地面上会感应出大量的正电荷。这样，在带有大量不同极性或不同数量电荷的雷云之间，或者雷云和大地之间形成了强大的电场，其电位差可达数兆伏甚至数十兆伏。随着雷云的发展和运动，一旦空间电场强度超过了大气游离放电的临界电场强度（大气中约30kV/cm，有水滴存在时约10kV/cm）时，就会发生云间或对大地的火花放电；放出几十乃至几百安的电流；产生强烈的光和热（放电通道温度高达15000 o C至20000 o C），使空气急剧膨胀振动，发生霹雳轰鸣。这就是闪电伴随雷鸣，叫做雷电之故。大多数雷电发生在雷云之间，它对地面没有什么直接影响。雷云对大地的放

电虽然只占少数，但是一旦发生就有可能带来严重的危险。这正是我们主要关心的问题。实测表明，对地放电的雷云绝大多数带负电荷，根据放电雷云的极性来定义，此时雷电流的极性也为负电荷。雷云中的负电荷逐渐积聚，同时在附近地面上感应出正电荷。当雷云与大地之间局部电场强度超过大气游离临界场强时，就开始有局部放电通道自雷云边缘向大地发展。这一放电阶段称为先导放电。先导放电通道具有导电性，因此雷云中的负电荷沿通道分布，并继续向地面延伸，地面上的感应正电荷也逐渐增多，先导通道发展临近地面时，由于局部空间电场强度的增加，常在地面突起处出现正电荷的先导放电向天空发展，称为迎面先导。当先导通道到达地面或者与迎面先导相遇以后，就在通道端部因大气强烈游离而产生高密度的等离子区，此区域自下而上迅速传播，形成一条高导电率的等离子通道，使先导通道以及雷云中的负电荷与大地的正电荷迅速中和，这就是主放电过程。与先导放电和主放电对应的电流变化同时表示时，先导放电发展的平均速度较低，约1.5×105m/s，表现出的电流不大，约为数百安。由于主放电的发展速度很高，约为2×107～1.5×108m/s，所以出现甚强的脉冲电流，可达几十乃至二、三百千安。以上描述的是雷云负电荷向下对地放电的基本过程，可称为下行负闪电。在地面高耸的突起处（如尖塔或山顶），也可能出现从地面开始的上行正先导向云中的负电荷区域发展的放电，称为上行负闪电。与上面的情况类似，带正电荷的雷云对地放电，也可能是下行正闪电，或上行正闪电。雷电观测表明，先导放电不是一次贯通全部空间，而是间歇性的脉冲发展过

雷电的定义

1、雷电的定义：雷电也称为闪电，它是发生于大气中的一种瞬态(1s以内)的、大电流（峰值电流平均高达几十kA）、高电压（负地闪头部相对于地面的电位超过十几mV）、高功率（其峰值功率可达1亿kW）、长距离（几十km）的放电现象。闪电虽然有强大的功率，可以造成巨大的破坏力，但能量很小，利用价值微不足道。闪电放电一般产生于积雨云。 2、全球闪电分布特征：全球在同一时刻大约会存在2000个雷暴，这些雷暴平均每秒钟约产生44±5个闪电，其中大部分闪电发生在陆地上，每年每平方公里陆地上会发生31~49个闪电，而广大海洋区域的闪电发生率则比较低，每年每平方公里约5个闪电，陆地和海洋的平均闪电密度之比近似为10：1。全球闪电活动主要集中分布在赤道地区，其中闪电活动最频繁的三个地区均位于赤道附近，即非洲大陆、南美大陆和海洋性大陆（即印度尼西亚地区），而在赤道附近的卢旺达地区，闪电密度最大可达每年每平方公里80个闪电，是全球最频繁的地区。赤道地区的闪电活动基本没有明显的季节变化，但以春秋季为多；中纬度地区闪电活动都呈现出明显的季节变化。北半球的闪电活动在夏季活跃，并在8月份达到最大值。而在南半球，闪电活动峰值则发生在10月份。 3、我国闪电时空分布特征：我国的闪电活动在空间上可以大体分成与太平洋海岸平行的四条带状区域：近海区域；中部区域；西部区域；西部边境区域。其中，近海地区是我国闪电活动最频繁的地区，西部地区是我国闪电活动最弱的地区。在我国闪电活动最频繁的地区是：广州附近、广东茂名附近及海南岛中部地区，这些地方的闪电密度均超过每年每平方公里20 个闪电。我国的闪电活动在8月份达到最强，11月份最弱。主要集中在夏季（约占全年总闪电活动的68％），春季次之（约占全年总闪电活动的24％），然后是秋季，而冬季则最弱，而且在各个季节明显呈现出随着纬度的减小，闪电密度逐渐增大的趋势。闪电活动出现明显季节变化主要是因为我国处在著名的东亚季风区以及太阳辐射随纬度变化的缘故。 4、雷电类型：（1）地闪（云对地的放电）分为正地闪和负地闪。（2）云闪（所有没到地的放电）包括云间放电、云内放电、云和空气的放电。（3）球状闪电（雷暴旺盛期运动着的发光球,直径几米甚至几十米的）。 (4)珠状闪电（在雷暴云消散阶段或层状降雨阶段发生于云底附近具有大范围水平发展、多分叉放电通道的放电现象）。 5、地闪特征及其各主要物理过程地闪分为四种形式：（1）下行负地闪，占全部地闪的90%以上，它由向下移动的负极性先导激发，因此向地面输送负电荷；（2）下行正地闪，少于全部闪电的10%，闪电也由下行先导激发，但是先导携带正电荷，因此向地面输送正电荷。（3）上行负地闪，一般比较罕见，由从地面向上移动的携带正电荷先导激发，对应于云中的负电荷向地面的输送。