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雷擊是一種自然界常見(jiàn)的大氣放電現(xiàn)象，據(jù)統(tǒng)計(jì)，全世界有4萬(wàn)多個(gè)雷暴中心，每天大約有8百萬(wàn)次雷擊發(fā)生，這意味著每秒鐘至少有100次雷擊。雷擊能在瞬時(shí)產(chǎn)生巨大的能力，其作用于物體上時(shí)會(huì)產(chǎn)生巨大破壞影響。根據(jù)雷電的物理特性及破壞方式的不同，一般將雷電破壞效應(yīng)分為直接效應(yīng)和間接效應(yīng)：直接效應(yīng)包括雷電電弧附著所造成的燃燒、熔蝕、爆炸和結(jié)構(gòu)畸變，以及由大電流引起的高壓沖擊波和電磁力破壞。間接效應(yīng)主要是由伴隨雷電產(chǎn)生的電磁場(chǎng)耦合對(duì)電子電氣設(shè)備所產(chǎn)生的破壞性影響。間接效應(yīng)也稱(chēng)間接雷電波，是當(dāng)航天系統(tǒng)附近出現(xiàn)雷電放電現(xiàn)象時(shí)，在雷電電磁場(chǎng)的空間輻射和電磁耦合的綜合作用下，系統(tǒng)內(nèi)部會(huì)形成雷電感應(yīng)電磁場(chǎng)，并耦合產(chǎn)生雷電感應(yīng)電流和感應(yīng)電壓，影響電子電氣設(shè)備的性能，造成數(shù)據(jù)錯(cuò)誤、定位失鎖、通信中斷等故障。間接雷電波的波形與直接雷電波形差別較大，且往往存在單次和多次回?fù)艋虼嬖诙嗝}沖群。有興趣的朋友可以關(guān)注標(biāo)準(zhǔn)RTCA/DO-160F《機(jī)載設(shè)備環(huán)境條件和試驗(yàn)程序 第22章 雷電感應(yīng)瞬態(tài)敏感度》，本文不作重點(diǎn)描述。

雷電的直接放電時(shí)會(huì)產(chǎn)生電熱效應(yīng)、高電壓效應(yīng)、強(qiáng)電流效應(yīng)和沖擊波效應(yīng)，如果不對(duì)其進(jìn)行防護(hù)，會(huì)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。我國(guó)的防雷系統(tǒng)共分為三級(jí)，其中最重要的一級(jí)防雷一般布置在建筑物的外部，由避雷針、避雷帶、避雷線、避雷網(wǎng)或金屬物件作為接閃器，將雷電流接收下來(lái)，并通過(guò)作引下線的金屬導(dǎo)體導(dǎo)引至埋于大地起散流作用的接地裝置再泄散入地。

北測(cè)集團(tuán)已擁有高壓直擊雷模擬試驗(yàn)技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)最大電流200KA的直擊雷，可以模擬雷暴云直接通過(guò)建筑物或設(shè)備對(duì)地放電所產(chǎn)生的的電擊現(xiàn)象，用于研究直擊雷的危害機(jī)理，危害形式和防護(hù)技術(shù)。驗(yàn)證建筑物是否符合 GB50601-2010 建筑物防雷工程施工與質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》、《GB50057-2010建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》和其他國(guó)家現(xiàn)行技術(shù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)。

相對(duì)于一級(jí)防雷，與我們的生活更接近的是三級(jí)防雷。這直接關(guān)系到我們生活中所用的家用電器的防雷性能。常見(jiàn)的防雷元器件有電脈保護(hù)器、壓敏電阻、放電管等。對(duì)這些防雷設(shè)備或器件進(jìn)行測(cè)試時(shí)，往往使用雷擊脈沖發(fā)生器產(chǎn)生出類(lèi)似雷擊的波形，來(lái)驗(yàn)證這些器件的性能。為此，許多國(guó)際和國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)都提到要進(jìn)行雷擊浪涌試驗(yàn)，比如《GB/T17626-5浪涌（沖擊）抗擾度試驗(yàn)》等。此外，輸電線路中的開(kāi)關(guān)動(dòng)作也能產(chǎn)生許多高能量的脈沖，這些脈沖的波形與雷擊脈沖相近，防雷設(shè)備或器件也可以對(duì)這些脈沖進(jìn)行防護(hù)。

雷擊波形的種類(lèi)很多，最常見(jiàn)的波形，即《GB/T 17626-5浪涌（沖擊）抗擾度試驗(yàn)》中規(guī)定的，輸出開(kāi)路1.2/50μs電壓波、短路8/20μs電流波的組合波，這種波形一般是由組合波發(fā)生器提供，即輸出開(kāi)路時(shí)提供1.2/50μs的電壓波，短路時(shí)輸出8/20μs的電流波。輸電線路中的開(kāi)關(guān)動(dòng)作。

測(cè)試直接與戶外電信網(wǎng)絡(luò)（例如，公共交換電話網(wǎng)絡(luò)）相連接的對(duì)稱(chēng)通信線時(shí)，可能并不適合使用1.2/50μs-8/20μs的波形。戶外通信網(wǎng)絡(luò)的電纜長(zhǎng)度通常超過(guò)300m并可能達(dá)到數(shù)千米。根據(jù)這些網(wǎng)絡(luò)的特性，10/700μs-5/320μs的波形更能代表戶外實(shí)際遇到的浪涌情況，即輸出開(kāi)路時(shí)提供10/700μs的電壓波，短路時(shí)輸出5/320μs的電流波。

由于在實(shí)際測(cè)試時(shí)，施加在被測(cè)器件上的電壓幅值、電流幅值和波形取決于復(fù)合波發(fā)生器（CWG）的虛擬阻抗（一般為2歐）和試品阻抗。試品不同，則實(shí)際加在試品上的波形也不同。但對(duì)于電壓開(kāi)關(guān)型器件，如氣體放電管、閘流管（可控硅整流器）和三端雙向可控硅開(kāi)關(guān)元件等，測(cè)試時(shí)要求加在被測(cè)物上的電壓波形是標(biāo)準(zhǔn)的1.2/50μs波形。而對(duì)于電壓限制型器件，如壓敏電阻和抑制二極管等，要求加在被測(cè)物上的電壓波形是標(biāo)準(zhǔn)的1.2/50μs波形和電流波形是標(biāo)準(zhǔn)8/20μs波形。這時(shí)再使用復(fù)合波進(jìn)行測(cè)試就不太合適了。在GBT18802.11《低壓電涌保護(hù)器（SPD）第11部分：低壓電源系統(tǒng)的電涌保護(hù)器性能要求和試驗(yàn)方法》和GBT18802.21《低壓電涌保護(hù)器 第21部分：電信和信號(hào)網(wǎng)絡(luò)的電涌保護(hù)器（SPD）-性能要求和試驗(yàn)方法》里，提到了對(duì)于低壓電涌保護(hù)器（SPD）的沖擊試驗(yàn)有三類(lèi)：其中第一類(lèi)和第二類(lèi)要分別使用沖擊電流測(cè)試儀和沖擊電壓測(cè)試儀來(lái)進(jìn)行，第三類(lèi)沖擊需要復(fù)合波發(fā)生器來(lái)進(jìn)行測(cè)試。

下面再介紹兩個(gè)測(cè)試防雷器件經(jīng)常會(huì)使用到的波形：1、方波脈沖電流波形，這個(gè)波形出自標(biāo)準(zhǔn)《GBT10193電子設(shè)備壓敏電阻器第1部分：總規(guī)范》，波形用視在峰值寬度（有效的峰值電流寬度）TD和視在總寬度（有效的總寬度）TT來(lái)表示，TD值可取50μs、1000μs、2000μs，這個(gè)波形一般是用于壓敏電阻的能量耐量測(cè)試的。

2、10/1000μs的脈沖電流波形，這個(gè)波形也是出自標(biāo)準(zhǔn)《GBT10193電子設(shè)備壓敏電阻器第1部分：總規(guī)范》，這種波形如下圖所示，以視在前沿時(shí)間T1=10μs和視在半峰值時(shí)間T2=1000μs來(lái)表示。這個(gè)波形一般也是用于壓敏電阻的能量耐量測(cè)試的。

經(jīng)過(guò)多年的積累，北測(cè)集團(tuán)已擁有國(guó)內(nèi)較完備的雷電防護(hù)測(cè)試能力，可測(cè)試200kA以下的8/20μs沖擊電流，150kA以下的10/350μs沖擊電流，445A以下的10/1000μs沖擊電流；15KV以下的1.2/50μs沖擊電壓，6.3kV以下的10/700μs沖擊電壓；15KV以下的1.2/50&8/20組合波，11KV以下的10/700＆5/350組合波。北測(cè)集團(tuán)還擁有高壓直擊雷模擬試驗(yàn)系統(tǒng)和雷電多脈沖仿真試驗(yàn)系統(tǒng)，可以對(duì)建筑物的防雷效果進(jìn)行評(píng)估。北測(cè)集團(tuán)真誠(chéng)希望能用我們的專(zhuān)業(yè)，幫助各行各業(yè)的朋友們解決實(shí)際問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)共同成長(zhǎng)。