雷电流的分流系数

入门者

分流系数的疑惑

   新《雷规》第152页，流经屋顶层设备SPD的雷电流计算，按其计算过程，是这样的：
   先按Kc1=0.44分流，再经下一层Kc2=〔（1/n）+0.1〕分流。

   按同样思路和方法，计算再下一层时，分流系数再乘上Kc3=〔（1/n）+0.01〕。
   依此类推，多层建筑物的一层时，分流将同样要多次乘上Kcn，雷电流会很小很小。这有可能吗？

   到地面时，又会怎样呢？是分散多点入地？还是集中1点入地呢？

雨顺风调

雷电流应按集中一点入地来考虑。

因为一次放电时间仅仅数微秒。导体内电子甚至来不及完成一次漂移行程。

入门者

引自2楼： 因为一次放电时间仅仅数微秒。导体内电子甚至来不及完成一次漂移行程。

   这是否说，不存在分流，雷电流只能沿1根引下线入地的。

入门者

引自2楼： 雷电流应按集中一点入地来考虑。

   有一种采用钢立柱二层钢结构厂房，钢立柱基础为各自独立基础，在建造之初，钢立柱已竖立，但顶部还未连成一片，这时测每根钢立柱的接地电阻，应该多多少少有一个数据，比如30Ω（土壤电阻率为60Ω.m）。
   如果有自然接地体的地梁钢筋，能在引下线之间切断的话，每根引下线在建造之初，测其接地电阻，也同样有一个数据。不可能都是无穷大，或者只有一处有接地电阻其它都为无穷大。
   雷电流分流进入引下线基础时，因为接地电阻存在，必有雷电流流过入地。除非引下线与基础之间，装设开关，人为控制其不通雷电流。只有做到这种控制方法，才能使雷电流不流入其它引下线入地点，才能使雷电流集中一点入地。否则雷电流应按集中一点入地是脱离实际的空话，估计编规范的专家们不会有这种傻的观点，除非不懂有电阻时必有电流流过的原理。

雨顺风调

回楼上，只要你承认，雷电冲击接地电阻与工频接地电阻。两个概念都是客观真实存在，你就得认了集中一点接地这个事实。

入门者

回5楼：

    在4楼提到的独立基础（引下线基础之间无导体连接），每个基础都有各自独立的雷电冲击接地电阻与工频接地电阻，可以肯定说，两个概念都是客观真实存在的。难道该建筑物屋面受雷后，只有一根钢立柱有雷电流通过，只会在一个基础入地？其它钢立柱都不会有雷电流吗？如果有，就不可能是一点入地了，一点入地的理论是错的。

入门者

再引2楼的发言： 因为一次放电时间仅仅数微秒。导体内电子甚至来不及完成一次漂移行程。

   几个疑点：
   1. 这么大能量的雷电流，不可能只有1个电子，估计有几亿个电子吧! 聚在一块的电子团既然来不及完成一次漂移行程，那为什么能沿引下线流动，入地呢？既然能垂直向下完成一次漂移行程，为什么不能沿水平方向完成漂移行程呢？雷电流有方向性吗？
   2. 如果只会垂直往下漂移，那雷击在高压线的接地线上，为什么又能水平漂移？而且能分流，向二个方向漂移呢？
   3. 如果雷电流流动有方向性，雷电流入地时只能向大地中心漂移。那装设在建筑物电源线进入处的总配电箱，搞电气设计的人都知道：雷电流入地时，要经过一段水平接地体，再有一段引线到总等位接线排，然后再引至有一定高度的总配电箱。按导体内电子甚至来不及完成一次漂移行程理论，SPD是没有雷电流流过，SPD可用小电流的，根本不需要12.5kA。
   4. 超高频电视信号达到870Mz，雷电波充其量也只有几十Mz的小儿科，超高频电视信号都可分流，雷电波怎么会不分流呢？
   5. 不会分流意味着分流系数是没有用的，新《雷规》中附录E及式（4.3.5）（4.3.8）（4.4.5）（4.4.7）都要作废。
   6. 难道《建筑电气》几篇关于雷电流分流的仿真试验和模型实测结果的论文都是错的？

   导体内电子甚至来不及完成一次漂移行程的理论，是全新的理论，第一次听说，请雨顺风调先生多介绍一些该理论内容。

雨顺风调

这是尖端放电现象决定的，赢家通吃。
雷击点的随机性理论需要另外研究，一个雷通道在放电发生之前是飘忽不定的。雷击一旦发生，放电通道就唯一确定了，一个雷的能量并不大，十到几十个库仑的电荷，大地任何一处都能够轻松提供。那一点提供呢？
比如雷击在避带的任意一点上，放电通道如何建立呢？
一块钢板做接地极，整个钢板对地都放电吗？不是的，是边角部位放电。
钢板与土壤是两种物质，钢板的边界是界面，在存在电场时，两种物质之间的放电过程，就以尖端放电为主。
1、在均匀的界面内，电子之间的排斥力是相相同的，即面密度是相同的。以球体为例，当球体上突出一个尖端时，尖端处表面积增加，同样面密度下，积聚电荷就多，场强就强，当发生击穿现象时，必以尖端处为主要释放通道。接地极的下端尖端就是放电点。雷电流基本上在这一点处释放，接地体侧面基本上不释放雷电流。
2、在地下，无论多少个接地极，无论什么形状的，雷电放通道基本就一个尖端。该点就是对一次接闪点最捷径的那一点。

雨顺风调

当雷电按击穿放电为主要模式考虑，并且大地任意一点都能提供足够的自由电子来中和雷云中的正电荷。以此来考虑雷电现象时，没有任何必要，考虑建立多个雷电通道。即使存在多个通道，完全可以忽略他们的存在。
在工频电路中，我们认为电流能够寻找到所有存在的并联路径。这种考虑是必须的。
当研究物体的放电现象时，是无须研究次要通道的。虽然存在，但是完全可以忽略他们的存在。

雨顺风调

2. 如果只会垂直往下漂移，那雷击在高压线的接地线上，为什么又能水平漂移？而且能分流，向二个方向漂移呢？
非常值得研究这个问题，中国地雷电专家。应当懂得当雷电沿两个方向运动，在另一个导线上产生的感生电动势为0这个道理的。

关于是否能两个方向传递，会不会存在赢家通吃现象。无法定论。雷电理论原本就没有人能说得清楚，只是经典的观察，经典的结论。与千人千面一样，每个雷都是不一样的。

雨顺风调

3. SPD是消除过电压的，过电压产生的机理，我未见可信赖的理论。包括SPD保护，请多人都是糊糊涂涂。
那个保护是SPD失效后，为防止接地故障而设置的，与雷电流之间没有任何瓜葛。
一个雷电流完全加在熔断器上，其能量也未必能使其熔断。
至于熔断器与断路器之争。我就更是不知其所以然了，瞎争，各自瞎说。什么都是是一样的作用。SPD失效发生接地故障时，能断开线路就中了。

雨顺风调

4. 这个问题非常好
自研习雷规92民规以来，我从未见有人写出过完整的雷电流函数。（存在，我也能写出来，比葫芦画瓢）
超高频，是有信号函数的，能精确进行理论分析与实践验证的。

这是两者的区别，雷电，是放电现象，不是实体电路现象。这一方面的研究说说大概还可以，精确进行理论分析与实践验证的。估计尚需时日。
作比这么说：
农村老太太缝棉袄做棉被，她根本不能热传导理论，但是，依她的经验制作棉具，能保证你睡觉时不冷，活动时不热。
但是，如果一个暖通人员去做这项工作，他可能会从最节省的角度，依理论分析去定量制作。
这就是专业与业余的差别之处。
雷电问题，目前还处在农村老太太缝棉袄做棉被的阶段。

雨顺风调

5.存在，完全不必考虑。
6.对不了多少。

雨顺风调

（导体内电子甚至来不及完成一次漂移行程的理论，是全新的理论）那里是什么新理论，欧姆定律，揭示的是物质的本质属性。导体的电阻率是导体的本质属性，所以欧姆很伟大。什么是导体的本质属性呢？
导体内自由电子的数量，及自由电子与原子的碰撞频率。

在外加稳恒电场作用下，导体内拥有一定数量的自由电子，些自由电子在洛伦兹力作用下由初速0加速运动，由于导体是晶体，晶体中原子位置是固定的，位置之间空间结构通常称为晶格。电子碰上原子是必然的。碰上即认为原子速度为0，但是由于外电场总是存在，重新加速，重新运动。
0-加速-0就称为一次漂移。即自由电子与原子的碰撞频率。由于电子的质量非常之小，因此，外电场大小，不影响自由电子与原子的碰撞频率。

当高频交变电场施加到导体上时，即自由电子与原子的碰撞频率虽然降低，但是，电子0-加速-0时间缩短，因此高频电阻会大于直流电阻。

入门者

引自8楼： 这是尖端放电现象决定的，赢家通吃。

   有一栋长100m，主楼高116m，裙房高15m，高差101m，主楼屋顶采用在女儿墙设明敷避雷带，屋角圆弧过渡，无尖端避雷针。裙房外沿设暗敷避雷带，其上方间隔一段距离有高150mm避雷针，避雷针与暗敷的避雷带连接。
   
   当主楼和裙房上方，带电云层从建筑物沿长度方向飘过，这时有雷击，请问落雷点在主楼的屋顶还是裙房的避雷针?为什么？