2021. 4. 27. 14:06ㆍ카테고리 없음
일어나는 바람 상승 기류 및 하강 기류대기 중에는 전하를 분리하는 충전 메커니즘을 만들어 바닥에 음전하를 남기고 구름 꼭대기에 양전하를 둡니다. 클라우드 하단의 요금이 계속 증가하면 긍정적으로 청구되는 클라우드와 지상 간의 잠재적 차이도 커집니다. 이 과정은 항공기 고장이 발생할 때까지 계속됩니다. 그림 10.1을 참조하십시오.
구름 대지 플래시가 발전하는 방식클라우드의 하단에있는 예비 붕괴 다음에 아래쪽으로 이동하기 시작하는 계단식 리더가 필요합니다. 이것은 그림 10.1에서 보여지는 것처럼 긍정적 인 pocket of charge를 포함한다. 계단식 리더는 길이가 수십 미터, 진폭이 1kA 이상인 펄스 전류 (Uman, 1969)로 단계적으로 이동합니다. 이 리더가 지상 근처에있을 때 지상으로가는 잠재력은 위쪽 스트 리머 중 하나가 장착 된 프로세스가 완료되기 전에 100 MV만큼 큰 값에 도달 할 수 있습니다. 그림 10.2는 하향 지시선이 나무에서 솟아있는 상향 류에 의해 차단 될 때를 보여줍니다.
강조하는 것이 중요합니다. 바닥 하향 지도자가 어떤 사람이 될 때까지 결정되지 않는다.나무, 굴뚝, 동력선 및 통신 시설과 같은 상승 된 물체에서 자라나는 상향 류의 하나에 부착 될 것입니다.
지면의 양극으로 뇌우 내 전하가 분리되어 방전.
실제로이 원칙에 따라피뢰침이 작동하는 경우, 즉 보호 지역에 접근하는 하향 리더를 차단할 가능성이 높은 상향 류의 형성을 보장 할 수 있도록 전략적으로 배치되어야한다. 이를 위해 차폐 영역 내의 보호 물로부터 발생하는 상향 류는 피뢰침의 끝에서 발생하는 것과 바람직하지 않게 경쟁해야합니다.
부착 프로세스가 수행 된 직후,클라우드베이스에서 리더 채널을 통해 낮아진 충전량은지면으로 전도되는 반면 복귀 스트로크로 알려진 브레이크 다운 펄스는 채널을 따라 위쪽으로 이동합니다. 복귀 스트로크 속도는 빛의 1/3 정도입니다. 리턴 스트로크와 관련된 최대 피크 전류 값은 30 kA 정도이며, 상승 시간과 시간은 각각 5와 75 μs의 절반 값으로보고됩니다.
이 전하 이동 메커니즘과 관련(계단식 리더를 통해 예상되는 5C 충전량은지면으로 낮아짐)은 채널에서 가까운 거리에 등록 할 수 있고 수 밀리 초 동안 지속될 수있는 전기장 및 자기장 변화입니다. 전자기장 커플 링을 통해 생성 된 큰 과전압이 발생하면 전원 또는 통신 회선에 연결된 민감한 장비가 손상 될 수 있습니다.
후속 스트로크
클라우드 기반의 음수 충전 후J 및 K 프로세스로 알려진 방전이 구름 내에서 일어날 때 (Uman, 1969) 채널 상단에서 추가적인 충전이 가능합니다. 이로 인해 첫 번째 뇌졸중에 이어 번개가 3 ~ 5 회 발생할 수 있습니다.
이른바 다트 (dart) 리더는채널은 일반적으로 1 C의 요금을 낮추며, 최근에 첫 번째 스트로크의 동일한 채널을 따르는 것으로 믿어진다. 그러나 지난 몇 년 동안 실시 된 연구에 따르면 단발 및 다중 스트로크 플래시 모두 지구로의 모든 번개 방전의 약 절반이 한 지점 이상에서 충돌하고 채널 종단 간 공간적 간격은 0.3에서 7.3km, 기하 평균은 1.3km이다 (Thottappillil et al., 1992).
일반적으로 다트 리더는 분기가 없으며 약 3 x 10의 속도로 하향 이동합니다6 m / s. 후속 복귀 스트로크는 일반적으로 첫 번째 스트로크보다 작은 피크 전류를 갖지만 0에서 피크 상승 시간은 빠릅니다. 평균 스트로크 간격은 약 60ms이지만, 이른바 연속 전류가 스트로크 사이에서 흐를 때 수십 분의 1 초의 간격이 포함될 수 있습니다 (이는 모든 구름 - 대지의 25-50 %에서 발생합니다). 깜박임). 이 전류는 100A 정도이며 약 10C의 충전량과 관련이 있으며 구름에서지면으로 전하를 직접 전달합니다 (Uman, 1969).
현재 단일 스트로크 플래쉬의 백분율CIGRE가 45 % (Anderson and Eriksson, 1980) 제안한 결과는 플로리다에서 17 % (Rakov et al., 1994), 뉴 멕시코에서 14 % (Rakov et al. , 1994), 스리랑카에서 21 % (Cooray and Jayaratne, 1994), 스웨덴에서 18 % (Cooray and Perez, 1994).
저자: 프란시스코 데 라 로사