ลักษณะของกระแสฟ้าผ่า
ผลการทำลายล้างของฟ้าผ่ามีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับความเข้ม พลังงาน และรูปคลื่นของกระแสฟ้าผ่า ขนาดและรูปคลื่นของกระแสฟ้าผ่าแต่ละกระแสมีความแตกต่างกันอย่างมาก และการปล่อยฟ้าผ่าประเภทต่างๆ ก็แตกต่างกันมากยิ่งขึ้น กระแสฟ้าผ่ามีลักษณะทั่วไปของกระแสฟ้าผ่า แต่ค่าจุดสูงสุดที่สูง ความชันสูง และระยะเวลาสั้นๆ ถือเป็นลักษณะสำคัญของกระแสฟ้าผ่า
เมฆพายุฝนฟ้าคะนองที่มีประจุลบปล่อยลงสู่พื้นโลกในรูปแบบสายฟ้าฟาดเชิงลบ และเมฆพายุฝนฟ้าคะนองที่มีประจุบวกปล่อยลงสู่พื้นโลกในรูปแบบฟ้าผ่าเชิงบวก การปล่อยพายุฝนฟ้าคะนองลงสู่พื้นโลกส่วนใหญ่เป็นผลกระทบจากฟ้าผ่าด้านลบ และกระแสไฟสูงสุดส่วนใหญ่อยู่ที่ 10~50kA
โดยปกติแล้ว ฟ้าผ่าจะประกอบด้วยกระบวนการคายประจุมากกว่า 3 ถึง 4 ขั้นตอน โดยทั่วไปกระแสการคายประจุครั้งแรก (return strike) จะมีขนาดใหญ่ที่สุด กระแสฟ้าผ่าที่เป็นบวกนั้นใหญ่กว่ากระแสฟ้าผ่าที่เป็นลบ และค่าจุดสูงสุดในปัจจุบันมักจะสูงกว่าหมื่นแอมแปร์
ตามคำจำกัดความของ IEC 62305, GB 50057 และข้อกำหนดอื่นๆ มีรูปคลื่นสองประเภทสำหรับการจำลองกระแสฟ้าผ่า ประเภทหนึ่งคือการจำลองรูปคลื่นของกระแสฟ้าผ่าโดยตรง และอีกประเภทคือการจำลองรูปคลื่นของกระแสฟ้าผ่าที่เกิดจากฟ้าผ่า ตัวอย่างเช่น รูปคลื่นของกระแสฟ้าผ่าโดยตรงคือ 10/350μs และรูปคลื่นของกระแสฟ้าผ่าเหนี่ยวนำคือ 8/20μs
ดังแสดงในรูปด้านล่าง ขั้นแรกให้สร้างเส้นตรงสามเส้นขนานกับแกนนอนจาก 10%, 90% และ 100% ของขนาดเต็มของแกนแนวตั้ง และสร้างเส้นตรงโดยมีจุดตัดกันสองจุดของสองเส้นขนานแรก เส้นและส่วนหัวของเส้นโค้งรูปคลื่น เส้นขนานเส้นที่สามและแกนนอนตัดกันที่จุดสองจุดตามลำดับ และเวลาส่วนหัวของคลื่นจะแสดงด้วย T₁ เพื่อกำหนดเวลาความยาวคลื่น ให้วาดเส้นคู่ขนานบนแกนนอนจากสเกล 50% บนแกนตั้ง เส้นขนานตัดกับหางคลื่น และเส้นแนวตั้งลากลงมาจากจุดตัดตัดกับแกนนอนเพื่อให้ได้เวลาความยาวคลื่น ซึ่งแสดงด้วย T₂ เนื่องจากเวลาความยาวคลื่นเป็นเวลาที่เส้นโค้งรูปคลื่นสลายไปเหลือครึ่งแอมพลิจูด ตามธรรมเนียมแล้วจึงเรียกว่าเวลาครึ่งแอมพลิจูด หลังจากกำหนดหัวคลื่นและเวลาความยาวคลื่นแล้ว รูปคลื่นพัลส์กระแสฟ้าผ่าแบบขั้วเดียวสามารถคำนวณได้เป็น T₁/T₂ โดยที่โดยทั่วไป T₁ และ T₂ จะใช้ µs เป็นหน่วย รูปคลื่นของฟ้าผ่ามีการใช้งานที่สำคัญในด้านวิศวกรรม เช่น การจำลองฟ้าผ่าในห้องปฏิบัติการ และการคำนวณทางวิศวกรรม
วิธีการแทนรูปคลื่นของกระแสฟ้าผ่า
เรามีความเข้าใจทั่วไปเกี่ยวกับคุณลักษณะของกระแสฟ้าผ่า การป้องกันฟ้าผ่าเป็นปัญหาที่ต้องแก้ไข ปัจจุบันกลางแจ้งที่นิยมใช้กันมากที่สุดคือการติดตั้งสายล่อฟ้า นอกเหนือจากมาตรการป้องกันฟ้าผ่าที่จำเป็นสำหรับอาคารแล้ว การป้องกันฟ้าผ่าในอาคาร ระบบไฟฟ้าจะติดตั้งอุปกรณ์ป้องกันไฟกระชาก และระบบตรวจสอบและเครือข่ายจะติดตั้งการป้องกันสัญญาณฟ้าผ่าและมาตรการอื่น ๆ เพื่อป้องกัน ในช่วง 18 ปีที่ผ่านมาในสาขาการป้องกันฟ้าผ่า Thor Lightning ได้มอบโซลูชั่นและบริการป้องกันฟ้าผ่าคุณภาพสูงให้กับลูกค้า ทีมของเราจะเป็นพันธมิตรที่น่าเชื่อถือที่สุดของคุณ!
