雷電對人體的傷害,有電流的直接作用和超壓或動力作用,以及高溫作用。當人遭受雷電擊的一瞬間,電流迅速通過人體,重者可導致心跳、呼吸停止,腦組織缺氧而死亡。另外,雷擊時產生的是火花,也會造成不同程度的皮膚燒灼傷。雷電擊傷,亦可使人體出現樹枝狀雷擊紋,表皮剝脫,皮內出血,也能造成耳鼓膜或內臟破裂等。 此外,雷電還可能給建筑物、電力系統等帶來破壞。
根據雷電帶來危害的原理的不同,雷擊有以下幾種類型:直擊雷、雷電波侵入、感應過電壓、系統內部操作過電壓、地電位反擊等。
1、直擊雷
帶電的云層對大地上的某一點發生猛烈的放電現象,稱為直擊雷。它的破壞力十分巨大,若不能迅速將其瀉放入大地,將導致放電通道內的物體、建筑物、設施、人畜遭受嚴重的破壞或損害——火災、建筑物損壞、電子電氣系統摧毀,甚至危及人畜的生命安全。
2、雷電波侵入
雷電不直接放電在建筑和設備本身,而是對布放在建筑物外部的線纜放電。線纜上的雷電波或過電壓幾乎以光速沿著電纜線路擴散,侵入并危及室內電子設備和自動化控制等各個系統。因此,往往在聽到雷聲之前,我們的電子設備、控制系統等可能已經損壞。
3、感應過電壓
雷擊在設備設施或線路的附近發生,或閃電不直接對地放電,只在云層與云層之間發生放電現象。閃電釋放電荷,并在電源和數據傳輸線路及金屬管道金屬支架上
感應生成過電壓。雷擊放電于具有避雷設施的建筑物時,雷電波沿著建筑物頂部接閃器(避雷帶、避雷線、避雷網或避雷針)、引下線泄放到大地的過程中,會在引下線周圍形成強大的瞬變磁場,輕則造成電子設備受到干擾,數據丟失,產生誤動作或暫時癱瘓;嚴重時可引起元器件擊穿及電路板燒毀,使整個系統陷于癱瘓。
4、系統內部操作過電壓
因斷路器的操作、電力重負荷以及感性負荷的投入和切除、系統短路故障等系統內部狀態的變化而使系統參數發生改變,引起的電力系統操作過電壓的幅值雖小,但發生的概率卻遠遠大于雷電感應過電壓。
實驗證明,無論是感應過電壓還是內部操作過電壓,均為暫態過電壓(或稱瞬時過電壓),最終以電氣浪涌的方式危及電子設備,包括破壞印刷電路印制線、元件和絕緣過早老化壽命縮短、破壞數據庫或使軟件誤操作,使一些控制元件失控。
5、地電位反擊
如果雷電直接擊中具有避雷裝置的建筑物或設施,接地網的地電位會在數微秒之內被抬高數萬或數十萬伏。高度破壞性的雷電流將從各種裝置的接地部分,流向供電系統或各種網絡信號系統,或者擊穿大地絕緣而流向另一設施的供電系統或各種網絡信號系統,從而反擊破壞或損害電子設備。同時,在未實行等電位連接的導線回路中,可能誘發高電位而產生火花放電的危險。