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夏季雷雨天气来临,电脑被雷电击坏概率很高,近有许多朋友问我电脑雷击的问题,由于天南海北问这个问题的朋友太多,以至于我应接不暇。由于我的精力有限,实在难以招架,故写下这篇文章,减轻我的压力。同时希望电脑被雷击的朋友看到这篇文章就知道该怎么处理,没有该问题的朋友知道怎么防范。
雷电进入电脑一般有两个途径,一是网线,二是电源线,或者二者兼而有之。进入途径不同,表现出来的现象也不同,如果雷电由网线进入,常常是电脑无法上网。有经验的朋友也许会发现猫的灯闪耀不正常或者不闪耀,网卡找不到或者在硬件管理中有一个惊叹号,有时候能够通过网络连接,有时候不能够网络连接。但是即使能够网络连接,也是不稳定的,会不断掉线。这时候好把猫和网卡都换掉,问题就解决了。雷电由这个途径击坏的电脑概率很高,电脑其他部分损坏的概率不大。雷电由电源线进入电脑,这种情况比上一种情况概率低些,但是损坏很严重,主要表现在电脑黑屏,开不了机。这时候需要通过排除法来确定故障范围,先确定显示器是否被雷电击坏,如果显示器无故障,电脑黑屏,需要先更换主机电源,如果还不行,就需要把主机按小化系统来确定故障范围。方法是,拔去主机的硬盘、光驱等,找一个正常的电源,把主板,cpu,内存,显卡(集成板无需此项),组成小化系统,接上显示器,看能否点亮显示器,如果不行,则按主板---内存---cpu的顺序一一更换,直到能点亮显示器确认故障件为止。一般,雷击坏的主机在小化系统仍不能开机,主板铁定损坏,电源即使测量完好、当下可以使用也要坚决更换,否则后患无穷。如果组成小化后主机能够顺利开机,则把其他配件一一接上实验,要每接一个配件实验开机一次,以确认故障配件。
下面谈谈雷雨天气如何防止雷电击坏电脑。在雷雨天气,好不要开电脑,如果确实需要开机,在单位的朋友要把防雷设备维护好,防雷设备不要带病工作。在家庭的朋友或者单位没有防雷设施的朋友,购买时好选择有防雷击功能的电脑,不过由于现在技术限制,目前这种电脑只能防感应雷,尚不能防直击雷。我有一个小经验,可以在电脑供电电源前加一个1:1的隔离变压器,什么是1:1的隔离变压器呢,就是变压器的进线电压和出线电压相等,都是220伏特。变压器具体容量需要看你的电脑功耗情况,我用的是300W的,够电脑和打印机使用。这个经验是我以前在维修电视机时总结出来的,我发现黑白电视机几乎没有被雷击坏的,而彩色电视很容易被雷击坏,他们的区别就是黑白电视机用有一个和市电隔离的变压器,而彩电没有这个变压器。不过究竟是不是这个原因尚需检验。即使这个经验,我认为也只能防感应雷,对能量巨大的直击雷也是无能为力的。
不要认为电脑不开机就不会被雷击坏,有相当大的一部分电脑在关机后依然被雷击坏。这是因为电脑的电源线和入户线、网线没有从电脑上拔下来。我们知道,雷电的电压很高,瞬间能量很大。一般,电压高于4000伏,就会把一厘米左右的潮湿空气击穿导电,早期的空气负离子发生器就是利用这个原理来电离空气的。我们虽然关闭电源开关,但是电源开关内部的断开点只有两三毫米的距离,根本防不住几万几十万甚至亿伏级别的高压雷电,雷电会畅通无阻地击进电脑,对毫无防范措施的网线线更是不在话下。所以,雷雨天气,一定要拔下电脑的电源线,网线,入户的线。这个对所有使用有电子元件的家用电器都适用。
就先谈到这里,有其他问题的朋友我们可以继续交流。
雷云对大地的电压低则几百万伏,高则数千万伏,甚至更高,雷云对大地一次闪击放电的峰值电流平均为30多千安,它的瞬时功率很高,由于瞬时功率很大,所以它的破坏力是相当大的。
到现在为止.直击雷的防护都是采用避雷针、避雷带、避雷线、避雷网作为接闪器,把雷电流引下来,然后通过良好的接地装置迅速而地引入大地。
常用的接闪装置,如避雷针、避雷带、避雷线、避雷网等,它们都是用金属做成,安装在建筑物的高点,如屋脊或尾角等易受雷击的地方。避雷网是用金属线、带做成的网格,架在建筑物顶部空间或者利用建筑物屋面板筋连接成网格状,然后与大地可靠地连接。
当高空出现雷云的时候,大地上由于静电感应作用,必然带上与雷云相反的电荷,然而接闪设备(避雷针、避雷带、避雷线、避雷网等)都处于地面上建筑物的高处.与雷云的距离近,而且与大地有良好的电气连接,所以它与大地有相同的电位、以致接闪设备附近空间电场强度相对比较大.比较容易吸引需电先导,使主放电集中到地面,因而在它附近尤其是比它低的物体受雷击的几率就大大减少。而接闪器被雷击的几率却大大提高,所以就接闪器本身而言.它不但不能避免雷击.相反是招来更多的雷击,它以自身多受雷击而使周围免受雷击.
由于接闪器都与大地有良好的电气连接,使大地积存的电荷能量迅速与雷云的电荷中和。这样由雷击而造成的过电压的时间大大地缩短.雷击危害性就
大大减少。
雷击的时候,雷云通过接闪器向大地放电的过程,可以近似用RC放电过程来模拟。因为大地和雷云之间相当于一个充了电的电容器,如图1.5所示。图中雷云与大地之间的电容用电容器C表示.雷云内部和雷电流通道的电阻用R1表示,接闪器和它与大地之间连接的电阻(包括连接线的电阻和接地体的散流电
阻)用R2来表示。
由等效电路图可知,雷击时电流i与R及接闪器上的高电压相互关系适合
RC放电方程:
iR-Uc=0
R=R1+R2
式中:R1-雷云内部和雷电流通道的电阻;
R2-接闪器和它与大地之间的连接电阻。
雷电流源的电阻包括主放电通道的电阻,大约几千欧,如果把带电的雷云当作电源,接闪器到大地看作是负载。那么,放电的时候就相当于一个有几千欧内阻的电源,与一个仅有几欧接地电阻和少许引线的阻抗的负载连接(如图1.5所示),这电源一般为几百万伏和几千万伏,甚至更高。雷击时接闪器对大地的电压就是雷云的电压,在雷云内阻(包括通道电阻)与接地电阻(包括引线电阻)的分压,接地电阻越小.其分压值越小,相对来讲就越。所以,理论上要求避雷装置接地电阻越小越好,但是如果要求做到接地电阻很小,势必造价很高。工程上往往只要求做到足够的范围即可。以上说明避雷装置必须有足够可靠和足够小接地电阻的接地装置,否则它不但起不到避雷的作用,反而增加雷击的危险。
需要指出的是,大气变化是大规模的,雷云的发生也是大规模的,而且雷云的移动受很多可变因素支配.很多条件是随机的,因此,认为有了避雷装置就万无一失的想法是错误的。避雷装置只能大大地减少被雷击的可能性。
(a)雷击时雷云与大地的示意图
(b)雷击时的等效电路图
图1.5 雷击时的电气原理图
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