CN110518458B - 一种改进型消雷装置 - Google Patents
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Abstract
一种改进型消雷装置，由一个底座和安装在底座凸环上的绝缘环以及由绝缘环支撑的帽状电场增强器组成，帽状电场增强器上还装有针状雷电接闪器，其帽状电场增强器下边缘处带有一圈向外的扩展带，扩展带的下表面上加工有多条环状电晕放电极，底座凸环的上边缘处也带有一圈向外的扩展带，扩展带的上表面上也加工有多条环状电晕放电极。上下的环状电晕放电极的形状是水平对称的，其直径大小是一样的，但下边的环状电晕放电极的数量要比上边的环状电晕放电极的数量少一至两条。该种消雷装置不仅解决了遇水失效的问题，而且其电晕放电的效率大为提高，大幅度地增加了电晕电流的幅值，进而提高了装置的消雷效果。
Description
技术领域
本发明涉及一种雷电消除装置，特别是一种先导式消除雷云电场的雷电消除装置。
背景技术
目前，在消雷技术领域，推出了一种先导式雷云电场消除装置，(见附图1)，其主要结构是一个底座和安装在底座凸环上的绝缘环以及由绝缘环支撑的帽状电场增强器及其上的针状接闪器组成，在帽状电场增强器的下边缘处和底座凸环的上边缘处有一环状放电间隙。但该种产品存在两种不足之处：(1)帽状电场增强器与底座凸环之间的放电间隙只有一对环状电晕电极，其电晕放电电流较小；(2)环状放电间隙处没有防雨装置，特别是该处绝缘环的防爬电裙褶设计不合理，产品遇雨时放电电极间极易短路而使消雷功能失效。因而该产品有待进一步的改进与提高。
发明内容
本发明的目的是提供一种改进型的先导式雷云电场消除装置，该装置不仅可以大幅度地提高电晕放电电流，增加放电效率，而且装置中的电晕电极处还带有防雨结构，同时，改变了绝缘环的防爬电裙褶的形状，因而避免了装置的遇雨失效问题。
本发明是通过以下技术方案来实现的：
一种改进型消雷装置，由一个底座和安装在底座凸环上的绝缘环以及由绝缘环支撑的帽状电场增强器组成，帽状电场增强器上还装有针状接闪器，其帽状电场增强器的下边缘处带有一圈向外的扩展带，扩展带的下表面上加工有多条环状电晕放电极；底座凸环的上边缘处也带有一圈向外的扩展带，扩展带的上表面上也加工有多条环状电晕放电极，放电间隙处的绝缘环防爬电裙褶的形状为圆滑过渡的弧状线。
绝缘环与底座的凸环和帽状电场增强器可以是以螺纹连接的方式装在一起的，也可以是凸环和帽状电场增强器先套装在绝缘环上后，再用螺栓将其加固连接在一起。
电场增强器扩展带上的环状电晕放电极的数量至少应为两条，也可以多于两条，底座凸环扩展带上的环状电晕放电极，其形状与电场增强器上的环状电晕放电极是水平对称的，其直径与电场增强器上的环状电晕放电极的直径也是一样的，但数量要比电场增强器的环状电晕放电极少一或两条，此外，在底座凸环的扩展带上还开有数条纵向缝隙的泄水槽。
与现有产品相比，本发明的有益效果是：
1.由于本发明的消雷装置中，采用了在帽状电场增强器的下边沿处，增加了一个扩展带，且扩展带上加工有数条环状电晕放电极，而在底座凸环处的上边沿处，也增加了一个扩展带，且扩展带上也加工有数条环状电晕放电极。这就使得本发明的消雷装置由原来产品的一对电晕放电极增加到几对电晕电极，因此，放电的效率大为提高，电晕电流的幅值也有了大幅度的提高，进而可以产生更多的正负离子，大大地提高了消雷装置的放电效率和消雷效果。
2.由于本发明的消雷装置中，底座凸环扩展带上的电极数量比电场增强器扩展带上的电极数量少一到两条，因而底座上的扩展带的外径要小于电场增强器扩展带的外径，且帽状电场增强器扩展带的上表面是自上向下倾斜的，因此，电场增强器扩展带的边缘就形同一个帽檐，天上掉下的雨水沿此帽檐流下去后，不会滴到底座的扩展带上，因而，不会形成电极短路现象而影响电晕放电。即使偶尔有水被风吹到底座的扩展带上，也会由扩展带上的泄水槽将水排除出去，因而不会影响消雷装置的正常工作状态。
附图说明
图1是现有技术产品的结构示意图。
图中1为底座，1-1为凸环，1-2为环状电晕放电极，2为绝缘环，3为帽状电场增强器，3-1为上部的环状电晕放电极，4为针状雷电导引杆。
图2是本发明的产品结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行详细地描述，但是应该指出本发明的实施不限于以下的实施方式。
如图2所示。本发明的消雷装置，由一个底座1和安装在底座1的凸环上的绝缘环2以及由绝缘环2支撑的帽状电场增强器3组成，帽状电场增强器3上还带有针状接闪器4，帽状电场增强器3的下边缘处，带有一圈向外的扩展带3-2，扩展带3-2的下表面上加工有多条环状电晕放电极3-1，在底座1的凸环1-1的上边缘处，也有一圈向外的扩展带1-3，扩展带1-3的上表面处也加工有多条环状电晕放电极1-2，环状电晕放电极3-1和环状电晕放电极1-2的形状和位置是水平对称的。绝缘环2与底座1的凸环1-1和帽状电场增强器3可以是以螺纹连接的方式装在一起的，也可以是凸环1-1和帽状电场增强器3先套装在绝缘环2上后，再用螺栓将其加固连接在一起。
电场增强器扩展带3-2上的环状电晕放电极3-1的数量至少应为两条，也可以多于两条，凸环1-1的扩展带1-3上的环状电晕放电极1-2，其形状与电场增强器3上的环状电晕放电极3-1是水平对称的，其直径与电场增强器3上的环状电晕放电极3-1的直径是一样的。但数量要比电场增强器的环状电晕放电极3-1少一或两条。放电间隙处的绝缘环的防爬电裙褶上下两环是向外的，中间的一环是向内的，各环的外形彼此连接，圆滑过渡，以增加爬电距离。此外，在凸环1-1的扩展带1-3上还开有数条纵向缝隙的泄水槽(图中未画出)，可以将风刮到电晕放电极沟槽里的雨水泄放出去。
消雷装置的工作过程是这样的：当天空出现带电的雷云时，在雷云的电位还没有达到空气的击穿电压(10～30KV/cm)时，针状接闪器4及其帽状电场增强器3就已经由于静电感应现象而产生了静电电荷和附加电场。附加电场与雷云电场叠加后，如果未达到空气的电晕放电电压(5～10KV/cm)，消雷装置不进入工作状态，当然，此时的雷云也不会产生雷击现象；当附加电场与雷云电场叠加后，如果达到了空气的电晕放电电压(5～10KV/cm)，则消雷装置就会进入工作状态，帽状电场增强器3的扩展带3-2上的环状电晕放电极3-1和凸环1-1的扩展带1-3上的环状电晕放电极1-2之间，就开始进行电晕放电，产生电晕电流。电晕放电产生的正负离子飘散到空中后，在雷云电场的作用下，分别飘向雷云和大地并中和了它们的电荷，中和了电荷后的雷云因降低了电位，进而降低了雷云区域的电场强度，因而就不会再发生雷击作用。
与现有产品相比，本发明的有益效果是：
1.由于本发明的消雷装置中，采用了在帽状电场增强器的下边沿处，增加了一个扩展带，且扩展带上加工有数条环状电晕放电极，而在底座凸环处的上边沿处，也增加了一个扩展带，且扩展带上也加工有数条环状电晕放电极。这就使得本发明的消雷装置由原来产品的一对电晕放电极增加到几对电晕电极，因此，放电的效率大为提高，电晕电流的幅值也有了大幅度的提高，进而可以产生更多的正负离子，大大地提高了消雷装置的放电效率和消雷效果。
2.由于本发明的消雷装置中，底座凸环扩展带上的电极数量比电场增强器扩展带上的电极数量少一到两条，因而底座上的扩展带的外径要小于电场增强器扩展带的外径，且帽状电场增强器扩展带的上表面是自里向外倾斜的，因此，电场增强器扩展带的边缘就形同一个帽檐，天上掉下的雨水沿此帽檐流下去后，不会滴到底座的扩展带上，因而，不会形成电极短路现象而影响电晕放电。即使偶尔有水被风吹到底座的扩展带上，也会由扩展带上的泄水槽将水排除出去，因而不会影响消雷装置的正常工作状态。
Claims (1)
1.一种改进型消雷装置，其特征在于：由一个底座和安装在底座凸环上的绝缘环以及由绝缘环支撑的帽状电场增强器组成，帽状电场增强器上还装有针状接闪器，其帽状电场增强器的下边缘处带有一圈向外的扩展带，扩展带的下表面上加工有多条环状电晕放电极；底座凸环的上边缘处也带有一圈向外的扩展带，扩展带的上表面上也加工有多条环状电晕放电极，放电间隙处的绝缘环防爬电裙褶的形状为圆滑过渡的弧状线；
绝缘环与底座的凸环和帽状电场增强器是以螺纹连接的方式装在一起，或者是凸环和帽状电场增强器先套装在绝缘环上后，再用螺栓将其加固连接在一起；
电场增强器扩展带上的环状电晕放电极的数量至少为两条，底座凸环扩展带上的环状电晕放电极，其形状与电场增强器上的环状电晕放电极是水平对称的，其直径与电场增强器上的环状电晕放电极的直径也是一样的，但数量要比电场增强器的环状电晕放电极少一或两条，此外，在底座凸环的扩展带上还开有数条纵向缝隙的泄水槽。
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