CN1829017B - 避雷膜的避雷方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种避雷膜的避雷方法和装置，该避雷膜贴在被保护物体的表面，能保护导体不遭雷击。避雷方法是在避雷膜的导电膜上充上电荷，抵消雷电在导体上感应电荷的遭雷击作用，从而，使雷不能打到导体上。避雷装置是包括导电膜，导电膜和导体之间设置有绝缘膜，贴在导体表面后，导电膜和导体就构成了电容的两极。此外，导电膜外侧还可以设置保护膜。也可以用空气层代替绝缘膜，此时避雷膜就只有导电膜。避雷膜贴在导体的外表面或内表面。
Description
技术领域
本发明涉及一种避雷膜，特别涉及一种避雷膜的避雷方法和装置。
背景技术
避雷技术已有近3个世纪的研究历史。经典的避雷针是18世纪50年代由富兰克林发明的。其原理是用一根高过被保护建筑物的接地导体针，在出现雷击危险时，针尖的电场强度率先达到击穿空气的值而首先被雷击中，从而保护了建筑物。
到了现代化和信息化的当今社会里，室内越来越多的微电子设施备经受不了避雷针引雷入地所产生的电磁辐射而损坏，避雷针保护不了现代化信息设备，时代进步要求避雷技术的适应和更新。1995年本发明人的发明专利ZL95117424.X宣告了全新思路的避雷新技术诞生，能使被保护对像不遭直接雷击。该技术不用接地，可适合地面固定目标，也适合地面、水面、空中的移动目标。对于地面固定和移动目标，该避雷新产品叫等离子避雷球。根据该专利，使被保护对像不遭直接雷击的方法是使被保护物体上的感应电荷消失。技术上是把避雷球受雷电感应而产生的相反极性的电荷放大输到被保护物体上，对消那里的感应电荷。
发明内容
本发明的目的在于提供一种简易便利的避雷膜的避雷方法和装置，使得被保护物体上的感应电荷不再能造成遭雷击，用了本发明的技术后，该物体成了不遭雷击的物体。
为了实现上述目的，本发明提供一种避雷膜的避雷方法，其特征在于：
A、在被保护物体的导体表面覆盖一层导电膜；
B、导电膜与物体的导体表面绝缘，从而构成电容的两极；
C、当导电膜在导体外表面时，在导电膜上加上与雷电在导体表面感应电荷相反极性的电荷；
D、当导电膜在导体内表面时，在导电膜上加上与雷电在导体表面感应电荷相同极性的电荷；
由此，从雷云向下看到导电膜或导体表面上携带了与闪电先导头相同极性的电荷，导电膜或被保护物体的导体不会遭到雷击。
所述导电膜和被保护物体的导体表面之间采用空气层或固体绝缘膜进行绝缘。
所述导电膜上所加电荷的电压等于或大于雷电在导电膜所在空间位置上的电位，该电位以导体表面电位为零。
本发明还提供一种避雷膜的避雷装置，其特征在于，包括：
导电膜，覆盖在被保护物体的导体表面；
保护膜，覆盖在导电膜外侧；
绝缘膜，设置在导电膜和被保护物体的导体表面之间；
智能化避雷主机，该智能化避雷主机与导电膜电连接。
所述智能化避雷主机包括：发现雷击、测出雷电极性并计算分析雷电信息的雷击危险性监测器；输出电荷给导电膜的高压电源；以及控制高压电源输出电荷的控制器。
本发明还提供一种避雷膜的避雷装置，其特征在于，包括：
第一导电膜，覆盖在被保护物体的导体表面；
保护膜，覆盖在导电膜外侧；
绝缘膜，设置在导电膜和被保护物体的导体表面之间；
第二导电膜，设置在绝缘膜内侧；
智能化避雷主机，该智能化避雷主机与多层导电膜电连接。
所述智能化避雷主机包括：发现雷击、测出雷电极性并计算分析雷电信息的雷击危险性监测器；输出电荷给导电膜的高压电源；以及控制高压电源输出电荷的控制器。
本发明还提供一种避雷膜的避雷装置，其特征在于，包括：
导电膜，覆盖在被保护物体的导体表面；
空气层，位于导电膜和被保护物体的导体表面之间；
智能化避雷主机，该智能化避雷主机与导电膜电连接。
所述智能化避雷主机包括：发现雷击、测出雷电极性并计算分析雷电信息的雷击危险性监测器；输出电荷给导电膜的高压电源；以及控制高压电源输出电荷的控制器。
本发明的上述和另外的特征、优点可以通过以下结合附图的详细说明得到进一步的理解。
附图说明
图1为本发明第一实施例的结构示意图；
图2为本发明第二实施例的结构示意图；
图3为本发明第三实施例的结构示意图。
附图标记说明：导体11；导电膜21；保护膜22；绝缘膜23；智能化避雷主机24；导电膜25；空气层26
具体实施方式
本发明提供一种避雷膜的避雷方法和装置，其中，所述的避雷膜的避雷方法为：
A、在被保护物体的导体的表面覆盖一层导电膜；
B、导电膜与物体的导电表面绝缘，从而构成电容的两极；
C、当导电膜在导体外表面时，在导电膜上加上与雷电在导体表面感应电荷相反极性的电荷；
D、当导电膜在导体内表面时，在导电膜上加上与雷电在导体表面感应电荷相同极性的电荷；
由此，从雷云向下看到导电膜或导体表面上携带了与闪电先导头相同极性的电荷，导电膜或被保护物体的导体不会遭到雷击。
所述导电膜和被保护物体的导体表面之间采用空气层或固体绝缘膜进行绝缘。
所述导电膜上所加电荷的电压等于或大于雷电在导电膜所在空间位置上的电位，该电位以导体表面电位为零。如果雷电在被保护物体的导体表面产生的大气电场强度为E，而导电膜与导体之间的绝缘层的厚度为d，则在导电膜所在空间位置上的电位V为：V＝Ed。例如，d为0.1mm，E为3×106V/m，则电位V为，V＝300(V)。
根据以上方法，本发明还提供一种避雷膜的避雷装置，如图1所示，为本发明装置的第一实施例的结构示意图，其中：避雷膜的避雷装置包括：
导电膜21，覆盖在被保护物体的导体11表面；
保护膜22，覆盖在导电膜21外侧；
绝缘膜23，设置在导电膜21和被保护物体的导体11表面之间；
智能化避雷主机24，该智能化避雷主机24与导电膜21电连接。
其中，所述智能化避雷主机24包括：发现雷击、测出雷电极性并计算分析雷电信息的雷击危险性监测器241；输出电荷给导电膜的高压电源242；以及控制高压电源输出电荷的控制器243(采用的是本发明人先前所申请的专利CN200410030284.5中的装置)。
由此，在实施避雷保护的时候，所述智能化避雷主机24首先由雷击危险性监测器241对雷击危险进行监测，如果发现雷击临近，则测出雷电的极性，然后对雷击信息进行分析，之后，由控制器243控制高压电源242及时输出适当极性和电压(极性和电压的确定如上述方法所述)的电荷给导电膜，从而可以进行避雷保护。
如图2所示，为本发明避雷膜的避雷装置的第二实施例，包括：
导电膜21，覆盖在被保护物体的导体11表面；
保护膜22，覆盖在导电膜21外侧；
绝缘膜23，设置在导电膜21和被保护物体的导体11表面之间；
导电膜25，设置在绝缘膜23内侧；
智能化避雷主机24，该智能化避雷主机24与多层导电膜21电连接，导电膜25与被保护物体的导体11电连接。
所述智能化避雷主机24的结构以及工作原理与第一实施例相同。
如图3所示，为本发明避雷膜的避雷装置的第三实施例，包括：
导电膜21，覆盖在被保护物体的导体11表面；
空气层26，位于导电膜21和被保护物体的导体11表面之间；
智能化避雷主机24，该智能化避雷主机24与导电膜21电连接。
所述智能化避雷主机24的结构以及工作原理与第一实施例相同。
被保护物体的导体表面贴上了上述避雷膜以后，该物体就成为不遭雷击的物体。例如，天线上用了本发明所述避雷膜以后，该天线就成为不遭雷击的天线或避雷天线；雨伞上覆盖避雷膜后就成为避雷伞；头盔覆盖避雷膜后成为避雷帽；雨衣覆盖避雷膜后成为避雷衣；或者把避雷膜制成帐篷，覆盖在被保护物体上达到避雷的目的等等。
应当理解，以上结合实施例的说明对本发明而言只是说明性而非限制性的，在不脱离本发明的精神和范围内，可对本发明做出许多变更和修改，其都将落在由权利要求所限定的本发明的范围内。
Claims (4)
1.一种避雷膜的避雷方法，其特征在于：
A、在被保护物体的导体表面覆盖一层导电膜；
B、导电膜与物体的导体表面绝缘，从而构成电容的两极；
C、当导电膜在导体外表面时，在导电膜上加上与雷电在导体表面感应电荷相反极性的电荷；
D、当导电膜在导体内表面时，在导电膜上加上与雷电在导体表面感应电荷相同极性的电荷；
由此，从雷云向下看到导电膜或导体表面上携带了与闪电先导头相同极性的电荷，导电膜或被保护物体的导体不会遭到雷击。
2.如权利要求1所述的避雷膜的避雷方法，其特征在于：所述导电膜和被保护物体的导体表面之间采用空气层或固体绝缘膜进行绝缘。
3.如权利要求1所述的避雷膜的避雷方法，其特征在于：所述导电膜上所加电荷的电压等于或大于雷电在导电膜所在空间位置上的电位，该电位以导体表面电位为零。
4.一种避雷膜的避雷装置，其特征在于，包括：
第一导电膜，覆盖在被保护物体的导体表面；
保护膜，覆盖在导电膜外侧；
绝缘膜，设置在导电膜和被保护物体的导体表面之间；
第二导电膜，设置在绝缘膜内侧；
智能化避雷主机，该智能化避雷主机与多层导电膜电连接，所述智能化避雷主机包括：发现雷击、测出雷电极性并计算分析雷电信息的雷击危险性监测器；输出电荷给导电膜的高压电源；以及控制高压电源输出电荷的控制器。
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