CN201509000U - 小电流非线性放电接闪器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种小电流非线性放电接闪器，包括悬浮电位部和地电位部，悬浮电位部和地电位部通过绝缘放电仓连接，绝缘放电仓内有由悬浮电位部和地电位部之间形成的非线性放电枪。接闪器在使用时，当雷电云层对大地发生感应雷电过电压时，地电位部对空中施放地电核，减少自身周围空气中的异电核层，同时悬浮电位部储备集聚能量，在大气过电压感应下以非线性形式，主动释放地电位先导去迎击空中雷电云下行先导，使天、地电荷在高空中对接、冲撞、完成置换，高空雷电反应将有害源远隔离在高空，雷电的有害干扰能量被减弱，防雷可靠性得以数百倍的提高。在设计保护范围内的设备、建筑设施及所有被保护物均不会遭受雷击损坏。

Description

小电流非线性放电接闪器

技术领域

本实用新型涉及一种避雷装置，特别是一种小电流非线性放电接闪器。

背景技术

雷电是一种雷云对带不同电荷的物体进行放电的一种自然现象。雷电对电气线路、电气设备和建筑物进行放电，其电压幅值可高达几亿伏，电流幅值可高达几十万安，因此具有极大的破坏性，必须采取相应的防雷措施。

目前的直接防雷措施一般都是以安装避雷针为主，避雷针是一根耸立在建筑物顶上的金属棒(接闪器)与金属引线和金属接地体等三部分组成的防雷装置。它的作用是使可能会袭击建筑物的闪电吸引到它上面，再进入地里，借以保护建筑物。

然而，避雷针的局限性随着科学技术的进步，避雷针作为现代化的防雷手段，有其不完善的方面，对在实际应用中存在的问题归纳如下：

1.保护范围

国内外不少防雷专家，对避雷针能向被保护物有多大的保护距离做了系统的研究得出的结论是：″对一根垂直避雷针无法获得十分肯定的保护区域″。英国的BS6551法规曾指出：″经验显示不能依赖避雷针提供任何保护区内的完整保护″。而德国防雷法规则有意识地不引入避雷针保护范围的概念。从避雷针因侧击雷、绕击雷，造成事故的实例来分析，其保护范围是不十分肯定的。

2.感应过电压

由于避雷针的引雷作用，所以雷击次数就会提高，当雷电被吸引到针上，在强大的雷电流沿针而流入大地过程中，雷电流周围形成的磁场会产生感应电压，它与雷电流的大小及变化速度成正比，与雷击的距离成反比。而被保护物的自然屏蔽装置对电磁感应或电磁干扰的屏蔽作用，不能达到有效屏蔽，使被保护区内的弱电设备因感应电压而损坏。

3.受雷击的针及引线

在高频雷电流作用下，将从接触点至地面产生一个较高的接触电压。当雷电流流入大地扩散时，在入地点沿半径各点形成不同的电位，若跨入该区域会产生很高的跨步电压。因此避雷针不适用于对弱电设备的保护，更不易用于易燃易爆品的防雷保护。因它引来强大的雷电流在接地引线断线卡处易产生火花，还会在附近的金属开口环处产生火花，从而引起事故。

从上述情况可以得知，如何使在防雷过程中消除绕击雷、侧击雷的影响，降低雷电压、电流入地的能量(峰值)，降低电磁感应，从而减轻二次防雷的负担已经成为当今防雷技术所需要解决的重要课题。

发明内容

为了克服上述技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种使用效果好的小电流非线性放电接闪器。

本实用新型的技术方案是：

小电流非线性放电接闪器，其特征在于：包括悬浮电位部和地电位部，悬浮电位部和地电位部通过绝缘放电仓连接，绝缘放电仓内有由悬浮电位部和地电位部之间形成的非线性放电枪。

其中，作为方案，所述的悬浮电位部包括悬浮电位聚能均压环、悬浮电位放电针、储能均压罩和用于形成非线性放电枪上半部的悬浮电位放电半球，悬浮电位聚能均压环悬浮设置在悬浮电位放电针顶端下方的水平面上，储能均压罩安装在悬浮电位放电针的下部，悬浮电位放电针通过储能均压罩连接安装在绝缘放电仓内的悬浮电位放电半球。

另外，进一步，所述的地电位部包括地电位底盘、地电位连接板、支撑主杆和用于形成非线性放电枪下半部的接地电位放电半球，地电位连接板固定在绝缘放电仓的下方，并通过地电位底盘与支撑主杆连接，接地电位放电半球安装在地电位连接板上并置于绝缘放电仓内。

本实用新型的有益效果是：接闪器在使用时，当雷电云层对大地发生感应雷电过电压时，地电位部对空中施放地电核，减少自身周围空气中的异电核层，同时悬浮电位部储备集聚能量，在大气过电压感应下以非线性形式，主动释放地电位先导去迎击空中雷电云下行先导，使天、地电荷在高空中对接、冲撞、完成置换，以达到电磁对地面的感应减弱、接地电流减小的目的，因高空雷电云下行先导被拦截在高空，天、地电荷，在高空中对接、冲撞、置换，反应消耗能量在高空，因此消灭绕击雷、侧击雷的形成；高空雷电反应离地面较远降低了雷电压、电流入地的能量(峰值)，降低了电磁感应，因此减轻二次防雷的负担，确保了接地电阻、浪涌、避雷器法片、压敏电阻的自身保护性能，高空雷电反应将有害源远隔离在高空，雷电的有害干扰能量被减弱，防雷可靠性得以数百倍的提高。在设计保护范围内的设备、建筑设施及所有被保护物均不会遭受雷击损坏。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型接闪器的立体图；

图2是本实用新型接闪器的主视结构示意图。

图3是图1的I部放大图。

具体实施方式

参照图1、图2和图3，本实用新型的小电流非线性放电接闪器，包括悬浮电位部和地电位部，悬浮电位部和地电位部通过绝缘放电仓连接，绝缘放电仓内有由悬浮电位部和地电位部之间形成的非线性放电枪。

其中，作为优选实施方式，所述的悬浮电位部包括悬浮电位聚能均压环10、悬浮电位放电针12、储能均压罩14和用于形成非线性放电枪上半部的悬浮电位放电半球16，悬浮电位聚能均压环10悬浮设置在悬浮电位放电针12顶端下方的水平面上，储能均压罩14安装在悬浮电位放电针12的下部，悬浮电位放电针12通过储能均压罩14连接安装在绝缘放电仓30内的悬浮电位放电半球16。

而相应地，所述的地电位部包括地电位底盘20、地电位连接板22、支撑主杆24和用于形成非线性放电枪下半部的接地电位放电半球26，地电位连接板22固定在绝缘放电仓30的下方，并通过地电位底盘20与支撑主杆24连接，接地电位放电半球26安装在地电位连接板22上并置于绝缘放电仓30内。

另外，为使包装、运输方便，所述的悬浮电位聚能均压环10通过与悬浮电位部和/或地电位部连接的绝缘折叠支撑拉杆40悬浮设置在悬浮电位放电针12顶端下方的水平面上，具体可以为，绝缘折叠支撑拉杆40包括绝缘上拉杆41和绝缘下拉杆42，绝缘上拉杆41的一端铰接在悬浮电位放电针12上部，另一端与悬浮电位聚能均压环10铰接，绝缘下拉杆42的一端铰接在地电位连接板22上，另一端与与悬浮电位聚能均压环10铰接，从而实现悬浮电位聚能均压环10设置在悬浮电位放电针12顶端下方的水平面上。

进一步，作为优选实施方式，所述的储能均压罩14为半球罩。另外，所述的绝缘放电仓30内设有放气孔32。

进一步，所述的悬浮电位放电针12的针尖部120为耐高温耐磨损的超高硬度硬质合金，确保在雷电高温中过热烧损，始终保持针尖的锋利，确保放电尖端放电质量。

进一步，所述的悬浮电位放电半球16为高熔点合金半球，所述的接地电位放电半球26为高熔点合金半球，确保放电闪落高温电弧烧伤球面，始终保持放电半球球面光滑、间隙准确，脉冲放电及时准确。

本实用新型的小电流非线性放电接闪器的使用情况是，当雷电云层对大地发生感应雷电过电压时，地电位端部用半球方式缓慢、小电流对空中施放地电核，减少自身周围空气中的异电核层。同时悬浮电位聚能均压环、悬浮电位放电针、储能半球罩共同储备集聚能量，在大气过电压感应下以非线性形式，主动释放地电位先导去迎击空中雷电云下行先导。使天、地电荷在高空中对接、冲撞、完成置换。

当然，本实用新型不局限于上述具体实施方式，其它等同方式均在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.小电流非线性放电接闪器，其特征在于：包括悬浮电位部和地电位部，悬浮电位部和地电位部通过绝缘放电仓连接，绝缘放电仓内有由悬浮电位部和地电位部之间形成的非线性放电枪。

2.根据权利要求1所述的小电流非线性放电接闪器，其特征在于：所述的悬浮电位部包括悬浮电位聚能均压环、悬浮电位放电针、储能均压罩和用于形成非线性放电枪上半部的悬浮电位放电半球，悬浮电位聚能均压环悬浮设置在悬浮电位放电针顶端下方的水平面上，储能均压半球罩安装在悬浮电位放电针的下部，悬浮电位放电针通过储能均压罩连接安装在绝缘放电仓内的悬浮电位放电半球。

3.根据权利要求1或者2所述的小电流非线性放电接闪器，其特征在于：所述的地电位部包括地电位底盘、地电位连接板、支撑主杆和用于形成非线性放电枪下半部的接地电位放电半球，地电位连接板固定在绝缘放电仓的下方，并通过地电位底盘与支撑主杆连接，接地电位放电半球安装在地电位连接板上并置于绝缘放电仓内。

4.根据权利要求2所述的小电流非线性放电接闪器，其特征在于：所述的悬浮电位聚能均压环通过与悬浮电位部和/或地电位部连接的绝缘折叠支撑拉杆悬浮设置在悬浮电位放电针顶端下方的水平面上。

5.根据权利要求2所述的小电流非线性放电接闪器，其特征在于：所述的储能均压罩为半球罩。

6.根据根据权利要求1所述的小电流非线性放电接闪器，其特征在于：所述的绝缘放电仓内设有放气孔。

6.根据根据权利要求2所述的小电流非线性放电接闪器，其特征在于：所述的悬浮电位放电针针尖部为超高硬度硬质合金。

7.根据根据权利要求2所述的小电流非线性放电接闪器，其特征在于：所述的悬浮电位放电半球为高熔点合金半球。

8.根据根据权利要求3所述的小电流非线性放电接闪器，其特征在于：所述的接地电位放电半球为高熔点合金半球。

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