CN205945047U - 一种变能化雷系统装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种变能化雷系统装置，包括有源部分和无源部分；有源部分包括一防雷配电柜，所述防雷配电柜包括箱体、电闸、无续流开关型防雷模块和防雷电池；所述无源部分由一组或多组无源化雷组件组成，每组无源化雷组件包括消雷针和多个化雷装置。该系统采用组合防雷的形式来消化或者消弱大气电、磁场来破坏雷电产生的条件，在超低压下即可启动处于工作状态，确保防雷效果，外形美观，无需维护。

Description

一种变能化雷系统装置

技术领域

本实用新型涉及一种防雷、避雷装置，尤其涉及一种综合防雷系统装置。

背景技术

雷电是自然界一种自然现象。雷电在发生的时候会产生超强电流电压容易对人们的生命和财产造成损害。特别是随着人们生活质量的不断提高，大量家用电器进入普通老百姓的家庭，这就对现在家庭的用电环境提出了更高的要求。

为了防止闪击现象的发生，通常在配电箱内设置防雷模块，形成电源防雷箱，或者在建筑物上安设避雷针。上述避雷装置受结构和应用环境的影响，不能全面、系统的对建筑物进行防雷保护，有效消除大气电、磁场以破坏雷电产生的条件，避雷效果不佳。

因此，如何能系统、有效、安全的进行雷电防护成为本领域亟待解决的技术问题。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种适应各种场合、结构简单、便于安装维护、成本低、安全可靠的变能化雷系统装置。

解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：

一种变能化雷系统装置，包括有源部分和无源部分；其中，有源部分包括一防雷配电柜，所述防雷配电柜包括箱体、电闸、无续流开关型防雷模块和防雷电池，入户电源线接入电闸，电闸通过电线与无续流开关型防雷模块的入线端连接，无续流开关型防雷模块出线端通过电线与室内电路连接；防雷电池与箱体通过导线连接；

所述无源部分由一组或多组无源化雷组件组成，每组无源化雷组件包括消雷针30和多个化雷装置20；其中，化雷装置20包括化雷装置外壳21和内芯22，所述的化雷装置外壳21与内芯22之间设置有空腔23，所述的空腔23内填充有第一电解质24，采用绝缘盖板25将其封装在空腔内；外壳两侧各设有一个连接栓26。消雷针30的接闪针尖31上设有多个接头32，并通过导线与化雷装置20的一个连接栓26连接，化雷装置20的另一个连接栓26与安全接地棒3连接。

所述无续流开关型防雷模块包括第一支架组件11，气体放电管12，无续流防雷组件13和第二支架组件14；第一支架组件11，气体放电管12和无续流防雷组件13依次通过连接栓连接，无续流防雷组件13底部与第二支架组件14连接。

进一步地，所述无续流防雷组件13包括钢质壳体17，盖体19，导电棒15和隔断16，导电棒15位于钢质壳体17内中心位置，并且上端伸出盖体19，隔断16水平设置在钢质壳体17内的中间位置，将钢质壳体17内部分隔成上下两个空间，上部空间填充有第一电介质材料111，下部空间填充有第二电介质材料112。钢质壳体17的底部上设置第一绝缘层18，盖体19的下方设置第二绝缘层100。

进一步地，消雷针30的接闪针尖31下端连接一个雷电能量转化装置，雷电能量转化装置包括雷电引导内芯34、雷电能量转化装置外壳33和第二电解质35；雷电引导内芯34设置在雷电能量转化装置外壳33内的中心位置，接闪针尖31的底部插入到雷电引导内芯34的内部，雷电引导内芯34和雷电能量转化装置外壳33之间的空间里填充有第二电解质35；雷电能量转化装置外壳33的顶部设有绝缘封盖36，绝缘封盖36下方还设有环氧密封层37，绝缘封盖36和环氧密封层37中间设有贯穿孔，供接闪针尖31穿过。

进一步地，所述防雷电池中设有不锈钢内芯，不锈钢内芯和防雷电池壳体之间的空腔内填充有第三电解质。

进一步地，第一电介质材料111的电阻值为35-40Ω；第二电介质材料112的电阻值为25-30Ω。

进一步地，所述无源化雷组件有2-5组，每组无源化雷组件中包括2-3个化雷装置20。

本实用新型的变能化雷系统装置综合利用各种防雷设备形成一套完整的防雷系统装置，在入户电源输入端设置一防雷配电柜，把长距离交流供电感应雷电产生的浪涌直接进入防雷配电柜，利用无续流开关型防雷模块消除远距离架空线传输过来的雷电流，最大连续工作电压可达320VAC，该防雷模块能承受25kA的10/350uS的雷电通流能量而不发生闪络和击穿，无续流产生，该防雷配电柜可避免因防雷模块过热而导致的防雷模块着火。防雷电池可有效消除防雷配电柜自身的雷电流，保证防雷配电柜的安全运行。该系统装置还利用消雷针和多个化雷装置将空中释放出来的电、磁场能吸收和转化。此外，化雷装置设置在接地网上，能将地面以下感应的电、磁场能导入到化雷装置中，完成吸能、变能，从而达到天地之间零电位差，实现区域内无雷击现象发生。整套装置在超低压下即可处于工作状态，外形美观，无需维护。

附图说明

图1为变能化雷系统装置的结构示意图；

图2为无源化雷组件的结构示意图；

图3为化雷装置的结构示意图；

图4为消雷针的结构示意图；

图5为无续流开关型防雷模块的结构示意图；

图6为无续流防雷组件的结构示意图；

图中，1-防雷配电柜，2-无源化雷组件，3-安全接地棒，11-第一支架组件，12-气体放电管，13-无续流防雷组件，14-第二支架组件，15-导电棒，16-隔断，17-钢质壳体，18-第一绝缘层，19-盖体，100-第二绝缘层，111-第一电介质材料，112-第二电介质材料,20-化雷装置，21-化雷装置外壳，22-内芯，23-空腔，24-第一电解质，25-绝缘盖板，26-连接栓，30-消雷针，31-接闪针尖，32-接头，33-雷电能量转化装置外壳，34-雷电引导内芯，35-第二电解质，36-绝缘封盖，37-环氧密封层。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，一种变能化雷系统装置，包括有源部分和无源部分；其中，有源部分包括一防雷配电柜，所述防雷配电柜包括箱体、电闸、无续流开关型防雷模块和防雷电池，入户电源线接入电闸，电闸通过电线与无续流开关型防雷模块的入线端连接，无续流开关型防雷模块出线端通过电线与室内接地排连接；防雷电池与箱体通过导线连接；所述防雷电池中设有不锈钢内芯，不锈钢内芯和防雷电池壳体之间的空腔内填充有第三电解质。

如图5-6所示，所述无续流开关型防雷模块包括第一支架组件11，气体放电管12，无续流防雷组件13和第二支架组件14；第一支架组件11，气体放电管12和无续流防雷组件13依次通过连接栓连接，无续流防雷组件13底部与第二支架组件14连接。所述无续流防雷组件13包括钢质壳体17，盖体19，导电棒15和隔断16，导电棒15位于钢质壳体17内中心位置，并且上端伸出盖体19，隔断16水平设置在钢质壳体17内的中间位置，将钢质壳体17内部分隔成上下两个空间，上部空间填充有第一电介质材料111，下部空间填充有第二电介质材料112。钢质壳体17的底部上设置第一绝缘层18，盖体19的下方设置第二绝缘层100。钢质壳体7内的电介质材料采用梯度式的分布形式，第一电介质材料11的电阻值为35-40Ω，优选40Ω；第二电介质材料12的电阻值为25-30Ω，优选30Ω。

无续流开关型防雷模块采用了新型防雷组件代替传统的压敏电阻，大大简化了防雷模块的结构和体积，防雷组件中填充阶梯式的高电阻电介质材料，最大连续工作电压可达275V，该防雷模块能承受2.5kV的限制电压而不发生闪络和击穿，无续流产生，可以避免因防雷模块过热而导致的防雷模块着火。在入户电源输入端设置一防雷配电柜，把长距离交流供电感应雷电产生的浪涌直接进入防雷配电柜，利用无续流开关型防雷模块消除远距离架空线传输过来的雷电流。防雷电池可有效消除防雷配电柜自身的雷电流，保证防雷配电柜的安全运行。

所述无源部分由一组或多组无源化雷组件组成，如图2所示，每组无源化雷组件包括消雷针30和多个化雷装置20；其中，化雷装置20如图3所示，包括化雷装置外壳21和内芯22，所述的化雷装置外壳21与内芯22之间设置有空腔23，所述的空腔23内填充有第一电解质24，采用绝缘盖板25将其封装在空腔内；外壳两侧各设有一个连接栓26。消雷针30的接闪针尖31上设有多个接头32，并通过导线与化雷装置20的一个连接栓26连接，化雷装置20的另一个连接栓26与安全接地棒3连接。

如图4，消雷针30的接闪针尖31下端连接一个雷电能量转化装置，雷电能量转化装置包括雷电引导内芯34、雷电能量转化装置外壳33和第二电解质35；雷电引导内芯34设置在雷电能量转化装置外壳33内的中心位置，接闪针尖31的底部插入到雷电引导内芯34的内部，雷电引导内芯34和雷电能量转化装置外壳33之间的空间里填充有第二电解质35；雷电能量转化装置外壳33的顶部设有绝缘封盖36，绝缘封盖36下方还设有环氧密封层37，绝缘封盖36和环氧密封层37中间设有贯穿孔，供接闪针尖31穿过。

无源部分在使用时，将消雷针设置在屋顶的西南、东南和东北方向，消雷针之间的间距可在5-50米之间，将空中释放出来的电、磁场能吸收和转化，实现零续流。多个化雷装置可安装在地面基础上联通在矩阵带上的接地网上，相邻两个化雷装置之间的距离约在20米，用来将地面以下感应的电、磁场能导入到化雷装置中，完成吸能、变能，从而达到天地之间零电位差，实现区域内无雷击现象发生。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (6)

1.一种变能化雷系统装置，其特征在于，包括有源部分和无源部分；其中，有源部分包括一防雷配电柜，所述防雷配电柜包括箱体、电闸、无续流开关型防雷模块和防雷电池，入户电源线接入电闸，电闸通过电线与无续流开关型防雷模块的入线端连接，无续流开关型防雷模块出线端通过电线与室内接地排连接；防雷电池与箱体通过导线连接；

所述无源部分由一组或多组无源化雷组件组成，每组无源化雷组件包括消雷针(30)和多个化雷装置(20)；其中，化雷装置(20)包括化雷装置外壳(21)和内芯(22)，所述的化雷装置外壳(21)与内芯(22)之间设置有空腔(23)，所述的空腔(23)内填充有第一电解质(24)，采用绝缘盖板(25)将其封装在空腔内；外壳两侧各设有一个连接栓(26)；消雷针(30)的接闪针尖(31)上设有多个接头(32)，并通过导线与化雷装置(20)的一个连接栓(26)连接，化雷装置(20)的另一个连接栓(26)与安全接地棒(3)连接；

所述无续流开关型防雷模块包括第一支架组件(11)，气体放电管(12)，无续流防雷组件(13)和第二支架组件(14)；第一支架组件(11)，气体放电管(12)和无续流防雷组件(13)依次通过连接栓连接，无续流防雷组件(13)底部与第二支架组件(14)连接。

2.根据权利要求1所述的一种变能化雷系统装置，其特征在于，所述无续流防雷组件(13)包括钢质壳体(17)，盖体(19)，导电棒(15)和隔断(16)，导电棒(15)位于钢质壳体(17)内中心位置，并且上端伸出盖体(19)，隔断(16)水平设置在钢质壳体(17)内的中间位置，将钢质壳体(17)内部分隔成上下两个空间，上部空间填充有第一电介质材料(111)，下部空间填充有第二电介质材料(112)；钢质壳体(17)的底部上设置第一绝缘层(18)，盖体(19)的下方设置第二绝缘层(100)。

3.根据权利要求2所述的一种变能化雷系统装置，其特征在于，消雷针(30)的接闪针尖(31)下端连接一个雷电能量转化装置，雷电能量转化装置包括雷电引导内芯(34)、雷电能量转化装置外壳(33)和第二电解质(35)；雷电引导内芯(34)设置在雷电能量转化装置外壳(33)内的中心位置，接闪针尖(31) 的底部插入到雷电引导内芯(34)的内部，雷电引导内芯(34)和雷电能量转化装置外壳(33)之间的空间里填充有第二电解质(35)；雷电能量转化装置外壳(33)的顶部设有绝缘封盖(36)，绝缘封盖(36)下方还设有环氧密封层(37)，绝缘封盖(36)和环氧密封层(37)中间设有贯穿孔，供接闪针尖(31)穿过。

4.根据权利要求1所述的一种变能化雷系统装置，其特征在于，所述防雷电池中设有不锈钢内芯，不锈钢内芯和防雷电池壳体之间的空腔内填充有第三电解质。

5.根据权利要求2所述的一种变能化雷系统装置，其特征在于，第一电介质材料(111)的电阻值为35-40Ω，第二电介质材料(112)的电阻值为25-30Ω。

6.根据权利要求1所述的一种变能化雷系统装置，其特征在于，所述无源化雷组件有2-5组，每组无源化雷组件中包括2-3个化雷装置(20)。