CN210041279U - 一种提前放电避雷针升降平台 - Google Patents

Abstract

一种提前放电避雷针升降平台，包括提前放电避雷针单元和自动升降平台单元；提前放电避雷针单元包括基座和提前放电避雷针；自动升降平台单元包括气动平台单元、光控单元、以及遥控单元；气动平台单元包括气源三联件、电磁换向阀以及多级伸缩气缸；多级伸缩气缸垂直安装在支撑平台上端，基座垂直安装在多级伸缩气缸的上端，提前放电避雷针垂直安装在基座上，光控单元包括光敏传感器；支撑平台下方设有容纳腔，容纳腔的左腔室内设有中央数据处理机构，中央数据处理机构通过数据线和后台监控设备连接，容纳腔外壁上设有模式控制开关和应急按钮。本申请克服了发电场光伏板阵列大而避雷针保护范围不够的问题，同时也解决了避雷针安装在光伏板阵列内其阴影部分对光伏板损坏的问题。

Description

一种提前放电避雷针升降平台

技术领域

本实用新型涉及避雷领域，特别是一种提前放电避雷针升降平台。

背景技术

随着新能源技术的发展，光伏发电场越来越多的建成并投入使用。因发电原理，该系统需尽可能多的接收太阳光；发电场光伏板阵列不能被其它建筑覆盖或遮挡，且均铺设于地表；可以说光伏板阵列是附近最高构筑物，加上光伏板阵列边框均为金属构件；因此，光伏板阵列具有很强的引雷能力。为保护光伏板阵列安全运行，必须采用完善的直击雷防护措施，由于发电场占地范围很大，只能采用避雷针塔(杆)等方式加高避雷针高度以提高避雷针的保护范围。再有，发电场占地至少为数百米×数百米；按照滚球发计算，建在发电场边沿的避雷针塔(杆)不可能完全保护到光伏板阵列；如果避雷针塔(杆)建设在发电场之内，在阳光照射下，避雷针塔(杆)背光面必然存在大面积的阴影；光伏板被遮挡住，会造成被遮挡部分发热，严重情况下甚至导致光伏板烧毁。因此，普通的避雷针塔(杆)无法满足太阳能发电场的防直击雷要求。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种提前放电避雷针升降平台，以解决上述提出的问题。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种提前放电避雷针自动升降平台，包括提前放电避雷针单元和自动升降平台单元；提前放电避雷针单元包括基座和提前放电避雷针；提前放电避雷针由金属电极和大电流开关组成，金属电极和大电流开关电性连接，大电流开关通过接地导线接地；自动升降平台单元包括气动平台单元、光控单元、以及遥控单元；气动平台单元包括气源三联件、电磁换向阀以及多级伸缩气缸；多级伸缩气缸垂直安装在支撑平台上端，多级伸缩气缸通过气管依次与电磁换向阀和气源三联件相连；基座垂直安装在多级伸缩气缸的上端，提前放电避雷针垂直安装在基座上，光控单元包括光敏传感器；遥控单元包括红外接收器和红外遥控器，红外接收器和红外遥控器通过红外信号互相匹配；光敏传感器和红外接收器固定设于支撑平台上表面；支撑平台下方设有容纳腔，容纳腔包括左腔室和右腔室，左腔室和右腔室之间用挡板隔开，气源三联件和电磁换向阀设于右腔室内，左腔室内设有中央数据处理机构，中央数据处理机构通过数据线和本地监控设备连接，容纳腔外壁上设有模式控制开关和应急按钮。

进一步的，气动三联件包括分水器、解压阀以及油雾器；分水器通过气管与外部空压机相连，解压阀通过气管和分水器相连，油雾器通过气管和电磁换向阀相连，电磁换向阀通过气管和多级伸缩气缸相连。

进一步的，光敏传感器、红外接收器以及模式控制开关分别与中央数据处理机构电性相连，中央数据处理机构还分别与空压机电机以及电磁换向阀电性相连。

进一步的，电磁换向阀为二位三通换向阀。

进一步的，光敏传感器和红外接收器为防水型光传感器和防水型红外接收器。

进一步的，多级伸缩气缸的伸举高度为15米。

进一步的，容纳腔下方设有自锁式滚轮。

本实用新型的有益效果是：

(1)本申请克服了发电场光伏板阵列大而避雷针保护范围不够的问题，同时也解决了传统避雷针安装在光伏板阵列内其阴影部分对光伏板损坏的问题。

(2)提前放电式避雷针对雷电通道的阻断作用，降低了被保护范围内落雷的概率，增大了对直击雷的保护面积。

(3)可根据发电场光伏板阵列位置随意调整避雷针的安装位置，极大的提高了避雷针保护范围，提高直击雷保护效率。

附图说明

图1为本实用新型的多级伸缩气缸升举结构示意图；

图2为本实用新型多级伸缩气缸降下结构示意图；

图3为本实用新型提前放电避雷针结构示意图；

图4为本实用新型气动平台单元结构示意图。

图中，1-提前放电避雷针单元，2-气源三联件，3-电磁换向阀，4-多级伸缩气缸，5-支撑平台，6-气管，7-光敏传感器，8-红外接收器，9-左腔室，10-右腔室，11-挡板，12-中央数据处理机构，13-模式控制开关，14-应急按钮，15-自锁式滚轮，101-提前放电避雷针，102-基座，1011-金属电极，1012-大电流开关，1013-接地导线。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点与功效。本实用新型还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本实用新型的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本实用新型的基本构想，遂图式中仅显示与本实用新型中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

实施例：

一种提前放电避雷针自动升降平台，请参阅附图1-附图4所示，包括提前放电避雷针单元1和自动升降平台单元；提前放电避雷针单元1包括基座102和提前放电避雷针101；提前放电避雷针101由金属电极1011和大电流开关1012组成，金属电极1011和大电流开关1012电性连接，大电流开关1012通过接地导线1013接地；自动升降平台单元包括气动平台单元、光控单元、以及遥控单元；气动平台单元包括气源三联件2、电磁换向阀3以及多级伸缩气缸4；多级伸缩气缸4垂直安装在支撑平台5上端，多级伸缩气缸4通过气管6依次与电磁换向阀3和气源三联件2相连；基座102垂直安装在多级伸缩气缸4的上端，提前放电避雷针101垂直安装在基座102上，光控单元包括光敏传感器7；遥控单元包括红外接收器8和红外遥控器，红外接收器8和红外遥控器通过红外信号互相匹配；光敏传感器7和红外接收器8固定设于支撑平台5上表面；支撑平台5下方设有容纳腔，容纳腔包括左腔室9和右腔室10，左腔9室和右腔室10之间用挡板11隔开，气源三联件2和电磁换向阀3设于右腔室10内，左腔室9内设有中央数据处理机构12，中央数据处理机构12通过数据线和本地监控设备连接，容纳腔外壁上设有模式控制开关13和应急按钮14。

优选的，气动三联件2包括分水器23、解压阀22以及油雾器21；分水器23通过气管6

与外部空压机相连，解压阀22通过气管6和分水器23相连，油雾器22通过气管6和电

磁换向阀3相连，电磁换向阀3通过气管6和多级伸缩气缸4相连。

优选的，光敏传感器7、红外接收器8以及模式控制开关13分别与中央数据处理机构12电性相连，中央数据处理机构12还分别与空压机电机以及电磁换向阀3电性相连。

优选的，电磁换向阀3为二位三通换向阀。

优选的，光敏传感器7和红外接收器8为防水型光传感器和防水型红外接收器。

优选的，多级伸缩气缸4的伸举高度为15米。

优选的，容纳腔下方设有自锁式滚轮15。

需要对实施例说明的是，模式控制开关13能控制本装置的工作模式，工作模式分为自动光感模式和手动遥控模式，在雷雨较为频发的夏秋季，通过模式控制开关13将本装置设为自动模式，当雷雨来临时，空中会产生很浓厚的积雨云，其下方的光照强度会大大降低，当光照强度低于光敏传感器7的光照强度设定值时，光敏传感器7将数据发送给中央数据处理机构12，中央数据处理机构12控制空压机电机和电磁换向阀3的升举线圈通电，此时空压机电机工作，电磁换向阀3的排气口关闭，压缩空气通过气管依次进入分水器23、减压阀22、油雾器21以及电磁换向阀3，最后进入多级伸缩气缸4，多级伸缩气缸4逐级升高，达到将提前放电避雷针单元1升举至高处进行防雷的目的，在此过程中，分水器23能分离出压缩空气里面的水分，减压阀22能使压缩空气一直保持在一个恒定的压力，油雾器21内的机油随压缩空气喷射成雾状进入电磁换向阀3和多级伸缩气缸4，起到润滑保护电磁换向阀3和多级伸缩气缸4的目的，反之，当雷雨结束后，积雨云层散开，光照强度逐渐加强，当光照强度高于光敏传感器7的光照强度设定值时，中央数据处理机构12控制空压机电机断电以及电磁换向阀3的排气线圈通电，此时空压机电机停止工作，电磁换向阀3的排气口打开，多级伸缩气缸4内的压缩空气从电磁换向阀3的排气口排除，多级伸缩气缸4收缩为初始状态，提前放电避雷针单元1降到低处，避免提前避雷针单元1的背光面阴影遮挡光伏阵列板，致使光伏阵列板发热而烧毁光伏阵列板。

再有，在在冬季无雷雨发生的季节或遭遇天气突变有可能发生旱天雷等极端天气情况下，可通过模式控制开关13将本装置的工作模式调为手动模式，手动模式通过红外遥控器发出红外信号，信号通过红外接收器8传送给中央数据处理机构12，中央数据处理机构12控制自动升降平台单元,进而控制多级伸缩气缸4的升起和下降，此过程中，多级伸缩气缸4的升起或下降过程的原理同上述实施例一致，在此不再赘述。

需要对实施例进一步说明的是，中央数据处理机构12通过数据线和本地监控设备连接，用户可通过本地监控设备随时监控自动升降平台单元的工作状态，在人员巡查现场或通过远距离观察时，若发现光控单元误动作时，可由现场巡检人员或控制室工作人员采用遥控或按下应急按钮14的方式操作升降平台单元升降，待消除光控单元误动作故障后，又切换回自动光控模式。

需要对实施例再进一步说明的是，随着雷电下行先导接近金属电极，由于电场静电感应作用，在金属电极1011和大电流开关1012上下部聚集符号相反的电荷，当金属电极积1011累的电荷使其对地的电位差达到高压大电流开关1012的设定电压值时，大电流开关1012导通，通过接地导线1013从地面向金属电极充填电荷，金属电极1011变成了单一的电荷。此时，避雷针金属电极1011与接闪避雷针针尖一样，积累电荷，但金属电极1011上充填的电荷比避雷针针尖上的大的很多，它保证了上行先导对下行先导的中和(拦截)能力，使其不形成产生闪电空气电离通道，当下行先导对金属电极1011的电场强度达到8.5kV/cm时，金属电极1011上的电荷反放电，出现上行先导，此时上下行先导中和的瞬间，金属电极1011对地电压低于设定电压值时，大电流开,1012关断，产生闪电的通道切断，从而达到防雷的目的。

本申请构思新颖，解决了发电场光伏板阵列大而避雷针保护范围不够的问题，同时解决了避雷针塔安装在光伏板阵列边缘无法保护整个光伏板阵列；而安装在发电场光伏板阵列内，避雷针阴影部分对光伏板阵列遮挡造成设备损坏的矛盾。

其次，由于提前放电式避雷针对雷电通道的阻断作用，降低了被保护范围内落雷的概率，增大了对直击雷的保护面积，容纳腔下方设有自锁式滚轮15，可根据现场需要随意调节避雷针的安装位置，提高了避雷针防直击雷的能力。

再其次，采用自动及人工两种控制方式，既降低了工人的工作强度，同时又避免了因天气突变或类似西边日出东边雨等极端天气状况对设备造成的干扰，减少了设备的误判率，提高了设备的使用效率。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的具体实施方式，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。

Claims (7)

1.一种提前放电避雷针升降平台，其特征在于，包括提前放电避雷针单元(1)和自动升降平台单元；所述提前放电避雷针单元(1)包括基座(102)和提前放电避雷针(101)；所述提前放电避雷针(101)由金属电极(1011)和大电流开关(1012)组成，金属电极(1011)和大电流开关(1012)电性连接，大电流开关(1012)通过接地导线(1013)接地；所述自动升降平台单元包括气动平台单元、光控单元、以及遥控单元；所述气动平台单元包括气源三联件(2)、电磁换向阀(3)以及多级伸缩气缸(4)；多级伸缩气缸(4)垂直安装在支撑平台(5)上端，多级伸缩气缸(4)通过气管(6)依次与电磁换向阀(3)和气源三联件(2)相连；所述基座(102)垂直安装在多级伸缩气缸(4)的上端，提前放电避雷针(101)垂直安装在基座(102)上，所述光控单元包括光敏传感器(7)；所述遥控单元包括红外接收器(8)和红外遥控器，红外接收器(8)和红外遥控器通过红外信号互相匹配；光敏传感器(7)和红外接收器(8)固定设于支撑平台(5)上表面；支撑平台(5)下方设有容纳腔，所述容纳腔包括左腔室(9)和右腔室(10)，左腔室(9)和右腔室(10)之间用挡板(11)隔开，气源三联件(2)和电磁换向阀(3)设于右腔室(10)内，左腔室(9)内设有中央数据处理机构(12)，中央数据处理机构(12)通过数据线和后台监控设备连接，容纳腔外壁上设有模式控制开关(13)和应急按钮(14)。

2.根据权利要求1所述的一种提前放电避雷针升降平台，其特征在于，所述气源三联件(2)包括分水器(23)、解压阀(22)以及油雾器(21)；分水器(23)通过气管(6)与外部空压机相连，解压阀(22)通过气管(6)和分水器(23)相连，油雾器(21)通过气管(6)和电磁换向阀(3)相连，电磁换向阀(3)通过气管(6)和多级伸缩气缸(4)相连。

3.根据权利要求1所述的一种提前放电避雷针升降平台，其特征在于，所述光敏传感器(7)、红外接收器(8)以及模式控制开关(13)分别与中央数据处理机构(12)电性相连，中央数据处理机构(12)还分别与空压机电机以及电磁换向阀(3)电性相连。

4.根据权利要求1所述的一种提前放电避雷针升降平台，其特征在于，所述电磁换向阀(3)为二位三通换向阀。

5.根据权利要求1所述的一种提前放电避雷针升降平台，其特征在于，所述光敏传感器(7)和红外接收器(8)为防水型光传感器和防水型红外接收器。

6.根据权利要求1所述的一种提前放电避雷针升降平台，其特征在于，所述多级伸缩气缸(4)的伸举高度为15米。

7.根据权利要求1所述的一种提前放电避雷针升降平台，其特征在于，所述容纳腔下方设有自锁式滚轮(15)。

Images