CN212277622U

CN212277622U - 避雷器

Info

Publication number: CN212277622U
Application number: CN202022036370.4U
Authority: CN
Inventors: 徐志富; 徐帅; 臧权同
Original assignee: Yangzhou Hualing Lightning Protection New Technology Co ltd; YANGZHOU HUATIE RAILWAY FITTINGS CO Ltd
Current assignee: Yangzhou Hualing Lightning Protection New Technology Co ltd; YANGZHOU HUATIE RAILWAY FITTINGS CO Ltd
Priority date: 2020-09-17
Filing date: 2020-09-17
Publication date: 2021-01-01
Anticipated expiration: 2030-09-17

Abstract

避雷器，包括接闪针、防雷器和两端设有绝缘块的铁芯；接闪针设于铁芯的顶部，由铁芯顶部的绝缘块隔断铁芯和接闪针，防雷器设于铁芯的底部；铁芯外绕有线圈，线圈的上端接接闪针，下端接防雷器的内芯；防雷器的外壳设有接地引线，通过在避雷器的顶部增设电磁铁，避雷器于雷暴天气吸附电荷的导通磁化电磁铁，通过被磁化的电磁铁的极性增强对周围电荷的吸附，进而起到减少放电的效果，进而降低接闪概率。通过防雷器内的非线性电阻颗粒对接闪针周围电荷的中和吸附，起到为接闪进行分压的作用，增强分压效果；通过若干呈线型或闭合环型串接的防雷器，可布置于区域范围内，有针对性的降低电磁对周围设备的影响，具有很强的实用性和广泛的适用性。

Description

避雷器

技术领域

本实用新型涉及避雷器，属于防雷避闪技术领域。

背景技术

避雷器的工作原理：在雷雨天气，高楼等购造物上空出现带电云层时，避雷器和高楼等购造物的顶部都被感应上大量电荷。由于避雷器针头是尖的，所以静电感应时，导体尖端总是聚集了最多的电荷。这样，避雷器就聚集了大部分电荷。

避雷器又与这些带电云层形成了一个电容器，由于它较尖，即这个电容器的两极板正对面积很小，电容也就很小，也就是说它所能容纳的电荷很少。而它又聚集了大部分电荷，所以，当云层上电荷较多时，避雷器与云层之间的空气就很容易被击穿，成为导体。

这样，带电云层与避雷器形成通路，而避雷器又是接地的，避雷器就可以把云层上的电荷导入大地，使其不对高层建筑构成危险，保证了它的安全。

现有的避雷器结构简单，功能较为单一，为被动式避雷；因此，有必要设计一种可主动式避雷，且增加避雷效果及安全性的避雷器。

实用新型内容

为解决现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种可增强对电荷吸附的强化型避雷器。

为了实现上述目标，本实用新型采用如下的技术方案：

避雷器，包括接闪针、防雷器和两端设有绝缘块的铁芯；

接闪针设于铁芯的顶部，由铁芯顶部的绝缘块隔断铁芯和接闪针，防雷器设于铁芯的底部；

铁芯外绕有线圈，线圈的上端接接闪针，下端接防雷器；

所述防雷器设有接地引线。

上述铁芯通过支杆设于防雷器的顶端，由铁芯底部的绝缘块隔断铁芯和支杆。

上述支杆为绝缘中空杆，线圈的下端从杆体内腔走线接防雷器。

上述防雷器包括导电外壳，内设中空闭合腔，腔内填充非线性电阻颗粒；且，腔内设有内芯，其顶部透过腔体接线圈下端，底部通过绝缘板置于腔底；所述外壳接接地引线。

上述防雷器的两侧分别设有透过腔体的接入引线和接出引线；若干防雷器依次通过接入引线和接出引线串接，接地引线接任一防雷器的外壳。

本实用新型的有益之处在于：

本实用新型的避雷器，通过在避雷器的顶部增设电磁铁，通过避雷器于雷暴天气吸附电荷的导通磁化电磁铁，通过被磁化的电磁铁的极性增强对周围电荷的吸附，进而起到减少放电的效果，进而降低接闪概率。通过防雷器内的非线性电阻颗粒对接闪针周围电荷的中和吸附，起到为接闪进行分压的作用，增强分压效果；当带电的雷云出现时, 非线性电阻颗粒能将地面因静电感应作用而积累的电荷部分中和,局部降低与带电云层极性相反的地电荷的密度与场强，从而降低引雷的概率；若有剩余电荷，可通过接地引线排出，从而有效地防止超高压对附近物件的伤害以及感应雷的危害（包括静电感应、电磁感应和感应过电压）。通过若干呈线型或闭合环型串接的防雷器，可布置于区域范围内，有针对性的降低电磁对周围设备的影响。

本实用新型的避雷器，其结构简单，安装维护方便，避雷效果好，具有很强的实用性和广泛的适用性。

附图说明

图1为本实用新型的避雷器的结构示意图。

图2为本实用新型的避雷器的线型串接的结构示意图。

图3为本实用新型的避雷器的区域防护的结构示意图。

附图1中标记的含义如下：1、接闪针，2、第一绝缘块，3、铁芯，4、线圈，5、第二绝缘块，6、支杆，7、外壳，8、非线性电阻颗粒，9、内芯，10、接地引线，11、接入引线，12、接出引线。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本实用新型作具体的介绍。

实施例1

避雷器，由接闪针1、防雷器和铁芯3组成。

铁芯3的顶部设有第一绝缘块2，底部设有第二绝缘块5；接闪针1通过第一绝缘块2设于铁芯3的顶部，铁芯3通过第二绝缘块5设于防雷器的顶部；铁芯3外绕有线圈4，线圈4的上端接接闪针1，下端接防雷器内芯9。

防雷器包括导电外壳7，内设中空闭合腔，腔内设有导电内芯9，其顶部透过腔体接线圈下端，底部通过绝缘板置于腔底。内芯周圈填充非线性电阻颗粒8，包括ZnO非线性电阻颗粒8；接地引线10接外壳。

ZnO非线性电阻颗粒8，优选粒度分布的50%粒径为20-120um的球粒，粒度分布的粒度偏差即（86%-16%粒径）/2为15um以上，体积密度为2.5g/cc以上，氧化锌含量为90mol%以上，副成分包括Bi、Co、Mn、Sb、Ni、AL，以Co₂O₃、MnO、Sb₂O₃、NiO、AL³⁺计，至少含有0.3-1.5mol%的Bi₂O₃、0.3-2mol%的Co₂O₃、0.3-3mol%的MnO、0.5-4mol%的 Sb₂O₃、0.5-4mol%的NiO、0.0005-0.02mol%的AL³⁺。

根据使用需求，也可以填充其他的非线性电阻颗粒8或粉末。

实际使用时，为便于封装，防雷器的绝缘闭合腔的顶部可用环氧树脂层密封。

实施例2

基于实施例1的结构，于防雷器和铁芯3之间设置支杆6。

支杆6为绝缘中空杆，铁芯3通过支杆6设于防雷器内芯9的顶端，由铁芯3底部的第二绝缘块5隔断铁芯3和支杆6。线圈4的下端从杆体内腔走线接防雷器的内芯9。

实施例3

基于实施例2的结构，防雷器的两侧分别设有透过腔体的接入引线11和接出引线12；若干防雷器依次通过接入引线11和接出引线12串接。

如图2所示为线型串接结构示意图，接闪针1或通过支杆6设于一端的防雷器的内芯9顶部，接地引线10接另一端的防雷器的外壳7。

如图2所示，串接端末的防雷器的外壳7接接地引线10。

如图3所示为区域防护（包括线型串接、闭环型串接）结构示意图，任意的防雷器的顶部设有接闪针1，接地引线10接任一的防雷器的外壳7。

使用时，

雷暴天气，雷云下聚集电荷，正电荷或负电荷，与大地接通的避雷器与地面形成等电位差，利用自身的高度，在强电场作用下产生尖端放电，两者会和形成电荷（或雷电）通路；电荷通过电磁铁的线圈4，使得铁芯3磁化形成电磁铁，通过安倍定则，可知磁化铁芯3的顶部的极性进一步利于吸附空气中的电荷，即产生减少了将周围的雷电引来并迟后放电的效果，进而降低了接闪概率。

防雷器核心材料（非线性电阻颗粒8）是由多种化学材料组合而成,具有非线性电阻特性;当带电的雷云出现时,能将地面因静电感应作用而积累的电荷部分中和,局部降低与带电云层极性相反的地电荷的密度与场强，从而降低引雷的概率。进一步加强了对接闪雷电的分压效果。若有剩余电荷，可通过接地引线10排出。从而有效地防止超高压对附近物件的伤害以及感应雷的危害（包括静电感应、电磁感应和感应过电压）。

线型或闭环型的串接结构，可应用于例如：具有较多的电磁设备区域，由端部的避雷器接闪，由另一端的避雷器接地，中间的防雷器存储、延缓、中和电荷，可防止经较长的接地导线产生的电磁效应影响区域内的设备。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，上述实施例不以任何形式限制本实用新型，凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本实用新型的保护范围内。

Claims

1.避雷器，其特征在于，包括接闪针、防雷器和两端设有绝缘块的铁芯；

铁芯外绕有线圈，线圈的上端接接闪针，下端接防雷器；

所述防雷器设有接地引线。

2.根据权利要求1所述的避雷器，其特征在于，所述铁芯通过支杆设于防雷器的顶端，由铁芯底部的绝缘块隔断铁芯和支杆。

3.根据权利要求2所述的避雷器，其特征在于，所述支杆为绝缘中空杆，线圈的下端从杆体内腔走线接防雷器。

4.根据权利要求1所述的避雷器，其特征在于，所述防雷器包括导电外壳，内设中空闭合腔，腔内填充非线性电阻颗粒；且，腔内设有内芯，其顶部透过腔体接线圈下端，底部通过绝缘板置于腔底；

所述外壳接接地引线。

5.根据权利要求1所述的避雷器，其特征在于，所述防雷器的两侧分别设有透过腔体的接入引线和接出引线；

若干防雷器通过接入引线和接出引线依次串接，接地引线接任一防雷器的外壳。