CN220253754U - 一种多功能等离子驱雷装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型的一种多功能等离子驱雷装置，属于驱雷装置技术领域，本实用新型在正常情况下，整个装置处于绝缘状态，间隔的第一金属块以及第二金属块不会产生连续的感应电流，因此不会对电磁波信号产生显著干扰；当遭遇雷击时，表面第一金属块以及第二金属块利用雷电高压，激发其上方空气，在装置周围形成一层等离子体，此等离子体层可以有效的接闪和传导雷电流，大量等离子体，正离子漂向雷云，中和雷云中的负电荷，从而起到削弱雷云，保护建筑物，通过设置串联式限流型ZnO变阻器、串联放电间隙开关型阻雷器以及并联电感限流器，在保护区内拦截(中和)雷电下行先导，消除雷电的上行先导，以此提高设备的雷电防护能力，保护角度大，保护效果好。
Description
技术领域
本实用新型涉及驱雷装置技术领域，具体讲是一种多功能等离子驱雷装置。
背景技术
目前直击雷防护技术多为富兰克林原理"避雷针"装置实施接闪引雷入地，就是利用接闪器放置在建筑物最高点连接到引下线，引下线与接地装置相连接，将雷电流从建筑物顶部引入大地。这就是传统引雷入地原理，雷云带有正或负电荷、地球是可以容纳50万库伦负电荷的零电位体，二者为电场效应相互吸引最终击穿空气，以电荷传递的方式实现电场崩溃。
随着信息社会的发展"引雷入地"方式与传递、崩溃过程中的严重破坏，各种防御手段受到了现有科学技术及材料科学的门限，在落雷点数百米半径内人员、电子及微电子设备饱尝了不可修复的损坏现象。尤其在地质、地况恶劣气候条件复杂区域，接闪引雷入地后引起的LEMP破坏是防不胜防。同时引雷过程中的"二次"破坏更为严重，许多行业都在苦苦寻求"如何在区域减少接闪落雷"现象。隐含出具备"一定功能的直击雷防护装置"产品、核心测试及应用技术是本次讨论的要点。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种多功能等离子驱雷装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
本实用新型的技术方案是：包括有外罩，所述外罩的上端开设有若干螺纹孔，所述外罩的上端设置有若干接闪针，若干所述接闪针的上端分别螺纹连接有金属针尖，若干所述接闪针的底部分别固定连接有螺纹柱，若干所述螺纹柱分别和若干所述螺纹孔螺纹连接，若干所述接闪针的表面分别胶粘有若干第一金属块，所述外罩的表面胶粘有若干第二金属块，所述外罩的内部设置有安装架，所述安装架上设置有变阻器、阻雷器以及并联电感限流器。
进一步的，所述变阻器为串联式限流型ZnO变阻器，所述阻雷器为串联放电间隙开关型阻雷器。
进一步的，所述外罩的内部设置有绝缘子，所述绝缘子的底部设置有电极，所述电极的下端连接有接地线，所述电极通过所述接地线和大地连接，所述接地线另一端穿过大地连接有电流收集装置。
进一步的，所述电极为高导或超导金属电极。
进一步的，若干所述第一金属块以及若干所述第二金属块均采用铜或铝或不锈钢中任意一种，若干所述第一金属块以及若干所述第二金属块之间均留有空隙。
进一步的，若干所述接闪针材料为绝缘性能良好的工程塑料，所述外罩材料为绝缘性能良好的工程塑料。
本实用新型通过改进在此提供一种多功能等离子驱雷装置，与现有技术相比，具有如下改进及优点：
本实用新型具有良好的透波性，在正常情况下，整个装置处于绝缘状态，间隔的第一金属块以及第二金属块不会产生连续的感应电流，因此不会对电磁波信号产生显著干扰；当遭遇雷击时，表面第一金属块以及第二金属块利用雷电高压，激发其上方空气，在装置周围形成一层等离子体，此等离子体层可以有效的接闪和传导雷电流，大量等离子体，正离子漂向雷云，中和雷云中的负电荷，从而起到削弱雷云，保护建筑物，通过设置串联式限流型ZnO变阻器、串联放电间隙开关型阻雷器以及并联电感限流器，在保护区内拦截(中和)雷电下行先导，消除雷电的上行先导，以此提高设备的雷电防护能力，保护角度大，保护效果好。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步解释：
图1为本实用新型正视结构示意图；
图2为本实用新型中外罩处内部结构示意图；
图3为本实用新型中螺纹孔处俯视结构示意图；
图4为本实用新型图2中A处放大结构示意图。
附图标记说明：1、外罩；2、螺纹孔；3、接闪针；4、金属针尖；5、第一金属块；6、螺纹柱；7、电极；8、绝缘子；9、变阻器；10、阻雷器；11、并联电感限流器；12、接地线；13、电流收集装置；14、第二金属块。
具体实施方式
下面将结合附图1至图4对本实用新型进行详细说明，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。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。
本实用新型通过改进在此提供一种多功能等离子驱雷装置，如图1-图4所示，包括有外罩1，外罩1的上端开设有若干螺纹孔2，外罩1的上端设置有若干接闪针3，若干接闪针3的上端分别螺纹连接有金属针尖4，若干接闪针3的底部分别固定连接有螺纹柱6，若干螺纹柱6分别和若干螺纹孔2螺纹连接，若干接闪针3的表面分别胶粘有若干第一金属块5，外罩1的表面胶粘有若干第二金属块14，外罩1的内部设置有安装架，安装架上设置有变阻器9、阻雷器10以及并联电感限流器11，在正常情况下，整个装置处于绝缘状态，间隔的第一金属块5以及第二金属块14不会产生连续的感应电流，因此不会对电磁波信号产生显著干扰；当遭遇雷击时，表面第一金属块5以及第二金属块14利用雷电高压，激发其上方空气，在装置周围形成一层等离子体，此等离子体层可以有效的接闪和传导雷电流，大量等离子体，正离子漂向雷云，中和雷云中的负电荷，从而起到削弱雷云，保护建筑物，通过设置串联式限流型ZnO变阻器9、串联放电间隙开关型阻雷器10以及并联电感限流器11，在保护区内拦截(中和)雷电下行先导，消除雷电的上行先导，以此提高设备的雷电防护能力，保护角度大，保护效果好。
变阻器9为串联式限流型ZnO变阻器9，阻雷器10为串联放电间隙开关型阻雷器10，通过设置串联式限流型ZnO变阻器9、串联放电间隙开关型阻雷器10以及并联电感限流器11，在保护区内拦截(中和)雷电下行先导，消除雷电的上行先导，以此提高设备的雷电防护能力，保护角度大，保护效果好。
装置内部为多片ZnO变阻器9串联结构，要求具备足够的分布电容Co，对非线性、漏电流要求不高，在施加有限直流电场时出现一定的电晕消散电流，在电晕消散电流最大值出现时，贯穿值出现导致Co逐步消失，则装载电荷也随之消失，具备一定电场下的装载电荷最佳条件，具备电晕消散电流时顶端电位与雷云板同极性，电晕消散电流消失后(分布电容Co消失)顶端电位与大地同极性，分布电容Co与电晕消散电流有关，防护效果受到安装高度的局限性。
开关型阻雷器10为放电间隙开关型直击雷防护装置，串联一个/或N个放电间隙的直击雷防护装置，放电间隙可以是空气间隙、惰性气体放电管间隙。
并联电感限流器11材料可以是铜制、铝包铜等，感量与螺旋管匝数有关，采用空心电感结构避免饱和，同时采用灌胶封装，避免洛伦兹力产生结构炸裂事故，用铜箔(或铝包铜)夹垫聚四氟乙烯薄膜，依据阿基米德螺旋线卷成电感，电感输出引线一条从电感芯取出，另一条来自外短，这种电感不饱和，多个阿基米德串联后由于洛伦兹力的斥力作用需灌胶铸造出来。保护角与普通PTS相同。
外罩1的内部设置有绝缘子8，绝缘子8的底部设置有电极7，电极7的下端连接有接地线12，电极7通过接地线12和大地连接，接地线12另一端穿过大地连接有电流收集装置13。
电极7为高导或超导金属电极。
若干第一金属块5以及若干第二金属块14均采用铜或铝或不锈钢中任意一种，若干第一金属块5以及若干第二金属块14之间均留有空隙，间隔的第一金属块5以及第二金属块14不会产生连续的感应电流，因此不会对电磁波信号产生显著干扰。
若干接闪针3材料为绝缘性能良好的工程塑料，外罩1材料为绝缘性能良好的工程塑料，具有很好的绝缘性。
在正常情况下，整个装置处于绝缘状态，间隔的第一金属块5以及第二金属块14不会产生连续的感应电流，因此不会对电磁波信号产生显著干扰；当遭遇雷击时，表面第一金属块5以及第二金属块14利用雷电高压，激发其上方空气，在装置周围形成一层等离子体，此等离子体层可以有效的接闪和传导雷电流，大量等离子体，正离子漂向雷云，中和雷云中的负电荷，从而起到削弱雷云，保护建筑物，通过设置串联式限流型ZnO变阻器9、串联放电间隙开关型阻雷器10以及并联电感限流器11，在保护区内拦截(中和)雷电下行先导，消除雷电的上行先导，以此提高设备的雷电防护能力，保护角度大，保护效果好。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (6)
1.一种多功能等离子驱雷装置，其特征在于：包括有外罩(1)，所述外罩(1)的上端开设有若干螺纹孔(2)，所述外罩(1)的上端设置有若干接闪针(3)，若干所述接闪针(3)的上端分别螺纹连接有金属针尖(4)，若干所述接闪针(3)的底部分别固定连接有螺纹柱(6)，若干所述螺纹柱(6)分别和若干所述螺纹孔(2)螺纹连接，若干所述接闪针(3)的表面分别胶粘有若干第一金属块(5)，所述外罩(1)的表面胶粘有若干第二金属块(14)，所述外罩(1)的内部设置有安装架，所述安装架上设置有变阻器(9)、阻雷器(10)以及并联电感限流器(11)。
2.根据权利要求1所述的一种多功能等离子驱雷装置，其特征在于：所述变阻器(9)为串联式限流型ZnO变阻器，所述阻雷器(10)为串联放电间隙开关型阻雷器。
3.根据权利要求1所述的一种多功能等离子驱雷装置，其特征在于：所述外罩(1)的内部设置有绝缘子(8)，所述绝缘子(8)的底部设置有电极(7)，所述电极(7)的下端连接有接地线(12)，所述电极(7)通过所述接地线(12)和大地连接，所述接地线(12)另一端穿过大地连接有电流收集装置(13)。
4.根据权利要求3所述的一种多功能等离子驱雷装置，其特征在于：所述电极(7)为高导或超导金属电极。
5.根据权利要求1所述的一种多功能等离子驱雷装置，其特征在于：若干所述第一金属块(5)以及若干所述第二金属块(14)均采用铜或铝或不锈钢中任意一种，若干所述第一金属块(5)以及若干所述第二金属块(14)之间均留有空隙。
6.根据权利要求1所述的一种多功能等离子驱雷装置，其特征在于：若干所述接闪针(3)材料为绝缘性能良好的工程塑料，所述外罩(1)材料为绝缘性能良好的工程塑料。
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