DE3688056T2

DE3688056T2 - Blitzableiter.

Info

Publication number: DE3688056T2
Application number: DE8686630187T
Authority: DE
Inventors: John Richard Gumley
Original assignee: Individual
Current assignee: Erico Lightning Technologies Pty Ltd
Priority date: 1985-12-19
Filing date: 1986-12-11
Publication date: 1993-07-15
Anticipated expiration: 2006-12-12
Also published as: ATE87141T1; DE3688056D1; EP0228984A3; EP0228984B1; ES2040703T3; IN168099B; CN86108676A; EP0228984A2; CN1010150B

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Verbesserungen an Blitzableitern.
Es ist allgemein anerkannt, daß Benjamin Franklin den herkömmlichen Blitzableiter erfunden hat. Vor 1752 zeigten er und drei Freunde durch Experimente, daß Elektrizität von zugeschärften Metallstücken angezogen wird. 1753 gab Franklin eine ausführliche Beschreibung eines Blitzableiters. Seit dieser Zeit sind Leiter in Form von scharf zugespitzten Stangen, die auf dem Dach von Gebäuden angeordnet sind, um Blitzentladungen aufzufangen, allgemein als Franklin- Stangen bekannt.
Seit Franklin dieses Prinzip des Blitzschutzes zum ersten Mal beschrieben hat, gab es eine Anzahl von an Franklin-Stangen vorgenommenen Verbesserungen. Diese können folgendermaßen zusammengefaßt werden :-1. Mehrfachspitzen, die von einer einzelnen Stange ausfächern.
2. Radioaktive Emissionen, um die Leitfähigkeit der Luft um die Spitze zu verbessern.
3. Ein mit Solar- oder Batteriestrom gespeister Funkenerzeuger zum Erzeugen einer Ionisation.
4. Funkenerzeuger, welche Energie aus dem natürlichen elektrischen Feld gewinnen, das während eines Gewitters und vor einem Blitzschlag vorhanden ist.
Die FR-A-1 478 526 ist ein Beispiel eines radioaktiven Blitzableiters (oben aufgelisteter Typ 2). Eine geerdete Spitze ist von mehreren Spitzen umgeben, die mit einer Elektrode verbunden sind, welche mit radioaktiven Quellen ausgerüstet ist. Die Elektrode ist von der geerdeten Spitze isoliert.
In der US -A-4 540 844 ist eine mit einer einzelnen Spitze versehene Franklin-Stange beschrieben, die durch einen Generator auf ein Hochspannungspotential gebracht wird, um ihre maximale Koronaentladung zu erzeugen und aufrechtzuerhalten. Die Ionen, die durch die Koronaentladung erzeugt werden, bilden eine Säule von ionisierter Luft über der Spitze der Stange, um das Auftreten eines Blitzes durch Erhöhen der Leitfähigkeit der atmosphärischen Luft zu erleichtern.
Die US -A-4 518 816 beschreibt einen Blitzableiter, bei dem eine piezoelektrische Vorrichtung benutzt wird, um einen Koronaeffekt und eine atmosphärische Ionisation zu erzeugen.
Die EP-A-0 096 655 beschreibt eine Blitzstange, die eine Spitze hat, welche dafür vorgesehen ist, Blitzschläge zu empfangen. Die Stange ist mit einer Erdleitung verbunden und wird in einem koaxialen Isolator gehalten.
Ein Metallelement ist an dem Isolator befestigt. Das Element hat einen ersten Arm, der sich an dem Ende radial erstreckt, welches mit drei Spitzen versehen ist, und einen zweiten Arm, dessen freies Ende zugespitzt und nahe der Spitze der Blitzstange positioniert ist.
Die EP-A-0 096 655 gibt an, daß bei stürmischem Wetter das Potential in der Atmosphäre vom Boden aus zunimmt. Der erste Arm des metallischen Elements dient dazu, den Arm auf dasselbe Potential wie die umgebende Atmosphäre zu bringen. Die Spannung an dem Spalt zwischen dem freien Ende des zweiten Arms und der Spitze der Stange steigt auf einen Wert an, bei dem eine elektrische Entladung über den Spalt erfolgt. Die Entladung erzeugt eine Führung in der Atmosphäre über der Spitze der Blitzstange, um einen leitfähigen Kanal zu schaffen, dem der Blitz vorzugsweise folgen wird.
In der GB-A-2 146 851 A ist eine mit einer einzelnen Spitze versehene Stange offenbart, die mit einem Beschleuniger verbunden ist, der aus radial angeordneten Metallablenkerplatten und -nadeln auf einer dielektrischen Platte in Deckung mit Öffnungen in der Metallplatte besteht. Die Stange und die Platten werden positiv aufgeladen, und die Nadeln werden negativ aufgeladen, so daß das resultierende elektrische Feld Ionisation erzeugt.
Es wird angenommen, daß trotz der scheinbaren Logik der bekannten Ionisierungsstangen eine effektivere Anordnung benötigt wird, eine die auf das Erscheinen einer Blitzherabführung dynamisch ansprechen würde.
Es ist demgemäß ein Ziel dieser Erfindung, einen verbesserten Blitzableiter zu schaffen.
Die Erfindung schafft eine passive Vorrichtung (10) zum Anziehen eines Blitzes, wobei die Vorrichtung (10) ein Erdelement (12) und ein elektrisch leitfähiges Element (14), das von dem Erdelement (12) isoliert ist, aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß das elektrisch leitfähige Element (14) aus wenigstens einem Oberflächenelement (14) besteht, daß eine Senke (20) hoher Impedanz zwischen das oder jedes Oberflächenelement (14) und das Erdelement geschaltet ist und daß ein Luftspalt (18) zwischen dem oder jedem Oberflächenelement (14) und dem Erdelement (12) vorhanden ist, wobei die Vorrichtung (10) in der Lage ist, so zu arbeiten, daß unter besonderen atmosphärischen Bedingungen, wenn die Ausbildung einer Blitzherabführung ein elektrisches Feld in der Nähe der Vorrichtung (10) erzeugt, die Vorrichtung (10) auf die Herabführung anspricht, indem eine Lichtbogenbildung zwischen dem Oberflächenelement (14) oder einem der Oberflächenelemente (14) und dem Erdelement (12) stattfindet, wobei die Lichtbogenbildung zur Plasmaerzeugung und zur Hinaufführungsbildung führt.
Die Erfindung schafft außerdem eine passive Blitzanziehvorrichtung (10) mit einem Erdelement (12) und einem elektrisch leitfähigen Element (14), das von dem Erdelement (12) isoliert ist, dadurch gekennzeichnet, daß das elektrisch leitfähige Element (14) aus wenigstens einem Oberflächenelement (14) besteht und daß eine Senke (20) hoher Impedanz vorgesehen ist, die zwischen das Oberflächenelement (14) und das Erdelement (12) geschaltet ist, wobei das elektrisch leitfähige Oberflächenelement (14) von dem Erdelement (12) isoliert ist, und daß eine Diskontinuität in dem Oberflächenelement (14) eine Begrenzung eines Luftspalts (18) bildet, der sich in der Nähe eines Teils des Erdelements (12) befindet, wobei unter besonderen Bedingungen, wenn das Vorsehen einer Blitzherabführung ein elektrisches Feld in der Nähe der Vorrichtung (10) erzeugt, die Vorrichtung (10) auf die Führung so anspricht, daß die Lichtbogenbildung zwischen dem Oberflächenelement (14) und dem Erdelement (12) erfolgt, wobei die Lichtbogenbildung zur Plasmaerzeugung und zur Hinaufführungsbildung führt.
Die Erfindung schafft weiter einen passiven Blitzableiter (10), gekennzeichnet durch ein insgesamt sphärisches, elektrisch leitfähiges Oberflächenelement (14), durch eine Erdstange (12), von der das Oberflächenelement (14) isoliert (16) ist, und durch eine Senke (20) hoher Impedanz, die zwischen das Oberflächenelement (14) und die Erdstange (12) geschaltet ist, wobei das Oberflächenelement (14) eine Öffnung (17) hat, die einen Luftspalt (18) zwischen dem Oberflächenelement (14) und der Erdstange (12) festlegt, so daß bei gewissen atmosphärischen Bedingungen, die mit dem Auftreten eines Blitzes verbunden sind, wenn die Ausbildung einer Blitzherabführung ein elektrisches Feld in der Nähe des Blitzableiters (10) erzeugt, der Blitzableiter (10) auf die Herabführung anspricht, so daß die Lichtbogenbildung zwischen dem Oberflächenelement (14) über den Luftspalt (18) zu der Erdstange (12) erfolgen wird, wobei die Lichtbogenbildung zur Plasmaerzeugung in der Nähe der Erdstange (12) und zur Hinaufführungsbildung führt.
Die Erfindung schafft außerdem eine passive Blitzanziehvorrichtung (10), gekennzeichnet durch mehrere elektrisch leitfähige Oberflächenelemente (14), von denen jedes von einem Erdelement (12) isoliert (16) und Abstand von dem anderen der elektrisch leitfähigen Oberflächenelemente (14) hat, und durch eine Senke (20) mit hoher Impedanz, die zwischen jedes der Oberflächenelemente (14) und das Erdelement (12) geschaltet ist, wobei ein Luftspalt (18) zwischen jeweils dem Oberflächenelement (14) und wenigstens einem Teil des Erdelements (12) angeordnet ist, so daß, wenn die Ausbildung einer Blitzherabführung ein elektrisches Feld in der Nähe der Vorrichtung (10) erzeugt, die Vorrichtung (10) auf die Führung anspricht; wobei jeder Luftspalt (12) eine Lichtbogenbildung zwischen irgendeinem Oberflächenelement (14) und dem Erdelement (12) gestattet und die Lichtbogenbildung eine Plasmaerzeugung hervorruft, die zur Hinaufführungsbildung führt.
Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden im folgenden unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen ausführlich beschrieben, in welchen:- Fig. 1 ein Vertikalschnitt durch eine erste Ausführungsform der Erfindung ist;
Fig. 2 ein vertikaler Schnitt durch eine zweite Ausführungsform der Erfindung ist;
Fig. 3 eine Darstellung des elektrischen Feldes um die Ausführungsform nach Fig. 1 unter statischen Bedingungen ist;
Fig. 4 ein schematischer Schnitt durch einen Blitzableiter des in Fig. 1 gezeigten Typs ist;
Fig. 5 eine Darstellung des starken elektrischen Feldes um die Ausführungsform nach Fig. 1 bei der Ausbildung einer Blitzherabführung ist;
Fig. 6 eine Darstellung ähnlich der in Fig. 5 ist und das Feld um eine Franklin-Stange in ähnlichen Umständen zeigt;
Fig. 7 ein Vertikalschnitt durch eine dritte Ausführungsform der Erfindung ist; und
Fig. 8 ein vertikaler Schnitt durch eine vierte Ausführungsform der Erfindung ist.
Bevor mit einer ausführlichen Beschreibung der Ausführungsformen dieser Erfindung begonnen wird, sollte wieder die Aufmerksamkeit auf die US -A-4 518 816, insbesondere Spalte 1, Zeilen 14-26, gerichtet werden. In diesem Abschnitt der Patentbeschreibung ist ein Abwärtsvorläufer (oder eine Herabführung) erwähnt, der aus geladenen Partikeln besteht, welche zu Erde gerichtet werden. Es ist angegeben, daß die Ausbildung dieser Herabführung ein intensives elektrisches Feld nahe der Erde erzeugt und daß dieses seinerseits Aufwärtsentladungen oder Aufwärtsspuren oder -führungen erzeugt. Die erste Aufwärtsspur, die eine Hinabführung trifft, wird den "Kreis" schließen und die Blitzentladung hervorrufen. Es kann somit ein großer Vorteil sein, in der Lage zu sein, den Kreis zu schließen und die Blitzentladung zu einem bevorzugten Ort hinzuziehen.
Fig. 1 zeigt eine Ausführungsform 10 der Blitzanziehvorrichtung nach dieser Erfindung. Die Vorrichtung 10 hat eine Erdstange 12 mit einer Spitze 13, wobei an der Stange ein im wesentlichen sphärisches, leitfähiges Element 14 durch isolierte Halter 16 befestigt ist. Es gibt eine kreisförmige Öffnung 17 an dem oberen Ende des sphärischen Elements an der Stelle eines "Nordpols". Ein Luftspalt 18 wird zwischen dem Rand der Öffnung 17 und der Spitze 13 der Erdstange 12 erzeugt. Eine statische Senke 20 hoher Impedanz wird zwischen das Element 14 und die Stange 12 geschaltet. Obgleich die Spitze 13 der Erdstange 12 so dargestellt ist, daß sie auf der Fortsetzung der Oberfläche des sphärischen Elements 14 angeordnet ist, kann sie sich über eine solche Position hinaus erstrecken oder kann ansonsten so angeordnet sein, daß sie sich in der Nähe der Öffnung 17 befindet.
In Fig. 2 weist die Ausführungsform 22 der Blitzanziehvorrichtung außerdem eine geerdete Stange 24 auf, mit der ein abgerundetes, leitfähiges Element 26 mit einer geerdeten Stange 24 durch isolierte Halter 28 verbunden ist. Das Element 26 hat eine komplexe gekrümmte Oberfläche, die ziemlich wie eine radial vertiefte Halbkugel mit gekrümmten Rändern aussieht. Die Vorrichtung 22 hat außerdem eine insgesamt kreisförmige Öffnung 29, wobei es einen Luftspalt 32 zwischen dem Rand der Öffnung 29 und der Spitze 25 der Stange 24 gibt. Es gibt eine statische Senke 30 hoher Impedanz, die zwischen das Element 26 und die Stange 24 geschaltet ist.
Die offensichtliche visuelle Differenz zwischen den beschriebenen Ausführungsformen nach der Erfindung und den bekannten Franklin-Stangen besteht darin, daß hier eine glatt abgerundete Oberfläche statt einzelnen oder mehrfachen Spitzen vorgesehen ist. Es ist jedoch möglich, daß die Spitzen 13, 25 der Stangen 12, 24 scharf, flach, einwärts gekrümmt, halbkugelförmig, konvex oder konkav sind oder irgendeine andere Form haben.
Darüber hinaus ist das System normalerweise statisch und so ausgebildet, daß es die Koronaemissionen eliminiert, welche unter den Bedingungen des starken elektrischen Feldes auftreten, von dem in der Beschreibungseinleitung die Rede ist, was selbstverständlich konträr zu der Lehre des beschriebenen Standes der Technik ist.
Jüngere Untersuchungen von herkömmlichen Blitzschutzsystemen haben gezeigt, daß scharfe Spitzen, mit oder ohne Ionenerzeugungszusätze, eine Koronaentladung verursachen können, aus der sich eine Raumladung unmittelbar über der Spitze bildet. Diese Raumladung hat eine Polarität, die bewirkt, daß das elektrische Feld an der Spitze reduziert wird.
Labor- und Feldstudien zeigen, daß die Stärke des elektrischen Feldes ein kritischer Parameter beim Bilden von Konditionen ist, die zur Aufwärtsentladungsstrahlerzeugung geeignet sind. Entladungsstrahlen, die sich zu Hinaufführungen oder Spuren ausbilden, sind wesentlich, um die Herabführung aufzufangen und den elektrischen Kanal zwischen Wolke und Erde zu vervollständigen.
Raumladungen können, wie erwähnt, elektrische Felder um freiliegende Spitzen schwächen. Sie können mit variabler Größe vorhanden und stark von Faktoren wie der Windgeschwindigkeit abhängig sein. Das Vorhandensein von Raumladungen ist der angenommene Grund für das häufig berichtete Auftreten eines eine Franklin-Stange verfehlenden Blitzes.
Bei der vorliegenden Erfindung ist ohne das Vorhandensein von Blitzerzeugungsumständen die Vorrichtung statisch. Die Oberfläche 14 oder 26 ist, wie dargelegt, von ihrer Tragstange 12 oder 24 isoliert, mit ihr aber durch ein Netzwerk 20 oder 30 hoher Impedanz verbunden ist. Unter normalen statischen elektrischen Feldbedingungen sind sowohl die Oberfläche als auch der Stab effektiv geerdet. Das Vorhandensein der Gesamtbaugruppe schließt die Erzeugung von Koronaentladungen aus, die zur Bildung einer Raumladung führen könnten. Fig. 3 zeigt das elektrische Feld um die sphärische Kugel nach Fig. 1 unter statischen Feldbedingungen.
Bei der Ausbildung einer Blitzherabführung spricht jedoch die Vorrichtung demgemäß dynamisch an, indem sie eine Verstärkung des elektrischen Feldes bewirkt und eine elektrische Lichtbogenbildung hervorruft, um ein Plasma am oberen Ende des leitfähigen Oberflächenelements zu bilden. Das Plasma und die Wirkung des zugeordneten elektrischen Feldes werden ideale Bedingungen zum Ausbilden eines Entladungsstrahls erzeugen, der sich dann in eine Hinaufführung verwandelt, die auf die Herabführung trifft. Die Erfindung ist in der Lage, Entladungsstrahlen vor anderen nahegelegenen Objekten auszusenden, und hat daher die erwünschte Fähigkeit, einen Blitz anzuziehen.
Fig. 4 zeigt schematisch die beiden effektiven Kondensatoren C1 und C2, die zwischen der Oberfläche 14 und der Stange 12 sowie zwischen der Oberfläche 14 und der Herabführung 34 vorhanden sind, wenn sich die Herabführung ausbildet, die eine Ladung von üblicherweise 0,5 bis 20 Coulomb bei 10&sup5; ms&supmin;¹ mit sich führt.
Da eine hohe Impedanz 20 zwischen der Stange 12 und dem Oberflächenelement 14 vorhanden ist, wird die Spannung des Elements ansteigen. Die statische Senke 20 hoher Impedanz drosselt eine schnelle Bewegung von Entladungsströmen.
Der kleine Luftspalt 18 existiert zwischen dem oberen Ende der geerdeten Tragstange 12 und dem umgebenden Oberflächenelement 14. Wenn dieser äußere isolierte Abschnitt in der Spannung ansteigt, bildet sich in dem Luftspalt ein elektrisches Feld. Die Geometrie des Systems erzeugt einen Einschnüreffekt (vgl. Fig. 5) und produziert ein starkes elektrisches Feld unmittelbar oberhalb der geerdeten Tragstange. Dieses kann intensiver sein als das um eine herkömmliche Franklin-Stange 36, die in Fig. 6 dargestellt ist.
Wenn sich die Führung 34 ausreichend genähert hat und eine ausreichende Ladung hat, wird es zur Lichtbogenbildung kommen. Die Bildung von elektrischem Plasma kann einen Aufwärtsentladungsstrahl auslösen, der nun eine größere Chance zum Ausbreiten hat, und zwar wegen des Nichtvorhandenseins einer dazwischengelegenen Ladung in dem Raum darüber.
Es ist zu erkennen, daß die Blitzanziehvorrichtung nach der Erfindung sehr wahrscheinlich den ersten Entladungsstrahl, die erste Hinaufführung oder - spur erzeugen wird, weshalb der Blitz auf relativ kontrollierte Weise zu der Vorrichtung geleitet werden kann, statt zu Gebilden, die geschützt werden sollen.
Es ist klar, daß die leitfähige Oberfläche viele verschiedene Formen annehmen kann, z. B. Ellipsenform, die Form einer umgedrehten Untertasse oder andere Formen, die benutzt werden können, falls für keinen anderen Grund als die Verbesserung der Kapazität zu dem Führungskanal. Es kann sich auch als erwünscht herausstellen, tatsächlich einen festen Kondensator zwischen dem leitfähigen Oberflächenelement und der geerdeten Stange vorzusehen, um die Funkenwiederholgeschwindigkeit und die in jedem Funken enthaltene Energie zu ändern.
Es kann außerdem möglich sein, die Kugel in Segmente statt wie die Scheiben einer Orange zu teilen. Jedes Segment kann von der geerdeten Stange und von benachbarten Segmenten isoliert sein. In diesem Fall kann jedes Segment mit einem Luftspalt unterschiedlicher Abmessung versehen sein. Diese Prozedur würde gestatten, daß eine Lichtbogenbildung als ein Welligkeitseffekt um die Stange auftritt. Die Lichtbogenbildung wird daher dazu tendieren, während der Führungsannäherung kontinuierlich zu sein.
In dem Leiter 38 in Fig. 7 gibt es eine Trag(Erd)-Stange 40 und eine insgesamt zylindrische leitfähige Oberfläche 42. Die Oberfläche weist einen kegelstumpfförmigen oberen Teil 44 auf, wobei ein Luftspalt 46 zwischen den Rändern der Öffnung 45 am oberen Ende des Teils 44 und der Spitze 41 der Stange 40 vorgesehen ist. Isolierte Halter 48 sind vorgesehen, um die Oberfläche 42 von der Stange 40 zu isolieren.
Eine statische Senkenanordnung 50 ist vorgesehen, die der statischen Senke 30 hoher Impedanz nach Fig. 2 in dem zuvor beschriebenen Fall gleicht. Die Anordnung 50 kann alternativ räumlich innerhalb des Zylinders 42 angeordnet sein.
Fig. 8 zeigt eine Ausführungsform, die mit der in Fig. 1 im wesentlichen identisch ist, und alle Bezugszahlen von Fig. 1, mit Ausnahme von 13, bezeichnen dieselben Merkmale in Fig. 8.
In Fig. 8 ist die Spitze 52 der geerdeten Stange 12 so weit außerhalb des sphärischen Oberflächenelements 14 angeordnet, daß sie sich um eine Strecke über dem Schnittpunkt der sphärischen Oberfläche 14 und der Stange 12 befindet, die gleich 25% des Durchmessers der Kugel ist. Die Spitze kann, wie oben angegeben, in irgendeiner Position zwischen der in Fig. 1 und der in Fig. 8 gezeigten angeordnet sein. Es sei auch beachtet, daß die Spitze 52 ein halbkugelförmiges, konvexes Profil hat.

Claims

1. Passive Vorrichtung (10) zum Anziehen eines Blitzes, wobei die Vorrichtung (10) ein Erdelement (12) und ein elektrisch leitfähiges Element (14), das von dem Erdelement (12) isoliert ist, aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß das elektrisch leitfähige Element (14) aus wenigstens einem Oberflächenelement (14) besteht, daß eine Senke (20) hoher Impedanz zwischen das oder jedes Oberflächenelement (14) und das Erdelement geschaltet ist und daß ein Luftspalt (18) zwischen dem oder jedem Oberflächenelement (14) und dem Erdelement (12) vorhanden ist, wobei die Vorrichtung (10) in der Lage ist, so zu arbeiten, daß unter besonderen atmosphärischen Bedingungen, wenn die Ausbildung einer Blitzherabführung ein elektrisches Feld in der Nähe der Vorrichtung (10) erzeugt, die Vorrichtung (10) auf die Herabführung anspricht, indem eine Lichtbogenbildung zwischen dem Oberflächenelement (14) oder einem der Oberflächenelemente (14) und dem Erdelement (12) stattfindet, wobei die Lichtbogenbildung zur Plasmaerzeugung und zur Hinaufführungsbildung führt.

2. Passive Vorrichtung (10) zum Anziehen von Blitzen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die oder jede Oberfläche eine Diskontinuität aufweist, welche eine Begrenzung des Luftspalts (18) bildet.

3. Vorrichtung (10) nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Oberflächenelement (14) im wesentlichen sphärisch ist.

4. Vorrichtung (10) nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Oberflächenelement (14) im wesentlichen zylindrisch ist.

5. Passive Blitzanziehvorrichtung (10) mit einem Erdelement (12) und einem elektrisch leitfähigen Element (14), das von dem Erdelement (12) isoliert ist, dadurch gekennzeichnet, daß das elektrisch leitfähige Element (14) aus wenigstens einem Oberflächenelement (14) besteht und daß eine Senke (20) hoher Impedanz vorgesehen ist, die zwischen das Oberflächenelement (14) und das Erdelement (12) geschaltet ist, wobei das elektrisch leitfähige Oberflächenelement (14) von dem Erdelement (12) isoliert ist, und daß eine Diskontinuität in dem Oberflächenelement (14) eine Begrenzung eines Luftspalts (18) bildet, der sich in der Nähe eines Teils des Erdelements (12) befindet, wobei unter besonderen Bedingungen, wenn das Vorsehen einer Blitzherabführung ein elektrisches Feld in der Nähe der Vorrichtung (10) erzeugt, die Vorrichtung (10) auf die Führung so anspricht, daß die Lichtbogenbildung zwischen dem Oberflächenelement (14) und dem Erdelement (12) erfolgt, wobei die Lichtbogenbildung zur Plasmaerzeugung und zur Hinaufführungsbildung führt.

6. Vorrichtung (10) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Oberflächenelement (14) im wesentlichen sphärisch ist.

7. Vorrichtung (10) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Oberflächenelement (14) im wesentlichen zylindrisch ist.

8. Vorrichtung (10) nach Anspruch 6 oder Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Element (12) eine Stange ist, die in einem freien Ende endigt, welches diesen Teil des Erdelements (12) bildet und in einer Entfernung von der Diskontinuität angeordnet ist, die 25% des Durchmessers des Oberflächenelements äquivalent ist.

9. Vorrichtung (10) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Oberflächenelement eine radial vertiefte Halbkugel mit gekrümmten Rändern (14) ist.

10. Passiver Blitzableiter (10), gekennzeichnet durch ein insgesamt sphärisches, elektrisch leitfähiges Oberflächenelement (14), durch eine Erdstange (12), von der das Oberflächenelement (14) isoliert (16) ist, und durch eine Senke (20) hoher Impedanz, die zwischen das Oberflächenelement (14) und die Erdstange (12) geschaltet ist, wobei das Oberflächenelement (14) eine Öffnung (17) hat, die einen Luftspalt (18) zwischen dem Oberflächenelement (14) und der Erdstange (12) festlegt, so daß bei gewissen atmosphärischen Bedingungen, die mit dem Auftreten eines Blitzes verbunden sind, wenn die Ausbildung einer Blitzherabführung ein elektrisches Feld in der Nähe des Blitzableiters (10) erzeugt, der Blitzableiter (10) auf die Herabführung anspricht, so daß die Lichtbogenbildung zwischen dem Oberflächenelement (14) über den Luftspalt (18) zu der Erdstange (12) erfolgen wird, wobei die Lichtbogenbildung zur Plasmaerzeugung in der Nähe der Erdstange (12) und zur Hinaufführungsbildung führt.

11. Blitzableiter nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das elektrisch leitfähige Oberflächenelement (14) an der Erdstange (12) durch isolierende Halter (16) abgestützt ist.

12. Passive Blitzanziehvorrichtung (10), gekennzeichnet durch mehrere elektrisch leitfähige Oberflächenelemente (14), von denen jedes von einem Erdelement (12) isoliert (16) und Abstand von dem anderen der elektrisch leitfähigen Oberflächenelemente (14) hat, und durch eine Senke (20) mit hoher Impedanz, die zwischen jedes der Oberflächenelemente (14) und das Erdelement (12) geschaltet ist, wobei ein Luftspalt (18) zwischen jeweils dem Oberflächenelement (14) und wenigstens einem Teil des Erdelements (12) angeordnet ist, so daß, wenn die Ausbildung einer Blitzherabführungsstange ein elektrisches Feld in der Nähe der Vorrichtung (10) erzeugt, die Vorrichtung (10) auf die Führung anspricht; wobei jeder Luftspalt (12) eine Lichtbogenbildung zwischen irgendeinem Oberflächenelement (14) und dem Erdelement (12) gestattet und die Lichtbogenbildung eine Plasmaerzeugung hervorruft, die zur Hinaufführungsbildung führt.