專利名稱:感應(yīng)型避雷針的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種廣泛應(yīng)用于對(duì)設(shè)備、人、建筑物體、空曠環(huán)境等場(chǎng)合對(duì)直接雷擊進(jìn)行保護(hù)的一種新型避雷針。
背景技術(shù):
直接雷擊的危害是一直伴隨人類的進(jìn)化過(guò)程之中,雷擊引起的森林火災(zāi)、雷擊死人是人們對(duì)雷電的最原始認(rèn)識(shí),人們對(duì)雷電危害的認(rèn)識(shí)和了解有一個(gè)很長(zhǎng)的過(guò)程,其保護(hù)方法也產(chǎn)生于這個(gè)過(guò)程中,并在這個(gè)過(guò)程不斷得到改進(jìn)和提高。富蘭克林認(rèn)為“如果將一根金屬棒安置在建筑物頂部,并且以金屬細(xì)線連接到地面,那么所有接近建筑物的閃電都會(huì)被引導(dǎo)至地面,而不至于損壞建筑物?!备惶m克林發(fā)明避雷針?lè)览椎姆椒ㄊ且环N導(dǎo)雷入地的方法?,F(xiàn)代的全金屬針尖式避雷針就是利用了富蘭克林的尖端放電的原理,但引用這個(gè)原理的防雷方法,直接雷擊總是伴隨雷雨天氣而光臨,這種方法對(duì)現(xiàn)代復(fù)雜的電子信息系統(tǒng),其保護(hù)的效果很多是弊大于利,對(duì)人員集中的高山、開(kāi)闊地場(chǎng)合根本不能用于對(duì)人的保護(hù)。消雷作為一種理想的防雷保護(hù)措施,在10年前的一段時(shí)間里被大量的推廣,以法國(guó)愛(ài)勞公司和國(guó)內(nèi)專家(解廣韻)為代表的第一代多短針消雷針,其中心理論是用多針?lè)至鞯姆椒?,消除擊閃的形成條件,但這種方法還是以雷電中和論為基礎(chǔ),是一種基礎(chǔ)理論錯(cuò)誤的措施,這種措施采用的接閃體是一種感應(yīng)面積最小的針形,在感應(yīng)階段沒(méi)有對(duì)雷云電場(chǎng)的感應(yīng)能力,不能用感應(yīng)的方式改變空間電場(chǎng)的分布結(jié)構(gòu),在此基礎(chǔ)上在接閃體下串接高阻抗器件,其實(shí)質(zhì)是避雷針有效高度減少到高阻器件以下的措施,在實(shí)際使用中的效果也證實(shí),這種避雷針不能起到消雷的效果,比普通針尖型產(chǎn)品更容易發(fā)生側(cè)擊和繞擊,以至于造成今天氣象界(五部委)對(duì)消雷概念類產(chǎn)品實(shí)施禁令的局面。消雷防雷的概念,經(jīng)過(guò)前幾年的大討論和行政干預(yù),已有數(shù)年的沉寂,但做為一種理想的技術(shù)方法,肯定會(huì)有很多的技術(shù)工作者去前赴后繼,在今天,得到積極推廣的消雷產(chǎn)品有等離子消雷器和極板式消雷器,這種類型的消雷器可歸納為電荷型消雷器,等離子消雷器主要的技術(shù)措施是在被保護(hù)的物體上覆蓋一層和雷云電荷極性相同的等離子電荷層, 極板式消雷器是在被保護(hù)物上方置一金屬極板,在極板上通過(guò)電子方式帶上一層和雷云相同的電荷,在此先不說(shuō)產(chǎn)生等離子層或同號(hào)電荷的設(shè)備本事的可靠性和運(yùn)行的成本,單從保護(hù)的可靠性來(lái)說(shuō),這種方法存在著覆蓋的離子層受環(huán)境的變化因素大,不消耗保護(hù)范圍內(nèi)的雷云電場(chǎng),對(duì)雷云電場(chǎng)沒(méi)有主動(dòng)的指向作用,保護(hù)層上方的雷云電場(chǎng)會(huì)和表面覆蓋的同號(hào)電荷電場(chǎng)疊加后繞過(guò)保護(hù)層,更容易發(fā)生側(cè)擊和繞擊的事故,這種保護(hù)方法根本不能在實(shí)際中應(yīng)用中發(fā)揮可靠的保護(hù)作用。在本申請(qǐng)之前,本發(fā)明人申請(qǐng)了兩個(gè)有關(guān)避雷針的專利CN101136544和 CN201387990 第一個(gè)專利CN101136544公開(kāi)了一種避雷針,基本解決了感應(yīng)型避雷針消除直接雷擊擊閃原理結(jié)構(gòu)的技術(shù)發(fā)明問(wèn)題。第二個(gè)專利CN201387990公開(kāi)了一種具有最佳正向和側(cè)向感應(yīng)雷云電場(chǎng)的接閃體結(jié)構(gòu)的技術(shù)發(fā)明問(wèn)題。該兩個(gè)專利中,已能夠?qū)崿F(xiàn)通過(guò)感應(yīng)的方法,消除保護(hù)范圍內(nèi)的直接雷擊的可能產(chǎn)生條件,但一個(gè)理想的空間直接雷擊保護(hù)產(chǎn)品有三個(gè)方面的要求,一是產(chǎn)品的保護(hù)技術(shù)可靠性,二是產(chǎn)品本身的使用安全性,三是產(chǎn)品的使用成本和使用的壽命,雷云電荷攜帶的雷電能量是巨大的,要消除保護(hù)范圍內(nèi)的直接雷擊,耗雷體要承擔(dān)非常大的雷電作用電勢(shì)能,這種耗雷體和接閃體直接連接的方式,要保證耗雷體本身的安全,成本非常高,也即前二個(gè)專利存在保護(hù)可靠性和產(chǎn)品成本的技術(shù)難題,這個(gè)難題不解決,直接雷擊消雷保護(hù)的技術(shù)方法就不能很好的推廣應(yīng)用。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種保護(hù)可靠性高,使用維護(hù)成本低,適用范圍廣的一種對(duì)空間直接雷擊保護(hù)的新型避雷針。一種感應(yīng)型避雷針,其包括處于頂部的金屬接閃體和處于底部的金屬構(gòu)件,金屬接閃體與金屬構(gòu)件之間采用絕緣支架連接。所述的絕緣支架可選用環(huán)氧樹脂材料。優(yōu)選地,所述的感應(yīng)型避雷針其還包括位于中部的雷電能量消耗體,雷電能量消耗體與金屬構(gòu)件或金屬接閃體之間均采用絕緣組件連接,雷電能量消耗體之間與金屬接閃體或雷電能量消耗體與金屬構(gòu)件之間至少存在一個(gè)空氣間隙,空氣間隙高度在5cm以上。優(yōu)選地,所述的空氣間隙內(nèi)填充有非金屬材料。優(yōu)選地,所述的金屬接閃體為錐體,接閃體底面面積在0. 1平方米以上,側(cè)面投影面積在0. 05平方米以上。本發(fā)明的感應(yīng)型避雷針既可以作為一個(gè)獨(dú)立的感應(yīng)型避雷針單元使用,也可以多單元相互串接成各種等級(jí)的感應(yīng)型避雷針,最后一級(jí)的雷電能量消耗單元通過(guò)基本底部安裝金屬構(gòu)件和安裝金屬塔架或接地引下線和大地連接。所述感應(yīng)型避雷針多級(jí)組合使用時(shí),第一級(jí)最頂部的接閃體形狀為錐體,依次向下的第二級(jí)接閃體的形狀為梯形錐體,為兼顧正向和側(cè)向投影感應(yīng)面積,各級(jí)接閃體底面面積和側(cè)面投影面積逐級(jí)增加,為降低成本,依次向下的第二級(jí)接閃體可采用簡(jiǎn)單的圓盤型。優(yōu)選地,所述金屬接閃體包括一級(jí)接閃體和二級(jí)接閃體,一級(jí)接閃體為錐體,二級(jí)接閃體為梯形錐體或簡(jiǎn)單圓盤,一級(jí)接閃體底面面積在0. 05平方米以上,側(cè)面投影面積在 0. 01平方米以上,二級(jí)接閃體的正投影面積和側(cè)面投影面積均大于一級(jí)接閃體的正投影面積和側(cè)面投影面積;所述雷電能量消耗體包括一級(jí)能量消耗體和二級(jí)能量消耗體,一級(jí)能量消耗體設(shè)于一級(jí)接閃體與二級(jí)接閃體之間,二級(jí)能量消耗體設(shè)于二級(jí)接閃體與金屬構(gòu)件之間,一級(jí)接閃體與一級(jí)能量消耗體之間采用絕緣組件連接并形成空氣間隙,一級(jí)能量消耗體與二級(jí)接閃體之間采用絕緣組件連接并形成空氣間隙,二級(jí)接閃體與二級(jí)能量消耗體之間采用絕緣組件連接并形成空氣間隙,二級(jí)能量消耗體與金屬構(gòu)件之間采用絕緣組件連接并形成空氣間隙。優(yōu)選地,所述的一級(jí)能量消耗體和二級(jí)能量消耗體外側(cè)分別設(shè)有一級(jí)絕緣支架和二級(jí)絕緣支架,一級(jí)絕緣支架兩端分別連接一級(jí)接閃體和二級(jí)接閃體,二級(jí)絕緣支架兩端分別連接二級(jí)接閃體和金屬構(gòu)件。優(yōu)選地,所述金屬接閃體包括一級(jí)接閃體、二級(jí)接閃體和三級(jí)接閃體,一級(jí)接閃體為三角錐體,二級(jí)接閃體和三級(jí)接閃體均為梯形錐體,一級(jí)接閃體底面面積在0. 05平方米以上,側(cè)面投影面積在0. 01平方米以上,二級(jí)接閃體的正投影面積和側(cè)面投影面積均大于一級(jí)接閃體的正投影面積和側(cè)面投影面積,三級(jí)接閃體的正投影面積和側(cè)面投影面積均大于二級(jí)接閃體的正投影面積和側(cè)面投影面積;
所述雷電能量消耗體包括一級(jí)能量消耗體、二級(jí)能量消耗體和三級(jí)能量消耗體,一級(jí)能量消耗體設(shè)于一級(jí)接閃體與二級(jí)接閃體之間,二級(jí)能量消耗體設(shè)于二級(jí)接閃體與三級(jí)接閃體之間,三級(jí)能量消耗體設(shè)于三級(jí)接閃體與金屬構(gòu)件之間;
所述一級(jí)接閃體與一級(jí)能量消耗體之間采用絕緣組件連接并形成空氣間隙,一級(jí)能量消耗體與二級(jí)接閃體之間采用絕緣組件連接并形成空氣間隙,二級(jí)接閃體與二級(jí)能量消耗體之間采用絕緣組件連接并形成空氣間隙,二級(jí)能量消耗體與三級(jí)接閃體之間采用絕緣組件連接并形成空氣間隙,三級(jí)接閃體與三級(jí)能量消耗體之間采用絕緣組件連接并形成空氣間隙,三級(jí)能量消耗體與金屬構(gòu)件之間采用絕緣組件連接并形成空氣間隙;
優(yōu)選地,所述的一級(jí)能量消耗體、二級(jí)能量消耗體和三級(jí)能量消耗體外側(cè)分別設(shè)有一級(jí)絕緣支架、二級(jí)絕緣支架和三級(jí)絕緣支架,一級(jí)絕緣支架兩端分別連接一級(jí)接閃體和二級(jí)接閃體,二級(jí)絕緣支架兩端分別連接二級(jí)接閃體和三級(jí)接閃體,三級(jí)絕緣支架兩端分別連接三級(jí)接閃體和金屬構(gòu)件。優(yōu)選地,所述的絕緣組件為絕緣螺栓或用絕緣材料專用模壓的機(jī)制件。優(yōu)選地,所述雷電能量消耗體由一個(gè)以上的碳化硅、氧化鋅或大功率電阻串接而成,外側(cè)包覆有用于加固的絕緣材料,絕緣材料包覆成形后的長(zhǎng)度在50cm以上。雷電能量消耗體如為碳化硅、氧化鋅,其起始直流工作電壓參數(shù)等級(jí)應(yīng)大于50KV。本發(fā)明感應(yīng)型避雷針的有益效果在于
1、本發(fā)明利用接閃體的正對(duì)雷云矢量場(chǎng)的有效表面積,通過(guò)感應(yīng)的方式,把接閃體上方一定范圍內(nèi)的雷云電場(chǎng),吸引到接閃體上,接閃體的有效表面積越大,感應(yīng)能力越強(qiáng),效果越好,接閃體的指向能力越強(qiáng),這種把帶電雷云吸引在避雷針上方的做法,克服了等離子消雷器和雷云相排斥、不消耗雷云雷擊能量的缺點(diǎn),減少了繞擊的安全隱患,擴(kuò)大了保護(hù)的范圍,保護(hù)可靠性高。2、本發(fā)明在接閃體和雷電能量消耗體之間用絕緣組件分隔形成空氣間隙,利用空氣間隙感應(yīng)或擊穿電弧消耗強(qiáng)大的電勢(shì)能,消耗雷電的作用能量,降低雷電能量消耗體上消耗的雷電作用能量。3、本發(fā)明的大功率能量消耗組件,增加了避雷針系統(tǒng)的泄放途徑的電阻,減少了雷擊泄放電流,這種小電流,高電位的雷擊能量消耗方式,使得避雷針不會(huì)發(fā)生大電流的雷云擊閃的情況,消除了保護(hù)范圍內(nèi)的直接雷擊可能。4、本發(fā)明把絕大部分雷擊能量消耗在感應(yīng)型避雷針基本組件(空氣間隙或介質(zhì)構(gòu)件)上,在接地引下線和大地上僅消耗很小的能量,本發(fā)明的保護(hù)可靠性和接地電阻的數(shù)值無(wú)關(guān)。5、本發(fā)明通過(guò)外側(cè)設(shè)有絕緣支架的加固方法,提高了使用的安全性。6、本發(fā)明采用多級(jí)組合的方式,適合不同使用場(chǎng)合的性價(jià)比要求。
圖1是實(shí)施例1所述感應(yīng)型避雷針的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2是實(shí)施例2所述感應(yīng)型避雷針的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖3是實(shí)施例3所述感應(yīng)型避雷針的結(jié)構(gòu)示意圖;圖4是實(shí)施例4所述感應(yīng)型避雷針的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖5是實(shí)施例5所述感應(yīng)型避雷針的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合實(shí)施例和附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不限于此。實(shí)施例1 單級(jí)基本單元感應(yīng)型避雷針
參照?qǐng)D1,一種感應(yīng)型避雷針,其包括處于頂部的金屬接閃體1、處于中部的雷電能量消耗體4和處于底部的金屬構(gòu)件5,金屬接閃體1與雷電能量消耗體4之間采用絕緣螺栓2 連接并形成空氣間隙6,雷電能量消耗體4與金屬構(gòu)件5之間采用絕緣螺栓3連接并形成空氣間隙7。所述的雷電能量消耗體4外側(cè)設(shè)有絕緣支架8,絕緣支架8兩端分別連接金屬接閃體1和金屬構(gòu)件5。所述的金屬接閃體1為三角錐體,接閃體底面面積在0. 1平方米以上,側(cè)面投影面積在0. 05平方米以上。采用上述結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的感應(yīng)型避雷針,接閃體在感應(yīng)階段,用感應(yīng)的方式,持續(xù)的感應(yīng)接閃體周邊的空間雷云電場(chǎng),在接閃體上表面產(chǎn)生的和帶電云層相反的感應(yīng)電荷,把保護(hù)體上方的雷云電場(chǎng)吸引在避雷針上方,被帶電雷云感應(yīng)相斥的同性電荷,集中在接閃體的下部,通過(guò)能量消耗裝置的空氣間隙和大功率能量消耗組件的感應(yīng)消耗途徑,對(duì)于較小的雷云的作用能量,通過(guò)空氣間隙的感應(yīng)消耗在空氣間隙上;對(duì)于較大的雷電,會(huì)在空氣間隙上產(chǎn)生擊閃電弧,間隙中的擊閃電弧要消耗大量的能量,在接閃體感應(yīng)輸出的全部雷電能量,大部分以熱能的形式消耗在空氣間隙和大功率能量消耗組件上,在接地引下線以下僅消耗很小的能量,本專利的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)是建立在雷電對(duì)系統(tǒng)的作用能量消耗在大地零電勢(shì)點(diǎn)的雷電消耗論的認(rèn)識(shí)基礎(chǔ)上,利用接閃體的感應(yīng)能力,利用空氣間隙能通過(guò)感應(yīng)的方式傳導(dǎo)和消耗能量的特點(diǎn),達(dá)到低成本的消耗雷電作用能量的目的,這個(gè)基本的單級(jí)感應(yīng)型避雷針適合在一些雷擊強(qiáng)度較小的場(chǎng)合使用,在這些場(chǎng)合能夠以低成本的性價(jià)比,達(dá)到保護(hù)范圍內(nèi)的直接雷擊的消雷保護(hù)效果。
實(shí)施例2 二級(jí)基本單元組合的感應(yīng)型避雷針
參照?qǐng)D2,一種二級(jí)組合的感應(yīng)型避雷針,其包括處于頂部的金屬接閃體、處于中部的雷電能量消耗體和處于底部的金屬構(gòu)件5。所述金屬接閃體包括一級(jí)接閃體11和二級(jí)接閃體12,一級(jí)接閃體11為三角錐體, 二級(jí)接閃體12為梯形錐體,一級(jí)接閃體11底面面積在0. 05平方米以上,側(cè)面投影面積在 0. 01平方米以上,二級(jí)接閃體12的正投影面積和側(cè)面投影面積均大于一級(jí)接閃體11的正投影面積和側(cè)面投影面積;
所述雷電能量消耗體包括一級(jí)能量消耗體41和二級(jí)能量消耗體42,一級(jí)能量消耗體 41設(shè)于一級(jí)接閃體11與二級(jí)接閃體12之間,二級(jí)能量消耗體42設(shè)于二級(jí)接閃體12與金屬構(gòu)件5之間,一級(jí)接閃體11與一級(jí)能量消耗體41之間采用絕緣螺栓21連接并形成空氣間隙61,一級(jí)能量消耗體41與二級(jí)接閃體12之間采用絕緣螺栓22連接并形成空氣間隙 62,二級(jí)接閃體與二級(jí)能量消耗體之間采用絕緣螺栓23連接并形成空氣間隙63,二級(jí)能量消耗體與金屬構(gòu)件之間采用絕緣螺栓M連接并形成空氣間隙64。所述的一級(jí)能量消耗體41和二級(jí)能量消耗體42外側(cè)分別設(shè)有一級(jí)絕緣支架81 和二級(jí)絕緣支架82,一級(jí)絕緣支架81兩端分別連接一級(jí)接閃體11和二級(jí)接閃體12,二級(jí)絕緣支架82兩端分別連接二級(jí)接閃體12和金屬構(gòu)件5。對(duì)一些雷擊比較嚴(yán)重的場(chǎng)合,單級(jí)使用的雷電勢(shì)能的雷電流還比較大,會(huì)在保護(hù)范圍內(nèi)產(chǎn)生一定強(qiáng)度的直接雷擊的擊閃,長(zhǎng)時(shí)間使用,大功率耗雷組件會(huì)老化損壞,為此采用二級(jí)的方法,減少直接雷擊的發(fā)生概率,延長(zhǎng)感應(yīng)型避雷針的使用壽命。實(shí)施例3 三級(jí)及三級(jí)以上基本單元組合的感應(yīng)型避雷針
參照?qǐng)D3,一種三級(jí)組合的感應(yīng)型避雷針,其包括處于頂部的金屬接閃體、處于中部的雷電能量消耗體和處于底部的金屬構(gòu)件5。所述金屬接閃體包括一級(jí)接閃體101、二級(jí)接閃體102和三級(jí)接閃體103,一級(jí)接閃體101為三角錐體,二級(jí)接閃體102和三級(jí)接閃體103均為梯形錐體,一級(jí)接閃體101底面面積在0. 05平方米以上,側(cè)面投影面積在0. 01平方米以上,二級(jí)接閃體102的正投影面積和側(cè)面投影面積均大于一級(jí)接閃體101的正投影面積和側(cè)面投影面積,三級(jí)接閃體103 的正投影面積和側(cè)面投影面積均大于二級(jí)接閃體102的正投影面積和側(cè)面投影面積;
所述雷電能量消耗體包括一級(jí)能量消耗體401、二級(jí)能量消耗體402和三級(jí)能量消耗體403,一級(jí)能量消耗體401設(shè)于一級(jí)接閃體101與二級(jí)接閃體102之間,二級(jí)能量消耗體 402設(shè)于二級(jí)接閃體102與三級(jí)接閃體103之間,三級(jí)能量消耗體403設(shè)于三級(jí)接閃體103 與金屬構(gòu)件5之間;
所述一級(jí)接閃體與一級(jí)能量消耗體之間采用絕緣螺栓201連接并形成空氣間隙601, 一級(jí)能量消耗體401與二級(jí)接閃體102之間采用絕緣螺栓202連接并形成空氣間隙602,二級(jí)接閃體102與二級(jí)能量消耗體402之間采用絕緣螺栓203連接并形成空氣間隙603,二級(jí)能量消耗體402與三級(jí)接閃體103之間采用絕緣螺栓204連接并形成空氣間隙604,三級(jí)接閃體103與三級(jí)能量消耗體403之間采用絕緣螺栓205連接并形成空氣間隙605,三級(jí)能量消耗體403與金屬構(gòu)件5之間采用絕緣螺栓206連接并形成空氣間隙606。所述的一級(jí)能量消耗體401、二級(jí)能量消耗體402和三級(jí)能量消耗體403外側(cè)分別設(shè)有一級(jí)絕緣支架801、二級(jí)絕緣支架802和三級(jí)絕緣支架803,一級(jí)絕緣支架801兩端分別連接一級(jí)接閃體101和二級(jí)接閃體102,二級(jí)絕緣支架802兩端分別連接二級(jí)接閃體102 和三級(jí)接閃體103,三級(jí)絕緣支架803兩端分別連接三級(jí)接閃體103和金屬構(gòu)件5。對(duì)一些重雷區(qū)的高山、高塔、高層建筑,或保護(hù)可靠性要求高的,一次使用壽命要求特別長(zhǎng)的使用場(chǎng)合,采用三級(jí)及三級(jí)以上組合的方法,可消除直接雷擊的發(fā)生概率,延長(zhǎng)感應(yīng)型避雷針的使用壽命。實(shí)施例4 介質(zhì)構(gòu)件填充(代替)空氣間隙的感應(yīng)型避雷針
參照?qǐng)D4,一種感應(yīng)型避雷針,其包括處于頂部的金屬接閃體1、處于中部的雷電能量消耗體(耗雷體)4和介質(zhì)構(gòu)件9,雷電能量消耗體4和介質(zhì)構(gòu)件9用法蘭10連接,雷電能量消耗體4的下部用法蘭10和感應(yīng)型消雷針的金屬構(gòu)件5相連,介質(zhì)構(gòu)件9充填有電阻率很高的非金屬材料并用絕緣材料封包替代空氣間隙,所述的介質(zhì)構(gòu)件9高度大于5cm,直徑大于40cm。所述的雷電能量消耗體4和介質(zhì)構(gòu)件9外側(cè)設(shè)有絕緣支架8,絕緣支架8兩端分別連接金屬接閃體1和金屬法蘭構(gòu)件。所述的金屬接閃體1為錐體,接閃體底面面積在0. 1 平方米以上,側(cè)面投影面積在0. 05平方米以上。采用上述結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的感應(yīng)型避雷針,通過(guò)非金屬材料的介質(zhì)構(gòu)件替代空氣間隙, 用介質(zhì)材料替代空氣間隙,能連續(xù)消耗接閃體輸出的感應(yīng)電勢(shì)能,具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,增加構(gòu)件的使用強(qiáng)度和壽命的特點(diǎn)。實(shí)施例5
參照?qǐng)D5,一種感應(yīng)型避雷針,其包括處于頂部的金屬接閃體1、處于位于底部的金屬構(gòu)件5,所述的金屬接閃體1和金屬構(gòu)件5外側(cè)設(shè)有絕緣支架8,絕緣支架8兩端分別連接金屬接閃體1和金屬構(gòu)件5。所述的金屬接閃體1為錐體,接閃體底面面積在0. 1平方米以上,側(cè)面投影面積在0. 05平方米以上。本實(shí)施例具有生產(chǎn)成本低等特點(diǎn)。
權(quán)利要求
1.一種感應(yīng)型避雷針,其特征在于其包括處于頂部的金屬接閃體和處于底部的金屬構(gòu)件,金屬接閃體與金屬構(gòu)件之間采用絕緣支架連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的感應(yīng)型避雷針,其特征在于其還包括位于中部的雷電能量消耗體,雷電能量消耗體與金屬構(gòu)件或金屬接閃體之間均采用絕緣組件連接,雷電能量消耗體之間與金屬接閃體或雷電能量消耗體與金屬構(gòu)件之間至少存在一個(gè)空氣間隙,空氣間隙高度在5cm以上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的感應(yīng)型避雷針,其特征在于所述的空氣間隙內(nèi)填充有非金屬材料。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的感應(yīng)型避雷針,其特征在于所述的金屬接閃體為錐體,接閃體底面面積在0. 1平方米以上,側(cè)面投影面積在0. 05平方米以上。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的感應(yīng)型避雷針,其特征在于所述金屬接閃體包括一級(jí)接閃體和二級(jí)接閃體,一級(jí)接閃體為錐體,二級(jí)接閃體為梯形錐體或簡(jiǎn)單圓盤,一級(jí)接閃體底面面積在0. 05平方米以上,側(cè)面投影面積在0. 01平方米以上,二級(jí)接閃體的正投影面積和側(cè)面投影面積均大于一級(jí)接閃體的正投影面積和側(cè)面投影面積;所述雷電能量消耗體包括一級(jí)能量消耗體和二級(jí)能量消耗體,一級(jí)能量消耗體設(shè)于一級(jí)接閃體與二級(jí)接閃體之間,二級(jí)能量消耗體設(shè)于二級(jí)接閃體與金屬構(gòu)件之間,一級(jí)接閃體與一級(jí)能量消耗體之間采用絕緣組件連接并形成空氣間隙,一級(jí)能量消耗體與二級(jí)接閃體之間采用絕緣組件連接并形成空氣間隙,二級(jí)接閃體與二級(jí)能量消耗體之間采用絕緣組件連接并形成空氣間隙,二級(jí)能量消耗體與金屬構(gòu)件之間采用絕緣組件連接并形成空氣間隙。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的感應(yīng)型避雷針,其特征在于所述的一級(jí)能量消耗體和二級(jí)能量消耗體外側(cè)分別設(shè)有一級(jí)絕緣支架和二級(jí)絕緣支架,一級(jí)絕緣支架兩端分別連接一級(jí)接閃體和二級(jí)接閃體,二級(jí)絕緣支架兩端分別連接二級(jí)接閃體和金屬構(gòu)件。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的感應(yīng)型避雷針,其特征在于所述金屬接閃體包括一級(jí)接閃體、二級(jí)接閃體和三級(jí)接閃體,一級(jí)接閃體為三角錐體,二級(jí)接閃體和三級(jí)接閃體均為梯形錐體,一級(jí)接閃體底面面積在0. 05平方米以上,側(cè)面投影面積在0. 01平方米以上,二級(jí)接閃體的正投影面積和側(cè)面投影面積均大于一級(jí)接閃體的正投影面積和側(cè)面投影面積,三級(jí)接閃體的正投影面積和側(cè)面投影面積均大于二級(jí)接閃體的正投影面積和側(cè)面投影面積;所述雷電能量消耗體包括一級(jí)能量消耗體、二級(jí)能量消耗體和三級(jí)能量消耗體,一級(jí)能量消耗體設(shè)于一級(jí)接閃體與二級(jí)接閃體之間,二級(jí)能量消耗體設(shè)于二級(jí)接閃體與三級(jí)接閃體之間,三級(jí)能量消耗體設(shè)于三級(jí)接閃體與金屬構(gòu)件之間;所述一級(jí)接閃體與一級(jí)能量消耗體之間采用絕緣組件連接并形成空氣間隙,一級(jí)能量消耗體與二級(jí)接閃體之間采用絕緣組件連接并形成空氣間隙,二級(jí)接閃體與二級(jí)能量消耗體之間采用絕緣組件連接并形成空氣間隙,二級(jí)能量消耗體與三級(jí)接閃體之間采用絕緣組件連接并形成空氣間隙,三級(jí)接閃體與三級(jí)能量消耗體之間采用絕緣組件連接并形成空氣間隙,三級(jí)能量消耗體與金屬構(gòu)件之間采用絕緣組件連接并形成空氣間隙。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的感應(yīng)型避雷針,其特征在于所述的一級(jí)能量消耗體、二級(jí)能量消耗體和三級(jí)能量消耗體外側(cè)分別設(shè)有一級(jí)絕緣支架、二級(jí)絕緣支架和三級(jí)絕緣支架, 一級(jí)絕緣支架兩端分別連接一級(jí)接閃體和二級(jí)接閃體,二級(jí)絕緣支架兩端分別連接二級(jí)接閃體和三級(jí)接閃體,三級(jí)絕緣支架兩端分別連接三級(jí)接閃體和金屬構(gòu)件。
9.根據(jù)權(quán)利要求2 8之一所述的感應(yīng)型避雷針,其特征在于所述的絕緣組件為絕緣螺栓或用絕緣材料專用模壓的機(jī)制件。
10.根據(jù)權(quán)利要求2 8之一所述的感應(yīng)型避雷針,其特征在于所述雷電能量消耗體由一個(gè)以上的碳化硅、氧化鋅或大功率電阻串接而成,外側(cè)包覆有用于加固的絕緣材料,絕緣材料包覆成形后的長(zhǎng)度在50cm以上。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種感應(yīng)型避雷針,其包括處于頂部的金屬接閃體和處于底部的金屬構(gòu)件,金屬接閃體與金屬構(gòu)件之間采用絕緣支架連接。本發(fā)明克服等離子消雷器和雷云排斥、不消耗雷云雷擊能量的缺點(diǎn),減少繞擊的安全隱患,擴(kuò)大保護(hù)范圍,保護(hù)可靠性高;利用空氣間隙感應(yīng)或擊穿電弧消耗強(qiáng)大的電勢(shì)能,降低大功率雷電能量消耗體組件上消耗的雷電作用能量;大功率能量消耗組件增加了避雷針系統(tǒng)的泄放途徑的電阻,使避雷針不會(huì)發(fā)生大電流雷云擊閃的情況,消除保護(hù)范圍內(nèi)直接雷擊可能;本發(fā)明外側(cè)設(shè)置絕緣支架組件,提高使用的安全性。
文檔編號(hào)H01T19/04GK102354910SQ20111027982
公開(kāi)日2012年2月15日 申請(qǐng)日期2011年9月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月20日
發(fā)明者葉林 申請(qǐng)人:桐廬峰云科技有限公司