無暈避雷針的制作方法
【專利摘要】一種無暈避雷針，包括立柱、設(shè)在立柱頂端的引雷電極、在立柱上用水平及斜向支撐桿支撐的水平均壓環(huán)、立柱下方的放電腔和固定底盤，引雷電極經(jīng)立柱連接放電腔，引雷電極分為主引雷電極（1）和輔引雷電極（2），輔引雷電極設(shè)在主引雷電極的周圍，支撐桿為半導體支撐桿，主引雷極和輔引雷極固定在一球狀的均場球（3）上，均場球固定在立柱頂端；均壓環(huán)固定在引雷電極周圍并低于雷電極尖端5cm。本實用新型提供了一種基于改變空間電場分布從而無電暈發(fā)生的避雷針，大大增加引雷效果、避雷可靠，且制造容易、安裝施工方便。
【專利說明】無暈避雷針
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種避雷針，尤其是涉及一種基于改變空間電場分布從而防止電暈的無暈避雷針。
【背景技術(shù)】
[0002]在目前電力系統(tǒng)、工業(yè)、建筑等都進行了大量的雷電防護工作，但雷災問題仍時有發(fā)生，說明在當前的防雷工具和措施中還存在有問題。電力系統(tǒng)防雷中，因無法解決直擊雷問題，其主要通過避雷針、防雷金具等補救措施，以降低破壞效果。電信塔、工業(yè)和建筑防雷主要采取的是加裝防直擊雷的避雷針方式，卻往往無法有效的引雷，有時甚至將雷電引到其它地方，造成更大損失。出現(xiàn)這些現(xiàn)象的主要原因是當前基于富蘭克林式的防雷方法(普通防雷)還存在一定缺陷，沒有從根本上解決防止雷電直擊的原因。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型所要解決的技術(shù)問題，就是提供一種基于改變空間電場分布從而無電暈的避雷針，大大增加引雷效果、避雷可靠，且制造容易、安裝施工方便。
[0004]解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用的技術(shù)方案為:
[0005]一種無暈避雷針，包括立柱、設(shè)在立柱頂端的引雷電極、在立柱上用水平及斜向支撐桿支撐的水平均壓環(huán)、立柱下方的放電腔和固定底盤，引雷電極經(jīng)立柱連接放電腔，其特征是:所述引雷電極分為主引雷電極I和輔引雷電極2，輔引雷電極設(shè)在主引雷電極的周圍，所述的支撐桿為半導體支撐桿。
[0006]輔引雷電極可大大增加引雷效果，半導體支撐桿除支撐作用外，還能更有效地改善電場的分布特性，同時也具備釋放一定量的感應電荷的功能。
[0007]在上述基礎(chǔ)上，本實用新型還可以如下所述地作進一步的改進:
[0008]所述的主引雷極I和輔引雷極2均為尖頭朝上的尖狀物，固定在一球狀的均場球3上，均場球固定在立柱頂端；所述的均壓環(huán)固定在引雷電極周圍并低于雷電極尖端5cm。均壓球與均壓環(huán)配合，能有效的改善引雷器針尖處的空間電場分布；采用半導體支撐桿后，更加有效地改變空間電場的分布特性。
[0009]所述的立柱下端為尖端并作為上端電極穿過并固定在倒立筒狀的絕緣陶瓷11筒底，朝下的絕緣陶瓷的筒口固定在導電底盤上，絕緣陶瓷內(nèi)的導電底盤上設(shè)有尖頭朝上的下端電極14，上、下端電極之間留有放電間隙13 ;下端電極下方的導電底盤上開有排壓孔15，起到很好的泄能作用，可防止在放電過程中出現(xiàn)電蝕膨脹而產(chǎn)生的振動和爆炸；所述的放電腔即由上下電極、放電間隙13、排壓孔15和絕緣陶瓷11的管壁組成，引雷電極與放電腔通過導電的立柱相連，導電底盤開有4個螺栓孔用于固定用。
[0010]所述的絕緣陶瓷周圍設(shè)有傘裙10，可增加爬電距離。
[0011]所述下端電極通過連接件與所述導電底盤連接。
[0012]有益效果:本實用新型在雷云靠近本地并形成雷云靜電場的過程中，不會產(chǎn)生電暈放電現(xiàn)象，而呈現(xiàn)出一個大尺寸物體的電氣表現(xiàn)。在雷電放電開始形成向地面的先導出現(xiàn)時，本實用新型通過放電腔內(nèi)的放電間隙提前放電，從而改變空間電場分布，對雷電形成了一個接地尖端的物理電氣表現(xiàn)，從而實現(xiàn)有效的引雷技術(shù)。在恰當?shù)奈恢冒惭b，可以形成主動上行放電，大面積的增加保護范圍，一般在方圓500米的范圍內(nèi)不受雷擊破壞。本實用新型可以廣泛推廣到電力系統(tǒng)、建筑物防雷工程、電氣化鐵路、油庫、機場等易遭雷電破壞和存安全隱患的區(qū)域，成為一種減災防災的有效手段，同時也適用于大氣學方面的雷電研究等。
【專利附圖】
【附圖說明】:
[0013]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖2為本實用新型在電力系統(tǒng)配電網(wǎng)的具體安裝實施示意圖。
【具體實施方式】
[0015]本實施例未涉及部分與現(xiàn)有技術(shù)相同。
[0016]如圖1所示，本實用新型的無暈避雷針實施例，包括立柱、設(shè)在立柱頂端的引雷電極、在立柱上用水平支撐桿4及斜向支撐桿8支撐的水平均壓環(huán)6、立柱下方的放電腔和導電固定底盤16，引雷電極經(jīng)立柱連接放電腔。
[0017]水平支撐桿4的外端固定在水平均壓環(huán)上、里端用螺栓7固定在立柱上，斜向支撐桿8的上端固定在水平均壓環(huán)上、下端也用螺栓9連接在立柱上，導電底盤上開有孔17可用螺栓和其他部件連接。
[0018]引雷電極分為主引雷電極I和輔引雷電極2，輔引雷電極設(shè)在主引雷電極的周圍，支撐桿為半導體支撐桿。
[0019]輔引雷電極可大大增加引雷效果，因為這樣在放電腔放電時，它能夠在空間和時間上迅速改變空間電場的分布，使電暈立即停止，導致放電腔終止放電，回歸到正常水平，半導體支撐桿除支撐作用外，同時還能有效改善電場的分布特性，主要原因是它還能釋放一定量的感應電荷。
[0020]本實用新型根據(jù)雷云電場對地面物體尖端產(chǎn)生電暈后形成的反極性空間電荷層原理進行設(shè)計，由于本實用新型的放電腔能有效而間斷性地放電，從而破壞了主、輔引雷電極持續(xù)的電暈，達到引雷目的。
[0021]主引雷極I和輔引雷極2均為尖頭朝上的尖狀物，固定在一球狀的均場球3上，均場球固定在立柱頂端；均壓環(huán)固定在引雷電極周圍并低于雷電極尖端5cm,除有利于引雷外，還使得它本身所建立的電場不湮滅在均壓環(huán)的電場內(nèi)，且還需較均壓環(huán)周圍的電場強度要強。均壓球與均壓環(huán)配合，能有效的改善引雷器針尖處的空間電場分布。
[0022]立柱下端為尖端并作為上端電極穿過并固定在倒立筒狀的絕緣陶瓷11筒底，朝下的絕緣陶瓷的筒口固定在導電底盤上，絕緣陶瓷內(nèi)的導電底盤上設(shè)有尖頭朝上的下端電極14，上、下端電極之間留有放電間隙13 ;下端電極下方的導電底盤上開有排壓孔15，起到很好的泄能作用，可防止在放電過程中出現(xiàn)電蝕膨脹而產(chǎn)生的振動和爆炸。
[0023]放電腔即由放電間隙13、排壓孔15和絕緣陶瓷11的管壁組成，引雷電極與放電腔通過導電的立柱相連，導電底盤開有4個螺栓孔用于固定用；絕緣陶瓷周圍設(shè)有傘裙10，可增加爬電距離；下端電極的一端通過連接件與導電底盤連接。
[0024]圖2所示為本實用新型用于電力系統(tǒng)配電網(wǎng)線路防雷擊用引雷塔的例子，引雷塔包括頂部的本實用新型無暈避雷針、升高架20、接地引下線30、升高桿40和接地體50，豎立在地上的升高桿40上部接有升高架20，設(shè)在升高架20頂端的無暈避雷針經(jīng)接地引下線30和埋設(shè)在地下的接地體50連接。
[0025]升高桿40為水泥桿或鋼管，其頂端高度超過所述的線路3-5米，設(shè)在跨山頂?shù)木€路旁并距線路約10米，升高架20抱箍固定在升高桿40上。安裝無暈避雷針的防雷塔架設(shè)在配電線路的外側(cè)，不占用線路走廊，埋設(shè)在大地上的水泥桿40將無暈避雷針和升高架20構(gòu)成的上部設(shè)備舉升的比線路60略高的位置，由電流引下線30和接地體50構(gòu)成電流泄散回路，將無暈避雷針所接到的雷電流導入到地下發(fā)散。
【權(quán)利要求】
1.一種無暈避雷針，包括立柱、設(shè)在立柱頂端的引雷電極、在立柱上用水平及斜向支撐桿支撐的水平均壓環(huán)、立柱下方的放電腔和固定底盤，引雷電極經(jīng)立柱連接放電腔，其特征是:所述引雷電極分為主引雷電極(I)和輔引雷電極(2)，輔引雷電極設(shè)在主引雷電極的周圍，所述的水平及斜向支撐桿(4、8)均為半導體支撐桿。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無暈避雷針，其特征是:所述的主引雷極(I)和輔引雷極(2)均為尖頭朝上的尖狀物，固定在一球狀的均場球(3)上，均場球固定在立柱頂端；所述的均壓環(huán)(6)固定在引雷電極周圍并低于雷電極尖端5cm。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的無暈避雷針，其特征是:所述的立柱下端為尖端、并作為上端電極穿過并固定在倒立筒狀的絕緣陶瓷(11)筒底，朝下的絕緣陶瓷的筒口固定在導電底盤上，絕緣陶瓷內(nèi)的導電底盤上設(shè)有尖頭朝上的下端電極(14)，上、下端電極之間留有放電間隙(13);下端電極下方的導電底盤上開有排壓孔(15)，所述的放電腔即由上下電極、放電間隙(13)、排壓孔(15)和絕緣陶瓷(11)的管壁組成，引雷電極與放電腔通過導電的立柱相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的無暈避雷針，其特征是:所述的絕緣陶瓷(11)周圍設(shè)有傘裙(10)，增加爬電距離。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的無暈避雷針，其特征是:所述下端電極的一端通過連接件與所述導電底盤連接。
【文檔編號】H01T4/10GK203406500SQ201320284873
【公開日】2014年1月22日 申請日期:2013年5月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月22日
【發(fā)明者】程文鋒, 陳銳民, 彭向陽, 林春耀, 梁江東 申請人:廣東電網(wǎng)公司電力科學研究院, 廣州市旺遠電工器材有限公司