專利名稱：半導(dǎo)體消雷器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于高電壓技術(shù)，特別是防雷技術(shù)領(lǐng)域。
二百多年來一直采用富蘭克林發(fā)明的避雷針來防止雷擊。避雷針是一種引雷裝置、它的作用是引起雷云電場畸變，將雷引到自身，使被保護(hù)物免受雷擊。然而，調(diào)查大量的防雷事故表明盡管避雷針能有效的吸引雷，但它的保護(hù)效果是不能令人滿意的，首先是它的過高的感應(yīng)電壓危害特別大，雷擊避雷針時(shí)，由于劇烈的電磁振蕩，使其四周有強(qiáng)大的感應(yīng)電磁場，它能造成強(qiáng)電及弱電設(shè)備的損壞；其次，雷擊避雷針容易出現(xiàn)反擊，數(shù)十到數(shù)百千安的雷電流通過避雷針及其接地引下線和接地裝置，使針和引下線的電位可高達(dá)數(shù)萬到數(shù)十萬伏，可能由它們向附近兩米內(nèi)的被保護(hù)物發(fā)生反擊，損壞被保護(hù)物；還有，雷擊時(shí)人如站在附近地面上和接觸針或引下線，會(huì)受到很高的跨步電壓和接觸電壓危及生命；另外，避雷針特別不能用來保護(hù)易燃、易爆品和弱電設(shè)備，易燃、易爆品和弱電設(shè)備抗干擾能力差，一遇火花或過電壓，足以引起大禍，造成巨大損失。
國外的一些專家學(xué)者也認(rèn)識(shí)到避雷針的局限性，例如英國法規(guī)BS6651規(guī)定“經(jīng)驗(yàn)顯示，避雷針不能被依賴來提供任何保護(hù)區(qū)內(nèi)的完整保護(hù)”，同樣德國規(guī)程也聲明“經(jīng)驗(yàn)證明，對避雷針而言，其保護(hù)區(qū)域是不能明顯定出的”。為此，美國人發(fā)明了一種多短針導(dǎo)體消雷器(消散陣列)，但實(shí)驗(yàn)結(jié)果卻表明這種導(dǎo)體消雷器的電暈電流較小，而且受雷擊時(shí)同樣具有前述避雷針?biāo)嬖诘膯栴}。
本實(shí)用新型就是針對上述情況而研制的一種使防雷保護(hù)安全可靠的半導(dǎo)體消雷器。
本實(shí)用新型由半導(dǎo)體針在金屬塔身或高建筑物上裝設(shè)所構(gòu)成，其中半導(dǎo)體針是本實(shí)用新型的關(guān)鍵，它是在環(huán)氧玻璃鋼棒上涂半導(dǎo)體漆而制成的。半導(dǎo)體漆的原料為氧化鋅、碳黑及樹脂等。并在半導(dǎo)體漆外再涂上一層保護(hù)漆。
半導(dǎo)體針在金屬塔身或高建筑物上的裝設(shè)宜與空中水平面向上成一定角度位置，其針的長度，粗度可根據(jù)實(shí)際需要選定，阻值為10－100KΩ。由于高塔或高建筑物有助于加強(qiáng)半導(dǎo)體消雷器的中和作用，減少雷擊消雷器的概率，因而在一般情況下，塔高宜在60m以上，一般不應(yīng)低于40m。
本實(shí)用新型的一組具體實(shí)施例是由在一金屬塔身頂部水平面以上按如下方式布置十至十九根半導(dǎo)體針?biāo)M成，垂直向上一根，與之向下成30°角3－6個(gè)方向各一根為第三層，與第三層向下成30°角同上又各一根為第二層，與第二層向下成30°角同上再各一根為第一層(即水平層)，十至十九根針構(gòu)成一個(gè)半球形。這十至十九根針在受強(qiáng)雷襲擊時(shí)，能避免針體閃絡(luò)。
附圖
為十三根針的情況，本實(shí)施例中，半導(dǎo)體針長度為5m，粗4cm直徑，并且在針的頂部還有4根長30cm的銅針分叉。
試驗(yàn)表明，根據(jù)本實(shí)用新型所制造的半導(dǎo)體消雷器能100％消滅上行雷；能使下行雷消減75％以上，剩余不足25％的雷擊放電電流可控制在數(shù)百安以內(nèi)，其保護(hù)范圍不小于半導(dǎo)體針安裝高度的五倍(離地面距離)?？蓮V泛適用于石油、電力、軍工和郵電等部門。
權(quán)利要求1.一種由半導(dǎo)體針和金屬塔或高建筑物所組成的半導(dǎo)體消雷器，其特征在于所述的半導(dǎo)體針是在玻璃鋼環(huán)氧棒上涂半導(dǎo)體漆所構(gòu)成的，并且所述的消雷器是由幾個(gè)上述半導(dǎo)體針在金屬塔身或高建筑物頂部向上幅射分布裝設(shè)而成的。
2.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體消雷器，其特征在于所述的半導(dǎo)體針長度為2－10m，粗2－10cm直徑，阻值為10－100KΩ，針的頂部還有4根長20－40cm的銅針分叉；并且所涂的半導(dǎo)體漆的原料為氧化鋅、碳黑及樹脂漆等，在半導(dǎo)體漆外還涂有一層保護(hù)漆。
3.如權(quán)利要求1、2所述的半導(dǎo)體消雷器，其特征在于所述的半導(dǎo)體消雷器是由10－19根半導(dǎo)體針在金屬塔或高建筑物頂部按上半球體狀分布裝設(shè)而成的；并且它的布置方式為垂直向上一根，與之向下成30°角并在3－6個(gè)方向各一根(第三層)，與第三層向下成30°角同上又各一根(第二層)，與第二層向下成30°角同上再各一根(第一層即水平層)。
專利摘要半導(dǎo)體消雷器系數(shù)根半導(dǎo)體針在金屬塔身或高建筑物頂部向上輻射分布安裝的防雷系統(tǒng)，其半導(dǎo)體針由玻璃鋼環(huán)氧棒上涂半導(dǎo)體漆構(gòu)成。半導(dǎo)體消雷器是一種新型的理想防雷裝置，能克服避雷針受雷擊所產(chǎn)生的一系列副作用。它不僅能減小雷擊概率，而且能大大削弱雷電流的幅值，使其在數(shù)百安以內(nèi)，達(dá)到直正的防雷目的。可廣泛適用于石油、電力、軍工和郵電等部門，多年來試驗(yàn)表明半導(dǎo)體消雷器具有較好的防雷效果。
文檔編號(hào)H01C7/12GK2063277SQ9020270
公開日1990年10月3日 申請日期1990年3月9日 優(yōu)先權(quán)日1990年3月9日
發(fā)明者解廣潤, 陳慈萱 申請人:武漢水利電力學(xué)院