一种高铁用驱雷装置制造方法及图纸

一种高铁用驱雷装置，包括沿高铁轨道间隔设置的若干无源驱雷器，高铁轨道上间隔设有若干高铁变电站，高铁变电站上设有有源和无源驱雷器，有源和无源驱雷器连接有雷电预警系统。通过高铁轨道一侧间隔设有若干无源驱雷器，有效对高铁轨道上附近的雷云进行消除，确保高铁运行安全；通过在高铁变电站上安装有源和无源驱雷器，有效保护高铁变电站的正常工作，确保为高铁进行供电。

【技术实现步骤摘要】
一种高铁用驱雷装置
：本专利技术涉及高铁驱雷设备
，具体涉及一种高铁用驱雷装置。
技术介绍
：高铁已经成为现代主流交通工具，高铁的运行安全直接关系人们的生命安全，目前影响高铁运行安全的主要因素有人为因素和不可控因素，其中不可控因素主要是指雷电天气，雷电天气容易造成高铁雷击，严重影响高铁中电气化设备的正常运行，严重时会产生失灵，为了降低雷电天气对高铁的影响，通常在高铁上安装避雷针或者在高铁轨道上安装避雷线，在高铁变电站上安装避雷针，避雷针是富兰克林专利技术的，它的主要原理是吸引雷云电场集中于其金属针而增大针端电场强度，使雷云电场击穿金属针而将强大的雷电流经其接地体泄放入地，但避雷针防雷通常带来反击、跨步电压、接触电压和对强弱电系统的电磁脉冲感应过电压损坏等负面危害，避雷针防雷效果不佳，难以保证变电站免遭雷击，而避雷线安装费时费力，造价成本高，而且在雷击时避雷线上会有较大电流，形成磁场对运行中高铁的电气设备产生影响，难以有效消雷。
技术实现思路
：本专利技术的目的就是为了弥补现有技术的不足，提供了一种高铁用驱雷装置，它具有安装简单、成本低、驱雷可靠稳定等优点，解决了现有技术中存在的问题。本专利技术为解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种高铁用驱雷装置，包括沿高铁轨道间隔设置的若干无源驱雷器，高铁轨道上间隔设有若干高铁变电站，高铁变电站上设有有源和无源驱雷器，有源和无源驱雷器连接有雷电预警系统。所述高铁轨道一侧设有安装架，安装架上设有无源驱雷器。所述相邻两无源驱雷器之间间距为1-2km。所述有源和无源驱雷器包括机架，机架上端设有第一金属外罩，第一金属外罩上设有若干放电通孔，第一金属外罩外壁上对应放电通孔的位置设有中空放电针，中空放电针侧壁上设有若干开口，机架上端中部设有安装孔，安装孔内安装有纳米陶瓷绝缘子，纳米陶瓷绝缘子底部设有第一电极，第一电极与机架内壁之间设有间隙，第一电极通过接地线与大地连接，第一电极下方的机架上设有风机，机架上还设有电源、逆变器和变压器，电源通过导线依次与逆变器和变压器连接，变压器通过导线与纳米陶瓷绝缘子连接，电源通过导线分别与风机和雷电预警系统连接。所述中空放电针末端设有若干一级放电针。所述机架外部设有球形外壳。所述第一金属外罩为铝金属外罩，所述第一电极为铝电极。所述纳米陶瓷绝缘子设计为长短伞裙间隔状。所述球形外壳采用钛合金或碳纤维等轻质材料。所述雷电预警系统包括雷电预警器、雷云电场强度测量仪、云层检测雷达、计数控制器和控制器，雷电预警器、雷云电场强度测量仪和计数控制器分别通过导线与控制器连接。所述电源与逆变器之间连接有控制开关，控制开关与雷电预警系统连接。所述无源驱雷器包括第二金属外罩，第二金属外罩外壁上均匀设有若干放电针，第二金属外罩开口端内壁安装有绝缘子，绝缘子底部设有第二电极，第二电极与第二金属外罩内壁之间间隔设置，第二电极通过接地线与大地连接。所述第二金属外罩为铝金属外罩，所述第二电极为高导或超导金属电极。所述放电针末端设有若干一级放电针。所述第二金属外罩内部设有单个或多个等离子发生仓。所述等离子发生仓包括内金属罩，内金属罩开口端内壁安装有内绝缘子，内绝缘子底部设有内电极，内电极与内金属罩内壁之间间隔设置，内电极通过接地线与大地连接。本专利技术采用上述方案，针对现有高铁防雷存在的技术问题，设计了一种高铁用驱雷装置，通过高铁轨道一侧间隔设有若干无源驱雷器，有效对高铁轨道上附近的雷云进行消除，确保高铁运行安全；通过在高铁变电站上安装有源和无源驱雷器，有效保护高铁变电站的正常工作，确保为高铁进行供电。附图说明：图1是本专利技术结构示意图；图2是本专利技术有源和无源驱雷器结构示意图；图3是本专利技术无源驱雷器结构示意图；图4是本专利技术等离子发生仓结构示意图；其中，1、高铁轨道，2、无源驱雷器，201、第二金属外罩，202、放电针，203、绝缘子，204、第二电极，205、等离子发生仓，206、内金属罩，207、内绝缘子，208、内电极，3、高铁变电站，4、有源和无源驱雷器，401、机架，402、第一金属外罩，403、放电通孔，404、中空放电针，405、开口，406、安装孔，407、纳米陶瓷绝缘子，408、第一电极，409、风机，410、电源，411、逆变器，412、变压器，413、一级放电针，414、球形壳体，415、控制开关，5、雷电预警系统，6、安装架，7、接地线，8、高铁。具体实施方式：下面结合附图与实施例对本专利技术做进一步说明：如图1-4所示，一种高铁用驱雷装置，包括沿高铁轨道1间隔设置的若干无源驱雷器2，高铁轨道1上间隔设有若干高铁变电站3，高铁变电站3上设有有源和无源驱雷器4，有源和无源驱雷器4连接有雷电预警系统5，充分利用高铁变电站3可供电特性实现有源和无源共同驱雷，针对高铁轨道1长且无法提供电源的特点在高铁轨道1上间隔设置若干无源驱雷器2，实现有针对性的对高铁变电站3和高铁轨道1进行驱雷，有效保护高铁轨道1上高铁运行安全和高铁变电站3的安全。高铁轨道1一侧设有安装架6，安装架6上设有无源驱雷器2。相邻两无源驱雷器2之间间距为1-2km。有源和无源驱雷器4包括机架401，机架401上端设有第一金属外罩402，第一金属外罩402上设有若干放电通孔403，第一金属外罩402外壁上对应放电通孔403的位置设有中空放电针404，中空放电针404侧壁上设有若干开口405，机架401上端中部设有安装孔406，安装孔406内安装有纳米陶瓷绝缘子407，纳米陶瓷绝缘子407底部设有第一电极408，第一电极408与机架401内壁之间设有间隙，第一电极408通过接地线7与大地连接，第一电极408下方的机架401上设有风机409，机架401上还设有电源410、逆变器411和变压器412，电源410通过导线依次与逆变器411和变压器412连接，变压器412通过导线与纳米陶瓷绝缘子407连接，电源410通过导线分别与风机409和雷电预警系统5连接，实现有源和无源共同进行驱雷，有效保护高铁变电站的安全中空放电针404末端设有若干一级放电针413，实现微安级放电。机架401外部设有球形外壳414，有效保护机架401内的设备。第一金属外罩402为铝金属外罩，第一电极408为铝电极，性价比高。纳米陶瓷绝缘子407设计为长短伞裙间隔状。球形外壳414采用钛合金或碳纤维等轻质材料。雷电预警系统5包括雷电预警器、雷云电场强度测量仪、云层检测雷达、计数控制器和控制器，雷电预警器、雷云电场强度测量仪和计数控制器分别通过导线与控制器连接，实现智能监测雷云和驱雷。电源410与逆变器411之间连接有控制开关415，控制开关415与雷电预警系统5连接。无源驱雷器2包括第二金属外罩201，第二金属外罩201外壁上均匀设有若干放电针202，第二金属外罩201开口端内壁安装有绝缘子203，绝缘子203底部设有第二电极204，第二电极204与第二金属外罩201内壁之间间隔设置，第二电极204通过接地线7与大地连接，实现无需电源进行驱雷，有效保护高铁轨道1上高铁8的运行安全。第二金属外罩201为铝金属外罩，第二电极204为高导或超导金属电极。放电针202末端设有若干一级放电针413。第二金属外罩201内部设有单个或多个等离子发生仓205，提高本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高铁用驱雷装置，其特征在于：包括沿高铁轨道间隔设置的若干无源驱雷器，高铁轨道上间隔设有若干高铁变电站，高铁变电站上设有有源和无源驱雷器，有源和无源驱雷器连接有雷电预警系统。

【技术特征摘要】
1.一种高铁用驱雷装置，其特征在于：包括沿高铁轨道间隔设置的若干无源驱雷器，高铁轨道上间隔设有若干高铁变电站，高铁变电站上设有有源和无源驱雷器，有源和无源驱雷器连接有雷电预警系统。2.根据权利要求1所述的一种高铁用驱雷装置，其特征在于：所述高铁轨道一侧设有安装架，安装架上设有无源驱雷器。3.根据权利要求1所述的一种高铁用驱雷装置，其特征在于：所述相邻两无源驱雷器之间间距为1-2km。4.根据权利要求1所述的一种高铁用驱雷装置，其特征在于：所述有源和无源驱雷器包括机架，机架上端设有第一金属外罩，第一金属外罩上设有若干放电通孔，第一金属外罩外壁上对应放电通孔的位置设有中空放电针，中空放电针侧壁上设有若干开口，机架上端中部设有安装孔，安装孔内安装有纳米陶瓷绝缘子，纳米陶瓷绝缘子底部设有第一电极，第一电极与机架内壁之间设有间隙，第一电极通过接地线与大地连接，第一电极下方的机架上设有风机，机架上还设有电源、逆变器和变压器，电源通过导线依次与逆变器和变压器连接，变压器通过导线与纳米陶瓷绝缘子连接，电源通过导线分别与风机和雷电预警系统连接。5.根据权利要求4所述的一种高铁用驱雷装置，其特征在于：所述中空放电针末端设有若干一级放电针，所述机架外部设有球形外壳，所述第一金属外罩为...

【专利技术属性】
技术研发人员：李先举，李先众，李世伟，姚春林，申玉超，
申请(专利权)人：方圆电气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37