一种用于架空线路的防雷装置制造方法及图纸

一种用于架空线路的防雷装置，包括竖直安装于架空线路铁塔顶端的主枝防雷针，以及沿主枝防雷针的针体自上而下间隔布置的至少一层分枝防雷针层，每一分枝防雷针层包括若干根分枝防雷针，每一根分枝防雷针与主枝防雷针针体形成小于90度的夹角以斜向上延伸。本发明专利技术提供的防雷装置，从根本上改变了引雷于自身的避雷方式，能够有效降低雷击风险、结构简单、成本低廉、无需接地、易于推广应用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及高压电技术的防雷
，具体涉及一种用于架空线路的防雷装置。
技术介绍
传统的避雷针安装于建筑物或其它被保护物的最高点，在雷电发生时，这一最高点与雷云形成分布极不均匀的电场环境，致使雷云与避雷针之间的空气极易被击穿，雷电流极易通过避雷针向大地泄放雷电能量。而事实上，这种通过引雷于自身泄放雷电能量的避雷法更容易引起雷电的直击，尤其针对野外架设的架空线路，由于山地地势较高，地下岩层电阻大，接地设置耗费高昂却很难达到理想效果，极易造成对架空线路的反击，因此很难避免架空线路遭受雷击跳闸，数据显示，我国在66kV以上电压等级的架空线路的雷击跳闸率占各种故障跳闸率的40-70％，可见传统避雷针引雷于自身、接地泄放雷电能量的方式并不能为架空线路提供安全保障。针对传统技术的避雷方式，目前有研究者提出防雷新思路，设计了放射状排布的防雷针，在雷电发生时，此种防雷针能够将大地感应出的与雷云异号的大量电荷引至其上方形成电荷层，使得防雷针与雷云间形成了相对均匀的电场，增大了雷云的放电电压，减少了雷击风险，即从根本上改变引雷于自身的避雷方式。例如中国专利文件CN2722479公开了一种架空线路防雷装置，由杆塔地线塔头防雷装置和导线横档防雷装置共同组成，将数根放射状排布的防雷针通过针套分别焊接于地线塔头和导线横档上的固定板上，为架空线路提供防雷保护。然而，该现有技术的地线塔头和导线横档上的放射状防雷针中均有两根反向安置且与导线平行的防雷针，这种将防雷针与导线平行设置的方式容易引起防雷针与导线间的相互屏蔽，使得该防雷针不能产生感应电荷，进而影响架空线路的防雷性能，并不能有效的降低雷击风险。
技术实现思路
因此，本专利技术要解决的技术问题在于克服现有技术中防雷针与导线平行设置易引起相互屏蔽，不能有效降低雷击风险的缺陷，从而提供一种有效降低雷击风险、结构简单、成本低廉、无需接地、易于推广应用的防雷装置。本专利技术采用的技术方案如下：一种用于架空线路的防雷装置，其特征在于，呈树状，其包括：主枝防雷针，适于竖直安装于架空线路铁塔的顶端；沿主枝防雷针的针体自上而下间隔布置的至少一层分枝防雷针层，每一分枝防雷针层包括处于所述主枝防雷针的针体的同一水平位置的若干根分枝防雷针，若干根分枝防雷针绕所述主枝防雷针的针体呈环向布置，所述若干根分枝防雷针侧向上方延伸，从而与所述主枝防雷针的针体形成小于90度的夹角；每一层分枝防雷针层中的若干根分枝防雷针与所述主枝防雷针的针体所成的夹角相等。所述每一分枝防雷针层中的若干根分枝防雷针呈均匀分布。沿所述主枝防雷针的针体自上而下间隔布置两层分枝防雷针层，所述下层分枝防雷针层与所述主枝防雷针针体所形成的夹角大于所述上层分枝防雷针层与所述主枝防雷针针体所形成的夹角。所述上层分枝防雷针层与所述主枝防雷针针体形成的夹角范围为40-50度，所述下层分枝防雷针层与所述主枝防雷针针体形成的夹角范围为60-70度。所述分枝防雷针的数量为6-32根。所述分枝防雷针的总数为8根；所述上层分枝防雷针层和所述下层分枝防雷针层分别包含4根分枝防雷针。所述主枝防雷针的针体直径不超过25mm。所述分枝防雷针的针体直径范围为5-20mm。所述主枝防雷针和所述分枝防雷针的针体长度范围为1-10m。所述主枝防雷针和所述分枝防雷针的材料为导电材料或半导体材料。本技术方案，具有如下优点：1.本专利技术提供的防雷装置，包括竖直安装于架空线路铁塔顶端的主枝防雷针，以及沿主枝防雷针的针体自上而下间隔布置的至少一层分枝防雷针层，每一分枝防雷针层包括若干根分枝防雷针，每一根分枝防雷针与主枝防雷针针体形成小于90度的夹角以斜向上延伸，由于架空线路上的导线垂直于铁塔设置，进而防雷针与导线为非平行设置，这种非平行设置避免了防雷针与导线之间产生相互屏蔽、影响防雷针的防雷性能，从而更有效地为架空线路的安全运行提供有力保障；另外由于从根本上改变了引雷于自身的避雷方式，本防雷装置无需接地设置即可达到降低雷击概率70-80％，减少了野外山区架设输电线路时接地设置耗费的高昂费用。2.本专利技术提供的防雷装置，所述每一分枝防雷针层中的若干根分枝防雷针呈均匀分布，并且沿所述主枝防雷针的针体自上而下间隔布置两层分枝防雷针层，所述下层分枝防雷针层与所述主枝防雷针针体所形成的夹角大于所述上层分枝防雷针层与所述主枝防雷针针体所形成的夹角，这种设置能够为形成均匀分布的感应电荷层提供有利条件，该感应电荷层与雷云形成分布相对均匀的电场环境，可使雷电对物体的放电电压提高至15-20％，明显降低雷击概率，达到防雷效果。3.本专利技术提供的防雷装置，其下层分枝防雷针层中的分枝防雷针与所述主枝防雷针针体形成的夹角范围为60-70度，此夹角过小会影响感应电荷层的均匀分布，无法与雷云形成相对均匀电场，影响防雷效果；此夹角接近直角会造成防雷针与导线接近平行设置，产生相互屏蔽，影响感应电荷生成；此夹角大于90度而使防雷针向下设置不利于防雷装置所产生的感应电荷向雷云运动，降低防雷性能。4.本专利技术提供的防雷装置，所述主枝防雷针的针体直径不超过25mm，分枝防雷针的针体直径范围为5-20mm，主枝防雷针和所述分枝防雷针的针体长度范围为1-10m，分枝防雷针的总数量为6-32根，这种“少长针”的设置更有利于感应电荷向雷云做上升运动，降低雷云与感应电荷层之间的电压差，从而降低雷云向架空线路放电的可能性。5.本专利技术提供的防雷装置，结构简单、改造方便、投资成本低、经济价值大、施工期短，无需对现有架空线路进行改造，直接安装于铁塔顶端即可实现良好的防雷效果。6.本专利技术提供的防雷装置，也可与架空线路上原有的接地避雷针相结合，对雷电进行先防后疏，从而为架空线路的安全运行提供多重保障。附图说明为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术的具体实施方式中提供的防雷装置的主视图；图2为图1所示的防雷装置的俯视图。附图标记说明：1-主枝防雷针；2-上层分枝防雷针；3-下层分枝防雷针；4-底座。具体实施方式下面将结合附图对本专利技术的技术方本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于架空线路的防雷装置，其特征在于，呈树状，其包括：主枝防雷针(1)，适于竖直安装于架空线路铁塔的顶端；沿主枝防雷针(1)的针体自上而下间隔布置的至少一层分枝防雷针层，每一分枝防雷针层包括处于所述主枝防雷针(1)的针体的同一水平位置的若干根分枝防雷针，若干根分枝防雷针绕所述主枝防雷针(1)的针体呈环向布置，所述若干根分枝防雷针侧向上方延伸，从而与所述主枝防雷针(1)的针体形成小于90度的夹角；每一层分枝防雷针层中的若干根分枝防雷针与所述主枝防雷针(1)的针体所成的夹角相等。

【技术特征摘要】
1.一种用于架空线路的防雷装置，其特征在于，呈树状，其包括：
主枝防雷针(1)，适于竖直安装于架空线路铁塔的顶端；
沿主枝防雷针(1)的针体自上而下间隔布置的至少一层分枝防雷针层，
每一分枝防雷针层包括处于所述主枝防雷针(1)的针体的同一水平位置的
若干根分枝防雷针，若干根分枝防雷针绕所述主枝防雷针(1)的针体呈环
向布置，所述若干根分枝防雷针侧向上方延伸，从而与所述主枝防雷针(1)
的针体形成小于90度的夹角；每一层分枝防雷针层中的若干根分枝防雷针
与所述主枝防雷针(1)的针体所成的夹角相等。
2.根据权利要求1所述的用于架空线路的防雷装置，其特征在于，所
述每一分枝防雷针层中的若干根分枝防雷针呈均匀分布。
3.根据权利要求2所述的用于架空线路的防雷装置，其特征在于，沿
所述主枝防雷针(1)的针体自上而下间隔布置两层分枝防雷针层，所述下
层分枝防雷针层(3)与所述主枝防雷针(1)针体所形成的夹角大于所述
上层分枝防雷针层(2)与所述主枝防雷针(1)针体所形成的夹角。
4.根据权利要求3所述的用于架空线路的防雷装置，其特征在于，所
述上层分枝防雷针层...

【专利技术属性】
技术研发人员：王鹏，常树升，
申请(专利权)人：王鹏，
类型：发明
国别省市：吉林;22