避雷针及其接闪系统技术方案

本实用新型专利技术涉及避雷针及其接闪系统，属于防雷工程技术领域。所述接闪系统包括球体以及安装在所述球体上的接闪极柱；至少一个所述接闪极柱为紫铜接闪极柱；所述紫铜接闪极柱一端为紫铜连接棒，用于与所述球体连接，所述紫铜接闪极柱的另一端的轴心位置延伸出合金正负触极。所述避雷针包括所述接闪系统。采用本实用新型专利技术所述的接闪系统和/或避雷针用于防雷/避雷领域，可有效中和雷电电荷，获得较大的中和雷电电荷的范围，从而提升接闪雷电的效果，进而使避雷针获得更好的防雷/避雷效果。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于防雷工程
，具体涉及一种具有更好地雷电接闪效果的避雷针及其接闪系统。
技术介绍
避雷针，又名防雷针、接闪杆、避雷器、接闪器，是用来保护建筑物、高大树木等避免雷击的装置。当雷云放电接近地面时，会使地面电场发生畸变。在避雷针的顶端，形成局部电场集中的空间，以影响雷电先导放电的发展方向，引导雷电向避雷针放电，再通过接地引下线和接地装置将雷电流引入大地，从而使被保护物体免遭雷击。现有技术中，存在各种样式和构造的避雷针，典型的现有避雷针示例如下：专利技术专利201210254359.2提供了一种预放电避雷针，包括接闪体、引下线、支撑杆和基座，所述接闪体与引下线的一端固定连接，所述引下线的另一端连接基座，所述基座接地连接，所述引下线设置在支撑杆内，其特征在于：所述支撑杆的上部设有针罩，所述针罩外表面装有太阳能吸收板，所述针罩内设有蓄电池和预放电感应装置，所述预放电感应装置线路连接针罩、引下线，所述针罩内设有内部电路，所述内部电路包括太阳能充电电路、充电检测与储能电路以及空气电压感应电路，所述太阳能充电电路中连接有太阳能吸收板和蓄电池，所述充电检测与储能电路中连接有蓄电池和充电检测装置，所述空气电压感应电路中连接有预放电感应装置及针罩，所述空气电压感应电路与对空感应电流输出电路相连，所述太阳能充电电路、充电检测与储能电路以及空气电压感应电路通过线路相连。该避雷针实现了提前放电的功能，保护半径更大，降低了每次接闪时的雷电流脉冲强度，减少了雷电感应引起的二次效应。专利技术专利申请201410195177.1记载了一种预放电避雷针，其特征是：包括锥形结构的顶尖、连接在顶尖底部的底杆以及与底杆相连接的底座，所述的顶尖的顶端设有垂直朝上的针尖，针尖的外侧壁与顶尖的顶端面之间设有若干根弧形支撑杆，顶尖的底端边缘上环形设有若干片向外延伸的分流片。该避雷针通过预放电达到增强防雷效果的目的。技术专利201520266667.6公开了一种包括杆体、钢球、圆锥体的构筑物接闪杆，所述杆体为由下至上逐渐变小的锥形或者阶梯轴；所述圆锥体设置在杆体的顶端，所述杆体穿过钢球的中心，且所述钢球位于杆体的中间位置。使用所述接闪杆能够提高避雷效果，延长使用寿命，并减少避雷针使用数量。本领域尚不存在一种可有效中和雷电电荷以获得更好的雷电接闪效果的、具有新型结构的避雷针。
技术实现思路
本技术基于本领域的上述空白，提供了一套具有全新结构的、可有效中和雷电电荷、增强雷电接闪效果的接闪系统以及基于该接闪系统可获得更好的防雷效果的避雷针。本技术的技术方案如下：一种接闪系统，其特征在于，包括球体以及安装在所述球体上的接闪极柱；至少一个所述接闪极柱为紫铜接闪极柱；所述紫铜接闪极柱一端为紫铜连接棒，用于与所述球体连接，所述紫铜接闪极柱的另一端的轴心位置延伸出合金正负触极。所述紫铜接闪极柱为多个，均匀对称地分布在所述球体表面的同一纬度线上。所述接闪系统还包括铪接闪极柱；所述铪接闪极柱的一端与所述球体连接，另一端为接闪触头；所述铪接闪极柱的轴心采用铪或铪合金制成，所述轴心的顶端为接闪触头；所述轴心采用其它金属材料包裹，所述其它金属材料在临近所述接闪触头的位置形成凸缘结构的放电圈。所述铪接闪极柱为多个，均匀对称地分布在所述球体表面的同一纬度线上，并与所述紫铜接闪极柱分布的纬度线不相同。所述合金正负触极的合金材料选自下述中的一种或多种：铜合金、铝合金或银合金。所述其它金属材料选自下述中的一种或多种：金、银、铜、铝。所述接闪系统在防雷和/或避雷方面的应用。一种避雷针，包括接闪杆，所述接闪杆一端为固定端，用于与建筑物相连接，另一端为自由端；其特征在于，所述接闪杆接近自由端的位置还设置有接闪系统。在所述接闪系统的球体顶端设置有主接闪针。所述接闪杆的固定端通过接闪杆支架与建筑物相连接。本技术提供了一种可用于避雷针上的接闪系统，包括球体以及安装在所述球体上的接闪极柱；这样的结构是根据金属物体尖端放电原理与最大曲力线电荷原理而设计制作，能对雷电电荷进行有效地接导和传输。至少一个所述接闪极柱为紫铜接闪极柱；所述紫铜接闪极柱一端为紫铜连接棒，用于与所述球体连接，所述紫铜接闪极柱的另一端的轴心位置延伸出合金正负触极。合金正负触极的设置主要为了起到与被保护环境中的正负电荷的高效平衡与中和作用，从而避免电荷因分离产生的巨大能量而形成的正、负核心现象，由此进一步构 成的紫铜接闪极柱的作用是：聚集地面正(负)电荷离子与被吸引雷云电荷在一定范围内的空中中和，实现消除或减少雷电能量的作用。进一步地，所述紫铜接闪极柱为多个，均匀对称地分布在所述球体表面的同一纬度线上。这种布置方式可以求得环境中各种气候差异的平衡公约安全数值，为达到中和雷电电荷的效果的最优布置。进一步地，所述接闪系统还包括铪接闪极柱；所述铪接闪极柱的一端与所述球体连接，另一端为接闪触头；所述铪接闪极柱的轴心采用铪或铪合金制成，所述轴心的顶端为接闪触头；铪或铪合金制成的极柱轴心由于其耐高温的特性可用于接闪超高空环境中的雷电；所述轴心采用其它金属材料包裹，所述其它金属材料在临近所述接闪触头的位置形成凸缘结构的放电圈。其它金属材料指除铪或铪合金以外的导电性能良好的金属材料，采用所述其它金属材料包裹铪或铪合金制成的极柱轴心是为了对轴心形成一个比较强大完整的外围保护，避免铪合金轴心因外力损坏，延长铪极柱的使用寿命，从而达到更安全更长久的使用目的，同时这样包裹还更有利于铪合金对于高温的均匀承受和传输。而设置上述结构的放电圈，好处在于，由于放电圈的对外面积是接闪极柱的10倍，气流阻碍投影效应是接闪极柱的30倍，因此可以更好地增大空气中电荷与避雷针球体接触面，并让高空中的电荷更加容易聚集于接闪极柱，得更多的电荷中和时间，从而加大避雷针空中电荷中和能力及范围。进一步地，所述铪接闪极柱为多个，均匀对称地分布在所述球体表面的同一纬度线上，并与所述紫铜接闪极柱分布的纬度线不相同。这种布置方式可以求得环境中各种气候差异的平衡公约安全数值，为达到中和雷电电荷的效果的最优布置。具体地，所述合金正负触极的合金材料选自下述中的一种或多种：铜合金、铝合金或银合金。具体地，所述其它金属材料选自下述中的一种或多种：金、银、铜、铝。由于强大雷云电流形成与入侵总是有一个相应的过程与时间，本技术将避雷针的的材料选择上根据各种金属导电能力的差异进行了技术上的排列，分别以金、银、铜、铜包金、铜包银、铜镀银、铝、合金钢和合金钢2#进行导电接闪组合，使避雷针从整体上实现一个导电、传输、接闪过程。结果发现，综合考虑性能、成本以及应用时效等方面，采用紫铜性价比最优。本技术还请求保护所述的接闪系统在防雷和/或避雷方面的应用。经性能测试，采用本技术的接闪系统的避雷针除了具有现有常规避雷针接导雷电的能力外，还具有中和雷电电荷能力，且包含所述接闪系统的避雷针的有效中和正负离子电荷的范围可达到6000mm～8000mm。本技术基于上述结构的接闪系统，还提供了具有更好的接闪效果的避雷针，其包括 接闪杆，所述接闪杆一端为固定端，用于与建筑物相连接，另一端为自由端；其特征在于，所述接闪杆接近自由端的位置还设置有所述的接闪系统。采用上述接闪系统的避雷针除本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种接闪系统，其特征在于，包括球体以及安装在所述球体上的接闪极柱；至少一个所述接闪极柱为紫铜接闪极柱；所述紫铜接闪极柱一端为紫铜连接棒，用于与所述球体连接，所述紫铜接闪极柱的另一端的轴心位置延伸出合金正负触极。

【技术特征摘要】
1.一种接闪系统，其特征在于，包括球体以及安装在所述球体上的接闪极柱；至少一个所述接闪极柱为紫铜接闪极柱；所述紫铜接闪极柱一端为紫铜连接棒，用于与所述球体连接，所述紫铜接闪极柱的另一端的轴心位置延伸出合金正负触极。2.根据权利要求1所述的接闪系统，其特征在于，所述合金正负触极的合金材料选自下述中的一种：铜合金、铝合金或银合金。3.一种避雷...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾华，曾二睦，郑泽玉，刘晓东，
申请(专利权)人：北京先研科技有限责任公司，
类型：新型
国别省市：北京;11