本发明专利技术公开了一种多级反冲灭弧装置及避雷针，属于防雷灭弧技术领域，包括引弧组件、n个接闪组件和n+1个反冲组件，其中n为大于等于1的正整数，n+1个反冲组件依次连接构成多级反冲组件，所述引弧组件设置在多级反冲组件的一端，接闪组件设置在两个反冲组件连接处，封闭反冲组件内部通管的一端，接闪组件底部的反冲组件上设置有反冲喷口与外部连通。级反冲组件比单个反冲组件的灭弧效果更好，其多个反冲组件的串联方式可使流经避雷针的泄流裕量更小，对避雷针保护强度更好。
【技术实现步骤摘要】
一种多级反冲灭弧装置及避雷针
本专利技术涉及防雷灭弧
，尤其涉及一种多级反冲灭弧装置及避雷针。
技术介绍
雷电是大自然中的气体放电现象，它会危及人类及动物的生命安全、毁坏各种建筑物，我们需要设置防护装置来规避或减小雷电所带来的损害。我们利用避雷针来保护建筑物、高大树木等避免遭受雷击，避雷针的作用是吸引雷电击于自身，通过接地装置将雷电流迅速泄入大地。但是避雷针仍存在一些弊端。1.避雷针的泄流过程影响较大:当雷电来临时，普通的避雷针在一定程度上可以防御雷击对建筑或输电线路的破坏，保护建筑与电力系统的安全。但是当巨大的雷电流快速泄放到大地时，雷电流将会巨大的瞬时电磁场，这个巨大的电磁场将会影响处于这个磁场之中的电子设备、通讯设备、电力系统的线路，这些设备可能产生额外的感应电流，轻则会产生装置误动作，重则会造成设备损坏。2.雷电过电压的降低程度不够:当利用普通避雷针保护物体时，强大的雷电流快速流过避雷针时，会产生很高的冲击电压，但由于冲击电压大小与雷电流大小和被击物体冲击电阻大小有关，避雷针对雷电过电压降低程度不够，设备仍无法完全受到避雷针的保护。同时，在雷电流泻入大地的过程中，可向附近的各种接地导体闪络电弧，电压可高达数万伏以上，仍对建筑物内电子设备及输电线路产生巨大的影响。
技术实现思路
针对目前传统避雷针的弊端，提出了一种改进现有避雷效果的反冲避雷装置。目的在于对现有的避雷针进行改进，通过多级反冲装置，解决雷电经过避雷针的泄流裕量过大，雷击感应过电压过高的问题。一种多级反冲灭弧装置，包括引弧组件、n个接闪组件和n+1个反冲组件，其中n为大于等于1的正整数，n+1个反冲组件依次连接构成多级反冲组件，所述引弧组件设置在多级反冲组件的一端，接闪组件设置在两个反冲组件连接处，且封闭反冲组件的一端，接闪组件底部的反冲组件上设置有反冲喷口与外部连通。进一步地，所述n+1个反冲组件均包括若干个爬弧边和反冲管，所述反冲管中间设置为空心结构，若干个爬弧边设置在反冲管的外侧。进一步地，还包括引雷杆，所述引雷杆设置在多级反冲组件的另一端，所述引弧组件与反冲组件之间设置有电弧导环。进一步地，所述n个接闪组件均设置为导电电机，导电电机上端结构与反冲组件内部空心结构的相同，且与封闭反冲组件的底部，导电电机底端结构设置为向下的锥形结构或者弧形结构。进一步地，所述引弧组件设置为锥形管，锥形管内部设置为空心结构，锥形管的顶端和底部均开设空孔结构，锥形管的底部与电弧导环固定设置；所述锥形管的侧壁有若干个弧形凸边、若干个弧形凹边或者若干个平面板组成，若干个平面板设置为三角形板结构，三角形板倾斜设置，且相互连接，若干个弧形凸边倾斜设置，一个弧形凸边一边与另一个弧形凸边另一边连接，弧形凸边的凸出结构设置在外边，若干个弧形凹边倾斜设置，一个弧形凹边一边与另一个弧形凹边另一边连接，弧形凹边的凹槽结构设置在外边。进一步地，所述引弧组件设置为椭圆形金属球壳，所述椭圆形金属球壳底部和顶部均设置有开孔，椭圆形金属球壳的内部设置有喷口管道壁，喷口管道壁设置在底部开孔和顶部开孔的侧边，椭圆形金属球壳的底部开孔固定在电弧导环上，椭圆形金属球壳底部开孔和顶部开孔均与电弧导环连接处的反冲组件连通，构成电弧喷口。进一步地，所述引弧组件包括圆形金属球壳和/或喷口脚墩，所述圆形金属球壳底部和顶部均设置有开孔，圆形金属球壳的底部开孔固定在电弧导环上或者喷口脚墩上，所述喷口脚墩设置为底部大上端小，且内部空心的墩管，所述墩管底部固定在电弧导环上，圆形金属球壳的底部开孔和顶部开孔经喷口脚墩与电弧导环连接处的反冲组件连通，构成电弧喷口。进一步地，所述引弧组件由柱形金属壳构成，柱形金属壳的底部固定在电弧导环上，柱形金属壳的内部设置有圆柱喷口管道壁，圆柱喷口管道壁环绕在柱形金属壳内部构成电弧喷口，柱形金属壳顶部设置为尖端结构或者平顶结构，同时设置的其它结构均是可以的，均是本申请的保护范围。一种多级反冲灭弧避雷针，包括上述任意一项的多级反冲灭弧装置、锁紧组件和金属球座，反冲灭弧装置通过锁紧组件固定在金属球座上。进一步地，包括若干个上述任意一项的多级反冲灭弧装置，若干个多级反冲灭弧装置均通过引雷杆和锁紧组件固定在金属球座上。该专利技术采用如下的连接结构与安装方式：在避雷针上安装带裙边的反冲管，在反冲管上端有引弧组件，引弧组件可用引弧金属杆和引弧金属圆环，还可以利用锥形金属管，该锥形金属管上端设有喷口，外部为一圈金属环，反冲的气体由喷口喷出，反冲管中有接闪组件，起到引雷的作用。技术方案步骤：当装置遭受雷击时，雷电通过引弧组件引入反冲装置，由于雷电电弧是具有弹性形变的等离子体，当其经过反冲管时，由于反冲管的限制，电弧进入反冲管始端时密度、速度、温度增加，导致管内压力的增加，最终产生压爆效应，使电弧在堵塞的反冲管底部受到弹力，电弧方向发生180°的改变。反弹回的一大部分电弧由于速度、密度、压力更大，在与入口处形成空腔效应作用于外电弧，导致端口处的部分电弧产生截断。由于大部分电弧已经过反冲管反冲喷射，因此只有小部分电弧经避雷针流入大地，减小了流经避雷针的泄流裕量，降低雷电感应过电压，对避雷针起到减小损耗，延长使用寿命的作用，同时，保护了建筑物内电子设备和电力系统的安全。反冲管原理：电弧进入反冲管的通道是一个狭管灌注通道，在灌注过程产生了多样的物理变化。电弧等离子体发生弹性形变。电弧等离子体在进入反冲管入口时，首先物理形状发生改变，由粗电弧变成了极细的电弧，径向压力转成轴向压力，由于狭管反冲效应，在电弧反冲时喷出速度会加快。电弧温升效应加剧。电弧变细后，电弧横截面积减小，根据公式电弧电阻会大幅度上升。由于雷电弧在实际经验工作中常作为恒流源，根据公式W＝∫I2×RΔt可知，尽管冲击时时间仅有几微秒，但整体能量会增强，反冲管内敛性温度会升高。电弧辐射、对流、传导为能量流失的三种方式，由于封闭管道即外源性封堵环境下，热量不能得到释放，对电弧起到了阻断的作用，只会产热，不会散热。因此会产生阻断性的温升，使得管内温度持续升高。压爆效应急剧增加。当温度的逐步升高使得电弧积累性的增加，又进一步加剧了压爆效应，使电弧喷射力度更大。同时，利用带裙边的反冲管可以增加爬电距离，使电弧已进入反冲管中，而不走外部。本专利技术采用了上述技术方案，本专利技术具有以下技术效果：(1)本专利技术多级反冲组件比单个反冲管的灭弧效果更好，其多个反冲管的串联方式可使流经避雷针的泄流裕量更小，对避雷针保护强度更好。(2)减小泄流裕量，降低雷击感应过电压。加装反冲管后的避雷针可将流经避雷针的电弧量减小，反冲管将大部分电弧反冲喷射，因此起到保护避雷针，使其避免承受巨大压力的作用，同时，降低了建筑内的电子设备和电力系统遭受雷击影响的程度。(3)提升了装置安全能力，安装在装置上的反冲避雷针更加有效的保护装置的安全性，使得雷电流对被保护装置的破坏能力减弱，起到保护本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种多级反冲灭弧装置，其特征在于，包括引弧组件(1)、n个接闪组件(3)和n+1个反冲组件(5)，其中n为大于等于1的正整数，n+1个反冲组件(5)依次连接构成多级反冲组件，所述引弧组件(1)设置在多级反冲组件的一端，接闪组件(3)设置在两个反冲组件(5)连接处，且封闭反冲组件(5)内部通管的一端，接闪组件(3)底部的反冲组件(5)上设置有反冲喷口(4)与外部连通。/n
【技术特征摘要】
1.一种多级反冲灭弧装置，其特征在于，包括引弧组件(1)、n个接闪组件(3)和n+1个反冲组件(5)，其中n为大于等于1的正整数，n+1个反冲组件(5)依次连接构成多级反冲组件，所述引弧组件(1)设置在多级反冲组件的一端，接闪组件(3)设置在两个反冲组件(5)连接处，且封闭反冲组件(5)内部通管的一端，接闪组件(3)底部的反冲组件(5)上设置有反冲喷口(4)与外部连通。
2.根据权利要求1所述的一种多级反冲灭弧装置，其特征在于：所述n+1个反冲组件(5)均包括若干个爬弧边(6)和反冲管(7)，所述反冲管(7)中间设置为空心结构，若干个爬弧边(6)设置在反冲管(7)的外侧。
3.根据权利要求1所述的一种多级反冲灭弧装置，其特征在于：还包括引雷杆(8)，所述引雷杆(8)设置在多级反冲组件的另一端，所述引弧组件(1)与反冲组件(5)之间设置有电弧导环(2)。
4.根据权利要求1所述的一种多级反冲灭弧装置，其特征在于：所述n个接闪组件(3)均设置为导电电机，导电电机上端结构与反冲组件(5)内部空心结构的相同，且与封闭反冲组件(5)的底部，导电电机底端结构设置为向下的锥形结构或者弧形结构。
5.根据权利要求1所述的一种多级反冲灭弧装置，其特征在于：所述引弧组件(1)设置为锥形管(1B)，锥形管(1B)内部设置为空心结构，锥形管(1B)的顶端和底部均开设空孔结构，锥形管(1B)的底部与电弧导环(2)固定设置；
所述锥形管(1B)的侧壁有若干个弧形凸边(1B1)、若干个弧形凹边(1B2)或者若干个平面板(1B3)组成，若干个平面板(1B3)设置为三角形板结构，三角形板倾斜设置，且相互连接，若干个弧形凸边(1B1)倾斜设置，一个弧形凸边(1B1)一边与另一个弧形凸边(1B1)另一边连接，弧形凸边(1B1)的凸出结构设置在外边，若干个弧形凹边(1B2)倾斜设置，一个弧形凹边(1B2)一边与另一个弧形凹边(1B2)另一边连接，弧形凹...
【专利技术属性】
技术研发人员：王巨丰，吴敏，王锟，王嬿蕾，彭斐，杨倩颖，张奇星，王国锋，李心如，张清河，徐宇恒，庞智毅，唐佳雄，郭克竹，段小嬿，
申请(专利权)人：段小嬿，
类型：发明
国别省市：广西;45
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