抗静电离子避雷针装置.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201911364250.2 (22)申请日 2019.12.26 (71)申请人 柳州铁道职业技术学院 地址 545000 广西壮族自治区柳州市鱼峰 区文苑路2号 (72)发明人 辛保文谭安民侯小俊池波洋 余勇陆晓斌 (74)专利代理机构 北京高沃律师事务所 11569 代理人 韩雪梅 (51)Int.Cl. H01T 19/04(2006.01) (54)发明名称 一种抗静电离子避雷针装置 (57)摘要 本发明公开了一种抗静电离子避雷针装置。 该抗静电离子避雷针装置包括接闪器。

2、和离子导 电器； 接闪器与离子导电器连接且离子导电器接 地。 离子导电器包括内芯、 外壳和绝缘封装层； 外 壳为凹槽状； 内芯设置在外壳内部且与外壳不接 触； 绝缘封装层设置在内芯和外壳之间； 内芯、 外 壳和绝缘封装层构成一个密闭空间； 密闭空间内 填充电解质； 内芯与接闪器连接， 外壳接地。 本发 明通过将接闪器与离子导电器内芯连接， 离子导 电器外壳与接地端连接， 利用离子导电器双向导 电的特性， 将接闪器与大地导体的静电感应电场 阻断， 使接闪器不引雷及雷击电流不下地。 权利要求书1页 说明书4页 附图2页 CN 110994364 A 2020.04.10 CN 110994364 。

3、A 1.一种抗静电离子避雷针装置， 其特征在于， 包括： 接闪器和离子导电器； 所述接闪器 与所述离子导电器连接， 所述离子导电器接地； 所述离子导电器包括内芯、 外壳和绝缘封装层； 所述外壳为凹槽状； 所述内芯设置在所 述外壳内部且与所述外壳不接触； 所述绝缘封装层设置在所述内芯和所述外壳之间； 所述 内芯、 所述外壳和所述绝缘封装层构成一个密闭空间； 所述密闭空间内填充电解质； 所述内 芯与所述接闪器连接； 所述外壳接地。 2.根据权利要求1所述的一种抗静电离子避雷针装置， 其特征在于， 还包括： 基座， 所述 基座用来支撑所述接闪器。 3.根据权利要求2所述的一种抗静电离子避雷针装置， 。

4、其特征在于， 还包括： 接地端， 所 述离子导电器通过所述接地端接地。 4.根据权利要求3所述的一种抗静电离子避雷针装置， 其特征在于， 所述内芯与所述接 闪器通过螺杆固定连接； 所述外壳与所述基座通过螺杆固定连接； 所述基座上设置所述接 地端； 所述基座与所述接地端一体成型。 5.根据权利要求3所述的一种抗静电离子避雷针装置， 其特征在于， 所述基座上设置所 述接闪器； 所述接闪器与所述基座一体成型； 所述内芯与所述基座通过导线连接； 所述外壳 上设置所述接地端。 6.根据权利要求1所述的一种抗静电离子避雷针装置， 其特征在于， 所述接闪器的材质 为不锈钢。 7.根据权利要求1所述的一种抗静。

5、电离子避雷针装置， 其特征在于， 所述内芯和所述外 壳的材质相同。 8.根据权利要求1所述的一种抗静电离子避雷针装置， 其特征在于， 所述内芯和所述外 壳的材质均为金属。 9.根据权利要求2所述的一种抗静电离子避雷针装置， 其特征在于， 所述基座上开设安 装孔， 通过所述安装孔将所述基座固定在建筑上。 权利要求书 1/1 页 2 CN 110994364 A 2 一种抗静电离子避雷针装置 技术领域 0001 本发明涉及避雷领域， 尤其涉及一种抗静电离子避雷针装置。 背景技术 0002 传统防雷避雷针指利用处于高于被保护物体的空间位置上的金属针式接闪器， 通 过引下线和接地体保持与地良好的电气连。

6、接系统。 当雷云出现在地面的天空时， 由于静电 感应作用， 与大地连接且距离雷云较近的金属避雷针， 将自身与大地电容感应电荷叠加集 聚大量与雷云电荷极性相反的电荷， 导致金属避雷针顶部与雷云之间的出现局部高压。 这 样很容易将雷击先吸引到金属避雷器上， 致使雷击点发生在接闪器的顶端， 雷电能量通过 接地系统泄入大地， 使雷电能量不至于损害在其下面的被保护物体上。 0003 传统防雷避雷针通过自身的引雷特性， 让其遭受雷击换取其下面的物体得到保 护。 但是， 这种防雷避雷针的弊端有两个： 一是增加该区域雷害发生率； 二是雷电下地过程 中， 产生电效应、 热效应、 冲击波、 电动力、 静电感应、 。

7、电磁感应、 高压反击及引入高压对周围 物体的伤害仍不可避免。 发明内容 0004 本发明的目的是提供一种抗静电离子避雷针装置， 实现接闪器不引雷及雷击电流 不下地的目的。 0005 为实现上述目的， 本发明提供了如下方案： 0006 一种抗静电离子避雷针装置， 其特征在于， 包括： 接闪器和离子导电器； 所述接闪 器与所述离子导电器连接， 所述离子导电器接地； 0007 所述离子导电器包括内芯、 外壳和绝缘封装层； 所述外壳为凹槽状； 所述内芯设置 在所述外壳内部且与所述外壳不接触； 所述绝缘封装层设置在所述内芯和所述外壳之间； 所述内芯、 所述外壳和所述绝缘封装层构成一个密闭空间； 所述密闭。

8、空间内填充电解质； 所 述内芯与所述接闪器连接； 所述外壳接地。 0008 可选的， 所述的一种抗静电离子避雷针装置还包括： 基座， 所述基座用来支撑所述 接闪器。 0009 可选的， 所述的一种抗静电离子避雷针装置还包括： 接地端， 所述离子导电器通过 所述接地端接地。 0010 可选的， 所述内芯与所述接闪器通过螺杆固定连接； 所述外壳与所述基座通过螺 杆固定连接； 所述基座上设置所述接地端； 所述基座与所述接地端一体成型。 0011 可选的， 所述基座上设置所述接闪器； 所述接闪器与所述基座一体成型； 所述内芯 与所述基座通过导线连接； 所述外壳上设置所述接地端。 0012 可选的， 所。

9、述接闪器的材质为不锈钢。 0013 可选的， 所述内芯和所述外壳的材质相同。 0014 可选的， 所述内芯和所述外壳的材质均为金属。 说明书 1/4 页 3 CN 110994364 A 3 0015 可选的， 所述基座上开设安装孔， 通过所述安装孔将所述基座固定在建筑上。 0016 根据本发明提供的具体实施例， 本发明公开了以下技术效果： 本发明通过将接闪 器与离子导电器内芯连接， 离子导电器外壳与接地端连接， 利用离子导电器双向导电的特 性， 将接闪器与大地导体的静电感应电场阻断， 使接闪器不引雷及雷击电流不下地。 附图说明 0017 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案， 。

10、下面将对实施例中所 需要使用的附图作简单地介绍， 显而易见地， 下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施 例， 对于本领域普通技术人员来讲， 在不付出创造性劳动性的前提下， 还可以根据这些附图 获得其他的附图。 0018 图1为离子导电器结构示意图； 0019 图2为本发明实施例2抗静电离子避雷针的结构示意图； 0020 图3为本发明实施例3抗静电离子避雷针的结构示意图。 0021 符号说明： 1-内芯、 2-外壳、 3-电解质、 4-绝缘封装密封层、 5-接闪器、 6-离子导电 器、 7-基座、 8-接地端、 9-接线端。 具体实施方式 0022 下面将结合本发明实施例中的附图， 对本发明实施。

11、例中的技术方案进行清楚、 完 整地描述， 显然， 所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例， 而不是全部的实施例。 基于 本发明中的实施例， 本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他 实施例， 都属于本发明保护的范围。 0023 本发明的目的是提供一种抗静电离子避雷针装置， 该装置利用离子导电器双向导 电的特性， 将接闪器与大地导体的静电感应电场阻断， 使接闪器不引雷及雷击电流不下地。 0024 为使本发明的上述目的、 特征和优点能够更加明显易懂， 下面结合附图和具体实 施方式对本发明作进一步详细的说明。 0025 实施例1 0026 本实施例中的抗静电离子避雷针装置包括： 。

12、接闪器5和离子导电器6； 所述接闪器5 与所述离子导电器6连接， 所述离子导电器6接地。 图1为离子导电器6结构示意图， 如图1所 示， 离子导电器6包括内芯1、 外壳2和绝缘封装层4； 所述外壳2为凹槽状； 所述内芯1设置在 所述外壳2内部且与所述外壳2不接触； 所述内芯1与所述外壳2的材质为晶体结构与电特性 完全相同的金属。 所述绝缘封装层4设置在所述内芯1和所述外壳2之间； 所述内芯1、 所述外 壳2和所述绝缘封装层4构成一个密闭空间； 所述密闭空间内填充电解质3。 0027 离子导电器的工作原理为： 当外部电压加在离子导电器两端时， 外部电压通过加 强电极电场力正极端， 导致正电荷进入。

13、电解质形成带正电离子， 向负极端金属电极的表面 聚集， 因正电荷聚集产生的电场力削弱电极电场力， 负极端的负电荷由于电解质化学力吸 附作用进入电解质形成带负电离子， 并向正极端电极电场扩散。 这就形成正电离子向负极 端流动、 负电离子向正极端流动的离子双向导电过程。 0028 本实施例利用所述离子导电器6双向导电的特性将所述接闪器5与大地导体的静 电感应电场阻断， 使所述接闪器5不引雷及雷击电流不下地。 说明书 2/4 页 4 CN 110994364 A 4 0029 实施例2 0030 如图2所示， 本实施例中的抗静电离子避雷针装置包括： 接闪器5、 离子导电器6、 基 座7和接地端8。 。

14、所述接闪器5材质为不锈钢， 其作用是利用金属对雷电静电感应敏感反应， 获得电荷分离信号， 分别对雷电场和离子导电器6发生作用。 所述离子导电器6的内芯1与所 述接闪器5通过螺杆固定连接； 所述离子导电器6的外壳2与所述基座7通过螺杆固定连接； 所述基座7上设置所述接地端8； 所述基座7与所述接地端8一体成型， 为整体结构， 并且所述 基座7上设置有6个安装孔， 用来将抗静电离子避雷针安装在建筑物上。 0031 本实施例将所述接闪器5和所述离子导电器6通过螺杆连接， 所述离子导电器6和 所述基座7通过螺杆连接， 所述基座7接地。 利用所述离子导电器6双向导电的特性将所述接 闪器5与大地导体的静电。

15、感应电场阻断， 使所述接闪器5不引雷及雷击电流不下地。 0032 实施例3 0033 如图3所示， 本实施例中的抗静电离子避雷针装置包括： 接闪器5、 离子导电器6、 基 座7和接地端8。 所述离子导电器6的内芯1上设置接线端9； 所述基座7上设置所述接闪器5； 所述接闪器5与所述基座7一体成型， 为整体结构， 一般使用钢材料制作； 所述基座7上设置 有安装孔和所述接线端9， 所述安装孔用于将抗静电离子避雷针安装在建筑物上， 两个所述 接线端9通过导线连接， 所述导线材质为铜； 所述外壳2上设置所述接地端8。 0034 本实施例将所述接闪器5和所述基座7设置成一体结构然后与所述离子导电器6的 。

16、内芯1通过导线连接、 所述离子导电器6的外壳2接地。 利用所述离子导电器6双向导电的特 性将所述接闪器5与大地导体的静电感应电场阻断， 使所述接闪器5不引雷及雷击电流不下 地。 0035 上述实施例的抗静电离子避雷针装置， 均是通过将所述接闪器5与所述内芯1连 接， 所述外壳2接地的方式实现了抗静电离子避雷针不引雷的目的。 0036 抗静电离子避雷针的工作原理为： 根据电荷守恒定律， 所述接闪器5静电感应排斥 电荷形成的充电电流， 必然等于带电离子向接地系统的放电电流， 但极性相反， 这符合零电 位定义。 这说明所述离子导电器6相当于用零电位隔离了所述接闪器5与接地系统之间的电 气连接， 使得。

17、所述接闪器5本身是雷电场静电感应的独立导体， 所述接闪器5的雷电静电感 应现象既不能延伸到接地系统， 也不受大地雷电静电感应的影响。 由此可见， 所述接闪器5 的静电感应电荷数量， 在雷电场场强不变的条件下， 静电感应电荷数量与所述接闪器5的电 容量相关。 由于所述接闪器5的电容量远小于大地电容量， 所以其电荷量也会远低于传统避 雷针所聚集的电荷量。 根据库仑定律， 抗静电离子避雷针与雷云之间的电压也就会大幅度 地减小， 两者之间发生雷击的可能性也就会大幅度减少。 0037 同样， 由于所述离子导电器6的隔离， 雷云与所述接闪器5之间放电时， 所放电量仅 与所述接闪器5的静电感应电荷量相对应，。

18、 既不会产生流入接地系统的电流， 也不会有接地 系统的电荷流向所述接闪器5， 所以雷击电流不会下地， 由于抗静电离子避雷针没有放电电 流下地， 接地的意义是利用地电位， 把从所述接闪器5进入所述离子导电器6的电荷的电势 能全部转换成热能与化学能。 0038 本说明书中各个实施例采用递进的方式描述， 每个实施例重点说明的都是与其他 实施例的不同之处， 各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。 0039 本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述， 以上实施例的说 说明书 3/4 页 5 CN 110994364 A 5 明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想； 同时， 对于本领域的一般技术人员， 依据 本发明的思想， 在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。 综上所述， 本说明书内容不 应理解为对本发明的限制。 说明书 4/4 页 6 CN 110994364 A 6 图1 图2 说明书附图 1/2 页 7 CN 110994364 A 7 图3 说明书附图 2/2 页 8 CN 110994364 A 8 。