[实用新型]保护范围内直接雷击精确预警系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种重大自然灾害直接雷击预警的技术，能够对保护区域范围内的正向和侧向直接雷击危险程度在感应阶段提供精确预警，在预警的同时，能消除保护范围内的直接雷击，具体的说，是一种雷击预警系统。

背景技术

直接雷电是一种突发性的自然灾害，这个灾害会造成人员伤亡，财产损失。提前预知这种自然灾害的发生，我们就可以采取相应的规避措施，减少和杜绝灾害事故的发生，区域范围内直接雷击精确预警和保护是减少雷击灾害的有效手段。

直接雷击作为一种自然现象，在一个大的范围我们没有能力去全面保护，也没有必要去全面保护，对我们来说，直接雷击并不多是灾害，空旷处的雷电，会产生空气负离子，给我们的环境带来清新，这是雷击正面的一面，对一个大范围中特定的小区域范围，在这里有特定的建筑、有电子信息系统、有活动的人员，在这个范围内发生雷击，就会给我们造成损失，况且直接雷击的发生在这个范围内又是一个有特定条件的小概率事件，为了防止这种小概率事件的发生，如果让电子系统停止工作，让人员停止活动，会造成不必要的保护损失，因此，对这些具有直接雷击保护要求的小区域范围（包括有一定范围的区域）最理想的措施是我们能够提前预知直接雷击发生的时间，在这个时间段内给以可靠保护，减少不必要的盲目预防费用。

因此对一个区域范围的直接雷击进行精确预警和保护的技术进行研发具有十分重要的社会意义和经济效益。

根据我们市场前期调研，在现阶段在国内外市场推广的几种直接雷击的预警技术方法在时间提前量和采集的灾害有效信息的手段离区域范围内直接雷击精确预警的技术要求相距很远：

常规的天气预报，是用雷达探测雷雨云的方法，来判断雷雨天气的可能性，这种技术方法的可用结果是对大范围的雷雨天气的一个概率预报，对区域范围内的直接雷击精确预警没有参考价值,这个技术的代表应用技术为多普勒雷达系统；

一种用探测雷击地闪辐射电磁波的技术方法，这种方法得到的结果是某处发生直接雷击的测报，这种技术方法的可用结果是探测处的感应雷击的预报，对探测处的区域范围内直接雷击危险程度精确预警没有参考价值, 这个技术的代表应用技术为大地地闪监测系统；

一种用检测富兰克林避雷针放电电流的技术方法，这种方法的可用结果仅是对该处已发生的直接雷击进行测报，对检测处的直接雷击没有预警要求的时间提前量，这种技术方法对区域范围内的直接雷击预警没有参考价值，这个技术的代表应用技术实质为富兰克林避雷针的直接雷电计数系统；

一些用场强仪的方式，探测保护范围内空间雷云电场的强度，用空间电场的强度来预警区域范围内的直接雷击的风险程度。就像物体的比重不能代替物体的重量，物体的重量还要取决于物体的体积，空间中某一点的电场强度表示该点和雷云电荷距离之间的相对强度，在区域范围内，直接雷击发生的可能，不是单取决于空间雷云电场的强度，还要取决于保护范围内被击对象感应雷云电场的能力，这个能力指被击对象感应雷云电场电通量的能力，一般的在区域范围内某一物体发生直接雷击的二个基本条件：感应能力和高度，这个条件的基本含义是：

在一个区域范围内，某一物体的位置是最高的（和雷云的距离最近），但对雷云电场的感应能力很小，泄放通道阻抗很大，如绝缘体，该物体不会发生直接雷击，直接雷击就可能绕击在较低处感应能力较强的物体上，也就是我们通常所说的绕击事故的发生。

在一个区域范围内，某一物体的位置是最高的，对雷云电场的感应能力是较强的，泄放通道阻抗是最小的，直接雷击就会和该物体发生击闪，在击闪瞬间，周围空间电场被击闪电弧短路，形成一电场减少的区域，从而保护区域内的其他物体不会发生直接雷击。

而这些方法中用于探测空间雷云电场的场强仪探头安装的位置考虑到本身的安全性并不是最高的位置，探头感应雷云电场的能力并不是最强的，这种采集到的一个区域范围内的直接雷击信息，并不能代表最危险或是最安全的，由其预设的数值提供告警的时间提前量是不准的，因此其不能对区域范围内的直接雷击进行精确预警，这个技术的代表应用技术近视为大地电场监测系统；

这些常用的预警技术都不能达到区域范围内直接雷击精确预警和保护的技术要求，本预警项目就是根据这些预警产品存在的不足作为发明依据的。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题：传统的接闪体正对雷云电场的有效面积不够,预警效果差的问题，提供了一种保护范围内直接雷击精确预警系统，其接闪体具有一种最大的正向和侧向有效表面积的结构、且预警精度高。