[实用新型]一种高层建筑防雷装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种高层建筑防雷装置。

背景技术

在工程实践中，常会遇到不同大小、不同体型、不同层高、建在不同地质条件上的建筑物。在房屋建筑设计时，对这些建筑物如果未考虑温度伸缩、沉降变形和地震影响而不设置变形缝，难免使建筑结构产生裂缝，甚至破坏。常见的变形缝包括以下几种：

1)伸缩缝：也叫温度缝，主要作用是避免由于温差变化和混凝土收缩，而使房屋结构产生严重的变形和裂缝。

2)沉降缝：指在工程结构中，为避免房屋有可能会在某些部位因地基沉降不均导至相邻部位结构开裂的变形缝。

3)抗震缝：为提高房屋的抗震能力、减少地震对建筑的破坏力而设置的变形缝。

目前建筑工程常用的防雷装置由接闪器、引下线和接地装置组成。

当防雷装置的避雷带跨越变形缝时，若构造上不能有适应变形缝的节点结构，就有可能在

变形缝处遭到损坏，结果导致次生灾害的发生。

使用场变放电原理的避雷针有较好的引雷作用，但由于设备较大，较为复杂，安装时仍不够简单；特别是作为大量使用的民用设备时，必须简单化和小型化，降低制造和使用成本。

实用新型内容

针对上述现有技术存在的不足，提出一种高层建筑防雷装置，可适应高层建筑变形缝防雷电接地节点，从而确保防雷电接地的安全可靠，安装简单。

本实用新型的具体技术方案如下：一种高层建筑防雷装置，由导电均压环1、橡胶绝缘套管2、接地管座3、中心放电针4、半导体横向支杆5组成；导电均压环1和中心放电针4之间通过半导体横向支杆5连接成一体，半导体横向支杆5起到机械固定和电气结构的作用；中心放电针4通过橡胶绝缘套管2插在接地管座3里，形成一个在接地管座3中间的放电腔，接地管座3下段设置有四分金属水管的标准水管螺纹，可通过标准接头，连接到较长的金属水管上，便于将整个放电针举升高适当的高度。

上述放电腔是一个同轴电极构成的放电间隙；由于内外电极之间的半径相差不大，内部电场较为均匀，有较为稳定的击穿动作电压。该放电腔向下形成开放形，容许放电产生的气压向下排放，同时利用橡胶的变形压力，锁紧中心放电针4和接地管座3。

上述的半导体横向支杆5除了机械支撑外，其电阻的作用可以在针体进行放电动作时，均压环上所积累的电荷需要一定的时间才能流到中心放电针上；在一段时间内，中心放电针尖上方的电场形状被改变，电场强度被大幅度提高到远超过空气电离的强度；在雷云电场的作用下，针尖向上形成先导放电，产生有效的上行雷电流。在放电过程结束后，中心放电针和均压环又会处在同一电位上。

本实用新型在正常工作时，中心放电针和外部导电均压环由于半导体横向支杆的作用，实际上处于相同的电位。环面对针尖顶部的电场强度的影响更大，使针尖上的场强更低更均匀一些。在放电腔动作引起中心放电针4的电位瞬间下降时，环上的电位短时间内不变化。由于环上电位的作用，电场形状发生改变，指向针尖的部分会急剧增强，更利于形成向上发展的上行雷电流。在放电过程完成后，环上多余的电荷会通过半导体横向支杆5向中心放电针流动，根快达到等电位的状态，为下一次动作做准备，这种针尖在放电前电场强度低、放电瞬间电场强度高的结果使所述的场变放电避雷针有更高效的引雷效果。

采用本实用新型后，防雷装置可以适应建筑物在水平方向伸缩变形、在垂直方向因不均匀沉降而相对位移变形，还能适应在地震时随地震波的摇摆变形，保证防雷电接地功能的可靠性。在保持原场变放电原理的条件下，确保防雷电接地的安全可靠，安装简单。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图中：1-导电均压环；2-橡胶绝缘套管；3-接地管座；4-中心放电针；5-半导体横向支杆。

具体实施方式

如图l所示，一种高层建筑防雷装置，由导电均压环l、橡胶绝缘套管2、接地管座3、中心放电针4、半导体横向支杆5组成；导电均压环l和中心放电针4之间通过半导体横向支杆5连接成一体，半导体横向支杆5既起到机械固定作用，又起到电气结构的功能；中心放电针4通过橡胶绝缘套管2插在接地管座3里，形成一个在接地管座3中间的放电腔，接地管座3下段设置有四分金属水管的标准水管螺纹，可以通过标准的同径或变径水管接头，连接到较长的金属水管上，便于将整个放电针举升高适当的高度。