[发明专利]一种有源电晕场驱雷器

说明书

一种有源电晕场驱雷器，包括半球形外壳，所述半球形外壳上设有若干放电杆，所述半球形外壳底端与一支撑架固连，所述半球形外壳内设有离子激发仓，所述离子激发仓与设置在支撑架上的供电装置电相连，所述供电装置包括设置在支撑架上的电源、变频器、风机和变压器，所述电源通过导线分别与风机、变频器相连，变频器通过导线与变压器相连，所述变压器与离子激发仓电连接；它弥补现有技术的不足，采用有源主动激发电晕离子的方式，能够消除多种雷云电场强度下电击的现象，解决了以往依靠雷云电场被动激发离子的问题。

技术领域

本发明涉及防雷器技术领域，尤其涉及一种有源电晕场驱雷器。

背景技术

270多年来国际防雷界主要采用普通避雷针(接闪器)、提前放电式避雷针和消散阵列式避雷针。普通避雷针能够利用外部雷云电场激发避雷针尖端放电减低及中和雷云电荷，同时还能吸引雷云电场将其集中于其金属针而增大针端电场强度，使雷云电场击穿金属针而将强大的雷电流经其接地体泄放入地。提前放电式避雷针是能够产生一个比普通避雷针更快的迎面先导，在自然的迎面先导形成前，迅速向雷电方向传播直至捕获雷电，并将其导入大地。消散阵列式避雷针是能够在雷云电场作用下产生电晕离子，中和雷云电荷避免其过分的积累而引发巨大的雷电击中事故。

普通避雷针、提前放电式避雷针均对接地电阻要求高、存在接触电压、跨步电压的风险且在接闪的过程中容易在被保护的物体上产生感应电流，不适合保护弱电设备。消散阵列式避雷针常常因其产生的离子远不足以消雷，通流量有限而被雷电击毁。另外，上述三种避雷针存在共同的缺陷：其利用外部雷云电场被动式激发尖端放电而不采用内部电源主动供电激发的方式，只能够当雷云电场达到特定的电场强度该种避雷针才能发挥作用，导致雷云电场强度单一，不能主动消除多种电场强度下雷击的现象。如专利“CN108963767A”所揭示的“一种电晕场驱雷器”，其无需电源、利用雷云电场自激发电晕放电进行驱雷，在自激发电晕放电也是被动式放电，使得雷云电场只有达到一定的强度才能被激发电晕放电，具有一定的工作滞后性，不能主动消除多种电场强度下雷击的现象。

需要说明的是，上述内容属于发明人的技术认知范畴，并不必然构成现有技术。

发明内容

本发明提供了一种有源电晕场驱雷器，它弥补现有技术的不足，采用有源主动激发电晕离子的方式，能够消除多种雷云电场强度下电击的现象，解决了以往依靠雷云电场被动激发离子的问题。

本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是：

一种有源电晕场驱雷器，包括半球形外壳，所述半球形外壳上设有若干放电杆，所述半球形外壳底端与一支撑架固连，所述半球形外壳内设有离子激发仓，所述离子激发仓与设置在支撑架上的供电装置电相连，所述供电装置包括设置在支撑架上的电源、变频器、风机和变压器，所述电源通过导线分别与风机、变频器相连，变频器通过导线与变压器相连，所述变压器与离子激发仓电连接。设置电源能够为风机、变频器及变压器供电，通过变频器对变压器的变频，以及变压器的升压、能够将电压升至几万伏或几十万伏，主动激发离子激发仓产生电晕离子，解决了以往依靠雷云电场被动激发离子的问题，通过设置风机更能快速的将离子激发仓内的电晕离子推送到空气中与雷云电荷互相作用，大量电晕离子覆盖在防护设备上方，使被保护设备处于均匀电场中，抑制了上行先导的始发，部分电晕离子和雷云中雷电先导的电荷缓慢中和，削弱了雷云下行先导的发展速度和强度，从而阻断了雷电通道的形成。

还包括金属外罩，所述支撑架固定在金属外罩内，所述金属外罩为一球形壳体结构，该金属外罩设置为球形，可以在金属外罩内部形成均匀的电场，能够在驱雷器及被保护的物体上形成电晕屏蔽层，抑制上行先导的始发，在保护范围内不会形成闪电，无感应电流产生，避免雷击的现象发生。