[發明專利]一種雷電防護裝置及使用方法

有效

• 申請號: 201710831187.3
• 申請日: 2017-09-15
• 公開（公告）號: CN107645126B
• 公開（公告）日: 2019-03-19
• 發明（設計）人: 高攀亮;董娜;黃曉紅;高筱剛;張寶琛;韓超;楊軍;黃添;宋強;余文博
• 申請（專利權）人: 寧夏中科天際防雷股份有限公司
• 主分類號: H01T19/04
• 分類號: H01T19/04
• 代理公司: 北京隆源天恒知識產權代理事務所(普通合伙) 11473
• 代理人: 閆冬;吳航

1.一種雷電防護裝置，其特征在于，包括防雷裝置、引雷裝置、控制裝置，所述控制裝置與所述防雷裝置、所述引雷裝置數據連接，所述控制裝置收集環境參數，并通過對所述環境參數的處理控制所述防雷裝置和所述引雷裝置；所述防雷裝置包括電離單元、收集單元、連接線、風控單元，所述電離單元和所述收集單元通過所述連接線連接，所述電離單元設置在保護物上方，所述收集單元設置在地表層內，所述風控單元設置在所述電離單元下部，所述控制裝置與所述風控單元、所述電離單元數據連接，所述控制裝置用于收集處理環境參數并控制所述風控單元和所述電離單元；所述電離單元包括消雷組件、控制組件、底座，所述消雷組件和所述控制組件固定在所述底座上，所述控制組件與所述消雷組件連接，所述控制組件控制所述消雷組件的結構狀態；所述消雷組件包括主消雷針、副消雷組，所述主消雷針固定在所述底座上，所述副消雷組活動連接在所述主消雷針上；所述副消雷組包括第一消雷針組和第二消雷針組，所述第一消雷針組和所述第二消雷針組均包括若干副消雷針，所述控制組件與所述副消雷針連接，所述控制組件控制所述副消雷針與所述主消雷針之間、相鄰所述副消雷針之間所形成的角度。

2.根據權利要求1所述的雷電防護裝置，其特征在于，所述引雷裝置包括避雷單元、接地單元、引下線、調節單元，所述避雷單元和所述接地單元通過所述引下線連接，所述避雷單元設置在保護物上方，所述接地單元設置在地表層內，所述調節單元設置在所述避雷單元下部，所述控制裝置與所述調節單元數據連接，所述控制裝置用于收集處理環境參數并控制所述調節單元。

3.根據權利要求2所述的雷電防護裝置，其特征在于，所述調節單元包括太陽能組件和調節組件，所述太陽能組件和所述調節組件連接，所述調節組件用于調節所述引雷裝置的工作狀態。

4.根據權利要求3所述的雷電防護裝置，其特征在于，所述太陽能組件包括太陽能塊和電磁塊，所述太陽能塊與所述電磁塊通過導線連接，所述太陽能塊用于為所述電磁塊供電；所述調節組件包括固定框、活動框、轉軸、罩體部，所述罩體部與所述固定框、所述活動框密封連接，所述轉軸與所述固定框活動連接，所述活動框與所述轉軸固定連接，所述固定框和所述活動框繞所述轉軸自由轉動。

5.一種使用權利要求1至4任一項所述雷電防護裝置的使用方法，其特征在于，包括步驟：

S1，所述控制裝置收集并處理環境參數，判斷是否使所述防雷裝置和所述引雷裝置進入工作狀態；

S2，通過對天氣數據的分析結果控制所述防雷裝置和所述引雷裝置進行雷電防護；S1具體實施步驟為，所述控制裝置收集環境參數，所述環境參數包括大氣壓強、環境溫度、空氣濕度、空氣密度、云層帶電荷量及云層運動狀態，通過對所述環境參數的處理判斷天氣情況，當天氣情況判斷為晴朗天氣時，所述防雷裝置和所述引雷裝置進入非工作狀態，當天氣情況判斷為雷雨天氣時，根據所述云層帶電荷量，控制所述防雷裝置和所述引雷裝置進入工作狀態；S2具體實施步驟為，當所述防雷裝置進入工作狀態時，所述控制裝置控制所述控制組件調節所述副消雷針與所述主消雷針之間、相鄰所述副消雷針之間所形成的角度，實現對并聯電壓值的調節，所述主消雷針和相鄰所述副消雷針的并聯電壓值U的公式為：

其中，γ為修正系數，單位為℃/kPa；P為所述控制裝置檢測到的大氣壓強，單位為kPa；T為所述控制裝置檢測到的環境溫度，單位為℃；H為所述電離單元的高度，單位為m；H_Δ為基準高度，單位為m；r₁為所述主消雷針針尖圓弧半徑，單位為mm；r₂為所述副消雷針針尖圓弧半徑，單位為mm；δ為所述控制裝置檢測到的空氣相對密度，α為所述副消雷針與所述主消雷針之間的夾角，單位為度；c為所述副消雷針的長度，單位為mm；d為所述主消雷針的長度，單位為mm。