[发明专利]激光式消磁灭弧引雷针

说明书

技术领域

本发明涉及一种避雷针，尤其是一种激光式消磁灭弧引雷针。

背景技术

现有避雷针，又名防雷针，是用来保护建筑物等避免雷击的装置。在高大建筑物顶端安装一个金属棒(又根据复杂程度被称为：接闪器或接地装置或引导塔)，用金属线与埋在地下的一块金属板连接起来，利用金属棒的尖端放电，使云层所带的电荷和地上感应产生的异性电荷中和，从而避免雷电直接击中保护目标。随着科学技术的进步和人们对雷电的进一步了解，现有避雷针已经进行了大量的改进，从原有的被动式接雷发展到主动式引雷，能有效引导雷云电荷先驱放电，避免形成较大雷击。如：中国实用新型专利ZL 200820064935.6号公开的一种避雷针，尤其是能主动产生电荷的风动式有源避雷针。该风动式有源避雷针具有雷电接闪器、金属避雷塔体和避雷针引下线，其特征是金属避雷塔体上固定设置有风力发电机，风力发电机具有第一电极输出端和第二电极输出端，第一电极输出端与位于金属避雷塔体顶端的雷电接闪器导电连接，第二电极输出端与位于金属避雷塔体底端的避雷针引下线另一端导电连接。该产品能阻止空中的雷云电荷堆积形成大的雷击，相应的让避雷针承载电流很小，避免了因避雷针引下线产生强电磁辐射等次生灾害，排除了安全隐患、适应范围更广、寿命更长。该产品针对区域雷击防范效果显著。

但是，雷雨云层的形成和移动具有不可预测性，本领域技术人员通过长期研究发现，仅具有重点目标防雷装置还不能满足对雷击的防范需要，特别是油库等需要重点防范雷击的场所。进而研究开发出区域防范雷击的装置，也就是较大区域防雷击装置，让还没有进入重点目标雷击防范装置的雷雨云层在处在外围的区域防御雷击装置处得到有效拦截。如：中国实用新型专利ZL 93204289.9号公开的一种旋转式激光引雷消雷器，采用激光电离和热化空气中的物质，形成光电流通道和高温气体诱发雷云电荷沿着光电通道提前放电的原理，其结构是激光通过传导单元射向反射镜，反射镜由风杯带动旋转，把激光反射到整个天空，使天空形成巨大的激光伞形面，激光伞形面的空气导电率下降，雷云提前放电，把雷引向接地装置，控制了落雷点，消除了雷的危害。又如：中国发明专利ZL 02100100.6号公开的一种激光引雷装置，该发明涉及激光与大气相互作用，在大气中的传播及大气物理领域。通过激光器输出超短脉冲，经延时系统和聚焦系统，利用超强激光在大气中的非线性效应，可在大气中形成很长的、具有良好导电性的电离通道，将云层中的电荷引向地面或在云层之间形成电离通道，引导正负电荷发生中和，以避免因雷电引起的灾害和损失。该发明简单灵活，机动，发射方便，为现代避雷技术提供了一种新的方法。

但是，现有主动式引雷装置中的区域防御雷击装置，特别是激光式引雷装置均存在激光的电离通道过于延长，激光在空气中消耗过大(距离激光发射器越近，激光产生的电离效果越明显，随距离增加，电离空气效果越差)，即斜向通过避雷针射向天空的激光，仅能在避雷针到雷雨云层之间形成较短的电离通道，雷雨云层需要特别低矮且进入电离通道才能有效被引导至避雷针。上述两项激光避雷装置均具有较长的激光发射通道，如果要让避雷针(引导塔)和雷雨云层之间有效形成电离通道，就需要大功率激光发射器，消耗大量能源，并且还不能保证通过避雷针正上方脱离激光电离通道的雷雨云能有效被拦截，无法实现真正的区域防御。又如上述两项激光避雷装置，均让激光斜向通过避雷针射向天空，不仅其余的电离通道(激光发射器到避雷针之间)平时被浪费掉，并且极易让被引导的雷击闪电通过电离通道直接击中激光系统，造成意外损失。因此，现有激光式引雷装置存在缺陷，急需进行改进。

发明内容

本发明的目的是在现有激光式避雷装置的结构上进行改进，提供一种耗能少，激光引雷效果好且能有效保护激光发射器的激光式消磁灭弧引雷针。