[发明专利]一种消雷装置

说明书

一种消雷装置，由一个底座和安装在底座上的绝缘环以及由绝缘环支撑的帽状电场增强器组成，帽状电场增强器上还装有针状雷电导引杆，其帽状电场增强器的下边缘处有一个环状放电极，底座凸环的上边缘处，也带有一个环状放电极。在绝缘环的内部装有一个非接触式的放电电流传感器，该传感器可以检测消雷装置的静电感应电压和电晕放电电流的幅值。在凸环的下部空间的一个盒子里装有数据处理器、无线数据传输装置和电源等。无线数据传输装置的天线及系统电源的太阳能电池板则放在整个装置的外部。该消雷装置的各项工作参数，都可以通过放电电流传感器及其数据处理器和数据传输装置进行监测和记录存档。

技术领域

本发明涉及一种雷电消除装置，特别是一种先导式消除雷云电场的雷电消除装置。

背景技术

目前，在消雷技术领域，推出了一种先导式雷云电场消除装置，(见附图1)，其主要结构为一个底座和安装在底座凸环上的绝缘环以及由绝缘环支撑的帽状电场增强器及其上的针状接闪器组成，帽状电场增强器与底座凸环间有一环状放电间隙。虽然该种产品配备了由微电子电路组成的间隙放电残余电压检测电路，但由于其接触式的检测方式，即检测放电残余电压信号的导线直接接在了消雷装置的底座上，且只有当环状放电间隙因过电压而击穿时，才能检测到消雷装置的残余电压，因而，无法检测环状放电间隙没击穿前电场增强器的实时感应电压，且一旦残余电压过高或保护元件失效，就会给采样电路中的微电子器件带来致命的威胁；另外，上述的检测装置是安装在一个较大的独立壳体里面，该独立壳体被安装在消雷装置的底座与支架之间，不但使整个产品的体积臃肿庞大，而且产品的安装及检修都很不便；因而该产品有待于进一步的改进与提高。

发明内容

本发明的目的是提供一种改进型的先导式雷云电场消除装置，该装置采用了一个非接触式的放电电流传感器，且仅用一个放电电流传感器，即可实现装置因雷云感应而产生的静电电压的检测、装置本身的电晕电流检测及间隙击穿时短路电流的检测；不仅扩大了装置的参数检测范围，而且，从根本上杜绝了过高的残余电压的侵入危害；此外，该消雷装置的检测系统与主体构造采用的是一体化结构，进一步缩小了产品的体积，并使得产品的安装和检修都非常容易。

本发明是通过以下技术方案来实现的：

一种消雷装置，由一个底座和安装在底座凸环上的绝缘环以及由绝缘环支撑的帽状电场增强器组成，帽状电场增强器上还装有针状接闪器，帽状电场增强器与底座凸环间有一环状放电间隙，在消雷装置的绝缘环内部装有一个非接触式的放电电流传感器，传感器的敏感元件朝向帽状电场增强器的球面内部中心处，传感器的输出信号送给一个数据处理器，数据处理器的输出信号送给无线数据传输装置，数据处理器与无线数据传输装置及系统的电源装置装在一个盒子里，盒子安装在底座凸环内的空间处，凸环的侧壁上开有一个出口并盖有盖板，而无线数据传输装置的天线及系统电源装置的太阳能电池板则放在整个装置的外部。

放电电流传感器有一个圆筒形的外壳，外壳的壳体与上盖是以螺纹连接的方式装配在一起的，上盖的中间有一个大孔，在上盖与壳体之间压有一个敏感元件，它是一个圆形的金属电极片，而在壳体内部装有一块PCB电路板，金属电极片用导线连接到电路板的一个采样电阻上，电阻的另一端连接到消雷装置的底座上，电阻的两端还连接着一个桥式整流元件，桥式整流元件的输出端接有一个滤波电路，滤波电路的输出信号送给一个放大器，放大后的信号分成两路，一路直接送给数据处理器，另一路则送给一个电压比较器，比较器的输出信号再送到数据处理器，数据处理器电路由单片机及其外围器件组成，其输出的信号送给无线数据传输装置，无线数据传输装置由无线发射和接收装置组成，传感器的壳体下部还连接有一个杯状金属筒，杯状金属筒与传感器的壳体是以螺纹连接的方式装配在一起的，也可以是以粘结的方式装配在一起的，杯状金属筒的外壁上加工有一段外螺纹，该外螺纹拧在一个金属材质的内螺纹环上，内螺纹环用螺钉固定在一个环状金属板上，环状金属板则固定在绝缘环下部的端面上，随着绝缘环与底座凸环的装配，环状金属板的外侧边缘被压在了绝缘环与底座凸环之间。