[实用新型]伞形防雷针

说明书

本实用新型涉及一种防雷装置，一种伞形防雷针。

每年世界各地的雷雨季节都要产生不计其数的雷电，大量建筑和设施被雷击损坏。目前，人们还无能防止雷电的产生，它只能被拦截或转移到对人类无害的通道上去。最为广泛地应用的防雷装置，是人们熟悉的单支形防雷针，它由一根金属竖杆、接地线和装在竖杆顶端的接闪器构成，是1749年美国科学家富兰克林发明的，但它存在如下严重缺陷：

1、它只能防直击雷，不能防绕击（又称侧击）雷。

2、由于它的保护范围是个锥形，上窄下宽，为了获得有效的保护，它必须远远高出被保护物，而且被保护范围越大，防雷针就得越高。

上述缺点，在卫星电视趋于普及的今天，显得尤为突出。尽管卫星地面站在共用天线上方2～3米处装置了单支形防雷针，每年仍有一些共用天线系统遭雷击，造成严重损失。这是因为第一、单支形防雷针在距顶端2米处的深保护范围仅有0.67米，而共用电视天线尺寸都远大于0.67米，第二、因为无侧向尖端放电功能，单支形防雷针防侧向雷的性能特别差。此外，为有利于接收和传播电视信号，天线都要求装得越高越好。因此要达到深保护，防雷针就必须装得非常高，例如要保护7米高的φ6.5米抛物面天线，就必须在房顶安装16米高的防雷针，给施工造成很大困难。

本实用新型的目的就是设计一种新型防雷装置，以克服单支形防雷针的上述缺陷。

本实用新型的目的是用一种伞形防雷针装置来达到的。它是在单支形防雷针接闪器（主接闪器）下天线之上的竖杆上装置数根侧接闪器，每根侧接闪器与主接闪器在0～90度范围内成一定夹角α，α的最佳取值为90度。侧接闪器尖端距频道天线的垂直距离应大于该频道中心波长的 1/2 ，每根侧接闪器在水平方向的投影分量应超过被保护天线纵向尺寸400mm以上，设计时可用下式选定：

l≥（ (L)/2 ＋400）／cosd（mm）

l为侧接闪器长，L为天线纵向长度，对于多根频道天线，则按最低频道天线计算，如此，其余各频道天线都置于深保护范围之内。安装中，各频道天线应与防雷针绝缘，其屏蔽层应焊接连通后在室外接地或接在高层建筑的防雷带上。防雷针接地线埋深0.6m，接地电阻应小于4欧，接地引线不得卷曲，以免雷击时感抗变大阻碍雷电流入地。

本实用新型构成的伞形防雷针，既可防直击雷，也能防绕击雷，结构简单、制作和安装都较容易，能对被保护物，特别是对电视共用天线系统实施有效的深保护。

附图为本实用新型伞形防雷针的结构示意图：

1－主接闪器

2、3、4、5－侧接闪器

6－UHF天线

7－VHF天线

8－竖杆

9－拉线

10－接地线

附图也是本实用新型的实施例，本例中采用五单元电视天线（6、7），天线中心位于防雷针竖杆（8）上，设最低频道为1频道（中心波长5.71米），则侧接闪器（2、3、4、5）应装置在主接闪器（1）下距天线约2.9米的竖杆上；夹角α＝45°，天线纵向长L＝3370mm，则可选l＝2980mm。拉线（9）位于最高频道天线下面，若在房顶可与建筑物钢筋焊接；各天线馈线电缆屏蔽层焊接连通后在室外接地，也可接在高层建筑的防雷带上。主、侧接闪器用φ20圆钢削尖或圆钢管前端打扁焊封涂漆，竖杆用φ50～80、壁厚3～5mm的圆钢管。接地线10用φ20一米长元钢平地埋深0.6m。按本例装置的伞形防雷针，对直击雷，主接闪器起到单支形防雷针作用，对侧击雷，则被侧接闪器拦截泄流入地。侧接闪器把深保护范围加宽了，整个保护范围类似一个敞开的圆形蚊帐。