Устройство молниезащиты

 

Изобретение относится к технике борьбы с вредными проявлениями атмосферного электричества. Цель изобретения - повышение эффективности молниезащиты объектов. В устройстве, содержащем мачту 1 с установленным на ней молниеприемником, выполненным в виде двух, соосных оси мачты металлических колец 2,3, соединенных проводящими элементами 4, имеются дополнительные проводящие элементы 5, образующие купол над верхним металлическим кольцом молниеприемника, металлический стержень 6, установленный на вершине купола и проводящие стержни 7, установленные радиально снаружи верхнего металлического кольца молниеприемника. Повышение эффективности молниезащиты достигается путем увеличения индуцируемого на молниеприемнике заряда перед разрядом молнии. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„3 559440

А1

®)5 Н 05 Р 3/02

ОПИСЛНИК ИЗОБРКтКН Я

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

Н А ВТОРСКОМ,К СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4257257/24-21 (22) 05.06.87 (46) 23.04.90. Бюл. Э 15 (72) Г.Н. Александров, Ю.Л.Воробьев, Г.Д. Кадзов, И.Б.Распопов и А.Г. Смирнов (53) 62) . 3) 9. 74 (088. 8) (56) Патент CIHA 9.4180698; кл. Н 05 Р 3/60, опублик, ) 979.

Авторское свидетельство СССР

У 879828, кл. Н 05 F 3/02, 1 979. (54) УСТРОЙСТВО ХОЛНИЕЗА)5ПЪ) (57) Изобретение относится к технике борьбы с вредными проявлениями атмосферного электричества. Цельизобретения — повышение эффективности молниезащиты объектов. В устрой2 стве, содержащем мачту 1 с установленным на ней молниеприемциком, выполненным в виде двух соосных оси мачты металлических колец 2, 3, соединенных проводящими элементами 4, имеются дополнительные провбдящие элементы 5, образующие купол над верхним металлическим кольцом молниеприемника, металлический стержень 6, установленньФ на вершине купола и проводящие стержни 7, установленные радиально снаружи верхнего металлического кольца молниеприемника. Повышение эффективности молниезащиты достигается путем увеличения индуцируемого на молниепрнемнике заряда перед разрядом молнии. 1 ил.

) 559440

Изобретение относится к технике борьбы с вредными проявлениями статического электричества, и может быть использовано при разработке устройств для молниезащиты объектов, занимаю5 щих большую площадь и включающих сооружения, .имеющие большую высоту.

Цель изобретения — повышение эф4ективности молниезащиты за счет увеличения индуцируемого на молниепри. емнике заряда.

На чертеже приведена конструктивная схема устройства.

Устройство содержит мачту 1 с ус15 тановленным на ней заземленным мол-. ниеприемником, выполненным в виде двух соосных оси мачты металлических колец 2 и 3, соединенных между собой проводящими элементами 4. Иолниеприемник снабжен дополнительными проводящими элементами 5, образующими купол над верхним металлическим кольцом, металлическим стержнем б,уста- новленным на вершине купола, проводящими стержнями 7, установленными радиально снаружи верхнего металлического кольца.

В. устройство входят также заземлитель 8 и тросовые отводы 9. Соеди-, нение молниеприемника с заземлителем

8 может быть обеспечено через мачту

1 или, в случае выполнения мачты .1 из диэлектрического материала, через тросовые отводы 9.

Устройство работает следующим об"

35 разом.

При накоплении в атмосфере над объектом статического электричества. на элементах 2-4 молниеприемника индуцируется заряд со знаком, противоположным знаку заряда в атмосфере.

При разности потенциалов, достаточной для развития молнии, происходит разряд молнии в молниеприемник и атмосферное электричество отводится в заземлитель 8.

В устройстве благодаря, увеличенип собственной электрической емкости, при развитии разряда молнии происхо50 дит большее накопление индуцированного заряда по сравнению с известными молниеотводами. Увеличение собственной емкости молниеприемника достигается за счет введения в него купола из проводящих элементов 5, а

55 также за счет увеличения эффективного радиуса верхнего металлического кольца 2 наружными радиально установленнь1ми металлическими стержнями 7. Наличие металлического стержня — молниеприемника 6, установленного на вершине купола, способствует инициированию восходящих разрядов, для развития которых требуются меньшие критические напряженности злектрического поля в промежутке лидер молнии — объект. Кроме того, за счет коронирования металлических стержней б и 7 увеличивается объемный заряд над молниеприемником. С увеличением высоты молниезащитного устройства э44ект накопления индуцированного заряда молниеприемником и объемного заряда над молниеприемником возрастает, увеличивается также эфФект инициирования восходящих .разрядов. При этом увеличиваются эфФективность молниезащитного устройства и зона его защиты.

Лабораторные исследования, проведенные на крупномасштабных моделях, показали наличие роста индуцированного заряда с увеличением собственной емкости молниеприемника и

-пропорциональное ему увеличение вероятности поражения молниеотвода с ростом индуцированного молниеприемником заряда. Исследования также показывают повьппение эф4екта инициирования разряда за счет металлического стержня, установленного на верп ине купо-, ла.Подтвержден э44ект увеличения индуцированного заряда на молниеприемнке и объемного заряда за счет увеличения эффективного радиуса верхнего металлического кольца наружными радиально установленными металлическими стержнями. Таким образом, подтверждена возможность уменьшения при прочих равных условиях высоты молниеотвода с предложенным молниеприемником и повьппение эффективности молниезащиты за счет увеличения индуцированного заряда на молниеприемнике, объемного заряда и инициирования разряда молнии металлическим стержнем, установленным на вершине купола, при сохранении общей высоты молниеотвода.

Формула и э о б р е т е н и я

Устройство молниезащиты, содержащее установленный на мачте молниеприемник, выполненный в виде двух со. осных оси мачты металлических колец и присоединенный к контуру заземлеСоставитель В. Ким

Техред М,Дидык

Корректор М.П!ароши

Редактор О. Головач

Тираж 664

Заказ 843

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101 ния, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности молниеващиты за счет увеличения индуцируемого на молниеприемннке заряда, оно снабжено дополнительными стержневыми проводящими элементами и стержневым металлическим молниеприемником, при этом одна часть указан559440 6 ных элементов соединена в форме купола над верхним металлическим кольцом, вторая часть этих элементов ус-

5 тановлена радиально на наружной поверхности указанного верхнего металлического кольца, а стержневой молниеприемник установлен на вершине купола.