专利名称：抑制雷电流电磁感应的方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种抑制雷电流流过雷电流下引线时所产生的电磁感应的技术。
本发明的目的是这样实现的抑制雷电流电磁感应的方法包括(1)抑制雷电流感应磁场采用磁性材料集中雷电流下引线中雷电流所产生的感应磁场的磁通，以同时使磁性材料所集中的磁通的磁力线穿过导电闭合回路，消除磁性材料中磁场对雷电流下引线电感量增强的效应；(2)抑制雷电流感应电场在雷电流下引线外设置可将雷电流产生的感应电场限制于其中的屏蔽物。
抑制雷电流电磁感应的装置由雷电流下引线、环形导磁体、导电短路环及金属屏蔽筒组成；环形导磁体环绕设置于雷电流下引线外围，导电短路环套装于环形导磁体上，且使环形导磁体中的磁力线穿过导电短路环；金属屏蔽筒环绕安装于雷电流下引线外围，且金属屏蔽筒接地。
所述的环形导磁体可位于雷电流下引线的下端部。
所述的金属屏蔽筒的上端应低于雷电流下引线所保护的物体顶部。
本发明由于采用了在雷电流下引线外围分别设置有套装着导电短路环的环形导磁体及接地金属屏蔽筒的结构，因此本发明可有效抑制有雷电流流过下引线时所产生的电磁感应对处于雷电流下引线周围的微电子设备的影响。而且，采用上述结构还可使本发明从源头消除了雷电流流过下引线时所产生的电场和磁场，从而使雷电流下引线周围的微电子设备和传输线路在施工布置时无需考虑雷电流电磁感应的影响，降低了相关设备及线路施工时的布置难度。本发明具有实施成本低、抑制雷电流电磁感应效果好的特点。
图3为安装于建筑物上的抑制雷电流电磁感应的装置的示意图。
本发明所述的抑制雷电流电磁感应的装置是由雷电流下引线、环形导磁体、导电短路环及金属屏蔽筒组成；环形导磁体环绕设置于雷电流下引线外围，环形导磁体用于集中雷电流流过下引线时所产生的交变磁场的磁通，以避免下引线周围的电子设备受到雷电流感应磁场的影响，所采用的环形导磁体要求截面足够大，且有着较高的饱和磁导率；另外，在下引线中流过雷电流时，因为环形导磁体的设置会导致下引线等效电感量增大，使下引线两端的电位差增高，因此还需设置一个导电短路环套装于环形导磁体上，使环形导磁体中的磁力线均穿过导电短路环，在导电短路环中产生感应电流，从而可消耗雷电流的能量，所采用的导电短路环要求截面足够大、电阻较小，且有着足够的热容量以吸收雷电流的能量，具体实施时短路环可采用封闭包围环形导磁体的环形套筒形式；金属屏蔽筒安装于环绕雷电流下引线外围，金属屏蔽筒接地，用于屏蔽雷电流流过时在下引线周围产生的电场，以避免下引线周围的电子设备受到雷电流感应电场的影响而损坏或误动作，金属屏蔽筒与下引线之间的介质要有足够的击穿强度。
本发明所述的抑制雷电流电磁感应的装置安装于建筑物上既可实现现有的避雷器下引线的功能，还可以消除雷电流电磁感应对建筑物中的微电子设备的影响。抑制雷电流电磁感应的装置安装于建筑物上时，雷电流下引线的下端与建筑物的接地体相连，所述的环形导磁体及其上套装的导电短路环位于雷电流下引线的下端部，且埋入雷电流下引线下端所处的大地中。所述的金属屏蔽筒的上端低于雷电流下引线所保护的建筑物项部，以保证金属屏蔽筒不成为接闪点，下引线的下端接地，即埋入大地中。所述的金属屏蔽筒如能多处与雷电流下引线所保护的建筑物的钢筋连接将有助于提高效果。
本发明所述的抑制雷电流电磁感应的装置安装于建筑物上时还可结合建筑物上已有的避雷器进行改造安装。即将现有避雷器中的雷电流下引线做为本装置中的雷电流下引线。
目前部分建筑采用在建筑物屋顶女儿墙上设置环绕型避雷带的形式，通过建筑物框架钢筋将雷电流引入大地中，由于雷电流流入大地的路径不确定，给消除雷电流电磁场感应带来一定困难。对于这种形式的建筑，为有效消除雷流电磁感应影响，可不改变原结构，通过增设避雷针再结合本发明所述的抑制雷电流电磁感应的方法及装置解决雷电流电磁感应问题。沿原建筑外墙布设本发明中的雷电流下引线，雷电流下引线顶端接至建筑物原有的避雷针，同时应保证避雷针为建筑物的主体接闪点，这样，雷电流通过确定的下引线泻放到接地体。下引线的下端与原建筑的接地体相连，环形导磁环和导电短路环埋入地下。对于占地面积较大的宽大建筑，为保证避雷针成为主接闪点，可以在建筑物四角布设多个本发明所述的抑制雷电流电磁感应的装置，以降低对避雷针高度的要求。对于建筑物结构钢筋密集的建筑，由于钢筋构成的法拉第笼已有较好的防护效果，考虑到成本，可只在对雷电流电磁脉冲(LEMP)干扰非常敏感的场合增设本装置，本装置的设置不会对原有避雷装置的效果产生负面影响。
权利要求
1.一种抑制雷电流电磁感应的方法，包括(1)抑制雷电流感应磁场采用磁性材料集中雷电流下引线中雷电流所产生的感应磁场的磁通，同时使磁性材料所集中的磁通的磁力线穿过导电闭合回路，以消除磁性材料所集中的磁通产生的磁场对雷电流下引线电感量增强的效应；(2)抑制雷电流感应电场在雷电流下引线外围设置可将雷电流产生的感应电场限制于其中的接地屏蔽物。
2.一种抑制雷电流电磁感应的装置，其特征在于由雷电流下引线、环形导磁体、导电短路环及金属屏蔽筒组成；环形导磁体环绕套装于雷电流下引线外围，导电短路环套装于环形导磁体上，且使环形导磁体中的磁力线穿过导电短路环；金属屏蔽筒环绕于雷电流下引线外围，且金属屏蔽筒接地。
3.根据权利要求2所述的抑制雷电流电磁感应的装置，其特征在于所述的环形导磁体位于雷电流下引线的下端部。
4.根据权利要求2所述的抑制雷电流电磁感应的装置，其特征在于所述的金属屏蔽筒的上端低于雷电流下引线所保护的物体顶部。
全文摘要
本发明涉及一种抑制雷电流流过雷电流下引线时所产生的电磁感应的技术。本发明采用磁性材料集中雷电流下引线中雷电流所产生的感应磁场的磁通，同时使磁性材料所集中的磁通的磁力线穿过导电闭合回路，消除磁性材料中磁场对雷电流下引线电感量增强的效应；还在雷电流下引线外设置可将雷电流产生的感应电场限制于其中的屏蔽物。本发明分别从源头消除了雷电电流流过下引线时所产生的电场和磁场，因此本发明有效地防止了雷电流下引线周围的雷电流电磁感应对处于避雷器周围的微电子设备的影响。本发明具有实施成本低、抑制雷电流电磁感应效果好的特点。
文档编号H05K9/00GK1418055SQ01134618
公开日2003年5月14日 申请日期2001年11月7日 优先权日2001年11月7日
发明者徐建中 申请人:华为技术有限公司