[发明专利]一种雷电主动防护装置

说明书

一种雷电主动防护装置，包括空间电场传感器A、空间电场传感器B、雷电主动防护仪、UPS电源、保护开关、用电设备；本发明通过设置两个高度不同的空间电场传感器来测量雷电发生前大气电场的变化参数值，以此参数值作为预测雷电发生可能性的一个参数；另外空间电场传感器还可以作为天线采集环境的电磁信号，环境电磁信号可以判断环境中是否存在大气放电现象，将此作为预测雷电发生可能性的另一个参数；根据大气电场变化的参数值与环境中是否存在大气放电现象这两个参数综合判断，可以更加准确预测雷电发生的可能性；同时两个空间电场传感器为静态设置，免维护、使用寿命长、可靠性高。

技术领域

本发明涉及一种用电设备防雷击技术领域，具体涉及一种雷电主动防护装置。

背景技术

现有的用电设备对雷电的防护，通常采用普通的避雷针、外部防雷装置或改进用电设备电路设计来实现。但在实际雷电发生时，经常会在用电设备的供电电源中产生浪涌问题，即使用电设备在增加防浪涌损坏设计的情况下，仍然存在被电源浪涌损坏的可能。因此，在雷电发生前切断用电设备的外接电源，是彻底解决用电设备防雷电损坏最根本方法。

申请号为CN201410211994.1 的国家发明专利，公开了一种基于环境参数分析的智能主动式防雷开关装置，微处理器以预设采样率对环境温度、相对湿度、声音、可见光、气压、紫外线多路环境参数传感器模块进行连续采集，并对各类环境参数采样结果进行智能分析，判断是否启动雷击危险响应模式，响应模式可分为高低两个级别即向指定手机终端发送雷击预警短信或自动切断与装置相连各外接设备的电气连接。但是此项专利在对环境参数采集中，没有采集雷电发生时最重要的大气电场变化参数及环境电磁噪音参数，因此存在漏判和误判的可能性。

申请号为CN201710121482.X 的国家发明专利，公开了一种主动式智能防雷系统，既能通过数据采集系统获取数据，也能通过气象部门获取数据，通过对数据的综合分析处理实现雷电的预测。其对环境数据采集包括湿度、温度、接地电阻、大气电场变化，但是此项专利对大气电场变化的数据采集并没有给出具体结构及方法。

另外，已知现有的电场仪是利用导体在电场中产生感应电荷的原理，利用动片的旋转使定片感应电荷转换为和大气电场成正比的电压量的方法来测量大气电场参数，此方法需使用马达驱动动片旋转，因马达使用寿命有限，且用于室外大气电场参数测量时环境恶劣，因此其长期使用时可靠性较低。

发明内容

为了克服背景技术中的不足，本发明公开了一种雷电主动防护装置，其设置有两个高度不同的大气电场传感器，在大气电场发生变化时，两个高度不同的大气电场传感器对地会产生大小不同的电流，根据电流差计算出两个大气电场传感器的电势差，从而得到大气电场的参数值；另外大气电场传感器还可以作为天线采集环境的电磁信号，将采集到的电磁信号波形与雷电主动防护装置预设的环境电磁信号波形进行比对，可以判断环境中是否存在大气放电现象；根据大气电场变化参数值与环境中是否存在大气放电现象这两个条件综合判断，预测是否会发生雷电，并提前切断用电设备的外接电源，避免外接电源因雷电产生浪涌而损坏用电设备。