[实用新型]检测雷电防护能力的装置及系统

说明书

本公开提供检测雷电防护能力的试验装置及系统，涉及雷电防护技术领域，能够解决现有的检测雷电防护能力的装置中，传导超高变化速率电流的单根回线对待测件的电磁产生干扰导致检测结果不真实的问题。本公开的检测雷电防护能力的试验装置通过将现有技术中的单根回线设置为同轴环形导体，该同轴环形导体在传导电流时产生的电磁场在其空心部互相抵消，使同轴环形导体对待测件的电磁干扰减小，进而使检测效果更贴近实际遭遇雷电时效果，从而使检测的待测件上的感应信号也更真实。

技术领域

本公开涉及雷电防护技术领域，尤其涉及检测雷电防护能力的装置及系统。

背景技术

地球上平均每天发生800万次雷电，其中电压幅值可达到亿万伏特以上，电流幅值高达200kA以上的雷电流约占总数的2％，雷电等离子通道可长达数千米以上，雷电流的变化速率在每秒10¹⁰安培。巨大的雷电能量和巨大的雷电电磁脉冲使得安全事故时有发生，时常是灾难性的。

为了检测外露设备的雷电防护能力，以及监测雷电流在外露设备上传导时对其内部装置的信号干扰，现有技术是在雷电实验室对外露设备进行雷电流检测。检测装置及系统的布置对检测的干扰很大，由于电流发生器的出线端和回线端在同一侧，会使得检测线路形成U型，平行段的单根回线由于传导超高变化速率的电流会产生超强的电磁场，因而会对检测的外露设备造成除真实雷电破坏外的额外电磁干扰，而外露设备在实际遭遇雷电时并不会受到该电磁场的电磁干扰。

实用新型内容

本公开提供检测雷电防护能力的装置及系统，能够解决现有的检测雷电防护能力的装置中，传导超高变化速率电流的单根回线对待测件的电磁产生干扰导致检测结果不真实的问题。

本公开的第一方面，提供检测雷电防护能力的装置，包括电流发生器、以及同轴环形导体，所述同轴环形导体的空心部与外部相通，所述空心部用于放置待测件；所述待测件的一端连接所述电流发生器的出线端，另一端连接所述同轴环形导体的一端，所述同轴环形导体的另一端连接所述电流发生器的回线端。

在一种实现方案中，所述同轴环形导体包括中轴线共线且相离设置的第一环形支架、第二环形支架、以及架设在所述第一环形支架和第二环形支架上的偶数根导线；所述偶数根导线的一端连接所述待测件，另一端连接所述电流发生器的回线端。偶数根导线可以均分待测件传导的电流，在偶数根导线传导电流时，产生的电磁场在偶数根导线围绕的空间内互相抵消。

在一种实现方案中，所述同轴环形导体为导电筒，所述同轴环形导体为导电筒，所述导电筒的一端连接所述待测件，另一端连接所述电流发生器的回线端。导电筒可以将待测件传导的电流均匀地分布在导电筒上，从而使得导电筒产生的电磁场在导电筒内部空间完全抵消。

在一种实现方案中，所述装置还包括第一接线盘和第二接线盘；所述第一接线盘与所述第一环形支架同心设置，所述第二接线盘与所述第二环形支架同心设置；所述待测件的一端连接所述电流发生器的输出端，另一端连接所述第一接线盘；所述偶数根导线的一端均匀地排布在所述第一接线盘上，所述偶数根导线的另一端均匀地排布在第二接线盘上；所述第二接线盘连接所述电流发生器的回线端。通过在第一环形支架上设置与其同心的第一接线盘，以便于偶数根导线的一端连接同轴环形导体，通过在第二环形支架上设置与其同心的第二接线盘，以便于偶数根导线的另一端连接电流发生器。

在一种实现方案中，所述偶数根导线不少于10根。通过将偶数根导线设置成不少于10条，以使偶数根导线在传导电流时产生的电磁场在其围绕的空间内尽量全部抵消。

在一种实现方案中，所述导电筒表面设置有保护层。防止导电筒因表面漏电而导致安全事故的发生。

在一种实现方案中，所述待测件位于空心部的中心，所述空心部的边缘与所述待测件之间的距离为0.4-0.6mm。根据本申请的发明人多次试验得知，0.4-0.6mm的距离范围可以使待测件获得最佳的检测效果。