近日,记者从四川省电子学会防雷技术应用研讨会上获悉,由该会“电磁脉冲与雷电防护技术专委会”副主任委员单位成都东方瀚易科技发展有限公司与第二炮兵装备研究院联合研制的“新一代直击雷防护装置”,经过近4年三千多台的实际工况运行验证,直击雷防护效果十分明显,解决了许多特殊场所的防雷难题,具有良好的推广价值和应用前景。
“新一代直击雷防护装置”是由第二炮兵装备研究院和成都东方瀚易科技发展有限公司于2006年6月开始联合研发的,2008年“天幕-Ⅰ型直击雷保护装置”开始试运行,2009年8月通过二炮装备部组织的专家技术鉴定,2010年,天幕系列产品开始批量生产,重点投放在电力、石化、通信、广电、军队等环境恶劣、对防雷要求较高的行业和区域。
雷电是云与云之间或云与大地之间的电荷放电现象,尤以雷云对大地的放电所产生的“云地雷”对人类生活影响最大。“云地雷”发生时,空气被击穿,形成一个放电通道,通过地面的“着雷点”将云中电荷泄放到大地,期间产生的雷电流高达数十千安以上,对地面建筑、设施及人身具有极大的危害,特别由直击雷引发的感应雷,对当今社会无所不在的微电子设备,构成很大威胁。。
两百六十多年来,富兰克林避雷针一直是人类防雷避雷的主要手段。20世纪后半叶,随着电子信息技术的广泛应用,传统避雷针/避雷线的局限性日益突出,主要表现在:接闪入地的过程中产生强大的电磁场,导致更多的感应雷击,即“二次雷击效应”;微电子设备相对集中的地方,感应雷击对设备的安全构成极大的威胁;避雷针引雷入地产生地电位反击、跨步电压等问题。
因此,几十年来,国内外学者从未间断过对避雷针的改良和创新研究。
目前,我国的防雷技术已从单一产品防护发展到系统的整体防护,技术已日臻成熟。但对于一些重要的保护对象来说,防雷的最佳状态就是不让雷电在需要保护的目标场所发生。理论上简单地讲,如果能够在局部耗散掉雷电的下行先导能量,就能破坏局部雷电的形成。上世纪七十年代以来,一些欧美国家,亚洲的日本、韩国和中国学者一直在为消除闪电的危害而努力。其间也有一些产品问世,但因原理上存在缺陷或效果不佳而逐渐退出市场。
第二炮兵装备研究院和成都东方瀚易公司联合研制的“防闪电回闪保护装置”和“加强型直击雷防护装置”技术是目前国际上最领先的直击雷防护技术。2009年8月第二炮兵装备部主持召开的“天幕-Ⅰ型直击雷保护装置”成果鉴定会上,解放军理工大学周璧华教授等军内外专家一致认为:“该装置针对直击雷防护需求,突破传统避雷针设计理念,首次提出直击雷综合防护设计思想,全新设计了金属大气电极和变阻抑制器,解决了感应电荷的快速集聚释放和雷电通道阻断的问题,有效避免和降低了区域直击雷导致的雷电灾害。……自主创新了防闪电‘回闪’技术,达到国内领先水平,推广应用具有重大军事效益。”
据东方瀚易公司总工程师罗先俊介绍,新型直击雷保护装置,是将其被雷云感应而产生的电荷及时地散布到空气中,以微秒左右的速度反复不断地中和雷电的梯级下行先导,使得被保护区内的电荷和电场强度低于保护区外,雷云电场在保护区域内始终达不到击穿空气的数值,从而改变了雷电的主放电渠道,避免在保护区内发生“雷闪”,使被保护物免遭直接雷击。
2010年底,东方瀚易科技公司因新型直击雷防护装置(天幕系列产品)等多项创新技术成果突出,在“中国防雷行业产品技术创新评选”中,荣获“中国防雷企业新锐奖”。
2013年,瀚易公司“瞄准”新能源,运用天幕原理开发了“风电叶片直击雷保护装置”和“太阳能电站光伏板的直击雷保护装置”,以期克服这两项防雷国际难题。
截止到2014年5月,天幕民用系列产品HYPD-Ⅰ、HYPD-Ⅱ、HYPD-Ⅲ型产品已累计销售三千余台,防护效果十分显著。
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