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France Paratonnerres IF3电离型预放电避雷针是在传统避雷针放电原理的基础上,引入了“促进电离”这一预入电型避雷针的基本特征,从而达到了比普通型避雷针更早的先导放电,从而扩大了保护半径,提高了安全系数。
在法国GUERET法兰西IF3避雷针的工厂中,IF3避雷针的技术人员始终在为一个目标一“可靠性”而不断地进行研究。正是由于这种锲而不舍的精神,IF3避雷针赢得了众多尊贵用户的信任,包括:法国电信-EDF-法国军队-DEA-法国国家空间研究中心-法国文化部大楼-TDF-法国银行,欧洲迪斯尼等。
一、IF3预放电避雷针(法兰西IF3避雷针)工作原理
雷云电荷分布90%的情况下是下层聚集负电荷。娄电荷聚集到一定程度,雷云对大地相当于一个大电容,在大气中存在极大的场强,有时可达几百伏/厘米,IONIFLASH电离型避雷针正是利用这一现象:地电位通过连接杆到达A点,六根感应电极则感应到大气中B点的电位,如果避雷针是安装于一百米的建筑物顶部,则在A,B两点就有几十万伏的电位差,造成强烈火花放电,从而使避雷针顶部的空气电离,产生大量离子,这些自由离子因电场力作用迅速向上运动,使得雷云和避雷针之间的绝缘距离缩短,便利场强更大,空气进一步电离,直到发生先导放电和主放电。由于其特殊设计的电离过程使之能较其他邻近高点提前产生上行先导,从而达到最先放电的目的。这个触发时间的提前值,被称为预放电时间?T。这是考核预放电型避雷针(ESE避雷针型)性能的主要指标。
IF3预放电避雷针(法兰西IF3避雷针)工作原理
二、IF3预放电避雷针(法兰西IF3避雷针)特性
●最快的抢先放电时间86μs,即优先引雷入地,保护半径大大增加。
●落雷更准确,减小了雷击点落于非避雷针体的概率。
●在相同的安装高度下,比普通避雷针的保护半径大数倍。
●纯物理结构型避雷针,内部无电子器件,无老化,免维护。
●IF3预放电避雷针安装简单:重量轻,不需加装同轴屏蔽电缆。
●外型美观,选用316L不锈钢材料,可安装于环境恶劣场所。
三、IF3预放电避雷针设计说明
在中国境内安装IF3预放电避雷针必须严格遵循中华人民共和国国家防雷标准——《建筑物防雷设计规范》(GB50057-94)的强制性规定:
1、按被保护建筑物的面积、高度、所在地雷电日数及地理环境校正系数、建筑物使用性质等确定建筑物防雷类别。
2、用防雷类别和建筑物的面积,确定选用一支或数支IF3预放电避雷针。
3、引下线(下导体)应与建筑物主钢筋电气连结,或按规定做二根或二根以上引下线 (下导体)。
4、引下线(下导体)应作断接卡和在附近地面作绝缘防护。
5、接地体,接地电阻,防雷地网应按防雷标准GB50057-94要求执行。
6、IF3预放电避雷针保用期二十年。
四、IF3预放电避雷针产品型号及防雷保护半径
△T:根据法国国家防雷标准NFC17-102规定的先导避雷针启动抢先时间,实际测试值大于规定值
不同安装高度的IF3预放电避雷针对各类防雷建筑物的防雷保护半径(Rp)
IF3预放电避雷
针安装高度
h=IF3避雷针高于被保护物的水平高度(m)
2
3
4
5
6
8
10
20
40
第一类防雷建筑物
32
48
65
79
79
79
79
80
77
第二类防雷建筑物
40
59
78
97
97
98
99
102
105
第三类防雷建筑物
44
65
86
107
107
108
109
113
118
注:h(m)为IF3预放电避雷针的有效安装高度,即IF3预放电避雷针高出被保护物的距离。 按国家防雷标准GB50057-94《建筑物防雷设计规范》,相应于I类、II类、III类防雷建筑物的滚球半径D分别为30m、45m、60m;根据法国国家防雷标准NFC17-102,相应于I类、II类、III类建筑物的滚球半径D分别为20m、45m、60m。
"LEADER" - 设备激磁避雷针
避雷针LEADER的作用是在其保护的区域里作为一个优先及强制的电流导出点。
为形成这样的一个优先电流导出点,避雷针LEADER利用由下降中的离子线产生的电磁扰动,产生比受其保护的区域更强大、更快速、更规则的上升离子线。
避雷针LEADER利用其尖端及金属外壳,捕捉由基站设备高倍放大的电磁扰动信号,增强暴露部分的电场强度,提高系统电磁扰动的感应度,使得避雷针LEADER产生比其周围环境更快速、更强大和更规则的上升离子线。
避雷针LEADER系列产品是多年研制的成果,经过实验室试验,符合NF C 17-102 标准,并经过实地试验。其成果得到谢内电子科学实验室的认可,该系列避雷针得到很好的调试,能满足高质量和最苛刻的要求。
*一台设备激磁避雷针同时适用于正、负两种电荷的放电,无需由外界供应电、风、光等,也无需在两端之间“从新充电“。
*一台避雷针由于其外部的全金属结构及其设备激磁构成,能最有效地阻止放电,而不影响其功能。
*德尔塔T重要性(165微妙,由 NF C 17-102标准决定)。
*可以测试避雷针的各项性能,简单操作而无需拆卸。
避雷针LEADER的所有这些性能使得其成为闪电防护及相关领域的先驱产品。
雷电现象介绍
当天空中有雷云的时候,因雷云有大量电荷,由于静电感应作用,雷云下方的地面就成为一个已充电的电容器,当雷云与地面之间的电压高到一定的时候,地面上突出的物体比较明显地放电。同时天空带电的雷云在电场的作用下,少数带电的云粒(或水成物)也向这面靠拢,这些少数带电微粒的靠拢,叫做先驱主流,又叫电流先导。
Leader领导者ESE预放电避雷针产品介绍
避雷针所用材料为不锈钢,重量为 2.45Kg,尺寸为470mm,直径为60mm。
Leader领导者ESE预放电避雷针功能
领导者预放电避雷针的功能简单地说就是为其保护地区域提供快速的上行先导。
领导者避雷针的最为重要并且可行的功能就是制造一个雷击端子,以便在放电 效应之前能够在保护区域内更快、更稳定和更高效地提供上行先导。
领导者避雷针的针尖以及整体都是采用不锈钢压铸成型,具有很强的接闪能力。
领导者避雷针比其他普通避雷针能更快、更有效和更稳定提供上行先导。
Leader领导者ESE预放电避雷针功能描述
当大气放电的时候,领导者避雷针的感应调较装置的高阻抗会防止电流击穿离子装置,闪电电流会沿着阻抗很低的外部保护装置自然地流向地面。放电电流通过离子装置后,领导者避雷针能够抵抗极高强度的雷击而不会改变它的装置性能。 根据高压实验室测试表明领导者避雷针具有以下的优点:
提前放电时间为165μs;
适用于正电荷和负电荷雷击环境;
安装简单,无需特别维护;
有效地预防雷击;
具有良好的防腐蚀能力,采用不锈钢压铸成型;
可以测试避雷针的各项性能,简单操作而无需拆卸。
Leader领导者ESE预放电避雷针应用范围
领导者避雷针采用不锈钢材料制成,外形细长而且有弹性,适合绝大多数雷击环境使用,包括军事要地、电信、历史博物馆、建筑物、石化工业区、机场等等。
Leader领导者ESE预放电避雷针安全标准测试目的
测试的目的主要是检验领导者产品与传统避雷针相比较时,是否更具有优越的接闪性能。换句话说:在同等的模拟雷闪条件下,领导者产品的上行先导时间是否比传统避雷针的上行先导时间有一个提前量△T。同时,将这个△T测试出来。法国国家标准NFC17-102提出了测试△T的标准和规范。
Leader领导者ESE预放电避雷针预放电时间(△T)的物理描述
领导者主动式避雷针的预放电(E.S.E)由它的预放电时间来表征。这个时间(△T)是经过科学评估测试后而获得的数据。评估测试是在相同条件下将一个领导者避雷针与一个简单的针形避雷导体相比较。启动抢先时间(△T)用来计算保护半径,并由下列表达式计算:
△T=Ts.R-TE.S.E
其中:Ts.R为传统型避雷针导体的上行先导电荷连续传播(启动)的平均时间;
TE.S.E为提前放电主动式避雷针的上行先导电荷连续传播(启动)的平均时间
Leader领导者ESE预放电避雷针保护范围计算
保护半径和高度(h)有关,与它的预放电时间(型号)有关, 以及与所选的保护级别有关:
h: 为针尖相对于保护物顶部的水平高度差;
Rp:为保护半径,以针的高度为基础;
D: 依照法国NFC 17-102标准规定:
第1级保护(LEVEL1)为20m
第2级保护(LEVEL2)为45m
第3级保护(LEVEL3)为60m
△L:为上行抢先距离;
L=V(m/μs) ×△T(μs);
___________________________
Rp=√ h(2D-h)+△L(2D+△L)
当h≥5m时,△L=V(m/μs)×△T(μs)=106×△T
V(m/μs): 为先导传播速度.
Leader领导者ESE预放电避雷针产品选型表
高度
H(m)
2
3
4
5
7
10
20
30
60
LEADER
型号
△ L
保护半径 Rp(m)
第3级保护
LEADER
3
L1003
60
43
64
85
107
108
109
113
116
120
LEADER
2
L1002
45
36
58
72
89
90
92
97
101
105
LEADER
1
L1001
30
28
48
57
72
73
75
81
85
90
第2级保护
LEADER
3
L1003
60
39
58
78
97
98
99
102
104
105
LEADER
2
L1002
45
32
52
65
80
81
83
86
89
90
LEADER
1
L1001
30
25
39
51
64
65
66
71
73
75
第1级保护
LEADER
3
L1003
60
31
47
63
79
79
79
80
80
80
LEADER
2
L1002
45
25
40
51
63
64
64
65
65
65
LEADER
1
L1001
30
19
29
38
48
49
49
50
50
50
Indelec易敌雷避雷针简介 法国易敌雷拥有超过40年丰富防雷器生产和防雷工程经验和一支强大的由法国最著名大学和研究机构组成的工程师队伍,使INDELEC("易敌雷") 防雷器成为雷电保护装置的专家。不论在法国以至世界各地,PREVECTRON防雷器经过数十年势不可挡的成功,INDELEC(易敌雷)目前正全力推出其最新研究成果:PREVECTRON(第二代)避雷针。(以下称PREVECTRON 2) INDELEC易敌雷避雷针是如何动作的 当雷暴来临时,所产生的能量是相当巨大的(每米达到几千伏),PREVECTRON 2早期预放电防雷器的空气终端从自然界的电场中吸收能量,下端能量收集电极把电能量贮存在 防雷器触发装置内。每当闪电发生前,场强度会迅速增强,当防雷器贮存的能量达到某一水平,空气终端便会把信息输送往防雷器电触发装置,在空气终端的尖端便会产生火花,并使尖端周围的空气离子化,形成尖端放电现象。 INDELEC易敌雷早期预放电避雷针原理 在空气终端的尖端的离子化可被表征为: 控制离子的释放:PREVECTRON 2早期预放电防雷器的触发装置容许离子在极短的时间内放电, 防雷器触发系统极度的准确性意味着离子可在极准确的时间被释放,换句话说,在主闪电发生前的刹那间。 CORONA效应的触发:大量初始电子的存在,连同迅速增强的电场令自然的CORONA效应触发时间减少。 预期上引放电通道:PREVETRON 2早期预放电避雷针被设计成从其尖端产生一预期上引放电通道,并早于那些邻近高点产生,这就表示着PREVECTRON 2早期预放电避雷针成为了在其保护范围内最有影响力的一点。在实验室测量时,这个触发时间的提前时间被定义为△T,代表了与单一棒比较起来,PREVECTRON 2早期预放电避雷针空气终端的有效性测量更理想。 易敌雷提前放电避雷针产品系列 PREVECRON 2早期预放电避雷针共有五种型号。其中每种型号由不锈钢中央收集杆、电极和盒组成,适合于腐蚀性环境,对应于不同的 防雷保护半径,每种型号分别具有其不同性能的特征。 INDELEC提前放电避雷针优点具有种类繁多的防雷保护半径供不同型号选择 更有效性 完全主动式避雷系统 仅当有闪电预兆时,才自我激活防雷器 永久与大地连接,能提高防雷系统的安全性 完全可靠,经过由C.N.R.S(法国国家科学研究中心)进行的高压实验室测试和由C.E.A(法国原子能委员会)进行的在真正闪电条件下测试 ,符合法国国家防雷标准。 INDELEC主动式避雷针产品结构简介PREVECTRON 2早期预放电防雷器的空气终端由以下几个部分组成: INDELEC避雷针型号: TS2.10,TS2.25,TS3.40,S2.25,S3.40,S4.50,S6.60主动式避雷针 ,易敌雷避雷针,易敌雷防雷器,早期预放电避雷针,提前放电避雷针,英德利避雷针。INDELEC避雷针保护区域的计算方法 PREVECTRON2主动式防富器的保护半径Rp由法国国家防雷标准NF C17-1O2所给定的公式计算出来: RP= (h
设计原理:它的设计已经考虑了最新的、经过考证的防雷理论,并在长期实践中得到验证:●在静态时、包围避雷针的电晕应该尽量地小。●当雷雨云聚集在高空时,空间电场便开始形成。在“下行先导”接近保护区时,电场便迅速增强。STORMASTER避雷针的形状设计、使空间电场在200KV/M(即避雷针的增强电场能力是1:15),附近空气被电离,产生“向上闪流”,并产即在空间电场(200KV/M)的作用下向上运动,迎接“下行先导”,取得提前发射闪流的效果。●用4块独产的极板代替球形的极板,使到接闪端子增强电强的能力更符合1:15(200KV/M:3MV/M).符合标准作为雷电保护领域的领先企业、LPI的产品均经过反复的试验室及现场测试。确保产品符合用户需要。 STORMASTER ESE避雷针可以接受任何一家合资格的独立高压试验室、按照法国国家标准NFC17-102进行测试。结果将会证明、该吉雷针完全符合法国国家标准。根据NFC17-102法国国家标准进行测试的目的、是为了得到传统的富兰克林避雷针与LPISTORMASTER ESE避雷针开始放电时的时间差,从而计算出提前触发时间△T。为了得到一个保守的测量结果,安全极限被应用到测量值中。以保证STORMASTER ESE避雷针的可靠、安全使用。保护性能StormasterESE的保护半径Rp根据法国国家标准NFC17-102(1995年七月)定义的以下公式计算得出。Rp=当h≥5米时:下面的关健参数决定Rp的计算结果。● △T由测试中得到StormasterESE-50=△T(μs)50StormasterESE-60=△T(μs)60 ●h=Stormaster避雷针高于被保护区域的实际高度(米)。● D(单位 米)取决于选择的保护水平在标准NFC17-102的附件B里有特别说明。第一级保护D=20米(高级保护)第二级保护D=45米(中级保护)第三级保护D=60米(标准保护)LPI澳大利亚国际雷电保护公司LPI是一间提供直击雷防护,感应雷防护及接地材料的澳大利亚生产厂和供应商。它的员工和它们的合作机构在全球范围内积累了几十年的客户服务经验,并与广大客户形成长期的伙伴关系。LPI的STORMASTER ESE避雷针LPI的STORMASTER ESE避雷针、利用空间自然产生的电场、去完成向上闪流的及时释放,能够对被保护设施提、供一个有效、安全的方法,防止直击雷的入侵。保护半径H=避雷针距离被保护被保护 区域的高度(米)24561015204560第一级保护(高级保护) Stormaster 15Stormaster 30Stormaster 50Stormaster 60131928322528556432486879324869793349697934507080355070803550708035507080第二级保护(中级保护) Stormaster 15Stormaster 30Stormaster 50Stormaster 601825 35 403650 69 784563 8697466487974966 88 995268901015571921026075 95 105607595105第三级保护(标准保护) Stormaster 15Stormaster 30Stormaster 50Stormaster 602028 3844415776 87517195 107527296 107567598109607710011163811021137389 110 1207590 110 120避雷针的型号、尺寸大小 LPI的提前放电避雷针能够提供两种不同保护范围的型号。■Stormaster ESE-50 ■Stormaster ESE-50-GI ■Stormaster ESE-60 ■Stormaster ESE-60-GI GI型号-直接安装在直径为2”的水管上。Stormaster提前放电式(ESE)避雷针订购代码内容STORMASTER-ESE-15STORMASTER ESE 15避雷针,金色STORMASTER-ESE-15-GISTORMASTER ESE 15避雷针,金色,GI接头STORMASTER-ESE-30STORMASTER ESE 30避雷针,金色STORMASTER-ESE-30-GISTORMASTER ESE 30避雷针,金色,GI接头STORMASTER-ESE-50STORMASTER ESE 50避雷针,金色STORMASTER-ESE-50-GISTORMASTER ESE 50避雷针,金色,GI接头STORMASTER-ESE-60STORMASTER ESE 60避雷针,金色STORMASTER-ESE-60-GISTORMASTER ESE 60避雷针,金色,GI接头
