智能型主动防雷技术

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1、智能型主动防雷技术智能避雷技术简介雷害是世界公认的十大自然灾害之一。我国每年因雷灾带来的直接经济损失达50—100亿元。目前为止，全球范围内，人类具有避免雷害的有效装置是250多年前美国科学家富兰克林发明的避雷针，以及以后发展出来的避雷线、避雷带、避雷网、法拉第笼式保护罩和各种避雷器等避雷手段。然而，在科学技术迅猛发展的今天，电子信息技术已应用到了各行各业，成为人类生产、生活的必要工具。信息装备已成为现代化社会的大脑和神经。国防现代化，目前的内容就是国防信息化，就是以信息技术为核心的高新技术群在军事领域的广泛应用，实现武器装备信息

2、化。而引雷入地的传统避雷手段非但不能保护信息装备免遭雷害，反而增加了受毁坏的机会。雷灾给人类社会的发展、经济建设、国防建设和人民生命财产安全带来了新的严重威胁。国内外避雷专家都在寻求新的避雷手段来抵御雷电这个现代化和信息化的天敌。社会迫切期待着避雷技术的创新。中国科学院研究员、国际宇航科学院院士庄洪春教授在国际上首次提出了通过消除雷击危险性，使保护目标不再遭受雷击的新一代避雷技术，称为“智能避雷技术”。在以庄洪春为首的北京卫昊康等离子技术开发有限责任公司(原中国科学院空间中心电学组)，经过十多年的潜心研究开发，从理论分析、模拟计算

3、、实验测试、模型实验、工程实用化研究、外场实验等各个角度和方法的研究，都证明了这一技术的合理性和可行性。期间经多次大小各类专家会议的评审鉴定，得到充分肯定，被誉为“21世纪防雷事业的曙光”。2002年联合国发明协会评选全世界的发明创造。智能避雷技术获得金奖的同时，荣获我国唯一的一项特别金奖，被联合国国际专家组誉为“人类生存和保障的最佳发明”。雷击对微电子设备造成雷害通过三条途径，即直接雷害，空气中传输的电磁间接雷害，和线路入侵的雷击过电压雷害。智能避雷技术的功能有四个：1）保护地面、水面、空中的固定和移动物体不遭雷击，使物体内部的

4、微电子设备免遭直接雷害；2）使邻近落雷从空气中传来进入物体的电磁感应强度大为削弱，使物体内部微电子设备免遭间接雷害；3）使室外雷击在线路上造成的过电压不能进入物体内部，使物体内部微电子设备免遭线路侵入雷害。4）能对雷击危险性进行监测和预警。智能避雷技术的主要特点是不靠接地。中国科学院于2002年向全国推荐二百项高新技术产品时，智能避雷技术被作为首选金牌项目向社会推介。全国工商联于2003年首次向全国推介高科技项目就唯一地选上了智能避雷技术。今年1月15日，总装备部军民两用技术专家委员会策划，在人民大会堂召开了各军兵种首长会议，专项

5、推介智能避雷技术。成都军区13军在会上报告了军车上使用智能避雷技术，实现了军车机动中防雷、全天侯防雷、及全地域防雷的情况。得到了与会的解放军四总部、三军各部门代表的肯定和好评。这一避雷新技术，不仅得到了国内外专家学者的普遍好评，而且已得到了政府主管部门的批准和许可。通过了国家气象局测试中心的检测。通过了国军标要求的温度、震动、冲击、和电磁兼容的测试。列入了国家火炬计划。获得了环保认证。企业标准获得了质监局的登记备案。获得了中国专利证书。获得了美国专利证书。申报了国际专利，并申报了美、日、德、英、意、西班牙、俄等国专利。智能避雷技术

6、是目前为止国际上唯一可以把雷害拒之于门外，为现代化和信息化保驾护航的环保类新型避雷技术。它不仅能够弥补传统避雷方式不能保护信息装备的不足，而且由于其不靠接地，所以特别适用于高山雷达站等接地困难的场所，以及车辆、舰船、飞机、导弹等不能接地的移动目标。该项目的实施不仅对提高我国军队战斗力具有重要意义，而且有望列入国际标准，成为继福兰克林之后的第二个通行防雷方法，实现人类避雷技术史上的革新。1、等离子避雷技术的功能等离子避雷技术的功能是保护地面、水面或空中物体不受直接雷击，从而使物体内部的现代化设备不遭直接雷害。2、达到上述功能的技术途

7、径雷击是空气中的电击穿，电场强度是空气能否击穿的主要或唯一量度。因此雷击危险性大小用电场强度的数值来表征。起始于地面物体的上行先导或下行先导到达雷击高度后地面物体的上迎先导都是起始于那些电场强度最强，首先达到击穿空气的数值的物体表面。导体表面电场强度正比于导体表面的面电荷密度，因此表面电荷密度也就能表征雷击危险性的大小。使导体表面电荷消失就使遭雷击的危险性降至零，从而可以成为一种避雷的新思路。等离子避雷功能第一是基于等离子体中正负带电粒子在雷云电荷或先导电荷产生的脉冲电场作用下的极化迁移，把被保护物表面的感应电荷及时地散布到空气中

8、，而在空气中的电荷具有均匀化的趋势，使得被等离子体覆盖的表面附近电场强度和电流密度达不到击穿空气的数值，从而使被等离子体覆盖的表面免遭雷击。等离子避雷功能第二是基于极化产生的同号电荷能够对消未被等离子体覆盖表面上的感应电荷，因此使得未被覆盖表面附近