專(zhuān)利名稱：隔離式單相電源防雷器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及ー種防雷器，具體為ー種隔離式單相電源防雷器。
背景技術(shù)：
有ー種儀器設(shè)備，該儀器設(shè)備主要用在 大型水電建設(shè)工程中。由于該儀器設(shè)備是在野外(甚至可以說(shuō)是在群山峻嶺之中)使用，首先，這種環(huán)境發(fā)生雷擊的概率要比一般的地方高得多，其次，供電設(shè)施臨時(shí)架設(shè)的情況較多，其供電系統(tǒng)沒(méi)有采取防雷措施，再次，エ地上大功率的大型施工設(shè)備多，其起動(dòng)運(yùn)行和停止運(yùn)行均會(huì)在供電線路上產(chǎn)生很大的操作過(guò)電壓(即開(kāi)關(guān)過(guò)電壓)，所以該儀器設(shè)備經(jīng)常被損壞。因此需要解決的有以下問(wèn)題。I、解決防雷問(wèn)題對(duì)用電設(shè)備進(jìn)行防雷，通常采取屏蔽、等電位連接、分流(安裝防雷器)和接地措施。而上述設(shè)備是用在施工エ地上，井隨工程施工進(jìn)度的推進(jìn)不斷移動(dòng)，很難像一般防雷那樣采取比較完善的屏蔽、等電位連接防雷措施，做好防雷接地更是難上加難，因?yàn)楗ǖ馗浇旧隙际菐r石或混泥土構(gòu)筑物。從分流措施方面考慮，通常情況下應(yīng)該安裝多級(jí)防雷器，將雷電浪涌電壓逐級(jí)消弱，最后達(dá)到設(shè)備不會(huì)被損壞的水平，而防雷器沒(méi)有良好的接地就無(wú)法起到很好的分流作用，而且也無(wú)法安裝多級(jí)防雷器，因?yàn)槊績(jī)杉?jí)防雷器之間需要IOm的距離才能起到多級(jí)防雷的效果。綜上所述，采用常規(guī)方法無(wú)法進(jìn)行有效的防雷。2、解決操作過(guò)電壓?jiǎn)栴}エ地上很多大功率的大型施工設(shè)備不斷地起動(dòng)運(yùn)行和停止運(yùn)行，頻繁地在供電線路上產(chǎn)生很大的操作過(guò)電壓(即開(kāi)關(guān)過(guò)電壓)，雖然這種操作過(guò)電壓不會(huì)毎次都引起電氣設(shè)備損壞，但會(huì)加速其老化，是各種電氣設(shè)備的隱形殺手。這個(gè)問(wèn)題是一般電氣設(shè)備本身設(shè)計(jì)生產(chǎn)過(guò)程中難以解決的棘手問(wèn)題。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種隔離式單相電源防雷器，以解決上述背景技術(shù)中的問(wèn)題。本實(shí)用新型所解決的技術(shù)問(wèn)題采用以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)隔離式單相電源防雷器，包括設(shè)有安裝孔的外殼，以及安裝在外殼內(nèi)的輸入端接線柱、輸出端接線柱、一級(jí)防雷器、ニ級(jí)防雷器和單相隔離變壓器，所述單相隔離變壓器的初級(jí)線圈與輸入端接線柱連接，次級(jí)線圈與輸出端接線柱連接；所述單相隔離變壓器的初級(jí)線圈與一級(jí)防雷器并聯(lián)，次級(jí)線圈與ニ級(jí)防雷器并聯(lián)。所述ー級(jí)防雷器由一級(jí)壓敏電阻與ー級(jí)空氣開(kāi)關(guān)串聯(lián)組成，其標(biāo)稱通流容量為60kA ;ニ級(jí)防雷器由ニ級(jí)壓敏電阻與ニ級(jí)空氣開(kāi)關(guān)串聯(lián)組成，其標(biāo)稱通流容量為20kA ;單相隔離變壓器的額定功率為500W到5000W ;輸入端接線柱和輸出端接線柱的額定工作電流為 63A。有益效果本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，無(wú)需接地就能起到比較好的防雷效果。
圖I為本實(shí)用新型隔離式單相電源防雷器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖。圖2為本實(shí)用新型隔離式單相電源防雷器的電氣原理圖。其中1安裝孔、2 ニ級(jí)防雷器、3外売、4輸出端接線柱、5輸入端接線柱、6單相隔離變壓器、7 —級(jí)防雷器。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體圖示，進(jìn)ー步闡述本實(shí)用新型。如圖I、圖2所示，隔離式單相電源防雷器，包括設(shè)有安裝孔I的外殼3，以及安裝在外殼3內(nèi)的輸入端接線柱5、輸出端接線柱4、一級(jí)防雷器7、ニ級(jí)防雷器2和単相隔離變 壓器6，所述單相隔離變壓器6的初級(jí)線圈與輸入端接線柱5連接，次級(jí)線圈與輸出端接線柱4連接；所述單相隔離變壓器6的初級(jí)線圈與一級(jí)防雷器7并聯(lián)，次級(jí)線圈與ニ級(jí)防雷器2并聯(lián)。所述ー級(jí)防雷器7由ー級(jí)壓敏電阻71與ー級(jí)空氣開(kāi)關(guān)72串聯(lián)組成，其標(biāo)稱通流容量為60kA;ニ級(jí)防雷器2由ニ級(jí)壓敏電阻22與ニ級(jí)空氣開(kāi)關(guān)21串聯(lián)組成，其標(biāo)稱通流容量為20kA ;單相隔離變壓器6的額定功率為500W到5000W ;輸入端接線柱5和輸出端接線柱4的額定工作電流為63A。所述外殼3為冷軋鋼板外殼，表面噴塑處理，尺寸為長(zhǎng)270mmX寬255mm X厚130mmo本實(shí)用新型隔離式單相電源防雷器的工作原理采用壓敏電阻(MOV)作泄流元件的限壓型防雷模塊(SPD)是ー種非線性電壓型敏感半導(dǎo)體元件，在正常情況下處于高電阻狀態(tài)(相當(dāng)于開(kāi)路)，當(dāng)供電線路的過(guò)電壓高于它的動(dòng)作電壓時(shí)，壓敏電阻(MOV)能在納秒級(jí)的時(shí)間內(nèi)變成低電阻狀態(tài)(相當(dāng)于短路)，從而將供電線路上的雷電浪涌電壓和操作過(guò)電壓(以下統(tǒng)ー稱作脈沖電流)控制在用電設(shè)備能承受的范圍內(nèi)。單相隔離變壓器主要是由初級(jí)線圈和次級(jí)線圈組成的，單相隔離變壓器內(nèi)的初級(jí)線圈和次級(jí)線圈對(duì)高頻脈沖信號(hào)有很大的抑制作用，即高頻信號(hào)不能通過(guò)，而低頻信號(hào)可以通過(guò)，供電線路上的電源信號(hào)為交流50Hz (波長(zhǎng)是毫秒級(jí))屬于低頻信號(hào)能夠通過(guò)，脈沖電流波長(zhǎng)為微秒級(jí)屬于高頻信號(hào)不能通過(guò)。該設(shè)計(jì)就是利用防雷模塊內(nèi)壓敏電阻(MOV)非常好的非線性特點(diǎn)和變壓器內(nèi)線圈電感通低頻阻高頻特點(diǎn)，并將它們有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，從而達(dá)到非常完善的防止雷電浪涌電壓和操作過(guò)電壓對(duì)用電設(shè)備進(jìn)行損害。脈沖電流對(duì)電氣設(shè)備起破壞作用的主要是脈沖電流引起電源線路之間和電源線路與設(shè)備各部件之間的高電壓差，電源線路上感應(yīng)的雷電壓一般有幾萬(wàn)伏，甚至幾十萬(wàn)伏，而一般設(shè)備能承受的脈沖電壓在1500伏以內(nèi)。如圖I所示，當(dāng)用電設(shè)備的電源輸入線路上有脈沖電流吋，首先一級(jí)防雷器動(dòng)作(動(dòng)作電壓為620伏，動(dòng)作時(shí)間在25納秒以內(nèi))，將脈沖電流的電壓限制在幾仟伏以內(nèi)，同時(shí)利用單相隔離變壓器的初級(jí)線圈高感抗特性進(jìn)ー步將脈沖電流的電壓幅值降低，只有很小一部分脈沖電流被次級(jí)線圈偶合進(jìn)入單相隔離變壓器的輸出端接線柱。這時(shí)ニ級(jí)防雷器開(kāi)始動(dòng)作，ニ級(jí)防雷器一方面本身具有限制電壓的作用，另ー方面與次級(jí)線圈形成ー個(gè)回路使脈沖電流在該回來(lái)中消化，進(jìn)ー步降低線路之間的電壓(達(dá)到1000伏以下)，從而保護(hù)用電設(shè)備。所以該防雷器無(wú)需接地就能起到比較好的防雷效果。以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理和主要特征和本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說(shuō)明書(shū)中描述 的只是說(shuō)明本實(shí)用新型的原理，在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下，本實(shí)用新型還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實(shí)用新型范圍內(nèi)。本實(shí)用新型要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書(shū)及其等效物界定。
權(quán)利要求1.隔離式單相電源防雷器，包括設(shè)有安裝孔的外殼，以及安裝在外殼內(nèi)的輸入端接線柱、輸出端接線柱、一級(jí)防雷器、二級(jí)防雷器和單相隔離變壓器，其特征在于，所述單相隔離變壓器的初級(jí)線圈與輸入端接線柱連接，次級(jí)線圈與輸出端接線柱連接；所述單相隔離變壓器的初級(jí)線圈與一級(jí)防雷器并聯(lián)，次級(jí)線圈與二級(jí)防雷器并聯(lián)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的隔離式單相電源防雷器，其特征在于，所述一級(jí)防雷器由一級(jí)壓敏電阻與一級(jí)空氣開(kāi)關(guān)串聯(lián)組成，二級(jí)防雷器由二級(jí)壓敏電阻與二級(jí)空氣開(kāi)關(guān)串聯(lián)組成。
專(zhuān)利摘要隔離式單相電源防雷器，包括設(shè)有安裝孔的外殼，以及安裝在外殼內(nèi)的輸入端接線柱、輸出端接線柱、一級(jí)防雷器、二級(jí)防雷器和單相隔離變壓器，所述單相隔離變壓器的初級(jí)線圈與輸入端接線柱連接，次級(jí)線圈與輸出端接線柱連接；所述單相隔離變壓器的初級(jí)線圈與一級(jí)防雷器并聯(lián)，次級(jí)線圈與二級(jí)防雷器并聯(lián)。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，無(wú)需接地就能起到比較好的防雷效果。
文檔編號(hào)H02H9/04GK202474854SQ20122011344
公開(kāi)日2012年10月3日 申請(qǐng)日期2012年3月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月23日
發(fā)明者曾學(xué)敏 申請(qǐng)人:長(zhǎng)沙飛波通信技術(shù)有限公司