等電位防雷電湧保護器的製作方法
2023-09-22 13:48:05
專利名稱：等電位防雷電湧保護器的製作方法
技術領域：
本發明是一種防雷電湧保護裝置，主要用於廣播電信、機關團體、金融證券、賓館住宅等高大建築及其內部的人和物的防雷擊、防過電壓及操作過電壓的保護。
雷電是夏季最為嚴重的自然災害之一，在現代廣泛應用大規模集成電路的通信技術、計算機網絡及信息系統、地球衛星及航空航天等領域，防止雷電侵害尤為重要，因此，防雷電湧保護器是建築物必備之物。我國現用的防雷保護裝置，大都是依靠降低接地電阻的方法來完成，由於接地電阻必須小於5Ω才能起到防雷效果，而接地電阻要小於5Ω是很難做的，需要大量良導體金屬材料，做成結構複雜的接地裝置埋入地下，其缺點防雷效果差，安全係數低，不能解決操作過電壓，同時接地電阻隨天氣、土質、空氣溼度等因素的不同而變化，在防雷工程完工後的使用過程中，還需根據天氣的變化隨時以對接地裝置的阻值進行不定期的檢查和調整。
本發明是通過「等電位」電子技術，採用地線(PE)、火線(LL)、零線(NI)三者之間的電壓箝制到等電位防雷電湧保護電路，從而徹底解決防雷、防過電壓、防操作過電壓。
以「等電位」電子技術為核心的防雷電湧保護器，在電路中採用快速防雷保險絲(F)、真空氣體放電器(G)、氧化鋅電阻(N)、鐵芯抽頭電感L1、L2、齊鈉二級管(T)及電阻(R)等元器件，組成等電位箝位抑制電路，使其火線(LL)、零線(NI)、地線(PE)之間組成共模、差模雷電浪湧脈衝箝位抑制電路。經過連續三級處理後，使火線(LL)、零線(NI)、地線(PE)之間幾乎沒有電位差，從而達到徹底、全方位防雷、防過電壓、防操作過電壓、抑制浪湧脈衝，有效保護設備和人身安全。本發明有以下突出優點A、徹底全方位防雷、防過電壓、防浪湧脈衝、防操作過電壓等。
B、能自動監控、自動識別、自動指示和排除設備內部故障。
C、應用領域廣泛，是廣播通信、電視、衛星通信、計算機網絡、信息系統、機關團體、航空航天、金融證券等領域之必須。
D、安裝使用方便。
下面結合附圖對本發明作進一步說明。
圖1為本發明基本電路原理圖。
圖2為本發明外形結構圖。
圖1示出了本發明具有三對防護功能的火線(LL)、零線(NI)與地線(PE)之間組成的共模、差模雷電浪湧脈衝箝位抑制電路電原理圖，其中包括三級不同形式的共模雷電流浪湧脈衝箝位抑制電路和和三級不同形式的差模雷電浪湧脈衝箝位抑制電路及兩組防雷保險絲(F9、F10)輸出(Lou)。
第一級共模、差模雷電浪湧脈衝箝位抑制電路，是由F1、F2、N1、N2、G1、G2、G3、G4、G5、L1、L2等之器件構成，其中F1、N1、G1、G2、L1組成第一級地線(PE)與火線(LL)共模雷電浪湧脈衝箝位抑制電路，F2、N2、G3、G4、L2組成第一級地線(PE)與零線(NI)共模雷電浪湧脈衝箝位抑制電路，L1、L2、G5組成第一級火(LL)與零線(NI)差模雷電浪湧脈衝箝位抑制電路。經過本級共、差模雷電浪湧脈衝箝位抑制電路後，將雷電浪湧脈衝幅度大大降低。為保證防雷保護裝置的安全可靠，圖1中的F1、N1、F2、N2，分別為2串4並，G1、G2、G3、G4分別為2並。
雷電浪湧脈衝經過第一級共模、差模雷電浪湧脈衝箝位抑制電路處理後，剩餘部分通過L1、L2(進一步減弱)進入第二級共模、差模雷電浪湧脈衝箝位抑制電路。該級是由T1、R1、F5組成地線(PE)與火(LL)共模雷電浪湧脈衝箝位抑制電路，由T2、R2、F6組成地線(PE)與零線(NI)共模雷電浪湧脈衝箝位抑制電路，由F3、N3、F4組成火線(LL)與零線(NI)差模雷電浪湧脈衝箝位抑制電路，使第一級剩餘雷電浪湧脈衝再一次減弱。為使防雷保護器安全可靠，圖中的T1、R1、F5、T2、R2、F6、F3、N3、F4分別為3串4並。
雷電浪湧脈衝經過前兩級抑制電路處理後，已減弱許多倍，為進一步提高防雷電湧保護器的安全係數，再經過第三級共、差模箝位抑制電路處理。本級電路是由G7、R3、G10、N4、N5、N6、F7組成地線(PE)與火線(LL)共模雷電浪湧脈衝箝位抑制電路，由G8、G9、R4、N8、N9、N10、N11、F8組成地線(PE)與零線(NI)共模雷電浪湧脈衝箝位抑制電路，由F7、N4、G6、N11、F8組成火線(LL)與零線(NI)差模雷電浪湧脈衝箝位抑制電路，其中N5、N8、G9、G10、R3、R4分別由4個並聯組成，N4、N11、F7、F8各由10個並聯組成。
在防雷電湧保護器的輸出端(Lou)設置了F9、F10作保護器的最後輸出保護，其中F9、F10各10路並聯輸出。
圖2為本發明外形結構圖，它是由金屬或塑料製成的外殼(1)、前後蓋板(2)(3)等構成。在後蓋板(3)上設有兩芯插座(4)、叄芯插座(5)和信號插座(6)。
權利要求
1.一種防雷電湧保護裝置，其特在於由N1、F1、N2、N2、G1、G2、G3、G4、G5、L1、L2，由T1、R1、F5、T2、R2、F6、N3、F3、F4，由G7、R3、G10、N5、N6、N7、N4、F7、G8、G9、G6、R9、N9、N10、N8、N11、F8等分別組成火線(LL)、零線(NI)與地線(PE)之間的共模/差模、防雷電湧脈衝三級箝位抑制電路和由F9、F10組成的防雷電湧保護器輸出電路。
2.根據權利要求1所述裝置，其特徵在於第一級防雷電湧脈衝共模/差模箝位抑制電路，由F1、N1、G1、G2、L1組成地線(PE)與火線(LL)共模防雷電湧脈衝箝位抑制電路，由F2、N2、G3、G4、L2組成地線(PE)與零線(NI)共模防雷電湧脈衝箝位抑制電路，由L1、L2、G5組成火線(LL)與零線(NI)差模防雷電湧脈衝箝位抑制電路，其中F1、N1、和F2、N2為兩串四並，G1、G2、和G3、G4為兩並。
3.根據權利要求1所述裝置，其特徵在於第二級防雷電湧脈衝共模/差模箝位抑制電路，由T1、R1、F5組成地線(PE)與火線(LL)共模防雷電湧脈衝箝位抑制電路，由T2、R2、F6組成地線(PE)與零線(NI)共模防雷電湧脈衝箝位抑制電路，由F3、N3、F4組成火線(LL)與零線(NI)差模防雷電湧脈衝箝位抑制電路，其中T1、R1、F5、T2、R2、F6、F3、N3、F4分別為三串四並。
4.根據權利要求1所述裝置，其特徵在於第三級防雷電湧脈共模/差模箝位抑制電路，由G7、R3、G10、N5、N6、N7、N4、F7組成地線(PE)與火線(LL)共模防雷電湧脈衝箝位抑制電路，由G8、R4、G9、N8、N9、N10、N11、F8組成地線(PE)與零線(NI)共模防雷電湧脈衝箝位抑制電路，由F7、N4、G6、N11、F8組成火線(LL)與零線(NI)差模防雷電湧脈衝箝位抑制電路，其中N8、N5、R3、R4、G9、G10各由四個並聯組成，N4、N11、F7、F8各由10個並聯組成。
5.根據權利要求1所述裝置，其特徵在於F9、F10各10路並聯輸出(Lou)
6.根據權利要求1、2所述，其特徵在於L1、L2為鐵芯抽頭電感。
7.根據權利要求1、2、3、4所述，其特徵在於N1、N2、N3、N4、N5、N6、N7、N8、N9、N10、N11為氧化鋅電阻。
全文摘要
一種防雷電浪湧保護裝置，廣泛用於廣播通信電視、計算機網絡、信息系統、金融證券、航空航天、機關團體等領域。本發明應用了「等電位」電子技術，採取三級防護功能的防雷電浪湧脈衝箝位抑制電路，能全方位解決防雷、防過電壓、防操作過電壓，徹底克服了過去只依靠降低接地電阻所生產的防雷保護器，安全係數不高，不能解決操作過電壓、安裝使用不便等缺點。本產品採用的是普通接地線，它與接地電阻大小無關，設置該地線的目的是克服大地形成的雷電脈衝與火線(LL)、零線(NI)形成的共模脈衝，從而全方位進行防雷、防電湧、防過電壓、防操作過電壓等。
文檔編號H02H9/04GK1445898SQ02113478
公開日2003年10月1日 申請日期2002年3月20日 優先權日2002年3月20日
發明者李莉 申請人:李莉