防止地電位高壓反擊的隔離保護裝置及其隔離保護電路的製作方法
2023-06-22 01:15:26 1
專利名稱：防止地電位高壓反擊的隔離保護裝置及其隔離保護電路的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及了一種隔離保護裝置，尤其涉及一種防止地電位高壓反擊的隔離保護裝置。本實用新型還涉及了隔離保護電路。
背景技術：
目前網絡、通信機房的接地線，按功能分類主要包括防雷地(也叫做強地)和保護地(保護地也叫弱地，包括工作地與設備地)兩類。防雷地是指為設備或系統的電源線路、信號線路提供旁路分流通道的裝置，將線路中的雷電過壓對地進行分流、轉移；它的對地連接的線纜叫防雷接地線。設備地避免交、直流電源線對設備和人身構成威脅，設備中的不帶電金屬機殼與地相連，當發生漏電或機殼帶電時，保證人身安全。工作地為電力、電子設 備的運行提供的基準電位參考地。理想中的兩類地應該相互獨立、互不幹擾，或各自有獨立的接地網，尤其是弱地的設備不能受到強地電位的影響，否則會有高壓反擊的危險。但現在接地方式採用聯合接地系統，即將所有接地線(保護地、防雷地)接在一塊匯流排上，通過引下線與地網連接。現有的接地方式具有以下的缺陷及不足1、建設地網時前期投入和維護成本高。根據YD5098-2005《通信局(站)防雷與接地工程設計規範》對聯合接地阻值要求綜合通信樓小於I Ω，移動通信基站小於10 Ω。為了設備正常運行和防雷要求，接地電阻越小，防雷效果越好，為了實現小接地電阻組成接地網，常採用大量的銅材、鋼材、降阻劑和接地棒等化學產品提高土壤PH值來降低接地電阻，其金屬結構不可避免存在電化腐蝕，從而加快了接地體的腐蝕速度，使用壽命短且需花費大量的人力、物力、財力投入。2、建設接地網施工難、測量難、維護難及整改難。施工難在高地阻率的基站(如城市站、石頭山、戈壁、沙漠等)難進行地網施工、材料搬運、作業等。測量難測量方法的限制和環境因素，不可能達到真正的「標準要求」的低電阻值。維護難由於需要埋設大量的金屬材料，增加了防盜工作和難度。整改難地網受氣候、材料氧化、降阻材料流失等因素，接地電阻會逐漸增大，需要進行二次整改，難度和投入不亞於前期投入成本。3、接地系統、接地設備之間有相互影響。由於強地和弱地接的地線都通過同一匯流排的共點、共網的方式進行聯合接地，因此即使接地電阻達到標準，兩者的相互影響也很大，尤其是雷電浪湧電壓通過防雷接地進入聯合接地網時就會沿弱地線(設備接地線、工作接地線)進行相互傳導、幹擾、造成地電位高壓反擊和高壓傳導。4、電工理論基礎不科學。聯合接地系統的地電位實際的幹擾值為(KV級)和通信網絡設備EMC值為(V級)不是同一數量級，根據歐姆定律理論採用降低接地電阻的方法不可能達到通信工作接地EMC的要求，(按此理論接地電阻應該是πιΩ量級而不是Ω量級)
實用新型內容
[0009]本實用新型要解決的技術問題是為了克服上面所述的技術缺陷，提供一種防止地電位高壓反擊的隔離保護裝置。同時也提供了一種隔離保護電路。為了解決上面所述的技術問題，本實用新型採取以下技術方案一種防止地電位高壓反擊的隔離保護裝置，包括有接地系統的雷電流頻率阻抗控制器單元(簡稱ALFB)，所述的雷電流頻率阻抗控制器單元由帶阻濾波器和反擊二極體單元串聯組成。作為一種優選方式，所述的反擊二極體單元為由至少2個反擊二極體並聯組成的反擊二極體陣列。一種防止地電位高壓反擊的隔離保護電路，包括有防雷地和保護地，還包括有如權上所述的隔離保護裝置，所述的隔離保護裝置串聯在防雷地與保護地之間。所述隔離保護裝置的帶阻濾波器的一端與防雷地埠的第一接線匯流排連接，帶 阻濾波器的另一端與反擊二極體負極連接，反擊二極體正極與保護地埠的第二接線匯流排相連。本實用新型提供的隔離保護裝置，通過串聯的帶阻濾波器和反擊二極體單元組成雷電流頻率阻抗控制器單元，並將隔離保護裝置串聯在防雷地與保護地之間，當雷電流從防雷地端反擊時帶阻濾波器瞬間呈一個高阻抗的器件，隔離反擊雷電流，由於二極體具備單相導電特性，當工頻部分的殘壓經過帶阻濾波器時會被反擊二極體單元隔離，使工頻、低能量的雷電流無法通過反擊二極體單元進入保護地的設備，有效地保護了設備。
圖1為本實用新型的隔離保護裝置的第一結構圖。圖2為本實用新型的隔離保護裝置的第二結構圖。圖3為本實用新型的隔離保護裝置的第三結構圖。圖4為本實用新型的隔離保護電路的結構圖。圖中，1.雷電流頻率阻抗控制器單元、12.帶阻濾波器、13.反擊二極體單元、131.反擊二極體陣列、2.防雷地、3.保護地、4.第一接線匯流排、5.第二接線匯流、6.隔離保護
>j-U ρ α裝直。
具體實施方式
請參閱圖1，如圖所示，一種防止地電位高壓反擊的隔離保護裝置，包括有接地系統的雷電流頻率阻抗控制器單元1，雷電流頻率阻抗控制器單元I由帶阻濾波器12和反擊二極體單元13串聯組成。其中帶阻濾波器12用於連接防雷地，反擊二極體單元13用於連接保護地。請一併參閱圖2和圖3，如圖所示，一種防止地電位高壓反擊的隔離保護裝置，包括有接地系統的雷電流頻率阻抗控制器單元1，雷電流頻率阻抗控制器單元I由帶阻濾波器12和反擊二極體單元13串聯組成，反擊二極體單元13為由至少2個反擊二極體並聯組成的反擊二極體陣列131。其中帶阻濾波器12用於連接防雷地，反擊二極體陣列131用於連接保護地。請參閱圖4，如圖所示，一種防止地電位高壓反擊的隔離保護電路，包括有防雷地2和保護地3，在防雷地與保護地之間串聯有隔離保護裝置6，隔離保護裝置的帶阻濾波器的一端與防雷地埠的第一接線匯流排4連接，帶阻濾波器的另一端與反擊二極體負極連接，反擊二極體正極與保護地埠的第二接線匯流排5相連。第一接線匯流排通過接地電阻R連接聯合接地網。圖中，線條a、b分別代表著雷擊電流的行走路線。在隔離保護裝置內部的防雷地端上設置一個高精度的雷電流互感器，當有雷電流反擊進入隔離保護裝置前，互感器對入侵的雷電流進行採集，將採集信號傳到雷電監測單元，雷電監測記錄儀可記錄反擊雷電流大小、雷電反擊次數和雷電反擊時間，並實現遠程操控。本實用新型具有以下特點1、實現接地系統的防雷地與保護地分離，使兩個參考地電位相互獨立，有雷電入侵時互不幹擾，消除地電位反擊，隔離雷電流對保護地設備的傳導。2、實現大電阻接地、使防雷效果不完全依賴於接地電阻，使防雷效果與接地電阻無關。當雷電流入侵時ALFB瞬間呈一個大阻抗的器件，而該阻抗肯定會大於接地電阻阻抗，根據電流特性(電流走低阻抗迴路)，迫使雷電流只能往比他阻抗小的地網洩流、放電，實現了大電阻接地技術。3、無需投入大量的銅材、鋼材、降阻劑、需花費大量的人力、物力、財力建設低電阻地網。4、實現雷電監測，將雷電產生的高壓反擊信息進行記錄、儲存，可記錄該裝置抵禦雷擊次數、時間、雷電流大小，為設備的維護、調研提供參考數據。
權利要求1.一種防止地電位高壓反擊的隔離保護裝置，包括有接地系統的雷電流頻率阻抗控制器單元，其特徵在於所述的雷電流頻率阻抗控制器單元由帶阻濾波器和反擊二極體單元串聯組成。
2.如權利要求1所述的隔離保護裝置，其特徵在於所述的反擊二極體單元為由至少2個反擊二極體並聯組成的反擊二極體陣列。
3.一種防止地電位高壓反擊的隔離保護電路，包括有防雷地和保護地，其特徵在於還包括有如權利要求1或2任一所述的隔離保護裝置，所述的隔離保護裝置串聯在防雷地與保護地之間。
4.如權利要求3所述的隔離保護電路，其特徵在於所述隔離保護裝置的帶阻濾波器的一端與防雷地埠的第一接線匯流排連接，帶阻濾波器的另一端與反擊二極體負極連接，反擊二極體正極與保護地埠的第二接線匯流排相連。
專利摘要本實用新型公開了一種防止地電位高壓反擊的隔離保護裝置，包括有接地系統的雷電流頻率阻抗控制器單元，雷電流頻率阻抗控制器單元由帶阻濾波器和反擊二極體單元串聯組成。一種防止地電位高壓反擊的隔離保護電路，包括有防雷地和保護地，串聯在防雷地與保護地之間的隔離保護裝置。本實用新型提供的隔離保護裝置，並將隔離保護裝置串聯在防雷地與保護地之間，當雷電流從防雷地端反擊時帶阻濾波器瞬間呈一個高阻抗的器件，隔離反擊雷電流，由於二極體具備單相導電特性，當工頻部分的殘壓經過帶阻濾波器時會被反擊二極體單元隔離，使工頻、低能量的雷電流無法通過反擊二極體單元進入保護地設備，有效地保護了設備。
文檔編號H02H9/02GK202856332SQ20122054869
公開日2013年4月3日 申請日期2012年10月24日 優先權日2012年10月24日
發明者曾中海, 彭文星 申請人:深圳市雷博斯科技有限公司