無線電設備防雷保護裝置的製作方法

2023-05-08 23:41:06

專利名稱：無線電設備防雷保護裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型是一種無線電設備防雷保護裝置，涉及電路緊急保護裝置。
在使用架空天線的無線電設備中，都是將防雷保護裝置加在設備的天線端與地線端之間，但這種裝置對高頻信號的分布參數影響大，而且並不能有效地保護無線電設備。
本實用新型的目的是設計一種對高頻信號沒有影響，且能有效地保護無線電設備的防雷保護器。
無線電設備都有天線系統，雷擊時無論是避雷針、天線直接接閃，還是附近發生雷擊對設備形成感應雷擊，雷擊電流都要通過一定的途逕入地。人們往往認為雷電是由安全地線入地的。但由於(1)地線接地電阻的存在，使雷電不得及時入地衰減，在天線上形成較高的殘餘電壓；(2)接地引線具有電感(每米長度達微亨級)雷擊時將產生回擊電壓。這兩種電壓最終都施加在設備天線端。雷擊後常可見到設備被擊毀，如電源變壓器擊穿燒焦，保險座與金屬機殼擊穿，發信機的輸出槽路及接收機的輸入迴路損壞。相反，如果無線電設備只接天線，不接電源，被雷擊損壞的機會就會小得多。以上正說明雷電入地還有一個重要途徑擊穿設備後由電源零線入地。
本防雷保護器採用氧化鋅壓敏電阻作基本原件，將其接在設備的電源變壓器初級端與地線之間。氧化鋅壓敏電阻具有漏電流小(μA級)，非線性係數大，殘壓低，對陡浪湧的響應快，伏安特性對稱，不會使電流變化率 (di)/(dt) 加大等優良特性。並且它的體積小，可靠性高，價格低廉。故採用此種元件構成防雷保護器，是較理想的。
在具體構成上，當用於單相交流電時，可以在設備電源變壓器初級的每一端各接一支氧化鋅壓敏電阻到地，並且在電源兩端並聯一支氧化鋅壓敏電阻，詳見

圖1。
三支氧化鋅壓敏電阻的標稱電壓(擊穿電壓)選取為正弦交流電壓有效值的2～2.5倍。220V交流電時可選用470V的壓敏電阻，壓敏電阻通流容量應選5KA以上的。由於R1R2的標稱電壓小於無線電設備電源變壓器中初、次級以及鐵芯間的擊穿電壓(如CATV電源變壓器要求在2120V、10mA條件下進行一分鐘絕緣試驗)。雷擊時R1R2首先擊穿，將進入到設備的雷電引入到地。保護了電源變壓器的安全，尤其是防止變壓器擊穿引起的繼發性損壞。R3的作用是為消除線路上可能會產生的意外高壓。
當用於380V三相交流電時，防雷保護器結構見圖2。是在每相與地之間接一支氧化鋅壓敏電阻，其標稱電壓為820V，通流容量為5KA以上。
本防雷保護器在使用時要求將地端就近接地。
經多次實驗驗證。本防雷保護器雖然結構簡單，造價低廉，但對無線電設備能進行有效的保護。雷擊時最多燒斷電源保險，而不會損壞設備。在同一地區，裝有此防雷保護器的數個CATV系統在多次雷擊後安然無恙，而未採取此措施的多個CATV系統在雷擊後遭不同程度損壞。
權利要求1.一種用於無線電設備的，由氧化鋅壓敏電阻器構成的防雷保護器，其特徵是在設備的電源變壓器初級端與地線之間接有氧化鋅壓敏電阻器。
2.如權利要求1所述的防雷保護器，其特徵是在設備電源變壓器初級每一端各接一支氧化鋅壓敏電阻到地。
3.如權利要求2所述的防雷保護器，其特徵是在單相交流電源兩端之間再接一支氧化鋅壓敏電阻器。
4.如權利要求1所述的防雷保護器，其特徵是氧化鋅壓敏電阻的通流容量在5KA以上。
5.如權利要求1所述的防雷保護器，其特徵是氧化鋅壓敏電阻的標稱電壓為正弦交流電壓有效值的2～2.5倍。
專利摘要本實用新型是用於無線電設備防雷電的保護裝置。雷擊時將在天線系統形成雷電殘餘電壓和接地引線的回擊電壓，它們經常將無線電設備擊穿，再由電源零線入地。本實用新型是利用氧化鋅壓敏電阻V—A特性的高非線性係數，將其構成防雷保護器，用於無線電設備電源端。雷擊時可有效地減小對無線電設備的危害，其造價低、體積小、高可靠，對於使用高天線的無線電臺，共用天線電視(CATV)，家用電視的防雷保護具有實際意義。
文檔編號H02H9/04GK2052585SQ8920175
公開日1990年2月7日 申請日期1989年2月20日 優先權日1989年2月20日
發明者鄭督 申請人:石油部管道局通信處