專利名稱：靜電保護(hù)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種金屬管道和架空線纜因雷雨云產(chǎn)生的感應(yīng)電場(chǎng)形成閃擊的靜電保護(hù)裝置，屬過(guò)壓和過(guò)流保護(hù)裝置及避雷裝置。
在雷雨云通過(guò)本地時(shí)，在云底和大地之間會(huì)產(chǎn)生電場(chǎng)，在地面金屬管道或架空金屬線纜上將產(chǎn)生感應(yīng)電荷。而在金屬管道或架空金屬線纜的相對(duì)位置較高的部位，感應(yīng)電荷會(huì)產(chǎn)生堆積，往往為閃電先導(dǎo)提供一個(gè)潛在的閃擊點(diǎn)。引起雷電襲擊或高感應(yīng)電壓對(duì)設(shè)備的破壞。以往的防止閃電或高感應(yīng)電壓襲擊的過(guò)壓和過(guò)流保護(hù)裝置，一般采用避雷管、限流器等方式。申請(qǐng)?zhí)枮?62138827名稱為高頻信號(hào)避雷器的中國(guó)專利以及目前市售的防雷擊電子限流器等，均屬對(duì)閃電襲擊提供安全保護(hù)。這些安全保護(hù)裝置，往往由于過(guò)強(qiáng)的閃電襲擊，造成裝置本身的損壞，使之喪失對(duì)設(shè)備提供保護(hù)。這是目前金屬管線防雷擊裝置的不足之處。
本實(shí)用新型的目的在于提供一種消解上述因雷雨云過(guò)境地面金屬管道或架空金屬線纜產(chǎn)生的電荷堆積區(qū)，避開(kāi)金屬管道或架空金屬線纜上形成閃電先導(dǎo)的潛在閃擊點(diǎn)，達(dá)到對(duì)設(shè)備的保護(hù)。
本實(shí)用新型的靜電保護(hù)器的主要技術(shù)特征在于在金屬管道或金屬線纜與地線之間提供一個(gè)脈沖放電開(kāi)關(guān)電路。也就是說(shuō)，一旦在金屬管道或金屬線纜上有感應(yīng)電荷形成，在其較高的部位，就會(huì)產(chǎn)生電荷堆積。只要將這種堆積的電荷通過(guò)地線不斷導(dǎo)入深埋的地線，就會(huì)避免在該金屬管道或金屬架空線纜的較高部位形成電荷堆積區(qū)，消除了該區(qū)域形成閃電先導(dǎo)潛在閃擊點(diǎn)的條件。
本實(shí)用新型的靜電保護(hù)器的具體構(gòu)成如下電源插頭1與市電電源連接，電源線2通過(guò)變壓器3與一個(gè)脈沖供電轉(zhuǎn)換電路12連接。變壓器3的輸入端口與電源線的火線4和零線5連接。變壓器3的輸出端口串聯(lián)連接二極管6和繼電器7。在金屬管線較高部位或架空金屬線纜與地線11之間連接一個(gè)脈沖開(kāi)關(guān)電路13，該電路由并聯(lián)的脈沖開(kāi)關(guān)9和濾波電容器10組成。脈中開(kāi)關(guān)9的控制端口與脈沖供電轉(zhuǎn)換電路12連接。由脈沖供電轉(zhuǎn)換電路12為脈沖開(kāi)關(guān)9提供脈沖電流。濾波電容器10的功能在于解消脈沖開(kāi)關(guān)9所造成的頻率影響。
當(dāng)電源插頭1接通電源時(shí)，在變壓器3的輸出端口就會(huì)產(chǎn)生與市電相同頻率的50Hz交流電，在二極管6的作用下，在回路上形成的是一個(gè)脈沖電流，由這一脈沖電流控制串聯(lián)的繼電器7，由繼電器7控制脈沖開(kāi)關(guān)9，最終在脈沖開(kāi)關(guān)9上產(chǎn)生50Hz的開(kāi)閉動(dòng)作。本實(shí)用新型的主要技術(shù)特征就在于在金屬管道較高部位或架空金屬線纜與地線之間連接一個(gè)脈沖開(kāi)關(guān)，使金屬管道較高部位或架空線纜與地線之間既不能保持長(zhǎng)開(kāi)的狀態(tài)，也不能保持長(zhǎng)閉的狀態(tài)。而這種脈沖開(kāi)閉狀態(tài)，卻為消除雷雨云的感應(yīng)電荷的堆積產(chǎn)生了奇特作用。本實(shí)用新型的靜電保護(hù)器利用50Hz的市電，通過(guò)變壓器直接為脈沖供電轉(zhuǎn)換電路12提供電源，無(wú)需外加振蕩回路即可為脈沖開(kāi)關(guān)9提供脈中電流。因此，它具有設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，元器件少，便于加工的優(yōu)點(diǎn)。又由于本實(shí)用新型的靜電保護(hù)器所使用的元器件均為市面容易購(gòu)到的通用低成本器件，這樣就大大降低了本實(shí)用新型成本。本實(shí)用新型的輸出端一端與金屬管線連接，另一端與地線連接。如果電源具有火線、零線和地線，則本實(shí)用新型只需一根輸出線與金屬管線連接即可。因此，本實(shí)用新型又具有便于使用安裝的優(yōu)點(diǎn)。


圖1是本實(shí)用新型的電路構(gòu)成圖。
圖2是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)組成圖。
圖3是本實(shí)用新型的實(shí)施例結(jié)構(gòu)組成圖。
圖4是實(shí)施例的外觀示意圖。
圖中1是電源插頭，2是電源線，3是變壓器，4是火線，5是零線，6是二極管，7是繼電器，8是隔離電阻，9是脈沖開(kāi)關(guān)，10是濾波電容，11是地線，12是脈沖供電轉(zhuǎn)換電路，13是脈沖開(kāi)關(guān)電路，14是脈沖開(kāi)關(guān)輸出端口，15是電路板，16是護(hù)蓋，17是接線柱。
下面給出本實(shí)用新型的靜電保護(hù)器的一個(gè)實(shí)施例。本實(shí)施例的電源插頭1選用具有接地的電源插頭。電源線2選用三蕊線。變壓器3選用WX-100型變壓器。繼電器7選用JRX-4型繼電器。脈沖開(kāi)關(guān)選用半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)，容量大于5瓦均可。濾波電容選擇220V0．047μF電容。在火線4和零線5之間連接一個(gè)WHY620壓敏電阻作為隔離電阻8。14是脈沖開(kāi)關(guān)的輸出端口，與金屬管道或金屬線纜連接。本實(shí)用新型實(shí)施例是一種接線板式的靜電保護(hù)器。具體連接方式如下電源線2一端與電源插頭1連接，另一端與變壓器3連接。變壓器3的輸入端口與火線4和零線5連接。變壓器3的輸出端與脈沖供電轉(zhuǎn)換電路12連接。變壓器3、二極管6、繼電器7、壓敏電阻8、濾波電容10和脈沖開(kāi)關(guān)9全部安裝在電路板15上。16是護(hù)蓋。17是接線柱，用于與金屬管線連接。電路板15用螺釘固定在接線板的底座上。在地線11與火線4之間連接WHY620型壓敏電阻作為隔離電阻8。不難看出本實(shí)用新型提供的是一種電源接線板式的靜電保護(hù)器。
權(quán)利要求1．一種靜電保護(hù)器，由電源線、變壓器、放電管和接線板組成，其特征在于將火線和零線與變壓器的輸入端口連接，變壓器的輸出端口之間串聯(lián)連接一個(gè)通斷轉(zhuǎn)換電路，在電源線與地線之間連接開(kāi)關(guān)電路，通斷轉(zhuǎn)換電路連接開(kāi)關(guān)電路控制開(kāi)關(guān)電路的運(yùn)行。
2．按照權(quán)利要求1所述的靜電保護(hù)器，其特征在于變壓器的輸出端口之間串聯(lián)連接的通斷轉(zhuǎn)換電路是由二極管和繼電器組成，二極管輸出的脈中直流電，使與之串聯(lián)的繼電器產(chǎn)生脈沖通斷變換。
3．按照權(quán)利要求1和權(quán)利要求2所述的靜電保護(hù)器，其特征在于電源線與地線之間連接的開(kāi)關(guān)電路由并聯(lián)的脈沖開(kāi)關(guān)和濾波電容組成，脈沖開(kāi)關(guān)的控制線與脈沖通斷轉(zhuǎn)換電路連接，由脈沖通斷轉(zhuǎn)換電路控制脈沖開(kāi)關(guān)的開(kāi)閉。
專利摘要本實(shí)用新型的靜電保護(hù)器提供一種消解因雷雨云造成的地面上的金屬管道較高部位或金屬線纜上的感應(yīng)電荷的準(zhǔn)積為閃電先導(dǎo)提供潛在的閃擊點(diǎn)。以往的安全保護(hù)設(shè)備多采用避雷管或限流器為主要元器件。這種防閃電襲擊的原理是基于減緩閃擊帶來(lái)的沖擊。而本實(shí)用新型的靜電保護(hù)器的主要技術(shù)特征在于解消感應(yīng)電荷在金屬管道或架空金屬線纜上的堆積。避開(kāi)了這些金屬管線成為潛在閃擊點(diǎn)的可能,達(dá)到安全保護(hù)設(shè)備的作用。
文檔編號(hào)H05F3/02GK2430829SQ00236700
公開(kāi)日2001年5月16日 申請(qǐng)日期2000年5月29日 優(yōu)先權(quán)日2000年5月29日
發(fā)明者陳斌, 彭玉隆 申請(qǐng)人:陳斌