一种电磁冲击防护系统技术方案

一种电磁冲击防护系统，包括：第一对地泄放装置，用于对入侵的电磁波行波进行第一对地泄放；电磁波行波滞缓器，用于对经过第一对地泄放的电磁波行波进行反射并平滑所述电磁波行波；第二对地泄放装置，用于对经过反射和平滑后的所述电磁波行波进行第二对地泄放；EMC滤波装置，用于对经过第二对地泄放的电磁波行波进行EMC滤波。实施本实用新型专利技术的电磁冲击防护系统，通过增大行波波阻的器件来增大行波阻抗进而令行波反射，解决了各级响应问题，提高了对地泄放电压进而降低了对接地电阻值的要求。

An electromagnetic shock protection system

An electromagnetic shock protection system, which includes the first pair of ground discharge devices for the first discharge of the invasive electromagnetic wave traveling wave; the electromagnetic wave traveling wave delay device is used to reflect and smooth the electromagnetic wave traveling waves through the first discharge of the electromagnetic wave; the second pair of ground discharge devices is used to counter the past. The electromagnetic wave traveling wave after shooting and smoothing is released in second pairs; the EMC filter is used to filter the electromagnetic wave traveling through second pairs of electromagnetic waves. The electromagnetic shock protection system of the utility model can increase the traveling wave impedance and then reflect the traveling wave by increasing the line impedance device. The response problem at all levels is solved, and the demand for the leakage voltage of the ground and the resistance value of the docking ground is reduced.

【技术实现步骤摘要】
一种电磁冲击防护系统
本技术涉及防电磁干扰领域，更具体地说，涉及一种电磁冲击防护系统。
技术介绍
现有技术的电磁防护通常包括雷电防护和电磁兼容性(ElectroMagneticCompatibility，EMC)防护。雷电防护通常是以直击雷、感应雷、浪涌、操作过电压等高压、大电流、大能量的电磁现象为主要防护对象。而电磁兼容性防护通常是以低能量、宽频谱的高频干扰信号为主要防护对象。现有技术的电磁冲击防护方法通常是先进行至少三次以上的多级对地泄放，然后在设备内进行EMC滤波。然而这一的电磁冲击防护方法存在以下问题。首先，存在各级泄放的响应时间问题。一般来讲后级泄放模块更加灵敏，响应速度快，但是承受能力差。当雷电电磁行波通过导线传播时，后级模块可能就会先于前级泄放模块导通而迅速损坏。最终导致整个系统保护失效。其次，由于对地泄放能量的要求，对接地网的要求很高，一般要求接地网的接地电阻要小于10Ω，而这样的接地电阻的制造成本和维护成本都非常高。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种既能解决各级之间响应配合的问题，又能降低对接地电阻值的要求的电磁冲击防护系统。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种电磁冲击防护系统，包括：第一对地泄放装置，用于对入侵的电磁波行波进行第一对地泄放；电磁波行波滞缓器，用于对经过第一对地泄放的电磁波行波进行反射并平滑所述电磁波行波；第二对地泄放装置，用于对经过反射和平滑后的所述电磁波行波进行第二对地泄放；EMC滤波装置，用于对经过第二对地泄放的电磁波行波进行EMC滤波。在本技术所述的电磁冲击防护系统中，所述电磁波行波滞缓器包括中空导电管、设置在所述中空导电管内部的磁体，设置在所述中空导电管和所述磁体之间以绝缘所述磁体和所述中空导电管的第一绝缘套管，环绕所述中空导电管设置的磁性套管，以及设置在所述磁性套管和所述中空导电管之间以绝缘所述中空导电管和所述磁性套管的第二绝缘套管。在本技术所述的电磁冲击防护系统中，所述中空导电管为外壁上开设连续螺旋槽的圆柱形金属管；所述磁体为穿设在所述圆柱形金属管的中央的磁棒。在本技术所述的电磁冲击防护系统中，所述圆柱形金属管的两端壁中央设置供所述磁棒通过的第一通孔；所述圆柱形金属管的两端壁上围绕所述第一通孔等距设置多个第二通孔。在本技术所述的电磁冲击防护系统中，所述电磁波行波滞缓器进一步包括设置在所述中空导电管两端的固定连接件。在本技术所述的电磁冲击防护系统中，所述固定连接件包括套设在所述中空导电管两端以绝缘所述中空导电管与所述磁性套管的环形绝缘介片，以及固定在所述磁性套管上的导电固定盖；所述导电固定盖的外壁上设置多个第三通孔。在本技术所述的电磁冲击防护系统中，所述第一对地泄放装置和所述第二对地泄放装置连接大地。在本技术所述的电磁冲击防护系统中，所述EMC滤波装置包括：第一旁路滤波组件，用于对经过第二对地泄放的所述电磁波行波进行第一旁路滤波；共模滤波组件，用于对经过第一旁路滤波的所述电磁波行波进行共模滤波；第二旁路滤波组件，对经过共模滤波的所述电磁波行波进行第二旁路滤波；差模滤波组件，用于对经过第二旁路滤波的所述电磁波行波进行差模滤波。在本技术所述的电磁冲击防护系统中，所述第一旁路滤波组件和所述第二旁路滤波组件连接工作地。在本技术所述的电磁冲击防护系统中，所述共模滤波组件包括至少两个共模线圈和设置在所述共模线圈之间的高频磁环，所述差模滤波组件包括高频磁芯和套设在所述高频磁芯上的线圈。实施本技术的电磁冲击防护系统，通过增大行波波阻的器件来增大行波阻抗进而令行波反射，解决了各级响应问题，提高了对地泄放电压进而降低了对接地电阻值的要求。更进一步地，通过设置电磁波行波滞缓器可以对增大电磁波行波阻抗，平滑波形陡度并且减速电磁波行波，从而使得在第一地泄放完成之后才进行第二对地泄放，进而更加完美地解决了各级响应问题，其效果可以减少第三对地泄放步骤，而不会影响防护效果。再进一步地，通过设置工作地和大地，避免了两种电磁防护间的相互干扰。附图说明下面将结合附图及实施例对本技术作进一步说明，附图中：图1是本技术的电磁冲击防护系统的第一实施例的原理框图；图2是本技术的电磁冲击防护系统的第二实施例的原理框图。图3是图2所示的电磁冲击防护系统采用的电磁波行波滞缓器的结构爆炸图；图4是图3所示的电磁波行波滞缓器的圆柱形金属管的正视图；图5是图3所示的电磁波行波滞缓器的圆柱形金属管的斜视图；具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。图1是本技术的电磁冲击防护系统的第一实施例的原理框图。如图1所示，本技术的电磁冲击防护系统，包括：第一对地泄放装置100、电磁波行波滞缓器200、第二对地泄放装置300和EMC滤波装置400。在本技术中，所述第一对地泄放装置100用于对入侵的电磁波行波进行第一对地泄放。在本技术中，所述第一对地泄放装置100可以是避雷器，例如可以是压敏电阻、放电管间隙避雷器、氧化锌避雷器、陶瓷放电管、瞬态抑制二极管、半导体放电管等等器件或其各种组合。所述电磁波行波滞缓器200用于对经过第一对地泄放的电磁波行波进行反射并平滑所述电磁波行波。在本技术中，所述电磁波行波滞缓器200可以通过调节传播电磁波行波的导线或者电缆的绝缘介质的介电常数和相对磁导率的手段，来增大行波阻抗并且降低行波的波速，其原理如下：电磁波行波在导线中的传播速度v为：上式中：c为光速，c＝3×108米/秒。εr为导线周围介质的相对介电常数。μr为导线周围介质的相对磁导率。由上式可以知道，电磁波行波在导线中的传播速度，与导线的材质、长度、截面积、电感、分布电容等等均无关系，只与导线周围的绝缘介质的特性有关，更明确的说只与绝缘介质的相对介电常数εr和相对磁导率μr有关。那么，电磁波行波在导线中的波阻抗Z为：上式中ε0——真空介电常数；εr——相对介电常数；μ0——真空磁导率；μr——相对磁导率；hd——导线对地平均高度；r——导线半径。而在现有设备线路中，导线的半径、高度等参数均是常数，因此波阻抗公式可以简化成：由此可以得出：在导线已经确定的情况下，影响行波传输时波阻抗的特性也只和绝缘介质的相对介电常数εr和相对磁导率μr有关。因此，可以通过调节传播电磁波行波的导线或者电缆的绝缘介质的介电常数和相对磁导率的手段，来增大行波阻抗并且降低行波的波速。在本技术中，经过第一对地泄放的电磁波行波沿着导线继续传播，这时当其被传送到所述电磁波行波滞缓器200时，由于电磁波行波的波阻抗突然增大，电磁波行波会在此处发生行波反射效应，令入射的电磁波行波延原传播路径原路返回，这样电磁波行波将会返回到所述第一对地泄放装置100，这时经过反射的电磁波行波和入射的电磁波行波将产生叠加，这样将提高其在所述第一对地泄放装置100的对地电压，使得所述第一对地泄放装置100更加容易导通以进行对地泄放。并且，由于电磁波行波的波阻抗增大其对电磁波行波的波形陡度产本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电磁冲击防护系统，其特征在于，包括：第一对地泄放装置，用于对入侵的电磁波行波进行第一对地泄放；电磁波行波滞缓器，用于对经过第一对地泄放的电磁波行波进行反射并平滑所述电磁波行波；第二对地泄放装置，用于对经过反射和平滑后的所述电磁波行波进行第二对地泄放；EMC滤波装置，用于对经过第二对地泄放的电磁波行波进行EMC滤波。

【技术特征摘要】
1.一种电磁冲击防护系统，其特征在于，包括：第一对地泄放装置，用于对入侵的电磁波行波进行第一对地泄放；电磁波行波滞缓器，用于对经过第一对地泄放的电磁波行波进行反射并平滑所述电磁波行波；第二对地泄放装置，用于对经过反射和平滑后的所述电磁波行波进行第二对地泄放；EMC滤波装置，用于对经过第二对地泄放的电磁波行波进行EMC滤波。2.根据权利要求1所述的电磁冲击防护系统，其特征在于，所述电磁波行波滞缓器包括中空导电管、设置在所述中空导电管内部的磁体，设置在所述中空导电管和所述磁体之间以绝缘所述磁体和所述中空导电管的第一绝缘套管，环绕所述中空导电管设置的磁性套管，以及设置在所述磁性套管和所述中空导电管之间以绝缘所述中空导电管和所述磁性套管的第二绝缘套管。3.根据权利要求2所述的电磁冲击防护系统，其特征在于，所述中空导电管为外壁上开设连续螺旋槽的圆柱形金属管；所述磁体为穿设在所述圆柱形金属管的中央的磁棒。4.根据权利要求3所述的电磁冲击防护系统，其特征在于，所述圆柱形金属管的两端壁中央设置供所述磁棒通过的第一通孔；所述圆柱形金属管的两端壁上围绕所述第一通孔等距设置多个第二通孔。5.根据权利要求1所述的电磁冲击防护系统，其特征在于，所述电磁波行...

【专利技术属性】
技术研发人员：屈世云，
申请(专利权)人：深圳市创仕达电子有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44