电源防雷过压保护模块制造技术

电源防雷过压保护模块属于应急保护电路技术领域中对瞬态不正常情况起反应的装置。它由标准的零部件组成，它与被保护装置相并联，模块的电流互感器的原边由两组绕向、匝数和型号相同的线圈构成，其中一线圈的一端接火线，另一端与防雷过压释放端相联；另一线圈一端接零，一端接地；副边绕组的输端经滤波电路、倍压整流触发电路与可控硅继电器保护电路相联，并设有试验开关和遥信触点。其运行安全可靠，灵敏度高并具有较高的性能价格比。是一种具有生命力防雷产品。（*该技术在2007年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
电源防雷过压保护模块属于紧急保护电路技术中的防止对瞬时不正常情况起反应的装置。当市电因雷击或其它因素而引起的强脉冲电压或过电压时，将会损坏电路上的设备，为了消除这种不正常的现象对设备的影响，所属
的科技人员曾提出过许多技术方案，经检索反映这类的
技术介绍
文件有“单相电源防雷保护器”(申请号88215071)，由金属氧化物电阻片、火花间隙、滤波电容、整流二极管、发光二极管等组成，整个保护器制成单相三相电源插头形状。“安全保护电源插头”(申请号90222667)，它由塑料外壳、插脚、熔断管、压敏电阻和发光二极管组成。在火线与零线两端并联有以下元件一只压敏电阻；一只二极管与一只发光二极管极性相反地并联后与一电阻串联，再并接在火线与零线之间。“多功能安全电源插头”(申请号91221046)，它在二相插头和三相插头中增设有保险管和压敏电阻，使装置具有多功能保护作用。“无线电设备防雷保护装置”(申请号89201756)，在设备的电源变压器初级端号地线之间接有氧化锌压敏电阻，以此有效地减少雷击对无线电设备的危害性。从上述所公开的专利文献可知，这些技术方案与本申请的技术方案是不相同的。就申请人所知目前市场销售的电源防雷过压保护装置有以下三种一是武汉压敏电阻厂生产的“乐为”牌MYK劣显器，该产品已获国家专利。它将压敏电阻安装在一个小盒内，并在压敏电阻的引线端焊接一个保险丝和一个铁制弹片，当雷击或过压现象发生时，保险丝熔断使弹片弹起，起到保护显示的作用。这种装置在技术上的缺陷是(1)压敏电阻的反应时间和保险丝的熔断时间不是一个量级，差别太大，运行上不能同步。(2)两元件所使用的引线材料不相同，而导致虚焊。(3)由于设计上的原因，使铁片弹力大小不一。这些缺陷降低了保险装置的可靠性。二是长沙环宇新科技研究所生产的“BXW家用电器保险王”其设计思路仍是运用压敏电阻的伏安特性的导通原理来达到防雷过压保护的目的。但也存在着装置的动作时间与压敏电阻的导通时间不匹配的问题，同时，这种保护装置的短路运行状态亦是不符合电网操作规范的。三是德国OBO公司生产销售的“雷盾牌”电源防雷器，它采用了热过载机械控制；外形结构系国际通用型的。因此，它与前两种产品相比在性能方面有很大的改进，但是，还存在着以下缺陷(1)准确度和可靠性较差；(2)采用了有源遥信触点；(3)价格昂贵，如“雷盾牌”电源防雷器的一个单元(相当一个模块)的价格达3700元。综上所述，目前市场所销售的防雷器件存在以下缺陷(1)灵敏度低，反映速度慢，也不便于遥信信号的传输，不能满足防雷击的要求；(2)装置的短路运行状态不符合电网操作规范；(3)不便安装拆卸；(4)外形欠美观；(5)制造成本较高。针对这些缺陷，设计本技术的目的是寻求一种灵敏度高，运行状态符合电网操作规范，安装折卸方便，生产成本低，外形美观的防雷击装置。电源防雷过压保护模块采用标准零部件组成，要求保护的技术方案如下该模块由电流互感器、滤波器、倍压整流触发电路、可控硅继电器保护电路、压敏电阻和高速过热过载保险开关及遥信触点构成，这些零部件按照下列顺序连接被保护装置的输入端与电源防雷过压保护模快的输入端相并联；电流互感器的原边由两组绕向、匝数和型号相同的线圈L1、L2构成，其中第一线圈L1的一端接火线，另一端经压敏电阻、高速过热过载保险开关与电源防雷过压释放端相联，第二线圈L2一端接零线，另一端接地，电流互感器设有一副边绕组；电流互感器的副边绕组输出端与倍压整流触发电路的输入端相联；倍压整流触发电路的负载输出端与可控硅继电器保护电路相联。在电流互感器的副边的输出端与倍压整流触发电路的输入端之间接有滤波电路。在可控硅的两端并联有由阻容串联的电路。可控硅两端与阻容组成的串联电路相并联，与继电器、电阻、试验开关相串联。可控硅继电器设有遥信无源触点。下面结合实施例，参照附图对本技术的技术方案作进一步地描述。附图说明图1是电源防雷过压保护模块组成方块图。图中1——被保护装置，2——电流互感器，3——压敏电阻，4——高速过热过载保险开关，5——滤波器，6——倍压整流触发电路，7——可控硅继电器保护电路。8——遥信触点。图2是电源防雷过压保护模块电原理图。图中B——电流互感器，它的原边由两组绕向、匝数和型号相同的线圈L1、L2构成，其中第一线圈L1的一端接火线，另一端经压敏电阻、高速过热过载保护开关与电源防雷过压释放端相联，第二线圈L2一端接零线，另一端接地，电流互感器设有一副边绕组，它的输出端通过滤波器C1R2与倍压整流触发电路的输入端相联。火线端A和中线端N亦构成模快的输入端。D1、D2和C2、C3——构成倍压整流触发电路，R、C4为整流触发电路的负载。KP——可控硅，J——继电器、K1——试验开关、R1——试验开关串联电阻，为了防止继电器J两端产生的反电势击穿可控硅KP，故在它的两端并有C5R3的串接电路。K2——高速过热过载保险开关。K3——遥信触点，通过它向远方发出遥信信号。A、N接入220伏或380伏，50赫电源。电源防雷过压保护模块的工作过程如下接通电源后，在正常状态下由于电流互感器B的原边L1、L2通过的电流向量和等于零，所以，副边L3无感应信号。当被保护线路发生雷击或产生过电压时，压敏电阻MY导通，则其与地相接，此时，原边所出现剩余电流，被感应到副边L3中，它即输出交变漏电信号，该信号经由D1、D2和C2、C3构成的倍压整流触发电路的输出端形成倍压信号，因而可提高保护模块的过压动作的灵敏度和降低对零序电流互感器的灵敏度的要求。倍压整流器的输出直流信号再经RC4滤波后，触发可控硅KP导通，以驱动继电器J动作，将切断被保护线路的电源。同时，通过继电器的遥信触点K3向远方发出遥信信号，以防止雷击或过压对装置的损坏。本模块应用了压敏电阻所具有的稳压管的伏安特性，当压敏电阻两端的电压大于某一额定值时，其阻值急剧下降的这一原理，使电流互感器的原边L1接地，形成短路状态；而在正常状态下，压敏电阻阻值很大，使模块装置对保护电路呈开路状态。按照上述技术方案设计的电源防雷过保护模块的技术参数如下使用电压范围AC100V-400V额定测试电流15KA最高放电电流40KA长时间放电电流200A动作时间(当通过电源防雷过压模块电流大于1mA)tA＜25ns工作温度-40℃-80℃绝缘等级B级工频短时耐受5KV/分钟雷电冲击耐受20KV/分钟绝缘耐受1500V/分钟本实新型与
技术介绍
相比所具有的有益效果是(1)采用了电子控制电路，提高了安全可靠性和灵敏度，装置的动作时间小于25微秒。(2)以大电流高速过热过载保险开关取代惯用的保险丝，前者具有过热过载的机械功能，因而，当发生短路时可以自动准确地拌除短路点。(3)当发生雷击过载故障时，不但能自动给出报警显示，还可通过遥信触点向远方传递故障信号，实现了远程自动控制。(4)设有检查、试验开关，便于对装置功能进行检查。(5)采用国际标准，即模块可以扣装在35毫米阔的 路轨上，便于安装和折卸。(6)与国内外同类型的产品相比，具有较优的性能价格比。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电源防雷过压保护模块，它包括电流互感器，倍压整流触发电路，可控硅继电器保护电路，其特征是：（１）、电源防雷过压保护模块由电流互感器，滤波器，倍压整流触发电路，可控硅继电器保护电路，压敏电阻，高速过热过载保险开关以及遥信触点构成， （２）、按照下列顺序联接：被保护装置的输入端与电源防雷过压保护模块的输入端相并联；电流互感器的原边由两组绕向、匝数和型号相同的线圈Ｌ↓［１］、Ｌ↓［２］构成，其中第一线圈Ｌ↓［１］的一端接火线，另一端经压敏电阻、高速过热过载保险开关与电源防雷过压释放端相联，第二线圈Ｌ↓［２］一端接零线，另一端接地，电流互感器设有一副边绕组；（３）、电流互感器的副边绕组输出端与倍压整流触发电路的输入端相联；（４）、倍压整流触发电路的负载输出端与可控硅继电器保护电路相联。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种电源防雷过压保护模块，它包括电流互感器，倍压整流触发电路，可控硅继电器保护电路，其特征是(1)、电源防雷过压保护模块由电流互感器，滤波器，倍压整流触发电路，可控硅继电器保护电路，压敏电阻，高速过热过载保险开关以及遥信触点构成，(2)、按照下列顺序联接被保护装置的输入端与电源防雷过压保护模块的输入端相并联；电流互感器的原边由两组绕向、匝数和型号相同的线圈L1、L2构成，其中第一线圈L1的一端接火线，另一端经压敏电阻、高速过热过载保险开关与电源防雷过压释放端相联，第二线圈L2一端接零线，另一端接地，电流互感器设有一副边绕组；(3)、电流...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘建华，
申请(专利权)人：刘建华，
类型：实用新型
国别省市：83[中国|武汉]