本发明专利技术提供一种遥测数字地震仪数据传输电缆防雷装置，包括金属外壳，金属外壳内设有电缆防雷单元，金属外壳的两端分别通过传输电缆安装有防水式快速插头和防水式快速插座，金属外壳两端的传输电缆分别通过电缆紧固件进入金属外壳内与电缆防雷单元电气连接。本发明专利技术变传统落后的提前剥皮断线或退缩在设备机壳内置防雷元件的慢速低效安装方式为先进的在电缆线路中使用相同的插头插座提前串接、快速插拔安装方式，不仅防雷效果好，还增加了快速机动性，率先为需要经常转移的野外移动式油气勘探作业提供了移动式轻便快速的防雷装置；在传输电缆线路中提前设置防雷装置，可以做到提前拦截泄放，多一级泄放，残压更低，防雷效果更好。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及雷电防护安全
，具体是ー种遥测数字地震仪数据传输电缆防雷装直。
技术介绍
石油和天然气是国家重要的能源和战略资源，我国的油气勘探作业目前主要依靠使用进ロ的遥测数字地震仪(如法国产408UL型)来完成，该仪器配套安装有一套庞大的铺设在野外的数据采集和传输电缆网络，工作地域大多在荒山野岭。由于一台地震仪的传输电缆网络(分三維和ニ维)一般由十多条30 50公里长的4芯传输电缆组成，每条电 缆测线中间隔50米和2400米分别串联一个数据采集站和ー个直流12V电源站；此外，还有 电缆网络常年布置在广大的高山峡谷、旷野、树林和村镇等多雷地区，感应雷甚至直击雷害问题非常严重。国外遥测数字地震仪传输电缆防雷现状法国、美国等西方发达国家的油气勘探装备研制技术处于世界领先水平，装备性能先迸；经济实力雄厚，经济承受能力高；油气勘探装备数量多、已勘探多年，可勘探或未勘探面积小；人员工作条件要求高，雷暴天气条件下一般不进行野外油气勘探作业。故雷击问题不是特别突出，未引起足够重视，也未投入很多人力、物力、财カ和技术力量去研制开发生产遥测数字地震仪传输电缆专用配套防雷设备或装置。国内遥测数字地震仪传输电缆防雷现状我国的油气勘探装备研制技术比较落后，起步较晩，2005年才开始将遥测数字地震仪或遥测地震网络系统列入国家十五重大技术装备研制计划项目。我国目前的油气勘探装备主要依赖进ロ，数量约200套，每套价值高达约7000万元。我国油气勘探领域整体防雷技术水平低，配套防雷设备和装置研制开发工作近年刚刚起步，装备防雷功能普遍缺乏，暂时无暇和无能力顾及进ロ遥测数字地震仪配套机动式防雷设备或装置的研制开发。由于我国经济实力有限，经济承受能力不强，油气勘探装备数量相对较少、勘探效率较低，待勘探或未勘探面积还很大，且大多位于大山深处多雷区；人员多，工作条件要求低，野外油气勘探作业多在夏天进行，在大山深处布置的庞大的传输电缆网络无法快速在雷暴天气来临前及时撤收，雷击问题特别突出，雷击已经造成了巨大的经济损失。长期以来，因缺乏有效的专用防雷设备或装置，很多地震仪遭受了雷电的严重侵害，大量的采集站和传输电缆被烧坏，往往一次雷击可烧坏几百个采集站和近千米传输电缆，毎次雷击事故都造成了少则几十万多则几百万元的直接经济损失。全国仅数百台套进ロ的遥测地震仪每年累计经济损失巨大。因此，研制开发具有机动能力的遥测数字地震仪传输电缆专用配套防雷装置非常必要
技术实现思路
本专利技术针对现有技术的缺陷，为国内外的各种遥测数字地震勘探仪提供一种体积小、重量轻、安装撤收和维修方便、可移动和重复使用的遥测数字地震仪数据传输电缆防雷装置，可以解决当前石油天然气勘探数据采集站经常大量遭受雷击损坏且完全依靠进ロ或国外维修更换的防雷难题，减小经济损失，提高油气勘探装备的雷电防护能力、使用寿命和全天候工作能力。一种遥测数字地震仪数据传输电缆防雷装置，包括金属外壳，金属外壳内设有电缆防雷単元，金属外壳的两端分别通过传输电缆安装有防水式快速插头和防水式快速插座，金属外壳两端的传输电缆分别通过电缆紧固件进入金属外壳内与电缆防雷単元电气连接。本专利技术变传统落后的提前剥皮断线或退缩在设备机壳内置的慢速低效安装方式 为先进的在电缆线路中提前串接、快速插拔安装方式，不仅防雷效果好，还增加了快速机动性，率先为需要经常转移的野外移动式油气勘探作业提供了移动式轻便快速的防雷装置；在传输电缆线路中提前设置増加防雷装置，可以做到提前泄放，多ー级泄放，残压更低，防雷效果更好。附图说明图I是现有技术法国产408UL型遥测数字地震仪勘测工作状态示意图；图2是本专利技术遥测数字地震仪数据传输电缆防雷装置的结构示意图，包括电缆防雷元7 ;图3是本专利技术遥测数字地震仪数据传输电缆防雷装置的使用安装示意图；图4是图2中电缆防雷元7的电路原理图。图中I-防水式快速插头，2-传输电缆，3-金属外売，4-电缆紧固件，5-防水式快速插座，6-填充料，7-电缆防雷单元，8-专用接地线及快速接头，9-轻质接地极，10-采集站，11-雷电流，12-雷电袭击符号。具体实施例方式下面将结合本专利技术中的附图，对本专利技术中的技术方案进行清楚、完整地描述。图2所示为本专利技术遥测数字地震仪数据传输电缆防雷装置的结构示意图，所述遥测数字地震仪数据传输电缆防雷装置包括金属外壳3，金属外壳3内设有电缆防雷単元7。金属外壳3的两端分别通过传输电缆2安装有防水式快速插头I和防水式快速插座5。金属外壳3两端的传输电缆2分别通过电缆紧固件4进入金属外壳3内与电缆防雷単元7电气连接。具体的，电缆防雷単元7安装在充满填充料6的金属外壳3内，填充料6可以起密封防水防震作用；电缆防雷単元7通过专用接地线及快速接头8引接到金属外壳3外与轻质接地极9 ( ー种比较轻的铜包铝接地桩)电气连接，能实现快速有效的接地泄流并且能移动和重复使用。野外数据传输电缆一般为四芯电缆线，其中二根为12V直流电源线，另外ニ根为12V信号线，通常这四芯电缆线容易遭受直击雷(大约占15%)、感应雷、侵入波及地电位反击(大约占85%)等损害。对此，本专利技术在这四根传输电缆中每隔一段距离设计安装ー套主要包含三级雷电浪涌吸收泄放电路和轻型铜包铝接地桩电缆防雷装置(如图4)，亦即在线缆中设计串联接入针对12V直流电源线路和12V直流信号线路防雷的三级雷电浪涌吸收泄放电路及其接地泄流装置，使野外传输电缆上遭受的直击雷或感应雷电流或雷电浪涌能被逐级吸收泄放于大地中。野外传输电缆线路上必须针对性地设计安装能逐级有效拦截和泄放雷电流的轻便激动型防雷接地装置。具体的防雷布置方法是如图3所示，在传输电缆线路中，每间隔一段距离(如200米)串联接入一个本专利技术防雷装置，具体的，本专利技术防雷装置一端的防水式快速插头I与其左侧的采集站10延伸出的防水式快速插座5插接，本专利技术防雷装置另ー端的防水式快速插座5与其右侧的采集站10延伸出的防水式快速插头I插接，其他的防雷装置的连接方式与此相同。当传输电缆上遭受雷电袭击时(如图2中雷电袭击符号12所示)，其上会产生很大的雷电流或很高的雷击过电压，只要在一定的电缆厂度范围内设计安装一个或几个本专利技术的防雷装置，所述防雷装置内设置的电缆防雷単元7可以通过专用接地线及快速接头8和轻质接地极9及时地逐级有效地泄放雷电流(如图2中雷电流11所示)进入大地，从而保护相邻其它的大部分采集站和传输电缆免遭雷击毁坏。 本专利技术中电缆防雷电路单元7的电路原理图如图4所示，其电路工作原理说明如下所述电缆防雷电路单元7有4个接ロ Jl、J2、J3和J4，其中Jl和J3为输入端接ロ，J2和J4为输出端接ロ，Jl和J3分别与输入端的四芯传输电缆2中的12V直流电源线和12V信号线连接，J2和J4分别与输出端的四芯传输电缆2中的12V直流电源线和12V信号线连接。所述电缆防雷电路单元7内部元件采用对称结构，可应用于多节点串联电缆线路的双向防雷保护。前级设计采用压敏电阻(MOV)串联陶瓷气体放电管(GDT)，并配以可靠接地(GND)，对电缆线路上的大部分雷电浪涌进行吸收泄放入地；第二级采用瞬态抑制ニ极管(TVS)串联半导体放电管(TSS)，再次对雷电浪涌进行吸收泄放入地；第三级即末级采用TVSArrays对信号本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种遥测数字地震仪数据传输电缆防雷装置，其特征在于：包括金属外壳(3)，金属外壳(3)内设有电缆防雷单元(7)，金属外壳(3)的两端分别通过传输电缆(2)安装有防水式快速插头(1)和防水式快速插座(5)，金属外壳(3)两端的传输电缆(2)分别通过电缆紧固件(4)进入金属外壳(3)内与电缆防雷单元(7)电气连接。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：余明友，余骁行，
申请(专利权)人：余明友，
类型：发明
国别省市：
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