一种现场安装式多重保护防雷击保护器制造技术

一种现场安装式多重保护防雷击保护器，要解决现有防雷击保护器保护手段少，作用范围较小的技术问题，属自动化仪表的安全保护器件技术领域。其特征在于：电源正端输入线和负端输入线与地之间设置有三极组合式气体放电管，其后，在两根电源输入线与输出线之间的串联连接阻性共模电感，对输入超过气体放电管箝位电压限制，导致的高电压进行限流；阻性共模电感两根电源输出线与地之间的串联连接瞬间抑制二极管TVS管，且两电源输出线之间并联连接压敏电阻。本发明专利技术的有益效果是多重保护手段，使二线制4～20mA标准直流电流信号输出的各种现场检测仪表，防止因感应雷击或其他原因产生的浪涌电压／电流干扰造成的损坏，提高使用可靠性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种防雷击保护器，用于对现场安装的自动化仪表，提供一种有多重保护手段的现场安装式防雷击保护器，属于自动化仪表的安全保护器件

技术介绍
过程控制领域广泛使用的现场安装的测量仪表，容易因受到雷击而引起损坏，特别在野外开阔地带雷击造成的损害更严重，现有技术小型现场安装式防雷击保护器，一般采用在电源进线与地线端设置2个瞬间抑制二极管(TVS管)或设置气体放电管，在两个电源进线端之间设置瞬间抑制二极管(TVS管)，可以起到一定的电压箝位作用，用于抗击由感应雷击造成的损害。但是此种技术方案存在的主要缺点是保护手段少，保护作用范围较小，在遭受较强浪涌电压/电流侵害的状况下，仍有较强的能量进入被保护装置，造成对被保护装置的损害。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有的现场防雷击保护器存在的上述不足，提供了一种现场安装式多重保护防雷击保护器。为达到上述目的，釆用的技术方案是:一种现场安装式多重保护防雷击保护器，包括电源正端输入线和电源负端输入线与地之间设置有I个三极组合式气体放电管，其特征在于:其后，在两根电源输入线与输出线之间的串联连接阻性共模电感，对输入超过所述三极组合式气体放电管箝位电压限制，导致的高电压进行限流；所述阻性共模电感两根电源输出线与地之间的串联连接大功率瞬间抑制二极管(TVS)管，且两根电源输出线之间并联连接压敏电阻，对线间电压进行限制。所述阻性共模电感的①脚连接电源正端输入线和连接三极组合式空气放电管的一端，所述阻性共模电感的③脚连接电源负端输入线和连接所述三极组合式空气放电管的另一端，且所述三极组合式空气放电管的公共端与接地端(保护器外壳)连接；所述阻性共模电感的②脚分别与正电源输出端、第三瞬间抑制二极管的阴极、压敏电阻的一端连接，所述第三瞬间抑制二极管的阳极与第四瞬间抑制二极管的阳极连接，所述第四瞬间抑制二极管的阴极与接地端连接；所述阻性共模电感的④脚分别与负电源输出端、第二瞬间抑制二极管的阳极、所述压敏电阻的另一端连接，所述第二瞬间抑制二极管的阴极与第一瞬间抑制二极管的阴极连接，所述第一瞬间抑制二极管的阳极与接地端连接。接地引出线与接地端(夕卜壳)连接。所述现场安装式多重保护防雷击保护器，安装有电子元器件的印制电路板组件用环氧树脂封装在金属壳体中，金属壳体通过接地线与大地连接，可以在现场仪表的进线口上直接安装，由输入输出引线与被保护的装置进行连接。本专利技术的有益效果，本专利技术采用了多重保护手段，除了常规技术方案外，同时还增加了阻性共模电感抑制电路，防雷击保护器在遭受瞬间较强浪涌电压/电流状况下，由于阻性共模电感产生的阻抗限流作用，使输入的大部分瞬时能量在阻性共模电感上转换成热量，从而可使现场安装的测量仪表受雷击形成的浪涌干扰得到有效的保护，可广泛使用于二线制4 20mA标准直流电流信号输出的各种现场检测仪表上，有效防止因感应雷击或其他原因产生的浪涌电压/电流，造成所述现场检测仪表的损坏，可使现场安装的测量仪表对雷击造成的浪涌干扰得到有效的保护。本专利技术的现场安装式防雷保护器具有外形小巧精致、重量轻、易于用常规方法制造的特点，可广泛应用于化工、石油、冶金、电站等部门现场检测仪表上，用于保护各类现场仪表，防止因感应雷击或其他原因产生的浪涌电压/电流造成的损坏，提高现场仪表使用可靠性。阻性共模电感具有电阻和共模电感复合功能，一体化器件较分离器件，具有结构紧凑、体积更小巧的优点。附图说明以下结合附图说明和具体实施方式对本专利技术作进一步说明。图1为现场安装式多重保护防雷击保护器电原理图: 图2为现场安装式多重保护防雷击保护器结构示意图。图中:1 一电源正端输入线；2 —三极组合式气体放电管；3 —电源负端输入线；4一接地引出线；5 —第一瞬间抑制二极管；6 —第二瞬间抑制二极管；7 —负电源输出端；8 一压敏电阻；9 一正电源输出端；10 —第三瞬间抑制二极管；11 一第四瞬间抑制二极管；12 —阻性共模电感；13 —金属壳体；14 —印制电路板组件；15 —环氧树脂；16 —与被保护的装置进行连接的输入输出引线。具体实施例方式图1为现场安装式多重保护防雷保护器电原理图，由图1可见，一种现场安装式多重保护防雷击保护器，包括电源正端输入线I和电源负端输入线3与地之间设置有I个三极组合式气体放电管2，其特征在于:其后，在两根电源输入线1/3与两根输出线9/7之间的串联连接阻性共模电感12，对输入超过所述三极组合式气体放电管2箝位电压限制导致的高电压进行限流；所述阻性共模电感12两根电源输出线7/9与地之间的串联连接瞬间抑制二极管(TVS)管，且两根电源输出线7/9之间并联连接压敏电阻8，对线间电压进行限制。一种现场安装式多重保护防雷击保护器，其特征在于:所述阻性共模电感12的①脚连接电源正端输入线I和连接三极组合式空气放电管2的一端，所述阻性共模电感12的③脚连接电源负端输入线3和连接三极组合式空气放电管2的另一端，且所述三极组合式空气放电管2的公共端与接地端(保护器外壳)连接；所述阻性共模电感12的②脚分别与正电源输出端9、第三瞬间抑制二极管10的阴极、压敏电阻8的一端连接，所述第三瞬间抑制二极管10的阳极与第四瞬间抑制二极管11的阳极连接，所述第四瞬间抑制二极管11的阴极与接地端连接；所述阻性共模电感12的④脚分别与负电源输出端7、第二瞬间抑制二极管6的阳极、所述压敏电阻8的另一端连接，所述第二瞬间抑制二极管6的阴极与第一瞬间抑制二极管5的阴极连接，所述第一瞬间抑制二极管5的阳极与接地端连接。接地引出线4与接地端(金属壳体13)连接。由图2结构示意图可见，所述现场安装式多重保护防雷击保护器的安装有电子元器件的印制电路板14组件用环氧树脂15被密封在金属壳体13中，金属壳体13通过接地引出线4与大地连接，可以在现场仪表的进线口上直接安装，由输入输出引线16与被保护的装置进行连接。本专利技术采用了多重保护手段:在防雷保护器的输入端，采用具有快速响应的，间隙引弧、大电流放电的优质气体放电管吸收大部分的浪涌能量；在气体放电管之后，采用具有电阻和共模电感双重功能的阻性共模电感一体化器件、其作用是对输入的高电压进行限流，由于瞬间遭受的浪涌电压其频谱主要是高频成分，而阻性共模电感对从直流到高频都具有一定的阻抗，频率越高等效阻抗越大，限流作用就越大，因此对浪涌电压的限流作用更显著，由于阻性共模电感所产生的阻抗限流作用，使输入的大部分瞬时能量在阻性共模电感上转换成热量，限制了流过被保护仪表各种频谱成分的浪涌电流；最后，采用大功率TVS管、压敏电阻组成的能量吸收网络，进一步吸收剩余的浪涌能量。若还有较高的残余电压出现时，通过大功率瞬间抑制二极管(TVS)管放电起到电压箝位作用，使电源输出对地电压限制在瞬间抑制二极管(TVS )管所保护的范围之内，限制了进入被保护的现场仪表的电压，使之在安全的范围之内，从而使现场安装测量仪表在受雷击形成的浪涌干扰时得到有效的保护，本专利技术防雷效果更好，损坏概率低。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种现场安装式多重保护防雷击保护器，包括电源正端输入线（1）和电源负端输入线（3）与地之间设置有1个三极组合式气体放电管（2），其特征在于：其后，在两根电源输入线与输出线之间的串联连接阻性共模电感（12），对输入超过所述三极组合式气体放电管（2）箝位电压限制导致的高电压进行限流；所述阻性共模电感（12）两根电源输出线与地之间的串联连接瞬间抑制二极管TVS管，且两根电源输出线之间并联连接压敏电阻（8），对线间电压进行限制。

【技术特征摘要】
1.一种现场安装式多重保护防雷击保护器，包括电源正端输入线(I)和电源负端输入线(3)与地之间设置有I个三极组合式气体放电管(2)，其特征在于:其后，在两根电源输入线与输出线之间的串联连接阻性共模电感(12)，对输入超过所述三极组合式气体放电管(2)箝位电压限制导致的高电压进行限流；所述阻性共模电感(12)两根电源输出线与地之间的串联连接瞬间抑制二极管TVS管，且两根电源输出线之间并联连接压敏电阻(8)，对线间电压进行限制。2.根据权利要求1所述一种现场安装式多重保护防雷击保护器，其特征在于:所述阻性共模电感(12)的①脚连接电源正端输入线(I)和连接三极组合式空气放电管(2)的一端，所述阻性共模电感(1...

【专利技术属性】
技术研发人员：田泉林，包飞腾，高剑琳，董燕婷，
申请(专利权)人：上海自动化仪表股份有限公司，
类型：发明
国别省市：