控制線路防雷器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開一種控制線路防雷器，包括控制線路輸入接口、外殼、控制線路輸出接口、防雷接地端口、信號(hào)接地端口；在所述外殼上端設(shè)置所述控制線路輸入接口，下端設(shè)置所述控制線路輸出接口；所述防雷接地端口和所述信號(hào)接地端口在所述外殼上端和下端都設(shè)有接口。本實(shí)用新型控制線路防雷器采用三級(jí)串聯(lián)防護(hù)原理，可以對(duì)控制線路進(jìn)行防雷電、過(guò)電壓以及防電氣噪聲、防干擾，控制線路對(duì)信號(hào)地也設(shè)置了保護(hù)，同時(shí)在信號(hào)地線與防雷地線之間進(jìn)行了有效的隔離。本實(shí)用新型采用三級(jí)保護(hù)電路，結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn)；限制電壓精確；通流容量大，殘壓水平低；插損小，響應(yīng)時(shí)間快；性能穩(wěn)定，工作可靠，使用方便。
【專利說(shuō)明】控制線路防雷器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于防雷【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種控制線路防雷器。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著現(xiàn)代化社會(huì)生活的迅速發(fā)展，工業(yè)自動(dòng)化的程度越來(lái)越高。在工業(yè)控制、電力通訊、智能儀表等領(lǐng)域中，越來(lái)越多的微電子化產(chǎn)品在使用中。特別是工業(yè)控制設(shè)備所采用的電子設(shè)備，其組成已經(jīng)步入大規(guī)模集成電路為主的格式。晶片越來(lái)越小、功能越來(lái)越強(qiáng)，而整體耐過(guò)電壓、耐過(guò)電流的水平直線下降，設(shè)備的耐壓只有幾伏、十幾伏。這些設(shè)備具有高密度、高速度、低電壓和低功耗等特性。其對(duì)各種諸如雷電過(guò)電壓、電力系統(tǒng)操作過(guò)電壓、靜電放電、電磁輻射等電磁干擾非常敏感，這就使得系統(tǒng)設(shè)備極易遭受雷擊/過(guò)電壓破壞，其后果可能會(huì)使整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行失靈，并造成難以估計(jì)的經(jīng)濟(jì)損失和安全方面的風(fēng)險(xiǎn)。
[0003]對(duì)控制線路安裝防雷器是必要的，現(xiàn)有的控制線路防雷主要是針對(duì)控制線路的主要數(shù)據(jù)傳輸線路進(jìn)行二級(jí)串聯(lián)式防雷，而對(duì)于控制線路的信號(hào)地線未做防護(hù)，對(duì)防雷器的防雷地線也為做隔離處理，這樣雖然能夠基本有效地防護(hù)來(lái)自數(shù)據(jù)傳輸線路雷擊/過(guò)電壓的破壞。但是，在工業(yè)控制等環(huán)境中，常會(huì)有電氣噪聲干擾傳輸線路，經(jīng)常因外界的電氣干擾而導(dǎo)致信號(hào)傳輸錯(cuò)誤，特別是靜電放電、電磁輻射、電源尖波等控制線路的信號(hào)地線的干擾不能夠及時(shí)消除，以及來(lái)自防雷器的防雷地線上的地電位反擊和感應(yīng)尖波，已成為破壞工業(yè)控制設(shè)備的最大隱患。工業(yè)控制設(shè)備防護(hù)的概念不僅僅是防雷電和過(guò)電壓，防噪、放干擾同樣重要。保護(hù)也不僅僅是設(shè)備，數(shù)據(jù)錯(cuò)誤所帶來(lái)的損失比設(shè)備損壞要大的多，因而對(duì)工業(yè)控制設(shè)備的防護(hù)要求也越來(lái)越高了。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]針對(duì)上述問(wèn)題，本實(shí)用新型提供一種用于工業(yè)控制系統(tǒng)防雷的控制線路防雷器。本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下:一種控制線路防雷器，包括控制線路輸入接口、外殼、控制線路輸出接口、防雷接地端口、信號(hào)接地端口 ；在所述外殼上端設(shè)置所述控制線路輸入接口，下端設(shè)置所述控制線路輸出接口 ；所述防雷接地端口和所述信號(hào)接地端口在所述外殼上端和下端都設(shè)有接口。
[0005]進(jìn)一步的，在所述外殼內(nèi)部包括1-2線和3-4線的線對(duì)地保護(hù)電路、1-2線和3_4線的線間鉗位電路、1-2線和3-4線與信號(hào)地線之間的防干擾電路以及防雷地線PE與信號(hào)地線的隔離電路。
[0006]本實(shí)用新型控制線路防雷器采用三級(jí)串聯(lián)防護(hù)原理，可以對(duì)2-4線的控制線路進(jìn)行防雷電、過(guò)電壓以及防電氣噪聲、防干擾。對(duì)數(shù)據(jù)傳輸線路采取線對(duì)地、線對(duì)線及線對(duì)信號(hào)地設(shè)置了三級(jí)保護(hù)電路，能夠有效地防護(hù)來(lái)自各個(gè)方向不同類別的非正常電壓和電流；線對(duì)信號(hào)地的防護(hù)電路能夠有效地消除靜電放電、電磁輻射、電源尖波及電氣噪聲的干擾；同時(shí)在信號(hào)地線與防雷地線之間用陶瓷氣體放電管進(jìn)行了有效的隔離，用來(lái)防護(hù)地電位反擊，以及隔離與其他防雷器之間的相互干擾。
[0007]本實(shí)用新型控制線路防雷器適用于帶短程數(shù)據(jù)傳輸線路RS-232、V.24的計(jì)算機(jī)設(shè)備終端、RS-422、RS-485、X.25數(shù)據(jù)傳輸線路的設(shè)備終端、模擬量、令牌網(wǎng)、工業(yè)總線等的雷電保護(hù)。采用三級(jí)保護(hù)電路，結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn)；限制電壓精確；通流容量大，殘壓水平低；插損小，響應(yīng)時(shí)間快；性能穩(wěn)定，工作可靠；采用35mm標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)軌安裝，使用方便，無(wú)須維護(hù)。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0008]圖1為本實(shí)用新型原理示意圖；
[0009]圖2為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖
[0010]附圖標(biāo)號(hào)說(shuō)明
[0011]1、控制線路輸入接口
[0012]2、外殼
[0013]3、控制線路輸出接口
[0014]4、防雷接地端口
[0015]5、信號(hào)接地端口

【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0017]如圖1、圖2所示，本實(shí)用新型一種控制線路防雷器，主要由控制線路輸入接口 1、外殼2、控制線路輸出接口 3、防雷接地端口 4、信號(hào)接地端口 5組成，在外殼2上端是控制線路輸入接口 I，下端是控制線路輸出接口 3，防雷接地端口 4、信號(hào)接地端口 5在上端和下端都有接口 ；控制線路的數(shù)據(jù)線接到控制線路輸入接口 I，控制線路輸出接口 3接到被保護(hù)設(shè)備對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)端口上，信號(hào)接地線從外殼2上端的信號(hào)地接入，從信號(hào)接地端口 5接出到被保護(hù)設(shè)備的信號(hào)地端口 ；防雷接地端口 4引線就近接到地網(wǎng)或者等電位接地排上，形成完整的防雷保護(hù)電路。
[0018]在外殼2內(nèi)部是如圖1所示電路，包括1-2線和3-4線的線對(duì)地保護(hù)電路、1_2線和3-4線的線間鉗位電路、1-2線和3-4線與信號(hào)地線之間的防干擾電路以及防雷地線PE與信號(hào)地線的隔離電路。當(dāng)控制線路上遭受雷擊時(shí)，線路的對(duì)地保護(hù)電路將線路的雷電流對(duì)地泄放，鉗位保護(hù)電路對(duì)線路的殘余過(guò)電壓進(jìn)行鉗位，把雷電影響控制在設(shè)備可以承受的范圍內(nèi)，完成對(duì)整個(gè)通道的防雷保護(hù)。當(dāng)控制線路上遭受過(guò)電壓時(shí)，如果電壓超過(guò)對(duì)地保護(hù)電路的動(dòng)作電壓，也將安裝上述方式進(jìn)行保護(hù)；如果過(guò)電壓未超過(guò)對(duì)地保護(hù)電路的動(dòng)作電壓，將由鉗位保護(hù)電路對(duì)線路過(guò)電壓進(jìn)行鉗位保護(hù)；當(dāng)有來(lái)自信號(hào)地線的靜電放電、電磁輻射、電源尖波及電氣噪聲的干擾時(shí)就由1-2線和3-4線與信號(hào)地線之間的防干擾電路進(jìn)行消除；防雷地線PE與信號(hào)地線的隔離電路采用的是陶瓷氣體放電管，是一種開關(guān)型器件，正常情況是不導(dǎo)通的，可以防止來(lái)自防雷地線的地電位反擊以及與其他防雷器動(dòng)作產(chǎn)生的感應(yīng)尖波對(duì)本線路的影響，當(dāng)有來(lái)自信號(hào)地線及數(shù)據(jù)線的雷電和過(guò)電壓等超過(guò)放電管的開關(guān)電壓時(shí)，放電管短路導(dǎo)通，把異常對(duì)地泄放，異常消失后又恢復(fù)隔離狀態(tài)，從而可靠、高效、及時(shí)迅速地保護(hù)控制系統(tǒng)不遭受雷電侵害。
[0019]本實(shí)用新型滿足了工業(yè)控制設(shè)備對(duì)控制線路進(jìn)行防雷電、過(guò)電壓、防電氣噪聲、防干擾的防護(hù)要求，防雷器串聯(lián)安裝在被保護(hù)設(shè)備與信號(hào)通道之間，對(duì)數(shù)據(jù)傳輸線路采用三級(jí)保護(hù)電路，數(shù)據(jù)傳輸線對(duì)信號(hào)地的防護(hù)電路能夠有效地消除各種干擾；同時(shí)對(duì)信號(hào)地線與防雷地線進(jìn)行了隔離。本實(shí)用新型控制線路防雷器能夠使得工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)設(shè)備避免遭受雷擊和過(guò)電壓的破壞，減少信號(hào)傳輸錯(cuò)誤，保護(hù)整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行正常，降低的經(jīng)濟(jì)損失和安全風(fēng)險(xiǎn)。
[0020]上面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了示例性的描述，顯然本實(shí)用新型的實(shí)現(xiàn)并不受上述方式的限制，只要采用了本實(shí)用新型技術(shù)方案進(jìn)行的各種改進(jìn)，或未經(jīng)改進(jìn)將本實(shí)用新型的構(gòu)思和技術(shù)方案直接應(yīng)用于其它場(chǎng)合的，均在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種控制線路防雷器，其特征在于，包括控制線路輸入接口、外殼、控制線路輸出接口、防雷接地端口、信號(hào)接地端口 ；在所述外殼上端設(shè)置所述控制線路輸入接口，下端設(shè)置所述控制線路輸出接口 ；所述防雷接地端口和所述信號(hào)接地端口在所述外殼上端和下端都設(shè)有接口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種控制線路防雷器，其特征在于，在所述外殼內(nèi)部包括線對(duì)地保護(hù)電路、線間鉗位電路、防干擾電路以及隔離電路，對(duì)數(shù)據(jù)傳輸線路采取線對(duì)地、線對(duì)線及線對(duì)信號(hào)地設(shè)置了三級(jí)保護(hù)電路。
【文檔編號(hào)】H02H9/04GK204068241SQ201420539625
【公開日】2014年12月31日 申請(qǐng)日期:2014年9月19日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月19日
【發(fā)明者】彭宇 申請(qǐng)人:湖南普天科比特電子科技有限公司