CN104377407B - 一种直流馈电型同轴避雷器 - Google Patents
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Abstract
一种直流馈电型同轴避雷器。主要解决现在的同轴避雷器，或者不能直流馈电，或者结构复杂需要外接放电管，而且放电电压不好控制的问题。其特征在于：短路同轴芯轴向可调节地安装在主同轴芯上，短路同轴外壳上设置有至少一个内径变小的内缩环，短路同轴芯上设有与内缩环对应且半径变大的外凸盘，外凸盘的半径大于内缩环的内径，并且外凸盘与内缩环之间设有宽度随短路同轴芯调节的第一放电缝隙，短路外壳顶端连接有端盖，端盖上设有通孔，短路同轴芯通过通孔穿出，并与端盖之间形成第二放电缝隙。本发明可以对雷击脉冲进行多次放电，放电充分，并实现对天线的直流馈电，可以改变主同轴线上允许通过的安全的雷电电压的高低，避雷器残压小。
Description
技术领域
本发明主要应用于微波通信领域，特别涉及一种直流馈电型同轴避雷器。
背景技术
给通信设备合理地安装避雷器是防止其遭受雷击侵害的首选。这种避雷器必须一方面能把雷电滤除，同时对传输的通信信号不能有太大的影响。现有的同轴避雷器采用四分之一波长短路线阻抗变换原理，其短路同轴线因对通信信号阻抗无限大，对低频雷电波短路，从而实现对两种不同信号的分离传输，旁路雷电波，传输有用的通信信号。但同时出现不能给塔顶的天线进行直流馈电的缺陷，馈电直流电也会被短路同轴线旁路，不能传输到天线位置。虽然有一些可以直流馈电的避雷器专利，如US2003/0043525 411， US6721155 712，CN 102738617 71，但这些都需要安装气体放电管作为放电通道，影响使用寿命；专利US2003/0043525 411，US 6721155 712，中一个放电通道是射频旁路电容，这个电容面积比较大，影响带宽大小，而且不可调节，专利CN 102738617 71中的放电间隙也是固定的，由此可见，现在的同轴避雷器，或者不能直流馈电，或者结构复杂需要外接放电管，而且放电电压不好控制，存在一定缺陷。
发明内容
为了克服背景技术的不足，本发明提供一种结构简单的直流馈电型同轴避雷器，主要解决现在的同轴避雷器，或者不能直流馈电，或者结构复杂需要外接放电管，而且放电电压不好控制的问题。
本发明所采用的技术方案是：
一种直流馈电型同轴避雷器，包括同轴间隔安装的壳体和芯体，所述壳体包括垂直安装并相互电连接的主同轴外壳和短路同轴外壳，所述芯体包括垂直安装并相互电连接的主同轴芯和短路同轴芯，所述短路同轴芯轴向可调节地安装在所述主同轴芯上，所述短路同轴外壳上设置有至少一个内径变小的内缩环，所述短路同轴芯上设有与内缩环对应且半径变大的外凸盘，所述外凸盘的半径大于内缩环的内径，并且外凸盘与内缩环之间设有宽度随短路同轴芯调节的第一放电缝隙，短路外壳顶端连接有端盖，所述端盖上设有通孔，短路同轴芯通过通孔穿出，并与端盖之间形成第二放电缝隙。
所述主同轴芯与短路同轴芯通过螺纹连接。
所述内缩环为凸缘，所述外凸盘为凸环。
所述内缩环设置于外凸盘的下方。
所述外凸盘与内缩环之间的距离为0.03mm~2.0mm。
所述短路同轴芯一端与主同轴芯连接，另一端穿过所述通孔，且所述短路同轴芯与所述通孔之间间隙配合形成所述第二放电缝隙。
还包括绝缘圆环、绝缘垫和固定螺母，所述端盖上设有凹槽，所述绝缘圆环与所述凹槽适配且设于凹槽内，所述短路同轴芯穿过所述绝缘圆环，所述绝缘圆环顶部设有绝缘垫，所述固定螺母与短路同轴芯上端螺纹配合并抵压在所述绝缘垫上。
所述主同轴外壳为分体式结构且包括可拆卸连接第一外壳和第二外壳。
所述第一外壳和第二外壳螺纹连接。
所述主同轴芯上可以有若干个阶梯式阻抗匹配圆盘。
本发明的有益效果是：本发明设置有两个放电间隙，可以对雷击脉冲进行多次放电，放电充分，并实现对天线的直流馈电。采用可调节的放电间隙，进而可以改变主同轴线上允许通过的安全的雷电电压的高低，避雷器残压小。
附图说明
图1为本发明一个实施例的剖视图。
图2为图1A处放大图。
图3为图2B处放大图。
图4为本发明另一个实施例的剖视图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明：如图所示，一种直流馈电型同轴避雷器，包括同轴间隔安装的壳体1和芯体2，所述壳体1包括垂直安装并相互电连接的主同轴外壳3和短路同轴外壳4，所述芯体2包括垂直安装并相互电连接的主同轴芯5和短路同轴芯6，所述短路同轴芯6轴向可调节地安装在所述主同轴芯5上，所述短路同轴外壳4上设置有至少一个内径变小的内缩环41，所述短路同轴芯6上设有与内缩环41对应且半径变大的外凸盘61，所述外凸盘61的半径大于内缩环41的内径，并且外凸盘61与内缩环41之间设有宽度随短路同轴芯6调节的第一放电缝隙62，短路外壳4顶端连接有端盖7，所述端盖7上设有通孔71，短路同轴芯6通过通孔71穿出，并与端盖7之间形成第二放电缝隙72。本发明设置有两个放电间隙，可以对雷击脉冲进行多次放电，放电充分，并实现对天线的直流馈电。采用可调节的放电间隙，进而可以改变主同轴线上允许通过的安全的雷电电压的高低，避雷器残压小。所述的外凸盘和内缩环至少为各有一个，也可以有多个，可以根据实际情况选取，短路同轴外壳可以为变径的结构，如图4所示，这样内缩环可以由直径变小的短路同轴外壳的内壁来代替，且本发明的电容比较小，而且可以调节，结构简单，功能齐全，实施方便。
在本发明中，如图所示，所述短路同轴芯6一端与主同轴芯5连接，另一端穿过所述通孔71，且所述短路同轴芯6与所述通孔71之间间隙配合形成所述第二放电缝隙72，第二放电缝隙可以为空气隙或绝缘胶等介质。
在本发明中，如图所示，还包括绝缘圆环8、绝缘垫9和固定螺母10。所述绝缘圆环8顶部设有绝缘垫9，所述固定螺母10与短路同轴芯6上端螺纹配合并抵压在所述绝缘垫9上。所述端盖7上设有凹槽73，所述绝缘圆环8与所述凹槽73适配且设于凹槽73内，所述短路同轴芯6穿过绝缘圆环8，绝缘环8起到对短路同轴芯的定位作用，结构简单，实用方便。
在本发明中，如图所示，所述主同轴芯5与短路同轴芯6通过螺纹连接。通过螺纹调节，结构简单，使用方便。
在本发明中，如图所示，所述内缩环41为凸缘，所述外凸盘61为凸环。此处也可以采用椭圆等多种方式。
在本发明中，如图所示，所述内缩环41设置于外凸盘61的下方，此处也可以将内缩环设于外凸盘的上方，可以根据实际的需求选取。
在本发明中，如图所示，所述外凸盘61与内缩环41之间的距离为0.03mm~2.0mm，对应放电电压100V~6000V，可调范围大，使用效果好。
在本发明中，如图所示，所述主同轴外壳3为分体式结构且包括可拆卸连接第一外壳31和第二外壳32。分体式结构拆接方便，加工容易，该结构简单，使用效果好。
在本发明中，如图所示，所述第一外壳31和第二外壳32螺纹连接。螺纹连接为优选方案，简单实用，安全可靠，此处也可以采用其他连接方式。
在本发明中，如图所示，所述主同轴芯上可以有若干个阶梯式阻抗匹配圆盘，实现端口阻抗50 欧姆或75 欧姆。
实施例不应视为对本发明的限制，但任何基于本发明的精神所作的改进，都应在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种直流馈电型同轴避雷器，包括同轴间隔安装的壳体（1）和芯体（2），所述壳体（1）包括垂直安装并相互电连接的主同轴外壳（3）和短路同轴外壳（4），所述芯体（2）包括垂直安装并相互电连接的主同轴芯（5）和短路同轴芯（6），其特征在于：所述短路同轴芯（6）轴向可调节地安装在所述主同轴芯（5）上，所述短路同轴外壳（4）上设置有至少一个内径变小的内缩环（41），所述短路同轴芯（6）上设有与内缩环（41）对应且半径变大的外凸盘（61），所述外凸盘（61）的半径大于内缩环（41）的内径，并且外凸盘（61）与内缩环（41）之间设有宽度随短路同轴芯（6）调节的第一放电缝隙（62），短路外壳（4）顶端连接有端盖（7），所述端盖（7）上设有通孔（71），短路同轴芯（6）与通孔（71）穿出，并与端盖（7）之间形成第二放电缝隙（72），还包括绝缘圆环（8）、绝缘垫（9）和固定螺母（10），所述端盖（7）上设有凹槽（73），所述绝缘圆环（8）与所述凹槽（73）适配且设于凹槽（73）内，所述短路同轴芯（6）穿过所述绝缘圆环（8），所述绝缘圆环（8）顶部设有绝缘垫（9），所述固定螺母（10）与短路同轴芯（6）上端螺纹配合并抵压在所述绝缘垫（9）上。
2.根据权利要求1所述的一种直流馈电型同轴避雷器，其特征在于：所述主同轴芯（5）与短路同轴芯（6）通过螺纹连接。
3.根据权利要求1或2所述的一种直流馈电型同轴避雷器，其特征在于：所述内缩环（41）为凸缘，所述外凸盘（61）为凸环。
4.根据权利要求3所述的一种直流馈电型同轴避雷器，其特征在于：所述内缩环（41）设置于外凸盘（61）的下方。
5.根据权利要求4所述的一种直流馈电型同轴避雷器，其特征在于：所述外凸盘（61）与内缩环（41）之间的距离为0.03mm~2.0mm。
6.根据权利要求1所述的一种直流馈电型同轴避雷器，其特征在于：所述短路同轴芯（6）一端与主同轴芯（5）连接，另一端穿过所述通孔（71），且所述短路同轴芯（6）与所述通孔（71）之间间隙配合形成所述第二放电缝隙（72）。
7.根据权利要求1所述的一种直流馈电型同轴避雷器，其特征在于：所述主同轴外壳（3）为分体式结构且包括可拆卸连接第一外壳（31）和第二外壳（32）。
8.根据权利要求7所述的一种直流馈电型同轴避雷器，其特征在于：所述第一外壳（31）和第二外壳（32）螺纹连接。
9.根据权利要求1 所述的一种直流馈电型同轴避雷器，其特征在于：所述主同轴芯上设有若干个阶梯式阻抗匹配圆盘。
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