CN1360380A - 一种带防雷装置的电源单体 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种带防雷装置的电源单体,所述防雷装置在三相电源单体中的结构是:压敏电阻RV1′、RV2′、RV3′分别跨接在火线L1与L2、L1与L3、L2与L3之间,压敏电阻RV4′、RV5′、RV6′的一端共同连接接地的放雷管VDI′,另一端分别接火线L3、L2、L1。本发明提出的电源单体既能保持防雷装置的快速性、抑制了雷电对通信电源的能量和过压冲击,又能适应多种恶劣条件,保证了通信电源以及通信设备的正常工作,获得了良好的防雷效果。

Description

一种带防雷装置的电源单体

本发明涉及通信电源领域，尤其涉及高频开关电源系统和交流电源系统等的防雷装置。

通信电源是整个通信领域中的一个不可或缺的重要组成部分，在几乎所有的通信设备中都有所应用，所以，通信电源性能的优劣就在很大程度上决定了通信设备的稳定性和安全。而在通信电源中，防雷装置又是影响其工作的稳定性的一个重要因素，一个好的防雷系统是能够有效保证通信电源在各种环境、各种条件下都能够保证正常工作的。通信电源一般包含配电、监控和电源单体三部分，配电主要指引入三相交流电部分；电源单体将交流电变为直流48V；直流48V为监控和交换机等提供电源。电源单体包括单相单体和三相单体。单相单体主要指单体的输入为单相交流220V；三相单体主要指单体的输入为三相交流380V。不论是单相单体还是三相单体，它们的配电部分基本相同(三相交流可分成三路为单相单体提供交流输入)。目前，通信电源一般主要在系统配电部分采取防雷措施，即安装某种专用防雷器件，而对单个电源模块的防雷设计，以及单个电源模块内的防雷部分与系统防雷器件的配合考虑较少，使得交流线上的雷击冲击电压较高，损坏电源单体；同时，我国幅员辽阔，通信电源遍布全国，一方面，各地电网(特别是水电)的差异极大、极其复杂，电压波动大、零线带电时有发生，导致一般防雷器件容易损坏；另一方面，各地雷击强度差别也较大，器件泄放能量等级不好掌握；另外，防雷器件对接线很有讲究，而通信电源又有特殊的走线。以上种种现象使得现有通信电源防雷效果不佳。具体来说，现有防雷技术中，主要有以下缺点：①、所用防雷器件受电网波动影响较大，容易损坏；②、对电源单体来说，易引起输入保险器烧毁、单体中整流桥烧坏、辅助电源电路器件损坏等；③电源单体输出电压出现尖刺，引起监控或交换设备等死机。

本发明的目的是提供一种响应速度快、雷击残压低、适合各种复杂电网，不易烧毁或误动作、而且价格低廉的带防雷装置的电源单体，以克服现有技术中的易烧毁、误动作、不实用、价格昂贵等缺点。

为了实现发明目的，本发明提出的电源单体是在现有电源单体的输入后接一个防雷装置。

所述的电源单体中，所述防雷装置在单相电源单体中的结构是：压敏电阻RV1跨接在火线与零线之间，压敏电阻RV2、RV3的一端共同连接接地的放雷管VD1，另一端分别接零线、火线。

所述的电源单体中，所述防雷装置在单相电源单体中的结构还可以是：火线和零线之间跨接压敏电阻RV4，零线和地之间跨接压敏电阻RV5，火线与地之间跨接压敏电阻RV6。

所述的电源单体中，所述防雷装置在三相电源单体中的结构是：压敏电阻RV1′、RV2′、RV3′分别跨接在火线L1与L2、L1与L3、L2与L3之间，压敏电阻RV4′、RV5′、RV6′的一端共同连接接地的放雷管VD1′，另一端分别接火线L3、L2、L1。

所述的电源单体中，所述防雷装置在三相电源单体中的结构还可以是：压敏电阻RV7′、RV8′、RV9′分别跨接在火线L1与L2、L1与L3、L2与L3之间，压敏电阻RV10′、RV11′、RV12′的一端分别接火线L3、L2、L1，另一端接地。

下面结合附图和具体实施例对本发明作详细的说明。

图1为本发明提出的带防雷装置的电源单体示意图。

图2a、2b为应用于单相电源单体内的防雷装置的电路图。

图3a、3b为应用于三相电源单体内的防雷装置的电路图。

图4为本发明提出的电源单体应用于电源系统的示意图。

如图1所示，本发明提出的带防雷装置的电源单体是在现有的电源单体中加上防雷装置，该防雷装置的位置在电源单体的输入后。一般说来，为了达到最好的防雷效果，在电源单体内安置两个防雷装置，一个接在输入插座后，另一个接在整流桥前，两者之间是其他电路，如滤波电路等。

本发明提出的电源单体中的分类装置根据具体的电源的不同而有所区别，但其基本发明构思是相同的。下面主要以单相和三相为例详细说明：

对于单相组合电源，本发明的防雷装置具体电路连接关系如图2a和2b所示。图2a中，所述的防雷装置包括：压敏电阻RV1、RV2、RV3和放电管VD1；图2b中，所述的防雷装置包括：压敏电阻RV4、RV5、RV6。所示电路提供了火线与零线间、火线与地间、零线与地间的防雷保护。

作为本发明的另一个实施例，图3a和3b是防雷装置在三相组合电源单体内的具体电路连接。如图3a所示，所述防雷装置包括：压敏电阻RV1′、RV2′、RV3′、RV4′、RV5′、RV6′和放电管VD1′；如图3b所示，三相组合电源单体的防雷装置也可以是：压敏电阻RV7′、RV8′、RV9′、RV10′、RV11′、RV12′。在三相组合电源中，防雷装置除了提供火线与零线间、火线与地间、零线与地间防雷保护外，还提供火线间的保护。

如图4所示，本发明提出的带防雷装置的电源单体应用于电源系统中。由于配电线路中存在大浪涌电流和较高的瞬变电压，为防止雷击时相当大的能量冲击而损坏电源系统，因此需要提供足够的浪涌保护，将后级浪涌电压箝位在安全范围之内。这主要通过引线、滤波电感等来完成级别间的能量配合与残压配合，从而实现防雷保护。接在三相交流引入处的是一个三相防雷器，现有的电源系统中一般都有此配置，三相交流经过该防雷器后，为电源单体提供交流输入。由于防雷器的接线受到电源机架的制约，雷击保护能力有限，因此采用带防雷装置的电源单体，进一步减小雷击能量与雷击残压，该装置能将雷击残压箝位在较低值(低于1200V)，雷击对通信电源的冲击(包括能量和过电压)已减至较低水平，就不会造成通信电源的损坏，也不会对监控和交换设备产生干扰。

由于通信电源的电压输入为用户级电力电网(三相380V)，本发明同样适用于用户级电力电网，略加改变后，可适用于不同电压等级设备(包括交、直流输入)。本发明提出的带防雷装置的电源单体，综合了电网和雷击分布情况，结合了通信电源内部组成，既保持了防雷器件的快速性、抑制了雷电对通信电源的能量和过压冲击，又能适应多种恶劣条件，保证了通信电源以及通信设备的正常工作，获得了良好的防雷效果。同时，本发明还能防止电网中的浪涌对通信电源的冲击，做到了防雷与防浪涌于一体。

Claims (6)

1、一种带防雷装置的电源单体，其特征在于：在输入插座后接有一个防雷装置。

2、如权利要求1所述的电源单体，其特征在于：在所述电源单体的输入整流桥前还可以接一个防雷装置。

3、如权利要求1或2所述的电源单体，其特征在于：所述的防雷装置在单相电源单体中的结构是：压敏电阻RV1跨接在火线与零线之间，压敏电阻RV2、RV3的一端共同连接接地的放雷管VD1，另一端分别接零线、火线。

4、如权利要求1或2所述的电源单体，其特征在于：所述的防雷装置在单相电源单体中的结构还可以是火线和零线之间跨接压敏电阻RV4，零线和地之间跨接压敏电阻RV5，火线与地之间跨接压敏电阻RV6。

5、如权利要求1或2所述的电源单体，其特征在于：所述的防雷装置在三相电源单体中的结构是：压敏电阻RV1′、RV2′、RV3′的分别跨接在火线L1与L2、L1与L3、L2与L3之间，压敏电阻RV4′、RV5′、RV6′的一端共同连接接地的放雷管VD1′，另一端分别接火线L3、L2、L1。

6、如权利要求1或2所述的电源单体，其特征在于，所述的防雷装置在三相电源单体中的结构还可以是：线间压敏电阻RV7′、RV8′、RV9′分别跨接在火线L1与L2、L1与L3、L2与L3之间，相间压敏电阻RV10′、RV11′、RV12′的一端分别接火线L3、L2、L1，另一端接地。

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