CN206727647U - 一种梯级隔离防雷箱 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种梯级隔离防雷箱，包括壳体，所述壳体内安装有气体放电管、压敏电阻、温度控制保险管、雷电监测仪、电流传感器、一级防雷器、二级防雷器、梯级隔离装置、指示灯模块和电源系统，电源系统包括电源输入接口和电源输出接口，电源输入接口和电源输出接口之间连接有气体放电管、压敏电阻和温度控制保险管；所述电源输入接口与梯级隔离装置相连，所述电源输出接口与梯级隔离装置相连；所述一级防雷器与梯级隔离装置连接；所述二级防雷器与梯级隔离装置连接；所述电流传感器与雷电监测仪连接。本实用新型采用一级防雷器和二级防雷器组合设计，选型合理，能量无缝配合，可以全面保护整个机房的雷击入侵。

Description

一种梯级隔离防雷箱

技术领域

本实用新型涉及一种梯级隔离防雷箱。

背景技术

现代低压防雷器采用的元器件主要以石墨放电间隙、气体放电管、瞬态二极管、压敏电阻等为主。石墨放电间隙、气体放电管等材料具有很强的浪涌吸收能力，通流量大(可做到100KA以上)，很高的绝缘电阻以及很小的寄生电容无漏电流等优点，但其一般残压较高(2～4KV)，反应时间长(>100ns)，有工频续流，不适合作为二级以下的防雷保护。瞬态二极管、压敏电阻等材料具有反应速度快(<25ns),残压较低(1～2KV)，无续流等优点，但其通流量一般较小(100KA以下)。

实际防雷设计、施工时一般将采用石墨放电间隙、气体放电管材料的防雷器作为一级防雷器，主要用于泄放大部分雷电流；将采用瞬态二极管、压敏电阻材料的防雷器作为二级、三级防雷器，主要用于限制雷电过电压。所在在防雷工程中防雷器采用逐级防护、分级泄放的原则，选型合理、能量相互配合使用才起到良好的防雷效果。现有的限压型防雷器(压敏电阻)在交流电源系统，会产生泄漏电流，性能较差的压敏电阻使用一段时间后会因泄漏电流变大可能会发热自爆。

实用新型内容

为了克服上述现有技术的不足，本实用新型提供了一种梯级隔离防雷箱。

本实用新型所采用的技术方案是：

一种梯级隔离防雷箱，包括壳体，所述壳体内安装有气体放电管、压敏电阻、温度控制保险管、雷电监测仪、电流传感器、一级防雷器、二级防雷器、梯级隔离装置、指示灯模块和电源系统，所述电源系统包括电源输入接口和电源输出接口，所述电源输入接口和电源输出接口之间连接有气体放电管、压敏电阻和温度控制保险管，所述气体放电管、压敏电阻和温度控制保险管串联连接；所述电源输入接口通过第一过渡端子与梯级隔离装置相连，所述电源输出接口通过第二过渡端子与梯级隔离装置相连；所述一级防雷器的一端通过第二过渡端子与梯级隔离装置连接，另一端与接地端子的一端连接；所述二级防雷器的一端通过第二过渡端子与梯级隔离装置连接，另一端与接地端子的一端连接，所述接地端子的另一端接地；所述一级防雷器与第一过渡端子之间连接有断路器；所述电源输出接口和一级防雷器的一端还分别与UK35接线端子连接，所述UK35接线端子与指示灯模块连接；所述电流传感器安装在接地线上，所述电流传感器与雷电监测仪连接。

进一步的，所述梯级隔离装置由三个并联连接的电感组成。梯级隔离装置单相额定负载电流为50A，具有阻隔和抑制高频电流的传导，梯级削峰峰值电流，降低设备承受大电流的冲击，延长设备的使用寿命。

进一步的，所述指示灯模块包括电源指示灯、劣化指示灯和地线指示灯，所述电源指示灯、劣化指示灯和地线指示灯分别与UK35接线端子连接。电源指示灯，用于日常检测与维护；劣化指示灯用于日常检测与维护；地线指示灯用于日常检测与维护。

进一步的，所述壳体上与指示灯模块相对应的位置设有指示窗口。

进一步的，所述第一防雷器和第二防雷器分别为开关型防雷器。

进一步的，所述壳体上还设有数据传输接口。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型通过在市电线路上串连梯级隔离装置，能够阻隔和抑制高频电流的传导，梯级削峰峰值电流，降低设备承受大电流的冲击，延长设备的使用寿命；本实用新型采用串连安装方式，采用一二级防雷器一体化设计，能量无缝配合，可以全面保护整个机房的雷击入侵，能够隔离和消除电源线路的感应雷电流，并把梯级拉宽感应雷电压控制在设备承受的范围之内，还节省安装空间，安装维护方便快捷，节省成本；采用雷电监测仪可直观的监测雷电活动的基本信息；本实用新型不依赖于被保护区域的接地电阻值的限制，使防雷系统的可靠性大大增加，减少了维护和建设成本，节约了空间资源，特别适用于金融、通信、政府、企业等系统大型机房的雷电防护。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图；

其中，1、电源输入接口，2、电源输出接口，3、梯级隔离装置，4、第一过渡端子，5、第二过渡端子，6、一级防雷器，7、二级防雷器，8、接地端子，9、UK35接线端子，10、指示灯模块，11、断路器。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进一步说明。

如图1所示，一种梯级隔离防雷箱，包括壳体，所述壳体为防火阻燃壳体；所述壳体内安装有气体放电管、压敏电阻、温度控制保险管、雷电监测仪、电流传感器、一级防雷器6、二级防雷器7、梯级隔离装置3、指示灯模块10和电源系统，所述电源系统包括电源输入接口1和电源输出接口2，所述电源输入接口1和电源输出接口2之间连接有气体放电管、压敏电阻和温度控制保险管，所述气体放电管、压敏电阻和温度控制保险管串联连接，气体放电管充当了开关作用，阻隔压敏电阻的泄漏电流，延长了压敏电阻的使用用寿命；气体放电管的管壁具备迅速均匀散热的功效，可以迅速将放电过程的电能转换成热能并迅速均匀散放；其与压敏电阻合二为一，发挥了各自优势互补的作用；所述电源输入接口1通过第一过渡端子4与梯级隔离装置3相连，所述电源输出接口2通过第二过渡端子5与梯级隔离装置3相连；所述一级防雷器6和二级防雷器7分别为开关型防雷器；所述一级防雷器6的一端通过第二过渡端子4与梯级隔离装置4连接，另一端与接地端子8的一端连接；所述二级防雷器7的一端通过第二过渡端子5与梯级隔离装置3连接，另一端与接地端子8的一端连接，所述接地端子的另一端接地；所述梯级隔离装置3由三个并联连接的电感组成，具有阻隔和抑制高频电流的传导，梯级削峰峰值电流，降低设备承受大电流的冲击，延长设备的使用寿命，梯级隔离装置单相额定负载电流为50A；所述一级防雷器6与第一过渡端子4之间连接有断路器11；所述电源输出接口2和第一防雷器6的一端还分别与UK35接线端子9连接，所述UK35接线端子9与指示灯模块10连接，所述指示灯模块10包括电源指示灯、劣化指示灯和地线指示灯，所述电源指示灯、劣化指示灯和地线指示灯分别与UK35接线端子9连接，电源指示灯用于日常检测与维护，当接通电源时指示灯打开，当断开电源时指示灯熄灭；劣化指示灯用于日常检测与维护，当防雷箱正常工作时劣化指示灯熄灭，当防雷箱劣化损坏时劣化指示灯打开(报警状态)；地线指示灯，用于日常检测与维护，当防雷箱地线连接正确并且接地电阻符合要求时地线指示灯熄灭，当防雷箱地线断开、连接不正常或是接地电阻不符合要求时地线指示灯打开(报警状态)；所述壳体上与指示灯模块相对应的位置设有指示窗口；所述电流传感器安装在接地线上，可以监测雷电流峰值的大小，所述电流传感器与雷电监测仪连接，通过雷电监测仪直观显示雷电能量的峰值、雷击发生的时间、防雷器的工作状态，地线是否连接正常、雷击的次数；所述壳体上还设有RS232数据传输接口，通过RS232数据传输接口远程监控。

其具体实施方式为：

气体放电管、压敏电阻和温度控制保险管保护元器件通过串联的方式矩阵排列在防雷箱内部，通过气体放电管和压敏电阻的有效集成；采用一级防雷器6和二级防雷器7组合使用，降低了后续残压；通过在市电线路上串连梯级隔离装置3，当雷电电涌侵入电源系统时，其过电压达到一级防雷器6和二级防雷器7的启动电压时防雷器动作，将雷击电流引入大地。经过一级防雷器6和二级防雷器7后的残压将通过梯级隔离装置3，此时梯级隔离能够抑制过电压，阻断雷击电流，迫使剩余雷电流持续通过一级防雷器6和二级防雷器7引入大地，使其成为雷电泄流的唯一通道。当残余雷击电涌继续侵入后续系统时，能量配合中的后续一级防雷器6、二级防雷器7和梯级隔离装置3将继续启动保护作用。待到雷击电涌释放后，电压值回复工频正常值，梯级隔离装置3将恢复正常，确保市电正常供电。在保持原有防雷器残压低、响应速度快、安装方便等优点的前提下使防雷器的漏电流为零；接地线上安装了电流传感器，可以监测雷电流峰值的大小，通过雷电监测仪直观显示雷电能量的峰值、雷击发生的时间、防雷器的工作状态，地线是否连接正常、雷击的次数；电源指示灯、劣化指示灯、地线指示灯分别可以有效监测低压供电线路的工作状况，都可以通过传输接口远程监控。

本实用新型的安装方式区别于传统防雷器的并联安装，采用串连安装方式，本实用新型的目的在于提供一种智能一体化、结构设计合理、能够隔离和消除电源线路的感应雷电流，并把梯级拉宽感应雷电压控制在设备承受的范围之内；不依赖于被保护区域的接地电阻值的限制，使防雷系统的可靠性大大增加，减少了维护和建设成本，节约了空间资源。特别适用于金融、通信、政府、企业等系统大型机房的雷电防护。

上述虽然结合附图对本实用新型的具体实施方式进行了描述，但并非对本实用新型保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本实用新型的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本实用新型的保护范围以内。

Claims (6)

1.一种梯级隔离防雷箱，其特征是，包括壳体，所述壳体内安装有气体放电管、压敏电阻、温度控制保险管、雷电监测仪、电流传感器、一级防雷器、二级防雷器、梯级隔离装置、指示灯模块和电源系统，所述电源系统包括电源输入接口和电源输出接口，所述电源输入接口和电源输出接口之间连接有气体放电管、压敏电阻和温度控制保险管，所述气体放电管、压敏电阻和温度控制保险管串联连接；所述电源输入接口通过第一过渡端子与梯级隔离装置相连，所述电源输出接口通过第二过渡端子与梯级隔离装置相连；所述一级防雷器的一端通过第二过渡端子与梯级隔离装置连接，另一端与接地端子的一端连接；所述二级防雷器的一端通过第二过渡端子与梯级隔离装置连接，另一端与接地端子的一端连接，所述接地端子的另一端接地；所述一级防雷器与第一过渡端子之间连接有断路器；所述电源输出接口和一级防雷器的一端还分别与UK35接线端子连接，所述UK35接线端子与指示灯模块连接；所述电流传感器安装在接地线上，所述电流传感器与雷电监测仪连接。

2.根据权利要求1所述的一种梯级隔离防雷箱，其特征是，所述梯级隔离装置由三个并联连接的电感组成。

3.根据权利要求1所述的一种梯级隔离防雷箱，其特征是，所述指示灯模块包括电源指示灯、劣化指示灯和地线指示灯，所述电源指示灯、劣化指示灯和地线指示灯分别与UK35接线端子连接。

4.根据权利要求1所述的一种梯级隔离防雷箱，其特征是，所述壳体上与指示灯模块相对应的位置设有指示窗口。

5.根据权利要求1所述的一种梯级隔离防雷箱，其特征是，所述一级防雷器和二级防雷器分别为开关型防雷器。

6.根据权利要求1所述的一种梯级隔离防雷箱，其特征是，所述壳体上还设有数据传输接口。