CN207944763U - 一种带避雷功能的电线杆 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种带避雷功能的电线杆，能实现雷电增强过程中，提前快速泄放，避免电线杆直接遭雷猛击。其解决的技术方案是，包括避雷器、电线杆，所述避雷器连接有信号处理器，避雷器装在电线杆顶端；本实用新型结构简单，电场传感器检测的雷云带电的电场强度，在超过一定强度时，经变压器升压、晶闸管VTL2快速导通后，大电流加到避雷器上，通过接地体R迅速泄放到大地，以此避免雷电猛烈放电，而避雷针无法迅速泄放造成的电线杆直接遭雷击的事故。

Description

一种带避雷功能的电线杆

技术领域

本实用新型涉及电力设备领域，特别是一种带避雷功能的电线杆。

背景技术

电线杆是用来把电缆架起以方便电力或电信远距离传输的竖直构造物，通常电缆会被高高地架起在电线杆上，从而可以远离行人或跨过道路与建筑物,在雷雨天气，雷电容易破坏输电线路，不仅容易导致线路跳闸而出现大面积停电，影响工农业生产和人民的生活用电，甚至还会危机到线路旁的人员和牲畜的安全。

目前，采取装在电线杆上的避雷针把闪电从电线杆上方引向自己并安全地通过自己泄入大地，以此实现防护，然而，雷云带电是不断变化、不断增强的过程，现有的避雷针只有在雷电达到猛烈强度时，才能引雷、泄放，会导致闪电电流不能迅速泄入大地，造成电线杆直接遭雷击的事故。

所以本实用新型提供一种的新的方案来解决此问题。

发明内容

针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本实用新型之目的就是提供一种带避雷功能的电线杆，能实现雷电增强过程中，提前快速泄放，避免电线杆直接遭雷猛击。

其解决的技术方案是，包括避雷器、电线杆，其特征在于，所述避雷器连接有信号处理器，避雷器装在电线杆顶端；

所述信号处理器包括电场传感器P1，电场传感器P1的引脚1连接电源+5V，电场传感器P1引脚3连接地，电场传感器P1的引脚2分别连接电容C1的一端、电阻R1的一端、电阻R2的一端、电容C2的一端，电容C1的另一端、电阻R1的另一端均连接电源+5V，电阻R2的另一端、电容C2的另一端均连接运算放大器AR1的同相输入端，运算放大器AR1的反相输入端分别连接接地电阻R4的一端、电阻R3的一端，电阻R3的另一端分别连接运算放大器AR1的输出端、运算放大器AR2的同相输入端，运算放大器AR2的反相输入端分别连接电阻R5的一端、接地电阻R6的一端，电阻R5的另一端连接电源+100V，运算放大器AR2的输出端分别连接电阻R7的一端、二极管D1的正极，二极管D1的负极连接电阻R8的一端，电阻R8的另一端连接晶闸管VTL1的控制极，晶闸管VTL1的阳极连接变压器T1初级绕组一端，电阻R7的另一端连接二极管D2的负极，二极管D2的正极分别连接晶闸管VTL1的阴极、电容C3的一端，电容C3的另一端和变压器T1初级绕组另一端连接地，变压器T1次级绕组一端连接二极管D3的正极，二极管D3的负极分别连接稳压管Z1的负极、晶闸管VTL2的阳极，稳压管Z1的正极分别连接晶闸管VTL2的控制极、电阻R9的一端、电容C4的一端，晶闸管VTL2的阴极、电阻R9的另一端、电容C4的另一端均连接避雷器H3的引脚1，避雷器H3的引脚2通过接地体R连接大地。

本实用新型结构简单，电场传感器检测的雷云带电的电场强度，在超过一定强度时，经变压器升压、晶闸管VTL2快速导通后，大电流加到避雷器上，通过接地体R迅速泄放到大地，以此避免雷电猛烈放电，而避雷针无法迅速泄放造成的电线杆直接遭雷击的事故。

附图说明

图1为本实用新型一种带避雷功能的电线杆的信号处理器电路连接原理图。

具体实施方式

为有关本实用新型的前述及其他技术内容、特点与功效，在以下配合参考附图1对实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的结构内容，均是以说明书附图为参考。

下面将参照附图描述本实用新型的各示例性的实施例。

实施例一，一种带避雷功能的电线杆，包括避雷器、电线杆，其特征在于，所述避雷器连接有信号处理器，避雷器装在电线杆顶端；

所述信号处理器用于将电场传感器检测的雷云带电的电场强度，经比例放大、差值运算后，当超过一定强度时，经变压器升压、晶闸管VTL2快速短路后，传送至避雷器实现快速泄电，经包括型号为KDC-W01电场传感器P1，其量程为1KV/m-100 KV/m，电源 +5V经电阻R1和电容C1组成的RC电路滤波后为电场传感器P1提供电压，场传感器P1引脚3连接地，电场传感器P1的引脚2输出与感应的雷云电场强度成正比的0-5V电压信号，经电阻R2和电容C2组成的RC电路滤波后流入运算放大器AR1的同相输入端，运算放大器AR1的反相输入端接电阻R3、R4组成的反馈电路进行同相比例放大20倍，运算放大器AR1输出电压UO=（1+R3/R4）乘于运算放大器AR1的同相输入端电压，此处设置电阻R3、R4的阻值比为19:1，之后运算放大器AR1的输出电压送入运算放大器AR2的同相输入端，与运算放大器AR2的反相输入端的阈值电压进行差值运算，电阻R5、电阻R6组成的分压电路提供阈值电压(此处设为75V)，当运算放大器AR2的同相输入端电压高于反相端阈值电压时，运算放大器AR2输出端输出正差值电压，经二极管D1和D2、电阻R7和R8整流、限流，单向脉动电流控制晶闸管VTL1导通，加到升压变压器T1初级绕组一端，变压器T1初级绕组另一端连接地，产生震荡进行升压，变压器T1次级绕组输出升压后电压经二极管D3整流后得到正万伏高电压，加到晶闸管VTL2的阳极，晶闸管控制极电压由稳压管Z1串联电阻R9、电容C4组成的RC电路提供，改变任一值，可改变快速短路的启动电压值，即加到晶闸管VTL2的阳极电压值，晶闸管VTL2的阳极电压高于控制极电压时，晶闸管VTL2快速导通，阻值忽略不计，大电流加到避雷器H3上，避雷器H3把大电流通过接地体R迅速泄放到大地，以此避免雷电猛烈放电，而避雷针无法迅速泄放造成的电线杆直接遭雷击的事故。

本实用新型在使用时，型号为KDC-W01电场传感器P1输出与感应的雷云电场强度成正比的电压信号，经电阻R2和电容C2组成的RC电路滤波后流入运算放大器AR1的同相输入端，运算放大器AR1的反相输入端接电阻R3、R4组成的反馈电路进行同相比例放大20倍，之后运算放大器AR1的输出电压送入运算放大器AR2的同相输入端，与运算放大器AR2的反相输入端的阈值电压（电阻R5、电阻R6组成的分压电路提供）阈值电压进行差值运算，当运算放大器AR2的同相输入端电压高于反相端阈值电压时，运算放大器AR2输出端输出正差值电压，经二极管D1和D2、电阻R7和R8整流、限流，单向脉动电流控制晶闸管VTL1导通，产生震荡，经变压器T1进行升压后，经二极管D3整流后得到正万伏高电压，触发晶闸管VTL2晶闸管VTL2快速导通，晶闸管控制极电压由稳压管Z1串联电阻R9、电容C4组成的RC电路提供，改变任一值，可改变快速导通的启动电压值（即加到晶闸管VTL2的阳极电压值），大电流加到避雷器H3上，避雷器H3把大电流通过接地体R迅速泄放到大地，以此避免雷电猛烈放电，而避雷针无法迅速泄放造成的电线杆直接遭雷击的事故。

Claims (2)

1.一种带避雷功能的电线杆，包括避雷器、电线杆，其特征在于，所述避雷器连接有信号处理器，避雷器装在电线杆顶端；

所述信号处理器包括电场传感器P1，电场传感器P1的引脚1连接电源+5V，电场传感器P1引脚3连接地，电场传感器P1的引脚2分别连接电容C1的一端、电阻R1的一端、电阻R2的一端、电容C2的一端，电容C1的另一端、电阻R1的另一端均连接电源+5V，电阻R2的另一端、电容C2的另一端均连接运算放大器AR1的同相输入端，运算放大器AR1的反相输入端分别连接接地电阻R4的一端、电阻R3的一端，电阻R3的另一端分别连接运算放大器AR1的输出端、运算放大器AR2的同相输入端，运算放大器AR2的反相输入端分别连接电阻R5的一端、接地电阻R6的一端，电阻R5的另一端连接电源+100V，运算放大器AR2的输出端分别连接电阻R7的一端、二极管D1的正极，二极管D1的负极连接电阻R8的一端，电阻R8的另一端连接晶闸管VTL1的控制极，晶闸管VTL1的阳极连接变压器T1初级绕组一端，电阻R7的另一端连接二极管D2的负极，二极管D2的正极分别连接晶闸管VTL1的阴极、电容C3的一端，电容C3的另一端和变压器T1初级绕组另一端连接地，变压器T1次级绕组一端连接二极管D3的正极，二极管D3的负极分别连接稳压管Z1的负极、晶闸管VTL2的阳极，稳压管Z1的正极分别连接晶闸管VTL2的控制极、电阻R9的一端、电容C4的一端，晶闸管VTL2的阴极、电阻R9的另一端、电容C4的另一端均连接避雷器H3的引脚1，避雷器H3的引脚2通过接地体R连接大地。

2.根据权利要求1所述的一种带避雷功能的电线杆，其特征在于，所述电场传感器P1型号为KDC-W01。