CN210041322U - 一种等电位连接器 - Google Patents

Abstract

一种等电位连接器，包括大通流放电单元、去耦单元、正向低压启动单元以及反向低压启动单元，大通流放电单元包括大通流放电管，去耦单元包括第一去耦电感和第二去耦电感，正向低压启动单元包括第一稳压二极管和第二稳压二极管，反向低压启动单元包括第三稳压二极管和第四稳压二极管，本申请提高了管道在遭遇雷击时等电位连接器的通流能力，且放电后残压低，避免管道绝缘法兰发生放电击穿，同时还提高了在潮湿环境里管道操作人员的人身安全。

Description

一种等电位连接器

技术领域

本实用新型涉及连接器领域，特别是一种等电位连接器。

背景技术

一、随着电力的广泛应用以及城市化进程的加快，越来越多的输电线路以及方便快捷的轨道交通网逐步扩展到各个区域。它们在给人们的生活带来便捷的同时也影响着管道的安全，特别是对石油、石化、燃气管道的危害在逐渐增加，交、直流电力输电线路在周围空间及土壤中产生电磁辐射效应，作用于管道时，电磁辐射在管道上形成的杂散电流会影响到管道的防腐效果，加速管道的腐蚀，大大降低了管道的使用寿命。为达到保护管道的目地，现阶段一般采用外加阴保电流提供阴极保护，以保持管道对地电压保持在-0.85V～-1.2V之间。因此，要求管道应与地网保持隔离状态，即管道不能与地床直接相连。

二、管道属金属构件，具有较强的引雷能力，尤其是架空管道容易发生直接雷击。由于其阴保的需要，管道与地网之间必须为隔离状态；一旦管道出现雷击，雷电流无法顺利泄放到大地，雷电流会沿着管道向两端流动，容易造成管地之间绝缘法兰及管道绝缘层发生放电击穿，导致雷电流直接进入工艺场站、控制室等，从而造成人员伤亡、设备损坏。

为解决上述矛盾，往往是在管地之间设置等位连接器，但现有的等位连接器存在以下弊端：

首先，现在有等位连接器雷电通流能力为45KA(8/20μs)，导通电压30V(±20％)，按照国家最新的防雷标准GB50057-2010《建筑物防雷设计规范》相关规定：这类产品雷电通流能力应≥100KA(8/20μs)，因此，45KA(8/20μs)类型产品的雷电通流容不满足国家标准的要求。

其次，30V(±20％)的导通电压其波动范围为24V～36V，是基于干燥条件下的人体安全电压；而人体安全电压是通过流经人体的安全电流换算过来的。在潮湿环境下，绝缘电阻相应下降，其安全电压也随之下降，按NACE0177-2014规范要求，人体允许流经电流为15mA，而人体电阻最小为1000Ω，则人体稳态安全电压应为15V。

由此可知，现有的产品已经已经不能满足最新的国家防雷要求标准，且对在潮湿环境下现场的管道操作人员的人身安全也不能充分的保证。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种等电位连接器，通过器件选型和电气结构调整，将大通流放电管的雷电通流容量从45KA(8/20μs)调整为100KA(8/20μs)，使其能承受管道现场发生直接雷击时雷电流泄放而不至于损坏，使之符合GB50057-2010要求，按NACE0177-2014规范要求，将启动电压从30V调整到15V，满足在现场潮湿环境下操作人员的人身安全要求。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种等电位连接器，包括大通流放电单元、去耦单元、正向低压启动单元以及反向低压启动单元，大通流放电单元包括大通流放电管，去耦单元包括第一去耦电感和第二去耦电感，正向低压启动单元包括稳第一压二极管和第二稳压二极管，反向低压启动单元包括第三稳压二极管和第四稳压二极管，第一接线端子与大通流放电管的一端相连，大通流放电管的另一端与第二接线端子相连，第一接线端子还与第一去耦电感的一端相连，第一去耦电感的另一端分别于第一稳压二极管和第二稳压二极管的正极端以及第三稳压二极管和第四稳压二极管的负极端相连，第一稳压二极管和第二稳压二极管的负极端以及第三稳压二极管和第四稳压二极管的正极端分别与第二去耦电感的一端相连，第二去耦电感的另一端和第二接线端子相连。

进一步的，大通流放电管的通流容量为100KA(8/20μs)。

进一步的，大通流放电管为陶瓷大通流放电管。

进一步的，第一稳压二极管、第二稳压二极管、第三稳压二极管以及第四稳压二极管的导通电压为15V。

进一步的，第一稳压二极管、第二稳压二极管、第三稳压二极管以及第四稳压二极管为金属封装稳压二极管。

本实用新型的有益效果是：

(1)提高了等电位连接器对直击雷冲击电流的通过能力，能有效避免因直击雷电流过大造成产品损坏；

(2)设备自身的残压低，可将雷电泄放时产生的残压控制在管道绝缘法兰耐压水平之下，避免绝缘法兰发生放电击穿，以保护管道的绝缘性能。

(3)由于大幅度降低了等电位连接器启动电压低，能及时将管道上产生的超过人体安全电压的电压升幅限制在人体耐受范围之内，保护了在潮湿环境下工作的现场操作人员的人身安全。

附图说明

图1为本实用新型的电路结构图。

图中，1-大通流放电管，2-第一去耦电感，3-第二去耦电感，4-第一稳压二极管，5-第二稳压二极管，6-第三稳压二极管，7-第四稳压二极管，8-第一接线端子，9-第二接线端子。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点与功效。本实用新型还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本实用新型的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本实用新型的基本构想，遂图式中仅显示与本实用新型中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

实施例：

一种等电位连接器，包括大通流放电单元、去耦单元、正向低压启动单元以及反向低压启动单元，大通流放电单元包括大通流放电管1，去耦单元包括第一去耦电感2和第二去耦电感3，正向低压启动单元包括第一稳压二极管4和第二稳压二极管5，反向低压启动单元包括第三稳压二极管6和第四稳压二极管7，第一接线端子8与大通流放电管1的一端相连，大通流放电管1的另一端与第二接线端子9相连，第一接线端子8还与第一去耦电感2的一端相连，第一去耦电感2的另一端分别于第一稳压二极管4和第二稳压二极管5的正极端以及第三稳压二极管6和第四稳压二极管7的负极端相连，第一稳压二极管4和第二稳压二极管5的负极端以及第三稳压二极管6和第四稳压二极管7的正极端分别与第二去耦电感3的一端相连，第二去耦电感3的另一端和第二接线端子9相连。

优选的，大通流放电管1的通流容量为100KA(8/20μs)。

优选的，大通流放电管1为陶瓷大通流放电管，使得大通流放电管1更为稳定耐用。

优选的，第一稳压二极管4、第二稳压二极管5、第三稳压二极管6以及第四稳压二极管 7的导通电压为15V。

优选的，第一稳压二极管4、第二稳压二极管5、第三稳压二极管6以及第四稳压二极管 7为金属封装稳压二极管，加强了耐用性和稳定性。

需要对实施例说明的，本身请在使用时，第一接线端子8与地网连接，第二接线端子9 与管道连接，当管道遭遇雷击时，雷电流通过第二接线端子9将大通流放电管1的放电间隙击穿，雷电流穿过放电间隙后经第一接线端子8传导到地网，从而达到将雷电流泄放入地的目的，在放电过程中，第一去耦电感2和第二去耦电感3能起到保护正向低压启动单元和反向低压启动单元的目的，避免正向低压启动单元和反向低压启动单元在雷电泄放过程中烧毁，由于大通流放电管1的通流容量为100KA(8/20μs)，能承受更高强度的雷击，避免在遭遇高强度雷击时大通流放电管烧毁损坏，同时，由于设备自身的残压低，可将雷电泄放时产生的残压控制在管道绝缘法兰耐压水平之下，避免绝缘法兰发生放电击穿，以保护管道的绝缘性能。

需要对实施列进一步说明的，由于第一稳压二极管4、第二稳压二极管5、第三稳压二极管6以及第四稳压二极管7的导通电压为15V，当管道上存在因杂散电流或主动式阴保设备故障导致电压升高到15V时，等电位连接器的正向低压启动单元或反向低压启动单元可及时对地导通，将管道上的电压的限制在人体可承受的安全范围以内。

本申请通过器件选型和电气结构调整，将大通流放电管1的雷电通流容量从45KA(8/20 μs)调整为100KA(8/20μs)，使其能承受管道现场发生直接雷击时雷电流泄放而不至于损坏，使之符合GB50057-2010的标准要求，同时，由于设备自身放电后的残压低，可将雷电泄放时产生的残压控制在管道绝缘法兰耐压水平之下，避免绝缘法兰发生放电击穿，以保护管道的绝缘性能，按NACE0177-2014标准规范要求，将启动电压从30V调整到15V，满足在现场潮湿环境下操作人员的人身安全要求。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的具体实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.一种等电位连接器，包括大通流放电单元、去耦单元、正向低压启动单元以及反向低压启动单元，其特征在于，所述大通流放电单元包括大通流放电管(1)，所述去耦单元包括第一去耦电感(2)和第二去耦电感(3)，所述正向低压启动单元包括第一稳压二极管(4)和第二稳压二极管(5)，所述反向低压启动单元包括第三稳压二极管(6)和第四稳压二极管(7)，第一接线端子(8)与大通流放电管(1)的一端相连，大通流放电管(1)的另一端与第二接线端子(9)相连，第一接线端子(8)还与第一去耦电感(2)的一端相连，第一去耦电感(2)的另一端分别于第一稳压二极管(4)和第二稳压二极管(5)的正极端以及第三稳压二极管(6)和第四稳压二极管(7)的负极端相连，第一稳压二极管(4)和第二稳压二极管(5)的负极端以及第三稳压二极管(6)和第四稳压二极管(7)的正极端分别与第二去耦电感(3)的一端相连，第二去耦电感(3)的另一端和第二接线端子(9)相连。

2.根据权利要求1所述的一种等电位连接器，其特征在于，所述大通流放电管(1)的通流容量为100KA(8/20μs)。

3.根据权利要求1所述的一种等电位连接器，其特征在于，所述大通流放电管(1)为陶瓷大通流放电管。

4.根据权利要求1所述的一种等电位连接器，其特征在于，所述第一稳压二极管(4)、第二稳压二极管(5)、第三稳压二极管(6)以及第四稳压二极管(7)的导通电压为15V。

5.根据权利要求1所述的一种等电位连接器，其特征在于，所述第一稳压二极管(4)、第二稳压二极管(5)、第三稳压二极管(6)以及第四稳压二极管(7)为金属封装稳压二极管。

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