专利名称：免接地三相电源防雷模块的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种防雷模块，特别涉及一种免接地三相电源防雷模块，无需安装专用防雷接地网也能达到良好的防雷效果，特别适用于防雷接地网施工条件不具备的三相电源供电的场所。
背景技术：
目前防雷市场上所使用的传统型三相电源防雷器，对接地有严格的要求，必须要设置防雷地网才能起到良好的防雷效果，但在有些场合不具备防雷接地网施工条件，无法做专业防雷接地网，如安装普通类型防雷器的话，起不到良好的防雷效果，导致设备经常因雷击而损坏。少数同类型无需接地的电源防雷器，一是其结构为金属箱体结构，成本较高，用户难以接受；二是体积较大，并无法安装于电气电子设备机箱内，不方便电气电子设备生产厂家配套使用。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种具有多级等电位均压、退藕和稳压的免接地三相电源防雷模块，采用等电位均压、退藕和稳压的设计原理，使电源线路上感应的雷电流无法通过防雷模块损坏电气电子设备，从而实现了防雷模块安装无需专用防雷接地网，也能达到良好的防雷效果。本实用新型所解决的技术问题采用以下技术方案来实现一种免接地三相电源防雷模块，包括外壳、故障指示窗口、接线柱、短接排和安装于外壳内的防雷功能性组件，所述防雷功能性组件包括并联在三相电源线路输入端的一级防雷器，并联在三相电源的输出端即被保护设备的电源端的二级防雷器，并联在三相电源的输出端并置于二级防雷器后面的稳压器，串接在一级防雷器和二级防雷器之间的退藕电感器；所述防雷功能性组件还设置有防雷器失效热脱扣装置。上述技术方案可优选地，所述一级防雷模器具有B级防雷能力，大通流容量压敏电阻MOV组成；所述二级防雷模器具有C级防雷能力，由通流容量相对较小的压敏电阻MOV组成。上述技术方案可优选地，所述稳压器由瞬态抑制二极管组成，其断流电压为电源线路的最大持续工作电压，对过电压具有响应速度快、精确箝位的特点。上述技术方案可优选地，所述退藕电感器的额定功率> 1000W，具有很好的通低频阻高频特性，能阻止雷电流流向设备端。本实用新型免接地三相电源防雷模块有益效果在于I.采用等电位均压、退耦和稳压的设计原理，从而实现了防雷模块无需专用防雷接地网，也能达到良好的防雷效果，并大大降低用户的防雷成本。2.防雷模块针对三相电源系统特性设计，特别适用于三相电源系统的防雷保护。3.防雷模块具有防雷器失效热脱扣保护装置和故障指示窗口，大大提高防雷器的安全性。4.米用35mm标准导轨安装，尺寸小,可安装在电子电气设备内，解决电子电气设备生产厂家配套的问题。5.采用模块化结构，使得现场生产实现标准化，维护简单。
图I为本实用新型免接地三相电源防雷模块的外观示意图；图2为本实用新型免接地三相电源防雷模块的电气原理图。
具体实施方式
为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐述本实用新型。如图I和图2所不,包括外壳I、外壳2、外壳3、短接排4和安装在外壳I、外壳2、外壳3内的防雷功能性组件，外壳I包括一级电源防雷器11、一组退耦电感器12、二级电源防雷器13、稳压器14;外壳2包括一级电源防雷器21、一个退耦电感器22、二级电源防雷器23、稳压器24 ;外壳3包括，一级电源防雷器31、一个退耦电感器32、二级电源防雷器33、稳压器34 ;短接排4安装在外壳I、外壳2、外壳3上。外壳I、外壳2、外壳3的整体尺寸非常小，为90 X 65 X 108mm, 35mm标准导轨安装，与国际标准尺寸通用。如图2所示，一级电源防雷器(MOV)ll、一级电源防雷器(M0V)21、一级电源防雷器(MOV) 31组成一级三相电源防雷器，并联安装在三相电源线路的进线端，二级电源防雷器(M0V)13、二级电源防雷器(M0V)23、二级电源防雷器33 (MOV)组成二级三相电源防雷器，并联安装在三相电源线路的输出端(即被保护设备的电源端)，退耦电感器12、退耦电感器22、退耦电感器32组成三相退耦电感器，串接在一级三相防雷器和二级三相防雷器之间，稳压器14、稳压器24、稳压器34组成三相稳压器，并联在三相电源的输出端并置于二级三相防雷器(MOV)后面。一级防雷模器(MOV)具有B级防雷能力，由大通流容量压敏电阻组成；二级防雷模器(MOV)具有C级防雷能力，由通流容量相对较小的压敏电阻组成；稳压器由瞬态抑制二极管组成，对过电压具有响应速度快、精确箝位的特点，其断流电压为电源线路的最大持续工作电压；退藕电感器具有很好的通低频阻高频特性，能阻止雷电流流响设备端，其额定功率> IOOOff0为确保护防雷模块的安全及可靠性，一级电源防雷器(MOV) 11包括防雷器失效热脱扣保护装置111，一级电源防雷器(MOV) 21包括防雷器失效热脱扣保护装置211，一级电源防雷器(MOV) 31包括防雷器失效热脱扣保护装置311，二级电源防雷器(MOV) 13包括防雷器失效热脱扣保护装置131，二级电源防雷器(MOV) 23包括防雷器失效热脱扣保护装置231，二级电源防雷器(MOV) 33包括防雷器失效热脱扣保护装置331。如所图I、图2所示，短接排4安装于外壳I、外壳2、外壳3上，其中短接排41、短接排43、短接排45之间是电气连通的，短接排42、短接排44、短接排46之间是电气连通的，短接排41、短接排43、短接排45与短接排42、短接排44、短接排46之间是相互绝缘的，以使得通过退耦电感器12来实现电源线路N线的输入端(NA)与输出端(N出)的退耦。本实用新型免接地三相电源防雷模块工作原理采用压敏电阻和瞬态抑制二极管作均压元件的限压型防雷模块，在正常工频电压下，防雷器呈现高阻状态，不影响设备正常工作，当雷击电压侵入时，压敏电阻和瞬态抑制二极管能在纳秒级的时间内变成低电阻状态，从而将供电线路上的雷击浪涌过电压控制在用电设备能承受的范围内。一级电源防雷器(MOV) 11、一级电源防雷器(MOV) 21、一级电源防雷器(MOV) 31的标称通流容量为40kA，二级电源防雷器(MOV) 13、二级电源防雷器(MOV) 23、二级电源防雷器(MOV) 33的标称通流容量为20kA，为避免雷击电压过大，导致二级电源防雷器(MOV) 13、二级电源防雷器(MOV) 23、二级电源防雷器(MOV) 33和稳压器14、稳压器24、稳压器34损坏，在一级电源防雷器(MOV)ll、一级电源防雷器(M0V)21、一级电源防雷器(M0V)31和二级电源防雷器(MOV)13、二级电源防雷器(M0V)23、二级电源防雷器(M0V)33、稳压器14、稳压器24、稳压器34之间串联有退藕电感器12、退藕电感器22、退藕电感器32，退藕电感器对高频脉冲频率有很大的阻碍作用即阻高频，而对低频不呈阻碍作用即通低频，供电线路上的电源频率为交流50HZ，属于低频，能够顺利通过，雷击过电压属于高频，不能顺利通过。防雷模块设计就是利用防雷模块内压敏电阻和瞬态抑制二极管非常好的非线性特点和退藕电感器通低频阻高频特点，将它们有机地结合起来，使得大部分雷击浪涌过电压通过一级电源防雷器(MOV)11、一级电源防雷器(MOV) 21、一级电源防雷器(MOV) 31来吸收，从而达到非常完善的防止雷击浪涌电压对用电设备进行损害。如图2所示，当用电设备的电源线路进线端出现雷击浪涌过电压时，首先一级电源防雷器(MOV) 11、一级电源防雷器(MOV) 21、一级电源防雷器(MOV) 31动作，由高阻状态迅速转变为低阻状态，将雷击浪涌过电压限制在几千伏以内，雷电流从一级防雷器(MOV)通过实现电源线路之间的等电位均压，同时利用退藕电感器(MOV) 12、退藕电感器(MOV) 22、退藕电感器(MOV) 32高感抗特性进一步将脉冲电流的电压幅值降低，只有很小一部分雷击浪涌过电压通过退藕电感器，这时二级电源防雷器(MOV) 13、二级电源防雷器(MOV) 23、二级电源防雷器(MOV) 33开始动作，由高阻状态迅速转变为低阻状态，残余雷电流从二级防雷器(MOV)通过再次实现电源线路之间的等电位均压，最后由稳压器(瞬态抑制二极管)能够将通过二级防雷器(MOV)的雷电流的残余电压进行吸收稳压，进一步降低线路之间的电压(达到500伏以下，远低于用电设备所能承受的1500V的耐压水平)，从而保护用电设备，该防雷器无需专业防雷地网就能起到比较好的防雷效果。以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实例的限制，上述实例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。
权利要求1.一种免接地三相电源防雷模块，包括外壳、故障指示窗口、接线柱、短接排和安装于外壳内的防雷功能性组件，其特征在于所述防雷功能性组件包括并联在三相电源线路输入端的一级防雷器，并联在三相电源的输出端即被保护设备的电源端的二级防雷器，并联在三相电源的输出端并置于二级防雷器后面的稳压器，串接在一级防雷器和二级防雷器之间的退藕电感器；所述防雷功能性组件还包括防雷器失效热脱扣保护装置。
2.根据权利要求I所述的免接地三相电源防雷模块，其特征在于所述一级防雷模器具有B级防雷能力，由大通流容量压敏电阻MOV组成；所述二级防雷模器具有C级防雷能力，由通流容量相对较小的压敏电阻MOV组成。
3.根据权利要求I所述的免接地三相电源防雷模块，其特征在于所述稳压器由瞬态抑制二极管组成，其断流电压为电源线路的最大持续工作电压。
4.根据权利要求I所述的免接地三相电源防雷模块，其特征在于所述退藕电感器的额定功率> IOOOff0
专利摘要本实用新型公开了一种具有多级等电位均压、退藕和稳压的免接地三相电源防雷模块，包括外壳、故障指示窗口、接线柱、短接排和安装于外壳内的防雷功能性组件，防雷功能性组件包括一级电源防雷器、退藕电感器、二级电源防雷器、稳压器，免接地三相电源防雷模块串接在被保护设备前端的电源线路上，一级电源防雷器并联在三相电源线路输入端，二级电源防雷器并联在三相电源的输出端即被保护设备的电源端，稳压器并联在三相电源的输出端并置于二级电源防雷器后面，退藕电感器串接在一级电源防雷器和二级电源防雷器之间；防雷功能性组件还设置有防雷器失效热脱扣保护装置。本实用新型结构简单，无需专业防雷地网就能起到比较好的防雷效果。
文档编号H02H9/04GK202817748SQ20122048494
公开日2013年3月20日 申请日期2012年9月21日 优先权日2012年9月21日
发明者曾学敏, 曾光, 洪铁民, 洪文, 周超军, 洪建新 申请人:长沙飞波通信技术有限公司