一种新型防雷柜的制作方法
【专利摘要】本发明属于石化现场仪表系统雷电浪涌及过电压防护领域，主要涉及一种新型防雷柜。本发明主要包括背板、走线模块、防雷模块、信号分析模块、支撑架。所述背板、走线模块、信号分析模块、支撑架均安装在防雷柜中。信号线进入本新型防雷柜中通过接线端子接入走线模块，防雷模块通过插拔方式插接于走线模块上，对信号线进行雷电浪涌的防护，走线模块安装在背板的正面，每个信号分析模块均与一个走线模块对应，并安装于对应的走线模块的背面。本发明将仪表信号及其防雷功能统一管理，接线清晰，并且防雷模块采用了热插拔的技术，安装、维护更轻松便捷，可靠性大大提高。
【专利说明】一种新型防雷柜
【技术领域】
[0001]本发明属于雷电及过电压防护领域，主要应用于石化现场仪表系统及其他信号集中监控区域的雷电及过电压防护。
【背景技术】
[0002]雷电是由带电的云在空中放电导致的一种特殊的天气现象，雷电威胁建筑、铁路、民航、通信、工控、军事等各个领域设备的安全稳定运行。在与设备连接的电源线、信号线以及控制线等金属线路上安装保护装置是雷电防护的重要措施之一。而石化行业作为整个国家和地区的重要生命线，对其进行雷电防护是十分重要且必要的。近年来，石化行业自动化水平不断提高，电脑监控系统、电脑管理系统、数据传输应用越来越普遍。石化现场往往安装了大量精密的仪器和仪表，信号种类多种多样，现场环境错综复杂，这类仪表系统及线路抗干扰能力薄弱，雷电过电压和过电流将会对其造成极大的危害。石化行业生产装置和控制室之间数量庞大的电缆是将雷击浪涌引入仪表和控制系统的主要途径，做好雷电防护需综合考虑仪表系统接地、仪表设备屏蔽、信号线路屏蔽、合理布线、等电位连接、安装浪涌保护器，就浪涌保护器而言，在控制室侧有数以千计的线缆需安装，如何统一有序的管理是保证系统安全正常运行的关键。
[0003]在石化行业中，控制室是石化行业对所有仪表、设备进行监控管理的核心之地，是具有过程控制、仪表维护等功能的综合性建筑物，各路现场仪表信号都需要汇总到控制室的控制机柜进行统一管理。现场生产装置和控制室之间的信号电缆是将雷电引入仪表和控制系统的主要途径，在仪表侧以及控制室安装浪涌保护器是一种有效抑制浪涌的方法，可以大大减少仪表损害和相关损失。由于现场仪表型号、数量众多，大量仪表信号电缆从现场进入控制室，造成控制室有大量的浪涌保护器需要接线和安装。而如前所述的浪涌保护器大多独立安装于导轨上，没有警示功能，具有以下不足:浪涌保护器安装分散；接线比较混乱；占用较大空间，安装不便；无法实时对仪表的防雷情况进行集中监测和管理；出现浪涌保护器损坏等需要修理或换新的情形时，操作不便，更加影响了浪涌保护器的性能与防护效果，也影响了石化系统的正常工作，降低了其工作效率与安全稳定性。
[0004]本人实用新型“一种新型防雷柜(专利号:201320838671.6) ”基本能够解决上述问题。但该实用新型还是有不足:没能考虑石化现场的实际应用情况，安装、接线不方便，操作维护不方便。
【发明内容】
[0005]为了有效解决以上存在的问题，针对雷击的随机性、雷电流能量的难预测性、防雷装置情况的不可知性，针对石化行业仪表型号的多样性、信号种类的多样性、接线的复杂性、安装维护的不便性，本发明提出一种新型防雷柜。所述一种新型防雷柜主要包括背板、走线模块、防雷模块、信号分析模块、支撑架。信号线进入本新型防雷柜中通过接线端子接入所述走线模块；所述走线模块安装在背板的正面，每四个走线模块为一组，一组走线模块可接入四对信号线(根据石化仪表系统配线规律而定)，每四组可作为一个单元；所述防雷模块中具有防雷板、信息检测板和小报警灯，防雷模块通过热插拔的方式插接于所述走线模块上，且每个防雷模块均与一个走线模块对应，同样的，每四个防雷模块为一组，一组防雷模块也接入四对信号线(依据石化仪表系统配线规律而定)，每四组可作为一个单元；所述信号分析模块安装于背板的背面，一个信号分析模块对应一组防雷模块(四个)，最终每个信号分析模块将与机柜内的数据采集装置连接，统一输出整个机柜的工作情况，同时为机柜表面报警灯提供信号源；所述背板固定在支撑架上，每个背板上安装的走线装置，依据具体的使用情况，可安装一组(四个)、两组(八个)、三组(十二个)或四组(一个单元)；所述背板安装在支撑架上，背板的排布可根据具体情况而定，最多的情况是支撑架正面和反面各安装两竖排背板，有效提高了空间利用率；若需配合隔离栅，则支撑架的正面和反面可只安装一竖排，另一竖排安装隔离栅，灵活选择，根据实际情况而定，方便实用。
[0006]本新型防雷柜采用了如下技术方案。信号线进入本新型防雷柜中后通过接线端子接入走线模块，所述走线模块与防雷模块通过热插拔方式插接，所述防雷模块中安装有防雷板和信息检测板。当信号线中有雷电流流过时，插接在走线装置上的防雷模块立即作用，将信号线中的浪涌电流泄放，保障石化系统和信号线路的安全，同时防雷模块中的检测板将检测到的雷击的相关信息传输至信号分析模块，信号分析模块对接收到的信号做处理、计算，并将得到的结果通过显示装置显示出来，工作人员可以及时获取相关信息、得到提示，维护石化系统的安全稳定的工作。本发明具有报警功能，在机柜表面有两个报警灯，分别表示正面和背面，当表示正面的报警灯亮时，则说明有安装在正面的防雷模块出现了异常，维护人员打开正面的柜门(机柜的正面和背面均设有可打开的门)，通过防雷模块表面的小报警灯可快速方便地查找到是异常的防雷模块并进行更换，同理，当表示背面的报警灯亮时，则说明有安装在背面的防雷模块出现了异常，通过防雷模块表面的小报警灯可快速方便地查找到异常的防雷模块并进行更换。本发明所设置的报警方式与现有实用新型中的报警方式进行对比，更简洁，故障点更少，操作性更强。
[0007]本发明中所述接线端子的颜色是多种的，每组的四个端子采用一种颜色，每个单元有四种颜色的端子，当有需要重新接线时操作更加方便，且大大降低了接错的可能性。另夕卜，每组端子可以整体拔出而脱离走线模块，当需要更换走线模块时，拔下该组的端子，更换走线模块后再整体插入即可，无需重新拆线接线，有效解决了石化现场信号数量巨大所带来的接线难、接线易接错的问题。
[0008]本发明的特征在于:
[0009]1.本发明中的背板、走线模块、防雷模块、信号分析模块、支撑架均安装在防雷柜中，其中防雷模块与走线模块一一对应，防雷模块插接在走线模块上，四个走线模块(或防雷模块)为一组，每组走线模块与一个信号分析模块相对应，走线模块安装在背板的正面，信号分析模块安装在背板的背面，背板安装在支撑架上，最多的情况是安装两竖排。本发明中各模块布局合理，有效利用了空间，在保证了本发明的防护作用的同时提高了空间利用率;
[0010]2.本发明中走线模块安装在背板上和背板安装在支撑架上均是通过螺栓固定来实现的，在需要拆卸或更换时只需拔下对应的端子、拆卸要更换的模块的螺栓即可更换新的模块，在更换新的模块后重新将螺栓固定、插上对应的端子即完成了更换，简单方便易操作，并且大大降低了失误的可能性；
[0011]3.本发明中所述防雷模块是通过热插拔的方式插接于走线模块上的，当遇到要更换防雷模块等情况需拔下防雷模块时，并不会影响信号线的正常工作，不会影响到石化系统的正常运行，并且这种插拔方式操作简单，使维护工作更加便利；
[0012]4.本发明中所述接线端子的颜色是多种的，每组的四个端子采用一种颜色，不同组的端子颜色不同，这种设置方便了安装或是维修过程中的接线工作，针对石化行业信号线路的复杂性，有效解决了接线难、接线容易接错的问题。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1为本发明的整体示意图。
[0014]图2为本发明中支撑架上安装有走线模块和防雷模块的示意图。
[0015]图3为本发明中一组浪涌保护器安装于一个背板上的安装示意图。
[0016]图4为本发明中一组浪涌保护器组合示意图。
[0017]图5为本发明中防雷模块和走线模块安装示意图。
具体实施方案
[0018]下面结合附图和实施例对本发明进一步说明:
[0019]如图所示，1是背板，2是走线模块，3是防雷模块，4是信号分析模块，5是支撑架，6是显示模块，7是接线端子，8是方向标，9是插口。
[0020]数据采集装置在本实施例图中未画出，其可位于机柜门板背面或其他位置，与每一个信号分析模块相连接。
[0021]本发明属于雷电及过电压防护领域，是一种新型防雷柜。所述一种新型防雷柜主要包括背板(1)、走线模块(2)、防雷模块(3)、信号分析模块(4)、支撑架(5)和显示模块
(6)。信号线进入本新型防雷柜中通过接线端子(7)接入所述走线模块(2);所述防雷模块
(3)插接于所述走线模块(2)上；所述走线模块(2)安装在背板(1)的正面，每个走线模块
(2)均与一个信号分析模块(4)对应，且信号分析模块(4)安装于对应的走线模块(2)的背面；所述背板(1)固定在支撑架(5)上。
[0022]图1为本发明的整体示意图。图中所示防雷柜的柜门是关闭的，柜门上安装有显示模块￠)。所述显示模块(6)可以显示雷击的相关信息，方便工作人员知悉雷击情况。当防雷模块(3)有损坏需要更换时，显示模块(6)中的警示灯会亮起来，工作人员可以根据该信号进行查找，简单方便。
[0023]图2为本发明中支撑架上安装有走线模块(2)和防雷模块(3)的示意图。防雷模块(3)通过热插拔的方式插接于走线装置(2)上，当设备进行维修或防雷模块(3)需要拆卸进行更换时并不会影响信号线输送信号，并不会影响系统的正常运行。走线装置(2)以一定数量为一组(具体数量根据现场的具体情况可进行调整)安装在背板(1)的正面，与走线装置(2)对应的信号分析模块(4)安装在背板(1)的反面(图中未画出)，背板(1)安装在支撑架(5)上。
[0024]图3为本发明中一组浪涌保护器安装于一个背板上的安装示意图。图中防雷模块
(3)通过热插拔的方式插接于走线装置(2)上，走线装置(2)安装在背板(1)的正面，与走线装置⑵对应的信号分析模块⑷安装在背板⑴的反面(图中未画出)。本发明中接线端子(7)的颜色是多种的，有效解决了现场接线复杂、易接错的问题。一个背板(1)上可安装的浪涌保护器的个数可以是固定的，也可以根据现场的具体情况进行改变。
[0025]图4为本发明中一个浪涌保护器组合示意图。
[0026]图5为本发明中防雷模块(3)和走线模块(2)安装示意图。本发明的防雷模块
(3)中有防雷板和信息检测板，走线装置(2)中有对应的插口(9)使防雷模块(3)与其插接安装在一起，走线装置中还设有方向标(8)，可提示工作者安装的正确方向，增强了安全性。
[0027]利用本发明的技术方案，达到相应的技术效果的，或者在不脱离本发明的设计思想下的技术方案等同变换，均在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种新型防雷柜，主要包括背板、走线模块、防雷模块、信号分析模块、支撑架、显示模块，本新型防雷柜的特征在于:所述信号线进入本新型防雷柜中通过接线端子接入走线模块；所述防雷模块插接于所述走线模块上；所述走线模块安装在背板的正面，每组走线模块与一个信号分析模块对应，且信号分析模块安装于对应的走线模块的背面；所述信号分析模块与显示模块相连；所述背板固定在支撑架上。
2.根据权利要求1所述的一种新型防雷柜，其特征在于:所述背板、走线模块、防雷模块、信号分析模块、支撑架均安装在防雷柜中。
3.根据权利要求1所述的一种新型防雷柜，其特征在于:所述防雷模块通过热插拔的方式插接于走线模块上。
4.根据权利要求1所述的一种新型防雷柜，其特征在于:所述防雷模块中具有防雷板和信息检测板。
5.根据权利要求1所述的一种新型防雷柜，其特征在于:所述接线端子的颜色是多种的，并且可以根据接线的不同实际情形做出调整。
6.根据权利要求1所述的一种新型防雷柜，其特征在于:所述防雷模块和走线模块，每4个为一组，每一组、两组、三组或四组可构成一个单元安装于背板上。
【文档编号】H02H9/00GK104466930SQ201410804089
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年12月12日 优先权日:2014年12月12日
【发明者】孙巍巍 申请人:孙巍巍