本发明涉及直流电源系统防雷领域，特别是涉及一种带隔离单片模组合直流电源防雷器。
背景技术：
电源防雷器是一种配接在室内配电系统用于雷电冲击防护的装置，在交流供电防雷系统中安装交流电源防雷器已经比较普遍，而在光伏设备防雷、充电桩设备防雷和铁路设备防雷等，则需要安装直流电源防雷器；直流电源防雷器和交流电源防雷器的不同之处在于：雷电流通过防雷器对大地放电后叠加的直流电源会持续通流，并且在雷电流消失后直流电流不容易与大地断开通路，这样就会造成直流电源系统的故障，因此就要考虑直流电源防雷器的“断弧”和“断续流”问题；但是一般的直流电源防雷器为了加强防雷元件与地线之间的隔离，增加了保险丝管、气体放电管和遮断续流的绝缘装置，因此将整个直流防雷器的体积做得比较大，不仅给直流供电设备的防雷安装带来了不便，而且增加了直流防雷设备的使用成本。
技术实现要素：
为解决上述技术问题，本发明提供了一种带隔离单片模组合直流电源防雷器，增加了直流电源电极对大地端的隔离和绝缘性能，进而增加了防雷器的断弧和和断续流能力；节省了防雷模块的体积；增加了防雷元件失效监测的可靠性，给直流电源防雷器的安全使用提供了保障。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种带隔离单片模组合直流电源防雷器，它包括底座和安装在底座上的组合模块；所述组合模块设有左侧模块腔体和右侧模块腔体；左侧模块腔体内安装有正极防雷模块、右侧模块腔体内安装有负极防雷模块；所述正极防雷模块与负极防雷模块具有相同的结构，皆包括压敏电阻、放电管、脱扣弹片、转色片、遥信顶杆和外接电极，压敏电阻上方设有压敏上电极、下方设有压敏下电极，压敏上电极与脱扣弹片的上端通过脱扣焊锡连接，脱扣弹片的下端与外接电极内侧连接；组合模块的底部中间装有一个公共的接地插片，放电管一端与压敏下电极连接、另一端与接地插片上端连接；转色片的下端连接横向的转色连杆的一端，转色连杆上套有转色弹簧，用于为转色片提供向脱扣弹片的压力；转色片上端面设有红色块和绿色块；遥信顶杆上方串套在顶杆弹簧中，遥信顶杆的上端设有一个连杆套孔，转色连杆的另一端穿在连杆套孔中，遥信顶杆下端设有一个顶杆头；底座内部下层前侧装有一个公用的遥信开关，底座前端嵌装有一个遥信接口，通过遥信连线将遥信开关的信号脚与遥信接口的信号插针连接在一起；遥信开关的上侧连接有一片加宽的开关弹片；所正极防雷模块与负极防雷模块各自的顶杆头皆对准在开关弹片的上方；所述左侧模块腔体和右侧模块腔体各自的顶面在与转色片对应的位置设有指示窗，用于观察各自内部的负转色片颜色的变化。
所述压敏电阻失效时，低温焊锡熔化，脱扣弹片在其自身弹力作用下与压敏上电极脱开分离，并与转色片脱开，在转色弹簧的弹力作用下转色片带动转色连杆移动，使得其顶面原来对准指示窗的绿色块移开、使红色块移至对准指示窗的位置。
所述压敏电阻失效时，向右移动的转色连杆与连杆套孔脱开，在顶杆弹簧的作用下使遥信顶杆向下移动，顶杆头向下顶在遥信开关的开关弹片上，用于使遥信开关发生接点转换，在遥信端子上可监测到接点状态的变化。
所述底座内部上层分为左右两侧的隔离结构，底座的左侧前端装配有第一正端子和第二正端子、左侧后端装配有第三正端子和第四正端子，四个正端子通过一根正端子连接片固定在一起；底座的右侧前端装配有第一负端子和第二负端子、右侧后端装配有第三负端子和第四负端子，四个负端子通过一根负端子连接片固定在一起。
所述正端子连接片和负端子连接片分别与相应的外接电极连接。
所述底座内部下层中间设有一个公共的接地插槽，与通向底座后侧外露的一根接地端子片连接；所述接地插片插接在接地插槽中。
所述正极防雷模块的正压敏电阻的正压敏上电极为正极的防雷端，其与第一正端子、第二正端子、第三正端子和第四正端子连通；所述负极防雷模块的负压敏电阻的负压敏上电极为负极的防雷端，其与第一负端子、第二负端子、第三负端子和第负正端子连通。
所述组合模块为插拔式，其插在底座上。
所述底座的底部设置有卡装部，用于卡装在配电箱内的导轨上。
本发明的有益效果：本发明的一种带隔离单片模组合直流电源防雷器，采用两路压敏电阻加气体放电管串联的方式分别作为直流电源正负电极的防雷，并将两路防雷元件组装在同一个模块盒中，增加了直流电源电极对大地端的隔离和绝缘性能，进而增加了防雷器的断弧和和断续流能力；整机节省了防雷模块的体积，便于在直流电源设备中的安装；另外采用两个脱扣点和两个遥信传动装置触发同一个遥信开关的方式，增加了防雷元件失效监测的可靠性，给直流电源防雷器的安全使用提供了保障。
附图说明
图1为实施例的一种带隔离单片模组合直流电源防雷器的内部结构的主视的示意图；
图2为实施例的一种带隔离单片模组合直流电源防雷器的内部结构的后视的示意图；
图3为实施例的一种带隔离单片模组合直流电源防雷器的正极防雷模块失效状态的示意图；
图4为实施例的一种带隔离单片模组合直流电源防雷器的防雷组件的电路示意图；
图5为实施例的一种带隔离单片模组合直流电源防雷器的防雷组件位置的示意图
图6为实施例的一种带隔离单片模组合直流电源防雷器的外形结构的示意图。
具体实施方式
为了加深对本发明的理解，下面将结合附图和实施例对本发明做进一步详细描述，该实施例仅用于解释本发明，并不对本发明的保护范围构成限定。
实施例
如图1和图2所示，是本实施例的一种带隔离单片模组合直流电源防雷器的整体和正极组件、负极组件结构示意图；它包括组合模块1和底座2，所述组合模块设有左侧模块腔体1a和右侧模块腔体1b，所述左侧模块腔体1a内装有正压敏电阻3、正放电管5、正脱扣弹片7、正转色片9、正遥信顶杆11和正外接电极1e，所述左侧模块腔体1a顶面设有正指示窗1c，用于观察内部正转色片颜色的变化；所述正压敏电阻3上方设有正压敏上电极3a、下方设有正压敏下电极3b，正压敏上电极3a与正脱扣弹片7的上端通过正脱扣焊锡3c连接，所述正脱扣弹片7的下端与正外接电极1e内侧连接；所述右侧模块腔体1b内装有负压敏电阻4、负放电管6、负脱扣弹片8、负转色片10、负遥信顶杆12和负外接电极1f，所述右侧模块腔体1b顶面设有负指示窗1d，用于观察内部负转色片颜色的变化；所述负压敏电阻4上方设有负压敏上电极4a，下方设有负压敏下电极4b，负压敏上电极4a与负脱扣弹片8的上端通过负脱扣焊锡4c连接，所述负脱扣弹片8的下端与负外接电极1f内侧连接；所述组合模块1的底部中间装有一个公共的接地插片1g，所述正放电管5的一端与正压敏下电极3b连接，正放电管5的另一端与接地插片1g上端连接；所述负放电管6的一端与负压敏下电极4b连接，负放电管6的另一端也与接地插片1g上端连接；所述正转色片9下端连接横向的正转色连杆9a，所述正转色连杆右端套有正转色弹簧9b，所述正转色片9上端左侧面设有正红色块9c、右侧面设有正绿色块9d；所述负转色片10下端连接横向的负转色连杆10a，所述负转色连杆10a左端套有负转色弹簧10b，所述负转色片10上端左侧面设有负红色块10c、右侧面设有负绿色块10d；所述正遥信顶杆11上方串套在正顶杆弹簧11a中，正遥信顶杆11的上端设有一个正连杆套孔11b，所述正转色连杆9a左端穿在正连杆套孔11b中，所述正遥信顶杆11下端设有一个正顶杆头11c；所述负遥信顶杆12上方串套在负顶杆弹簧12a中，负遥信顶杆12的上端设有一个负连杆套孔12b，所述负转色连杆10a右端穿在负连杆套孔12b中，所述负遥信顶杆12下端设有一个负顶杆头12c；所述底座2内部上层分为左右两侧的隔离结构，底座2的左侧前端装配有第一正端子2a和第二正端子2b、左侧后端装配有第三正端子2c和第四正端子2d，四个正端子通过一根正端子连接片2i固定在一起；底座2的右侧前端装配有第一负端子2e和第二负端子2f、右侧后端装配有第三负端子2g和第四负端子2h，四个负端子通过一根负端子连接片2j固定在一起；所述底座内部下层中间设有一个公共的接地插槽2k，与通向底座2后侧外露的一根接地端子片15连接；底座2内部下层前侧装有一个公用的遥信开关13，底座2前端嵌装有一个遥信接口14，通过一根三芯的遥信连线13b将遥信开关13的信号脚与遥信接口14的信号插针连接在一起；所述遥信开关13的上侧连接有一片加宽的开关弹片13a；在图1和图2中可以看出，所述组合模块1底部中间的电极插片和底座2中间的电极插槽紧插在一起；所述正外接端子的外露侧与底座的正端子连接片插紧在一起，所述负外接端子的外露侧与底座的负端子连接片插紧在一起；所述组合模块底部的前侧伸出的正顶杆头和负顶杆头正好对准在开关弹片13a上方。
如图3所示，是本实施例的一种带隔离单片模组合直流电源防雷器的电极脱扣动作示意图；在图中演示的是正压敏电阻失效的动作结果，在正压敏电阻受到过量雷电流的冲击而发生短路或裂化失效时，首先会出现发热，如不进行处理有可能引起燃烧；所以在压敏电阻发热的热量传递到正压敏上电极与正脱扣弹片之间的正脱扣焊锡上时，其低温焊锡迅速熔化，在正脱扣弹片的弹力作用下与正压敏上电极脱开分离，使原来靠在正转色片右侧的弹片头也脱开，在正转色弹簧的弹力作用下正转色片带动正转色连杆向右移动，使得其顶面原来对准正指示窗的正绿色块移开、使正红色块移至对准正指示窗的位置，在组合模块的顶面就可以观察到正防雷元件失效的提示；在正转色连杆左侧与正连杆套孔脱开后，在正顶杆弹簧的作用下使正遥信顶杆向下移动，使得正顶杆头向下顶在遥信开关的开关弹片上，进而使遥信开关发生接点转换，在遥信端子上就可以监测到接点状态的变化；同理，负压敏电阻的失效同样可使负转色片带动负转色连杆的移动，使负绿色块移开、使负红色块移至对准负指示窗的位置，可以观察到负防雷元件失效的提示，同样导致负顶杆头向下顶在遥信开关的开关弹片上，使遥信接点发生转换。
如图4和图5所示，本实施例的一种带隔离单片模组合直流电源防雷器的防雷组件电路和组件位置安装示意图；图中的基本的防雷元件是正压敏电阻rv1、正放电管g1、负压敏电阻rv2和负放电管g2，图中的遥信组件是正遥信顶杆、负遥信顶杆、遥信开关和遥信接口；其中正压敏电阻上端是正极的防雷端，分别是第一正端子至第四正端子；正压敏电阻下端与正放电管上端连接，负压敏电阻上端是负极的防雷端，分别是第一负端子至第四负正端子；负压敏电阻下端与负放电管上端连接，正放电管的下端与负放电管的下端连接在一起后再与接地端子片连接；在各个正端子与正压敏电阻之间的正低温焊锡是专门设有的正极脱扣点，在各个负端子与负压敏电阻之间的负低温焊锡是专门设有的负极脱扣点，两个脱扣点的分离分别能导致正遥信顶杆和负遥信顶杆的动作，分别可导致遥信开关接点转换，进而可在遥信接口上监测到防雷失效状态的提示。
如图6所示，本实施例的一种带隔离单片模组合直流电源防雷器的外形结构实体示意图；整体的形状是单片的端子接线单元，上部的组合模块可以插拔，下部的底座可以卡装在配电箱内的导轨上，使用时其中的左侧前端的第一正端子和第二正端子和后侧第三正端子和第四正端子都可以连接被防雷直流电源的正极端子，其中的右侧前端的第一负端子和第二负端子和后侧第三负端子和第四负端子都可以连接被防雷直流电源的负极端子，在底座后侧下方的接地端子片要连接外部就近的大地端子，使雷电流对大地能迅速泄放电流，起到防雷保护作用；在本实施例的一种带隔离单片模组合直流电源防雷器上设置多个接线端子的优点是：采用一个直流电源防雷器就可以接四个被保护的直流电源防雷器，代替了四个防雷器的作用，使防雷单元的本身不仅在配电设备中只占用一个模块的安装空间，而且起到了四个直流电源防雷器的作用。
本实施例的一种带隔离单片模组合直流电源防雷器，采用两路压敏电阻加气体放电管串联的方式分别作为直流电源正负电极的防雷，并将两路防雷元件组装在同一个模块盒中，增加了直流电源电极对大地端的隔离和绝缘性能，进而增加了防雷器的断弧和和断续流能力；整机节省了防雷模块的体积，便于在直流电源设备中的安装；另外采用两个脱扣点和两个遥信传动装置触发同一个遥信开关的方式，增加了防雷元件失效监测的可靠性，给直流电源防雷器的安全使用提供了保障。
上述实施例不应以任何方式限制本发明，凡采用等同替换或等效转换的方式获得的技术方案均落在本发明的保护范围内。