一种基于主动防御型的自动接地装置的制作方法

本技术涉及一种自动接地装置，尤其是涉及一种基于主动防御型的自动接地装置，它属于电子设备抗干扰接地抑制。

背景技术：

1、工业自动化程度对工业控制系统的依赖性越来越强；随着微电子技术的发展和控制系统的高度集成化，所传输的电流信号越来越小，系统的供电电压也越来越低，因此工业控制系统对外界的噪声也越敏感，表现出来的抗干扰能力也越来越弱。不管干扰源来自系统内还是外部，都是通过静电电容耦合、电磁耦合、负载耦合和漏电流耦合等感应产生。

2、除此之外，工业控制系统周边的电磁环境越复杂，电磁干扰及耦合问题越突出，另外，控制系统设备多、外部连接线缆线路复杂，整个系统类似拾取干扰的天线，给干扰的耦合提高有利条件，使得各种干扰更容易侵入系统，这不仅严重干扰控制系统正常运行，甚至会损坏电子设备。

3、针对此类问题，专家学者们，在控制系统抗干扰方面开展了大量研究工作，硕果累累，但仍存在一些问题尚未彻底解决。信号干扰滤波延迟了实时显示，接地抑制干扰又引入新的干扰问题，如共地干扰、环流干扰和地线干扰、接地系统带压等，都会不自主地引入干扰。

4、上述干扰类型较为普遍，尚未得到有效解决；因此，为了解决接地抗干扰带来的次生干扰影响，在接地抗干扰措施上，提出一种基于主动防御型的自动接地装置，完善目前接地抗干扰技术，主动防御干扰，解决接地抗干扰带来的次生干扰问题。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种以完善目前接地抗干扰技术，解决控制系统共地、环流和地线等所带入的干扰问题的基于主动防御型的自动接地装置。

2、本实用新型解决上述问题所采用的技术方案是：该基于主动防御型的自动接地装置，包括相互匹配的开关感应型电压互感器组、接地旁路组和接地下端浪涌保护回路组，其特征在于：所述开关感应型电压互感器组包括接地上端子、接地下端子、开关型电压互感器、地线电量检测柱、电源接线端子、上端子与互感器连接导线和下端子与互感器连接导线，开关型电压互感器安装在地线电量检测柱上，电源接线端子提供互感器电源供电，开关型电压互感器常开接点两端分别接入上端子与互感器连接导线、下端子与互感器连接导线与接地上端子、接地下端子连接；接地旁路组包括接地旁路继电器和安装板，接地旁路继电器固定在安装板上；接地下端浪涌保护回路组包括浪涌保护器和浪涌接地端子，浪涌保护器固定在安装板上，浪涌保护器的一端与接地下端子连接，该浪涌保护器另一端与浪涌接地端子相连。

3、作为优选，本实用新型所述开关感应型电压互感器组还包括装置壳体和电量检测延伸连片，所述地线电量检测柱焊接在电量检测延伸连片上，该电量检测延伸连片焊接在接地上端子上，接地上端子、接地下端子均安装于装置壳体上。

4、作为优选，本实用新型所述接地旁路组还包括继电器驱动线圈正端、继电器驱动线圈负端、继电器触点公共端和继电器常闭触点接线端，继电器驱动线圈正端、继电器驱动线圈负端分别接入电源接线端子的正负端，继电器触点公共端与接地上端子连接，继电器常闭触点接线端与接地线端子连接。

5、作为优选，本实用新型所述接地旁路继电器通过插针式固定在安装板上。

6、作为优选，本实用新型还包括安装板固定螺栓，所述安装板为绝缘安装板，该安装板通过安装板固定螺栓固定在装置壳体上。

7、本实施例整个装置的具体控制过程如下：

8、步骤1：接地装置上电，旁路接地继电器带电，常闭触点断开，接地旁路断开。

9、步骤2：当开关感应型电压互感器检测到有干扰信号，且达到设定值时，互感器常开接点闭合，接通主接地回路，干扰信号通过接地主回路流入大地，从而达到消除干扰的目的。

10、步骤3：当接地下端地线上存在电压时，为了避免地线电势太高形成倒灌损坏设备，则浪涌器随着线上电压的上升，成低阻态，将过高电压泄入大地，从而保护电子设备，同时降低共地耦合干扰。

11、主动防御干扰的自适应接地装置，既可串入现地接地回路，也可嵌入电子设备中，实现主动防御及自适应接地等功能，其实现主动防御及自适应接地主要包括以下功能：

12、功能1：主动接地功能：互感器检测干扰信号时，互感器常开接点动作，自动导通主接地回路，实现有干扰自动接地功能。

13、功能2：主动防御功能：当接地带压时，浪涌器动作，增加泄压导流面，及时泄掉地线强电，避免地线强电入侵干扰。

14、本实用新型与现有技术相比，具有以下优点和效果：与现有技术相比，是在工业控制系统接地回路中，开发了主动防御干扰的自适应接地装置，本申请考虑了共地、环流和地线等干扰因素，在没有干扰情况下，该装置与接地系统断开，从而避免来自共地、地线、环流等干扰；当检测到干扰时，自动闭合接地主回路，将干扰导入大地；若检测到接地网带压，则主动泄压，防御强电入侵，保护系统安全；若接电源或装置故障退出时，接地旁路强制闭合，提高接地可靠性；这种既隔离干扰源，又主动防御强电侵入并且能自动接地的干扰抑制装置。

技术特征：

1.一种基于主动防御型的自动接地装置，包括相互匹配的开关感应型电压互感器组（a）、接地旁路组（b）和接地下端浪涌保护回路组（c），其特征在于：所述开关感应型电压互感器组（a）包括接地上端子（1）、接地下端子（2）、开关型电压互感器（5）、地线电量检测柱（6）、电源接线端子（7）、上端子与互感器连接导线（9）和下端子与互感器连接导线（10），开关型电压互感器（5）安装在地线电量检测柱（6）上，电源接线端子（7）提供互感器电源供电，开关型电压互感器（5）常开接点两端分别接入上端子与互感器连接导线（9）、下端子与互感器连接导线（10）与接地上端子（1）、接地下端子（2）连接；接地旁路组（b）包括接地旁路继电器（11）和安装板（19），接地旁路继电器（11）固定在安装板（19）上；接地下端浪涌保护回路组（c）包括浪涌保护器（3）和浪涌接地端子（4），浪涌保护器（3）固定在安装板（19）上，浪涌保护器（3）的一端与接地下端子（2）连接，该浪涌保护器（3）另一端与浪涌接地端子（4）相连。

2.根据权利要求1所述的基于主动防御型的自动接地装置，其特征在于：所述开关感应型电压互感器组（a）还包括装置壳体（21）和电量检测延伸连片（22），所述地线电量检测柱（6）焊接在电量检测延伸连片（22）上，该电量检测延伸连片（22）焊接在接地上端子（1）上，接地上端子（1）、接地下端子（2）均安装于装置壳体（21）上。

3.根据权利要求1所述的基于主动防御型的自动接地装置，其特征在于：所述接地旁路组（b）还包括继电器驱动线圈正端（23）、继电器驱动线圈负端（24）、继电器触点公共端（25）和继电器常闭触点接线端（26），继电器驱动线圈正端（23）、继电器驱动线圈负端（24）分别接入电源接线端子（7）的正负端，继电器触点公共端（25）与接地上端子（1）连接，继电器常闭触点接线端（26）与接地线端子（2）连接。

4.根据权利要求1所述的基于主动防御型的自动接地装置，其特征在于：所述接地旁路继电器（11）通过插针式固定在安装板（19）上。

5.根据权利要求2所述的基于主动防御型的自动接地装置，其特征在于：还包括安装板固定螺栓（17），所述安装板（19）为绝缘安装板（19），该安装板（19）通过安装板固定螺栓（17）固定在装置壳体（21）上。

技术总结
本技术涉及一种基于主动防御型的自动接地装置，它属于电子设备抗干扰接地抑制技术领域。本技术包括开关感应型电压互感器组、接地旁路组和接地下端浪涌保护回路组，开关感应型电压互感器组包括接地上端子、接地下端子、开关型电压互感器、地线电量检测柱、上端子与互感器连接导线和下端子与互感器连接导线，开关型电压互感器安装在地线电量检测柱上，开关型电压互感器常开接点两端分别接入上端子与互感器连接导线、下端子与互感器连接导线与接地上端子、接地下端子连接；接地旁路组包括接地旁路继电器和安装板，接地旁路继电器固定在安装板上。本技术既满足接地抗干扰措施，又主动防御强电入侵，并能根据干扰情况，实现主动接地。

技术研发人员：刘汗清
受保护的技术使用者：华电电力科学研究院有限公司
技术研发日：20230713
技术公布日：2024/2/21