CN203180512U - 一种低压侧电源浪涌保护器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种低压侧电源浪涌保护器，其包括三个氧化锌模块以及一个气体放电管模块，该三个氧化锌模块的一端均电性连接于该气体放电管模块的一端形成星型连接，并构成接零端子，该三个氧化锌模块的另一端分别形成三个相线端子，该三个相线端子能分别电性连接于三相电源的三个母线，接零端子能电性连接于该三相电源的零线，该气体放电管模块的另一端电性接地。本实用新型的优点在于：星型结构设计，解决了目前市场上的浪涌保护器极易老化、漏电流大的缺点，而且气体放电管模块与氧化锌模块的配合增加了浪涌保护器的保护模式，因而在相与地的纵向保护（共模保护）模式下增加了相与相的横向保护（差模保护）模式。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种浪涌防护技术，尤其涉及一种低压侧电源浪涌保护器。
背景技术
电源浪涌保护器采用非线性极好的过电压保护元件，在正常情况下浪涌保护器处于极高阻状态，从而保证电源系统的正常供电。当电源系统出现浪涌过电压时，电源浪涌保护器立即在纳秒级的时间内导通，将过电压幅值限制在设备的安全范围内，同时将浪涌能量入地释放掉。随后，浪涌保护器又迅速变为高阻状态，从而不影响电源系统的正常供电。目前市场中的浪涌保护器结存在保护模式、动作机构单一、通流容量小、脱扣可靠性低、无法在线监测运行状态等缺点。
实用新型内容
有鉴于此，有必要提供一种低压侧电源浪涌保护器，其三个氧化锌模块以及一个气体放电管模块的独特星型结构设计，解决了目前市场上的浪涌保护器极易老化、漏电流大的缺点，而且气体放电管模块与氧化锌模块的配合增加了浪涌保护器的保护模式，与目前市场上的产品相比保护模式在相与地的纵向保护（共模保护）模式下增加了相与相的横向保护（差模保护）模式。
本实用新型是这样实现的，一种低压侧电源浪涌保护器，其包括三个氧化锌模块以及一个气体放电管模块，该三个氧化锌模块的一端均电性连接于该气体放电管模块的一端形成星型连接，并构成接零端子，该三个氧化锌模块的另一端分别形成三个相线端子，该三个相线端子能分别电性连接于三相电源的三个母线，接零端子能电性连接于该三相电源的零线，该气体放电管模块的另一 端电性接地。
作为上述方案的进一步改进，每个氧化锌模块包括：氧化锌阀片单元，其包括三个氧化锌阀片，该三个氧化锌阀片的一端电性连接于该接零端子；第一脱扣动作机构，其包括该三个第一热感断路器以及该三个第一过流保护器，该三个第一过流保护器的一端分别电性连接于该三个氧化锌阀片的另一端，该三个第一过流保护器的另一端分别电性连接于该三个第一热感断路器的一端，该三个第一热感断路器的另一端电性连接于相应的相线端子；第一故障提示单元；第一遥信控制单元，其包括第一单刀双掷开关，该第一单刀双掷开关的其中一个动端为常开触点并连接于该第一故障提示单元，该第一单刀双掷开关的受控端连接于该三个第一热感断路器与该三个第一过流保护器，并在该三个第一热感断路器与该三个第一过流保护器中的至少一者断开时，从该第一单刀双掷开关进行切换以启动该第一故障提示单元进行提示。
优选地，该低压侧电源浪涌保护器还包括三个第一阻燃防护壳，每个第一阻燃防护壳封装一个该氧化锌模块，每个第一阻燃防护壳开设有显示窗，封装在该第一阻燃防护壳的第一故障提示单元能透过相应的显示窗提示显示。
优选地，每个第一热感断路器的热脱扣点通过冷焊接而形成常闭状态，每个第一过流保护器的热脱扣点也通过冷焊接而形成常闭状态。
优选地，该气体放电管模块包括：气体放电管，其一端电性接地；第二脱扣动作机构，其包括第二热感断路器以及第二过流保护器，该第二过流保护器的一端电性连接于该气体放电管的另一端，该第二过流保护器的另一端电性连接于该第二热感断路器的一端，该第二热感断路器的另一端电性连接于该接零端子；第二故障提示单元；第二遥信控制单元，其包括第二单刀双掷开关，该第二单刀双掷开关的其中一个动端为常开触点并连接于该第二故障提示单元，该第二单刀双掷开关的受控端连接于该第二热感断路器与该第二过流保护器，并在该第二热感断路器与该第二过流保护器中的至少一者断开时，该第二单刀双掷开关进行切换以启动该第二提示单元进行提示。
再优选地，该低压侧电源浪涌保护器还包括第二阻燃防护壳，该第二阻燃防护壳封装该气体放电管模块，该第二阻燃防护壳开设有显示窗，封装在该第二阻燃防护壳的第二故障提示单元能透过该显示窗提示显示。
再优选地，该低压侧电源浪涌保护器还包括电流采样互感器以及保护动作计数模块，该电流采样互感器的采样端电性连接于该气体放电管接地的一端，该电流采样互感器的输出端电性连接于该保护动作计数模块。
再优选地，该第二热感断路器的热脱扣点通过冷焊接而形成常闭状态，该第二过流保护器的热脱扣点也通过冷焊接而形成常闭状态。
再优选地，所有接零端子采用紫铜汇流排连接。
本实用新型提供的低压侧电源浪涌保护器的有意效果为：1、能有效泄放较大的浪涌电流，避免了传统浪涌保护器因通流容量小起不到应有的保护效果甚至烧毁浪涌保护器；2、保护水平较高，有效阻止了过电压对电气设备绝缘的冲击，相比传统保护器而言不会出现被保护设备绝缘老化的情况；3、能够对三相四线制的供电系统提供横向与纵向两种保护模式，相对传统产品而言，也保护了相与相之间的过电压；4、遥信功能使得电气巡查人员足不出户就能监测到浪涌保护器的工作状态，比之；5、热备份功能为用户更换已损坏的浪涌保护器争取了时间，再未及时更换的情况下仍能有效保护电气设备；6、低温“冷焊接”技术保证了作为保护器本身的安全性，不会因为自身原因造成对供电系统的危害。
附图说明
图1为本实用新型较佳实施方式提供的低压侧电源浪涌保护器的应用电路示意图。
图2为图1中低压侧电源浪涌保护器的氧化锌模块的电路示意图。
图3为图1中低压侧电源浪涌保护器的气体放电管模块的电路示意图。
图4为图2中氧化锌模块的外观封装结构示意图。
图5为图3中气体放电管模块的外观封装结构示意图。
主要符号说明：氧化锌模块1；气体放电管模块2；电流采样互感器3；保护动作计数模块4；母线L1、L2、L3；零线N；氧化锌阀片单元5；第一脱扣动作机构6；第一遥信控制单元8；氧化锌阀片9；第一热感断路器K1；第一过流保护器K2；气体放电管GS；第二脱扣动作机构7；第二遥信控制单元10；第二热感断路器K3；第二过流保护器K4；触点N1、N2、N3、N21、N22、N23；第一阻燃防护壳11；第二阻燃防护壳12；显示窗13。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
请参阅图1，其为本实用新型较佳实施方式提供的低压侧电源浪涌保护器的应用电路示意图。低压侧电源浪涌保护器包括三个氧化锌模块1、一个气体放电管模块2、电流采样互感器3以及保护动作计数模块4。
三个氧化锌模块1的一端均电性连接于该气体放电管模块2的一端形成星型连接，并构成接零端子，三个氧化锌模块1的另一端分别形成三个相线端子。三个相线端子能分别电性连接于三相电源的三个母线L1、L2、L3，接零端子能电性连接于三相电源的零线N，该气体放电管模块2的另一端电性接地。该电流采样互感器3的采样端电性连接于该气体放电管模块2接地的一端，该电流采样互感器3的输出端电性连接于该保护动作计数模块4。保护动作计数模块4用来计算低压侧电源浪涌保护器对设备的保护次数。
请结合图2，每个氧化锌模块1包括氧化锌阀片单元5、第一脱扣动作机构6、第一故障提示单元（图未示）以及第一遥信控制单元8。
氧化锌阀片单元5包括三个氧化锌阀片9，三个氧化锌阀片8的一端电性连接于该接零端子，因而连接于零线N。
每个第一脱扣动作机构6包括三个第一热感断路器K1以及三个第一过流保护器K2。三个第一过流保护器K2的一端分别电性连接于三个氧化锌阀片9的另一端，三个第一过流保护器K2的另一端分别电性连接于三个第一热感断路器K1的一端，三个第一热感断路器K1的另一端电性连接于相应的相线端子，因而每个第一脱扣动作机构6能连接于相应的母线。
第一遥信控制单元8包括第一单刀双掷开关，该第一单刀双掷开关的两个动端N2、N3以及一个不动端N1连接于外部控制室，该第一单刀双掷开关的动端N3连接于该第一故障提示单元，该第一单刀双掷开关的受控端连接于三个第一热感断路器K1与三个第一过流保护器K2，并在三个第一热感断路器K1与三个第一过流保护器K2中的至少一者断开时，该第一单刀双掷开关进行切换，从动端N2切换至动端N3启动该第一故障提示单元进行提示。
请结合图3，该气体放电管模块2包括气体放电管GS、第二脱扣动作机构7、第二故障提示单元（图未示）、第二遥信控制单元10。
气体放电管GS的一端电性接地。第二脱扣动作机构10包括第二热感断路器K3以及第二过流保护器K4。该第二过流保护器K4的一端电性连接于该气体放电管GS的另一端，该第二过流保护器K4的另一端电性连接于该第二热感断路器K3的一端，该第二热感断路器K3的另一端电性连接于该接零端子。
第二遥信控制单元10包括第二单刀双掷开关，该第二单刀双掷开关的的两个动端N22、N23以及一个不动端N21连接于该外部控制室，该第二单刀双掷开关的常开路线的动端N23连接于该第二故障提示单元，该第二单刀双掷开关的受控端连接于该第二热感断路器K3与该第二过流保护器K4，并在该第二热感断路器K3与该第二过流保护器K4中的至少一者断开时，该第二单刀双掷开关进行切换，从动端N22切换至动端N23启动该第二提示单元进行提示。
请结合图4及图5，该低压侧电源浪涌保护器还包括三个第一阻燃防护壳11与一个第二阻燃防护壳12。三个第一阻燃防护壳11与一个第二阻燃防护壳12分别对三个氧化锌模块1与一个气体放电管模块2进行封装保护。每个第一 阻燃防护壳11封装一个该氧化锌模块1，每个第一阻燃防护壳11开设有显示窗13，封装在该第一阻燃防护壳11的第一故障提示单元能透过相应的显示窗13提示显示。可以理解，封装气体放电管模块2的第二阻燃防护壳12也可以开设类似的显示窗13，封装在该第二阻燃防护壳12的第二故障提示单元能透过该显示窗13提示显示。
在本实施方式中，高能氧化锌阀片（即氧化锌阀片9）主要用来泄放数十至数百千安的浪涌电流，气体放电管GS与氧化锌阀片9串联，是浪涌保护器正常时隔离电网，故障时迅速接入电网实施保护，使浪涌保护器不易老化，延长了浪涌保护器的使用寿命，气体放电管GS的接入使浪涌保护器的漏电流大大减小。氧化锌阀片9与气体放电管GS的星型组合模式使得浪涌保护器具有“差模”、“共模”两种保护模式。脱扣动作机构10是在浪涌保护器本身发生故障时将自身切除电网，避免因自身损坏对电网造成的伤害。第一、第二遥信控制单元8、10将浪涌保护器本身的工作状态远传至外部控制室，实时监控电源浪涌保护器的工作状态。第一、第二故障提示单元用来指示浪涌保护器的相应部件是否损坏需要更换。保护动作计数模块4用来计算浪涌保护器对设备的保护次数。高品质阻燃外壳（即第一、第二阻燃防护壳11、12）用来封装内部结构单元，绝缘防尘，采用紫铜汇流排连接所有接零端子。
本实用新型的低压侧电源浪涌保护器在使用时，当氧化锌模块1的其中一个热感断路器、或过流保护器断开时，第一遥信控制单元8切换路线，启动该第一故障提示单元进行提示。当气体放电管模块2的其中一个热感断路器、或过流保护器断开时，第二遥信控制单元10切换路线，启动该第二故障提示单元进行提示。热感断路器、过流保护器的热脱扣点优选地通过冷焊接而形成常闭状态，不但解决了传统浪涌保护器热脱扣点的缺陷而且减少了阀片的过热累积时间，也减少了对阀片的老化损害，使故障时脱扣速度加快，能有效快速脱离电网。
综上所述，与现有技术相比，本实用新型的低压侧电源浪涌保护器具有如 下优点。
1、传统电源防雷器通流容量小，无法有效泄放较大的浪涌电流，导致电源防雷器烧毁，而本实用新型的电源浪涌保护器采用多阀片并联技术，有效提高了其通流能力，而且每只氧化锌阀片均有独立的热脱扣机构，相比传统的浪涌保护器的单一脱扣机构来说有更高的保护可靠性和安全性。
2、传统电源防雷器热脱扣点脱扣所需温度较高，无法实现精确保护，造成这种情况主要原因是焊接材料与焊接工艺的选择。而本实用新型采用低温“冷焊接”技术，不但解决了传统浪涌保护器热脱扣点的缺陷而且减少了阀片的过热累积时间，也减少了对阀片的老化损害，使故障时脱扣速度加快，能有效快速脱离电网。
3、热备份功能，解决了传统浪涌保护器损坏后未能及时更换造成的二次损坏。
4、遥信控制单元实现远程控制功能，浪涌保护器损坏后可以通过控制出口远传至控制室，实时监测浪涌在线信息。
5、独特的星型结构设计，解决了目前市场上的浪涌保护器极易老化、漏电流大的缺点，气体放电管与氧化锌的配合增加了浪涌保护器的保护模式，与目前市场上的产品相比保护模式在相与地的纵向保护模式（即共模保护模式，通过气体放电管模块2实现）下增加了相与相的横向保护模式（即差模保护模式，通过三个氧化锌模块1实现）。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种低压侧电源浪涌保护器，其特征在于，其包括三个氧化锌模块以及一个气体放电管模块，该三个氧化锌模块的一端均电性连接于该气体放电管模块的一端形成星型连接，并构成接零端子，该三个氧化锌模块的另一端分别形成三个相线端子，该三个相线端子能分别电性连接于三相电源的三个母线，接零端子能电性连接于该三相电源的零线，该气体放电管模块的另一端电性接地。
2.如权利要求1所述的低压侧电源浪涌保护器，其特征在于，每个氧化锌模块包括：
氧化锌阀片单元，其包括三个氧化锌阀片，该三个氧化锌阀片的一端电性连接于该接零端子；
第一脱扣动作机构，其包括该三个第一热感断路器以及该三个第一过流保护器，该三个第一过流保护器的一端分别电性连接于该三个氧化锌阀片的另一端，该三个第一过流保护器的另一端分别电性连接于该三个第一热感断路器的一端，该三个第一热感断路器的另一端电性连接于相应的相线端子；
第一故障提示单元；
第一遥信控制单元，其包括第一单刀双掷开关，该第一单刀双掷开关的其中一个动端为常开触点并连接于该第一故障提示单元，该第一单刀双掷开关的受控端连接于该三个第一热感断路器与该三个第一过流保护器，并在该三个第一热感断路器与该三个第一过流保护器中的至少一者断开时，该第一单刀双掷开关进行切换以启动该第一故障提示单元进行提示。
3.如权利要求2所述的低压侧电源浪涌保护器，其特征在于，该低压侧电源浪涌保护器还包括三个第一阻燃防护壳，每个第一阻燃防护壳封装一个该氧化锌模块，每个第一阻燃防护壳开设有显示窗，封装在该第一阻燃防护壳的第一故障提示单元能透过相应的显示窗提示显示。
4.如权利要求2所述的低压侧电源浪涌保护器，其特征在于，每个第一热感断 路器的热脱扣点通过冷焊接而形成常闭状态，每个第一过流保护器的热脱扣点也通过冷焊接而形成常闭状态。
5.如权利要求2所述的低压侧电源浪涌保护器，其特征在于，该气体放电管模块包括：
气体放电管，其一端电性接地；
第二脱扣动作机构，其包括第二热感断路器以及第二过流保护器，该第二过流保护器的一端电性连接于该气体放电管的另一端，该第二过流保护器的另一端电性连接于该第二热感断路器的一端，该第二热感断路器的另一端电性连接于该接零端子；
第二故障提示单元；
第二遥信控制单元，其包括第二单刀双掷开关，该第二单刀双掷开关的其中一个动端为常开触点并连接于该第二故障提示单元，该第二单刀双掷开关的受控端连接于该第二热感断路器与该第二过流保护器，并在该第二热感断路器与该第二过流保护器中的至少一者断开时，该第二单刀双掷开关进行切换以启动该第二提示单元进行提示。
6.如权利要求5所述的低压侧电源浪涌保护器，其特征在于，该低压侧电源浪涌保护器还包括第二阻燃防护壳，该第二阻燃防护壳封装该气体放电管模块，该第二阻燃防护壳开设有显示窗，封装在该第二阻燃防护壳的第二故障提示单元能透过该显示窗提示显示。
7.如权利要求5所述的低压侧电源浪涌保护器，其特征在于，该低压侧电源浪涌保护器还包括电流采样互感器以及保护动作计数模块，该电流采样互感器的采样端电性连接于该气体放电管接地的一端，该电流采样互感器的输出端电性连接于该保护动作计数模块。
8.如权利要求5所述的低压侧电源浪涌保护器，其特征在于，该第二热感断路器的热脱扣点通过冷焊接而形成常闭状态，该第二过流保护器的热脱扣点也通过冷焊接而形成常闭状态。
9.如权利要求5所述的低压侧电源浪涌保护器，其特征在于，所有接零端子采用紫铜汇流排连接。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20130904 Termination date: 20150312 |
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| EXPY | Termination of patent right or utility model |