CN203617704U - 等电位截流防雷多功能保护电源电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种等电位截流防雷多功能保护电源电路，该电路设置在设备金属箱体内，包括电源输入端和电源输出端，在电源输入端和电源输出端之间电性连接一继电器，还包括防雷电路、器件失效检测自动脱离电路、温控限制电路、短路保护和自动恢复电路、检测和信号处理电路、涌浪延迟动作电路、过载限流保护电路和变压整流电路。本新型可以快速防雷击，而且具有防工频浪涌、防过载、防过压、防欠压、高温保护、短路保护与自动恢复、失效提示、接地指示等多级防雷和电源综合保护设计；能解决续流和漏电流现象和由此产生的短路故障，不仅确保了设备的安全供电，而且延长了防雷产品和被保护设备的使用寿命。

Description

等电位截流防雷多功能保护电源电路

技术领域

 本实用新型涉及一种防雷的保护电源的电路，特别是一种等电位截流防雷的多功能保护电源电路。

背景技术

近几年来，随着各种电子设备与信息设备、电器产品日益增长，雷击的情况，特别是感应雷击和因电源因素等问题导致的各种电子设备与信息设备、电器产品等损坏的数量也与日俱增；它不但影响设备的正常使用，而且使各种信息系统和信号传输网络常常因此而中断，给设备单位和用户造成巨大的直接经济损失与间接损失。 

目前使用的电源防雷器都存在以下的问题：

1、防雷器的主要防雷原理是将雷电流泄放到大地，如果防雷器和被保护设备没有做接地，或者接地线断开，防雷器将失去防雷功能。

2、由于防雷器通过接地线连接大地，当大地在雷击时存在高电位时，雷电流容易连接大地的接地线反击到防雷器和被保护的电器和电子设备，造成电子设备遭受地反击雷的损坏。

3、由于要做防雷接地线，导致防雷产品的安装工程成本的大幅上升，而且还常常受到地面开挖、接地线敷设、土壤接地电阻率等等施工条件的限制。

4、常用的防雷产品都只有单一的功能，对工频浪涌、过载、电源短路等故障无法进行保护。

发明内容

本实用新型的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种等电位截流防雷多功能保护电源电路，该电路设置在设备金属箱体内，包括电源输入端和电源输出端，在电源输入端和电源输出端之间电性连接一继电器，所述继电器的输入端与电源输入端电性连接，输出端与电源输出端电性连接； 还包括防雷电路、器件失效检测自动脱离电路、温控限制电路、短路保护和自动恢复电路、检测和信号处理电路、涌浪延迟动作电路、过载限流保护电路和变压整流电路；所述防雷电路的接地端连接至设备金属箱体PE接入端，输出端与器件失效检测自动脱离电路的输入端电性连接，输入端与温控限制电路的输出端电性连接；器件失效检测自动脱离电路分别与温控限制电路的输入端和电源输入端电性连接；短路保护和自动恢复电路的输入端与电源输入端电性连接，输出端与检测和信号处理电路的一个输入口电性连接；检测和信号处理电路的电源输入端与变压整流电路的直流输出端电性连接，输出端与涌浪延迟动作电路的一个输入端电性连接；涌浪延迟动作电路的另一个输入端与过载限流保护电路的输出端电性连接，输出端与继电器的控制端电性连接，电源输入端与变压整流电路的直流输出端电性连接；过载限流保护电路的输入端与电源输出端电性连接；变压整流电路的输入端与电源输入端电性连接。

具体的，最为优选，上述电路还包括接地和相位识别电路，该接地和相位识别电路的输入端与电源输入端电性连接，还可以包括接地指示电路，该接地指示电路的输入端与所述接地和相位识别电路的输出端电性连接。

具体的，作为优选，上述电路中的变压整流电路包括变压器、整流电路和直流电源电路，变压整流电路的输入端与电源输入端电性连接，输出端与整流电路电性连接；直流电源电路的输入端与直流电源电路的输入端电性连接，输出端分别与检测和信号处理电路的电源输入端和涌浪延迟动作电路的电源输入端电性连接。

更进一步的，上述的电路还包括一声光报警电路，该声光报警电路的输入端与检测和信号处理电路的另一输出端电性连接。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

       1、突破了“防雷必须接地”的禁区，在基于“等电位”防雷技术原理的基础上，提出“等电位截流”防雷新技术，利用电子新材料对感应雷击电流进行“瞬间截流短路”，让被防雷产品保护的电子设备或电源设备、电器在雷击时线与线之间、线与公共地之间、设备电路和设备金属外壳箱体与机架、机柜等之间的电位瞬间相等，在相互间各点电位相等的情况下，吸收雷电流并自然减压。从此，防雷产品可以结束拖一根“接地线”辫子的历史。

     2、产品不仅可以快速防雷击，而且具有防工频浪涌、防过载、防过压、防欠压、高温保护、短路保护与自动恢复、失效提示、接地指示等多级防雷和电源综合保护设计。

    3、采用限压型电子元器件与开关电子器件分级设计，防雷产品动作时无“续流”，使漏电流成为“零”变成现实，杜绝了常用的SPD（电涌保护器）无法解决的“续流”和“漏电流”现象和由此产生的短路故障，不仅确保了设备的安全供电，而且延长了防雷产品和被保护设备的使用寿命。

附图说明

图1是本实用新型等电位截流防雷多功能保护电源电路的电路原理图。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型作详细的说明。

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。

本发明突破了“防雷必须接地”的禁区，采用“等电位”原理和限压与开关电路结合布局设计成“等电位截流”防雷新技术，在实现多级防雷保护的同时与遏制浪涌、高温保护等电路的综合设计和应用。本专利采用了成熟的功能模块的选取、连接与组合，实现多级防雷保护的同时与遏制浪涌、高温保护等电路的综合设计和应用。

如图1所示，等电位截流防雷多功能保护电源电路，该电路设置在设备金属箱体内，包括电源输入端100和电源输出端101，在电源输入端100和电源输出端101之间电性连接一继电器102，所述继电器102的输入端与电源输入端100电性连接，输出端与电源输出端101电性连接。 

还包括防雷电路、器件失效检测自动脱离电路、温控限制电路、短路保护和自动恢复电路103、检测和信号处理电路108、涌浪延迟动作电路109、过载限流保护电路110和变压整流电路；所述防雷电路103的接地端连接至设备金属箱体PE接入端104，输出端与器件失效检测自动脱离电路105的输入端电性连接，输入端与温控限制电路的输出端电性连接，这样防雷电路的三端连接以保证在任意一点连接电路遭受雷击时，通过瞬间短路使得各点电位的相等，达到等电位截流防雷和限压的目的；输出端与器件失效检测自动脱离电路105用于检测防雷电路103的器件失效的情况，在器件失效后可以让防雷电路进行自动脱离；器件失效检测自动脱离电路105分别与温控限制电路106的输入端和电源输入端电性连接，温度限制电路用于在电源防雷器件短路温度升高超过预先设置的最高温度限制值以后，自动切断防雷电路103和电源线路之间的连接，避免发生因防雷器导致的电气火灾；短路保护和自动恢复电路107的输入端与电源输入端100电性连接，输出端与检测和信号处理电路108的一个输入口电性连接；检测和信号处理电路108的电源输入端与变压整流电路的直流输出端电性连接，输出端与涌浪延迟动作电路109的一个输入端电性连接；涌浪延迟动作电路109的另一个输入端与过载限流保护电路110的输出端电性连接，输出端与继电器102的控制端电性连接，电源输入端100与变压整流电路的直流输出端电性连接；过载限流保护电路110的输入端与电源输出端101电性连接；变压整流电路的输入端与电源输入端100电性连接；当检测电源线路有短路电流发生时，或者突然发生瞬间停电和通电时，信号处理电路将启动浪涌延迟电路和继电器动作，对电源线路的输出端101进行切断或者导通；同时，通过连接的声光报警电路启动蜂鸣器和LED指示灯报警。

在上述的电路中，还包括接地和相位识别电路112，该接地和相位识别电路的输入端与电源输入端100电性连接；具体的还可以包括接地指示电113路，该接地指示电路113的输入端与所述接地和相位识别电路的输出端112电性连接，用于显示接地的状态。

在上述的电路中，变压整流电路包括变压器114、整流电路115和直流电源电路116，变压整流电路的输入端与电源输入端100电性连接，输出端与整流电路115电性连接；直流电源电路116的输入端与直流电源电路115的输入端电性连接，输出端分别与检测和信号处理电路108的电源输入端和涌浪延迟动作电路109的电源输入端电性连接。还包括一声光报警电路111，该声光报警电路111的输入端与检测和信号处理电路的另一输出端电性连接。

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 (6)

1.等电位截流防雷多功能保护电源电路，该电路设置在设备金属箱体内，包括电源输入端和电源输出端，在电源输入端和电源输出端之间电性连接一继电器，所述继电器的输入端与电源输入端电性连接，输出端与电源输出端电性连接，其特征在于：

还包括防雷电路、器件失效检测自动脱离电路、温控限制电路、短路保护和自动恢复电路、检测和信号处理电路、涌浪延迟动作电路、过载限流保护电路和变压整流电路；所述防雷电路的接地端连接至设备金属箱体PE接入端，输出端与器件失效检测自动脱离电路的输入端电性连接，输入端与温控限制电路的输出端电性连接；器件失效检测自动脱离电路分别与温控限制电路的输入端和电源输入端电性连接；短路保护和自动恢复电路的输入端与电源输入端电性连接，输出端与检测和信号处理电路的一个输入口电性连接；检测和信号处理电路的电源输入端与变压整流电路的直流输出端电性连接，输出端与涌浪延迟动作电路的一个输入端电性连接；涌浪延迟动作电路的另一个输入端与过载限流保护电路的输出端电性连接，输出端与继电器的控制端电性连接，电源输入端与变压整流电路的直流输出端电性连接；过载限流保护电路的输入端与电源输出端电性连接；变压整流电路的输入端与电源输入端电性连接。

2.根据权利要求1所述的等电位截流防雷多功能保护电源电路，其特征在于，还包括接地和相位识别电路，该接地和相位识别电路的输入端与电源输入端电性连接。

3.根据权利要求2所述的等电位截流防雷多功能保护电源电路，其特征在于，还包括接地指示电路，该接地指示电路的输入端与所述接地和相位识别电路的输出端电性连接。

4.根据权利要求1、2或3所述的等电位截流防雷多功能保护电源电路，其特征在于，变压整流电路包括变压器、整流电路和直流电源电路，变压整流电路的输入端与电源输入端电性连接，输出端与整流电路电性连接；直流电源电路的输入端与直流电源电路的输入端电性连接，输出端分别与检测和信号处理电路的电源输入端和涌浪延迟动作电路的电源输入端电性连接。

5.根据权利要求1、2或3所述的等电位截流防雷多功能保护电源电路，其特征在于，还包括一声光报警电路，该声光报警电路的输入端与检测和信号处理电路的另一输出端电性连接。

6.根据权利要求4所述的等电位截流防雷多功能保护电源电路，其特征在于，还包括一声光报警电路，该声光报警电路的输入端与检测和信号处理电路的另一输出端电性连接。