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1、(10)申请公布号 CN 101944728 A (43)申请公布日 2011.01.12 CN 101944728 A *CN101944728A* (21)申请号 200910069599.3 (22)申请日 2009.07.06 H02H 9/04(2006.01) G01R 31/00(2006.01) (71)申请人 孙巍巍 地址 300384 天津市华苑新技术产业园区物 华道 8 号凯发大厦 B 座三层 (72)发明人 孙巍巍 (54) 发明名称 浪涌保护器 (57) 摘要 本发明涉及一种雷电防护领域的装置。本发 明包括外壳 (6)、 浪涌抑制器件 (4)、 红外线检测 单元 (1。
2、)、 信号转换传输单元 (2)， 所述红外线检 测单元(1)的接收方向朝着浪涌抑制器件(4)， 所 述红外线检测单元 (1) 与信号转换传输单元 (2) 连接， 所述信号转换传输单元 (2) 连接外部的信 号处理装置。本发明适用范围广， 检测灵敏， 可靠 性高， 可以实时检测浪涌抑制器件 (1) 上流过的 雷电浪涌和其劣化或损坏情况， 以便提前更换、 维 护， 增强了设备的可靠性。 (51)Int.Cl. (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 2 页 CN 101944735 A1/1 页 2 1. 一种浪涌保护器， 包括外壳 (。
3、6)、 浪涌抑制器件 (4)、 红外线检测单元 (1)、 信号转换 传输单元(2)， 其特征在于 ： 所述红外线检测单元(1)的接收方向朝着浪涌抑制器件(4)， 所 述红外线检测单元 (1) 与信号转换传输单元 (2) 连接， 所述信号转换传输单元 (2) 连接外 部的信号处理装置。 2. 根据权利要求 1 所述的浪涌保护器， 其特征在于 ： 所述红外线检测单元 (1) 和浪涌 抑制器件 (4) 之间电气不导通。 3. 根据权利要求 1 所述的浪涌保护器， 其特征在于 ： 所述信号转换传输单元 (2) 包含 A/D 转换电路和数字信号传输电路。 4. 根据权利要求 1 所述的浪涌保护器， 其特。
4、征在于 ： 所述外壳 (6) 设置有检测输出端 子 (7)， 所述信号转换传输单元 (2) 处理后的信息， 通过检测输出端子 (7) 传递给外部的信 号处理装置。 5. 根据权利要求 1 所述的浪涌保护器， 其特征在于 ： 所述信号转换传输单元 (2) 装在 一个单独的外壳内。 6. 根据权利要求 1 所述的浪涌保护器， 其特征在于 ： 所述信号转换传输单元 (2) 连接 一个以上的红外检测单元 (1)。 权 利 要 求 书 CN 101944728 A CN 101944735 A1/3 页 3 浪涌保护器 技术领域 0001 本发明属于雷电浪涌防护设备领域。 技术背景 0002 雷电是由带。
5、电的云在空中放电导致的一种特殊的天气现象。 雷电是造成电子设备 损坏的重要原因， 它威胁建筑、 铁路、 民航、 通信、 工控、 军事等各个领域电子信息系统的安 全。浪涌保护器是主要用于抑制雷电浪涌的保护类器件。在连接于电子设备的电源线、 信 号线以及控制线等金属线路上安装浪涌保护器是雷电防护重要措施之一。 目前各地区各行 业每年都投入巨额资金大量采购安装浪涌保护器。但是本质上， 浪涌保护器是一种 “牺牲 自己， 保护别人” 的器件， 当浪涌保护器遭受雷击浪涌电流， 或长期使用， 必然出现老化和损 坏， 这时， 浪涌保护器就失去了保护电子电气设备的功能， 受损到一定程度的浪涌保护器甚 至可能引发。
6、线路中断或者短路。这对那些对雷电敏感的设备， 特别是在雷电高发的季节或 地区， 是不能容忍的， 甚至是 “致命” 的。这就引发了用户迫切的需求 ： 一是要及时知道每一 个浪涌保护器此时是否还在起到应有的保护作用， 如果不是， 则应立刻维护更换 ； 二是要知 道浪涌保护器已经遭到过雷击的情况， 也就是说， 要预知浪涌保护器是否快要失效了， 以便 提前进行维护工作。 0003 由此可见， 由于用户不知道每个浪涌保护器的当前状态， 对雷电防护就成了 “盲 人” ， 电子信息系统的防雷安全就成为不可知的事情。事实上， 对近 10 年各行各业的雷电灾 害进行的调查统计表明， 很多浪涌保护器已损坏但未被发。
7、现， 由此造成雷电打坏设备的事 故的情况占相当大的比例。因此这一问题虽然看似很小， 但却切实关系到各地区各行业电 子信息系统的安全。因此对浪涌保护器的状态进行检测和后续分析处理就显的十分重要 了。 0004 目前， 为解决上述问题而采取的方法和技术方案有如下几种 ： 0005 一、 目前普遍采用定期对浪涌保护器进行检测的方法， 一般每年在雷雨季节前后 进行检测， 但这种方法常常不能起到作用， 这是因为在定期的检测后， 可能浪涌保护器马上 就被雷电打坏， 后续雷击将击毁设备。另外， 对于安装于信号回路中的浪涌保护器， 常常由 于不能停机中断信号， 故而即使在定期检测时也不能得到有效检测。 000。
8、6 二、 在电源浪涌保护器内部设置热脱扣装置及与其相联的微动开关， 当电源浪涌 保护器发生过热损坏时输出一个开关量， 通过这个开关量对浪涌保护器的故障进行报警。 这一方法其存在的问题是 ： 1、 浪涌抑制器件劣化或损坏未必产生足以使脱扣装置动作的能 量， 这时报警单元不能进行报警输出。2、 在器件损坏才可能输出报警信号， 不能提前预知 ； 对其损坏过程中的状态以及损坏的原因均不能确定 ； 3、 不适用于信号类浪涌保护器 ； 4、 雷 击电流的能量和时间尚无法通过专用设备进行分析处理。 0007 三、 以电子器件介入浪涌保护器电路进行检测。 其缺陷为， 测量电路本身与浪涌保 护器电路发生了电连接。
9、， 导致测量电路被雷击浪涌提前损坏。 0008 四、 由本人提出的 “浪涌保护器的新型检测装置” ( 专利号 zl200720177057.4) 为 说 明 书 CN 101944728 A CN 101944735 A2/3 页 4 上述问题提出了一种解决方案。这一方案初步解决了浪涌保护器的在线检测问题。其缺陷 为 ： 温度开关尚不能对浪涌抑制器件温度变化准确及时反映， 因此可资判断浪涌抑制器件 的状态信息不够充分和直接。 发明内容 0009 为了有效解决现有技术中的以上问题， 本发明提出一种安装方便、 可靠性高、 检测 灵敏的浪涌保护器。 0010 解决上述技术问题的技术方案为 ： 本发明。
10、包括外壳 (6)、 浪涌抑制器件 (4)、 红外 线检测单元 (1)、 信号转换传输单元 (2)， 所述红外线检测单元 (1) 的接收方向朝着浪涌抑 制器件 (4)， 所述红外线检测单元 (1) 与信号转换传输单元 (2) 连接， 所述信号转换传输单 元 (2) 与连接外部的信号处理装置。 0011 所述浪涌抑制器件 (4) 上通过浪涌电流时， 会发出红外线， 且红外线的强度与浪 涌电流的大小波形正相关， 所述红外线检测单元(1)接收浪涌抑制器件(4)发出的红外线， 且和浪涌抑制器件 (4) 之间电气不导通， 外线检测单元 (1) 通过线路 (5) 将信号传输给信 号转换传输单元(2)， 信号。
11、转换传输单元(2)将此信号进行A/D转换并通过传输电路经输出 端子 (7) 输出给外部的数据处理设备， 信号转换传输单元 (2) 可以和浪涌抑制器件 (4) 安 装在同一外壳内， 也可以装在一个单独的外壳内。 0012 所述红外线检测单元 (1) 和浪涌抑制器件 (4) 之间电气不导通。 0013 所述信号转换传输单元 (2) 包含 A/D 转换电路和数字信号传输电路。 0014 所述外壳 (6) 设置有检测输出端子 (7)， 所述信号转换传输单元 (2) 处理后的信 息， 通过检测输出端子 (7) 传递给外部的信号处理装置。 0015 所述信号转换传输单元 (2) 装在一个单独的外壳内。 0。
12、016 所述信号转换传输单元 (2) 连接一个以上的红外检测单元 (1)。 0017 本发明的优点在于 ： 0018 1. 能够及时掌握浪涌保护器已经遭到过雷击的情况， 从而预知浪涌保护器是否快 要失效， 以便提前进行维护工作， 解决了现有检测方法只有在器件损坏后才能输出报警信 号的难题。 0019 2. 红外线检测单元本身与浪涌保护器件电气不导通， 杜绝了在雷电流泄流发生时 对传感器的负面影响， 增强了设备的可靠性 ； 0020 3. 通过信号转换传输单元对采集后的信息参数进行必要的处理或转换， 使得传输 后数据精确性增加， 有利于下一步的分析处理。 0021 4. 可以实时检测记录浪涌抑制。
13、器件损坏过程中的状态以及损坏的原因 ； 为雷电 防护提供翔实的数据信息。 0022 5. 适用广泛， 不但适用信号类浪涌保护器， 而且适用于电源类浪涌保护器。 附图说明 0023 图1是本发明的一个实施例示意图， 即信号转换传输单元(2)与浪涌抑制器件(4) 安装在一个外壳内。 0024 图 2 是本发明的另一个实施例示意图， 即信号转换传输单元 (2) 独立安装在一个 说 明 书 CN 101944728 A CN 101944735 A3/3 页 5 外壳内。 0025 图 3 是本发明的另一个实施例示意图， 即信号转换传输单元 (2) 独立安装在一个 外壳内， 同时与一个以上红外检线测单。
14、元 (1) 连接。 0026 1 是红外线检测单元， 2 是信号转换传输单元， 4 是浪涌抑制器件， 5 是传输线路， 6 是浪涌保护器的外壳， 7 是检测输出端子， 8 是信号转换传输单元的外壳二。 具体实施方式 0027 下面结合附图和实施例来论述具体实施方式 0028 如图1， 本实施例包括外壳(6)、 浪涌抑制器件(4)、 红外线检测单元(1)、 信号转换 传输单元 (2)、 传输线路 (5)、 输出端子 (7)， 所述红外线检测单元 (1) 的接收方向朝着浪涌 抑制器件 (4)， 所述红外线检测单元 (1) 与信号转换传输单元 (2) 连接， 所述信号转换传输 单元 (2) 与连接外。
15、部的信号处理装置。 0029 在本实施例中浪涌抑制器件 (4)、 红外线检测单元 (1)、 信号转换传输单元 (2) 均 安装在浪涌保护器的外壳 (6) 之中， 浪涌抑制器件 (4) 上通过浪涌电流时， 会发出红外线， 且红外线的强度与浪涌电流的大小波形正相关， 所述红外线检测单元 (1) 接收浪涌抑制器 件 (4) 发出的红外线， 且和浪涌抑制器件 (4) 之间电气不导通， 外线检测单元 (1) 通过线路 (5)将信号传输给信号转换传输单元(2)， 信号转换传输单元(2)将此信号进行A/D， 变为数 字信号， 转换并通过输出端子 (7) 以总线方式传输到外部的处理设备处理， 或则通过外部 网。
16、络， 由网络中任一计算机进行读取和处理。 0030 如图 2， 是本发明的另一实施例， 本实施例包括外壳 (6)、 浪涌抑制器件 (4)、 红外 线检测单元(1)、 信号转换传输单元(2)、 传输线路(5)、 输出端子(7)、 信号转换传输单元外 壳二(8)。 在本实施例中信号转换传输单元(2)独立安装在一个外壳中， 传输线路(5)是接 线端子或接插件等电气连接装置。将信号转换传输单元 (2) 独立安装在一个外壳内， 方便 插拔， 有利于浪涌保护器的更换和维护。 0031 如图 3， 是本发明的另一实施例， 本实施例包括外壳 (6)、 浪涌抑制器件 (4)、 红外 线检测单元(1)、 信号转换。
17、传输单元(2)、 传输线路(5)、 输出端子(7)、 信号转换传输单元外 壳二 (8)。在本实施例中， 信号转换传输单元 (2) 连接一个以上红外线检测单元 (1)， 提高 单个信号转换传输单元 (2) 的工作效率， 减少浪涌保护器的整体体积。 0032 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， 均是本发明的保护范围之内。 说 明 书 CN 101944728 A CN 101944735 A1/2 页 6 图 1 图 2 说 明 书 附 图 CN 101944728 A CN 101944735 A2/2 页 7 图 3 说 明 书 附 图 CN 101944728 A 。