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1、10申请公布号CN104218550A43申请公布日20141217CN104218550A21申请号201310207188222申请日20130529H02H9/0220060171申请人深圳远征技术有限公司地址518052广东省深圳市南山区高新区南区科技南十二路长虹科技大厦2307230872发明人牛会甫张庭炎74专利代理机构深圳中一专利商标事务所44237代理人张全文54发明名称一种分组接地系统57摘要本发明属于防雷技术领域,提供了一种分组接地系统。该系统分别设置防雷接地排、工作接地排和保护接地排,且防雷接地排与工作接地排、保护接地排之间设置有雷电吸收与隔离电路,从而使得三种类型的接地。
2、分离而互不影响,有效防止了由于雷电流使地电位提高而造成的电力、电子通信设备系统工作接地和机壳的电位提高,保证了电力、电子通信网络的正常工作和设备维护人员的安全。同时,接地网阻值的大小不再影响工作接地、保护接地的电位,从而使接地网阻值得以放大,因而,不需要较大的第一次建设投资和今后的维护投资,节省了接地网建设的投入成本、建设简单。同时,避免使用降阻剂等化学品,提高了接地网的使用寿命。51INTCL权利要求书2页说明书4页附图3页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2页说明书4页附图3页10申请公布号CN104218550ACN104218550A1/2页21一种分组接地系统。
3、,其特征在于,所述系统包括防雷接地排,所述防雷接地排上设置有至少一个防雷接地端口;工作接地排,所述工作接地排上设置有至少一个工作接地端口;保护接地排,所述保护接地排上设置有至少一个保护接地端口;雷电吸收与隔离电路,所述雷电吸收与隔离电路的两个输入端分别连接所述防雷接地排,所述雷电吸收与隔离电路的一个输出端连接所述工作接地排,所述雷电吸收与隔离电路的另一个输出端连接所述保护接地排,所述雷电吸收与隔离电路用于存储经由所述防雷接地排涌入的部分雷电流,并对经由所述防雷接地排涌入的雷电流进行选频滤波,以使得雷电流无法通过而使得直流和工频电流无阻碍通过。2如权利要求1所述的分组接地系统,其特征在于,所述雷。
4、电吸收与隔离电路包括雷电吸收电路,所述雷电吸收电路的第一端和第二端作为所述雷电吸收与隔离电路的两个输入端,所述雷电吸收电路用于吸收经由所述防雷接地排涌入的部分雷电流的浪涌能量,以消除经由所述防雷接地排涌入的部分雷电流中雷电流浪涌的波峰能量;雷电隔离电路,所述雷电隔离电路的第一端和第二端连接所述雷电吸收电路的第三端和第四端,所述雷电隔离电路的第三端作为所述雷电吸收与隔离电路的一个输出端,所述雷电隔离电路的第四端作为所述雷电吸收与隔离电路的另一个输出端,所述雷电隔离电路用于对所述雷电吸收电路输出的电流进行选频滤波,以使得雷电流无法通过而使得直流和工频电流无阻碍通过。3如权利要求1所述的分组接地系统。
5、,其特征在于,所述雷电吸收与隔离电路包括雷电隔离电路,所述雷电隔离电路的第三端和第四端作为所述雷电吸收与隔离电路的两个输入端,所述雷电隔离电路用于对经由所述防雷接地排涌入的雷电流进行选频滤波,以使得雷电流无法通过而使得直流和工频电流无阻碍通过;雷电吸收电路,所述雷电吸收电路的第三端和第四端连接所述雷电隔离电路的第一端和第二端,所述雷电吸收电路的第一端作为所述雷电吸收与隔离电路的一个输出端,所述雷电隔离电路的第二端作为所述雷电吸收与隔离电路的另一个输出端,所述雷电吸收电路用于吸收所述雷电隔离电路输出的电流中雷电流的浪涌能量。4如权利要求2或3所述的分组接地系统,其特征在于,所述雷电隔离电路包括差。
6、模电感L2和差模电感L3;所述差模电感L2的一端作为所述雷电隔离电路的第一端,所述差模电感L2的另一端作为所述雷电隔离电路的第三端;所述差模电感L3的一端作为所述雷电隔离电路的第二端,所述差模电感L3的另一端作为所述雷电隔离电路的第四端。5如权利要求4所述的分组接地系统,其特征在于,所述雷电吸收电路包括共模电感L1,电容CX1;所述共模电感L1一侧的一个端子作为所述雷电吸收电路的第三端,所述共模电感L1一侧的另一个端子作为所述雷电吸收电路的第四端,所述共模电感L1另一侧的一个端子作为所述雷电吸收电路的第一端,所述共模电感L1另一侧的另一个端子作为所述雷电吸收电路的第二端;所述电容CX1并联在所。
7、述雷电吸收电路的第三端和第四端之间。6如权利要求5所述的分组接地系统,其特征在于,所述电容CX1是所述共模电感L1产生的寄生电容。权利要求书CN104218550A2/2页37如权利要求2或3所述的分组接地系统,其特征在于,所述雷电吸收电路包括共模电感L1,电容CX1;所述共模电感L1一侧的一个端子作为所述雷电吸收电路的第三端,所述共模电感L1一侧的另一个端子作为所述雷电吸收电路的第四端,所述共模电感L1另一侧的一个端子作为所述雷电吸收电路的第一端,所述共模电感L1另一侧的另一个端子作为所述雷电吸收电路的第二端;所述电容CX1并联在所述雷电吸收电路的第三端和第四端之间。8如权利要求7所述的分组。
8、接地系统,其特征在于,所述电容CX1是所述共模电感L1产生的寄生电容或独立电容器件。权利要求书CN104218550A1/4页4一种分组接地系统技术领域0001本发明属于防雷技术领域,尤其涉及一种分组接地系统。背景技术0002电力、电子通信设备及网络接地系统,主要包括设备或网络的工作接地、保护接地、防雷接地这三类。0003其中,工作接地又分为直流工作接地和交流工作接地。直流工作接地例如在通信系统中,直流电源大多采用48V作为基础电源,即该直流电源采用正极接地,其正极接地便成为所有通信系统的工作地,即通信网络的零电位参考点;交流工作接地在交流电源供电系统中,为了三相电压平衡进行了变压器或者发电机。
9、中性点接地,该中性点接地即为交流工作接地。0004其中,保护接地是指为了避免交、直流电源线碰机壳对设备和人身构成威胁,通过机壳接地而形成短路电流迅速切断电源回路的接地。0005其中,防雷接地是指建筑物的防雷系统,以及交/直流电源系统、计算机、网络等系统的避雷器件通过金属引下线的接地,用以实现雷击时雷电能量快速泄放并降低线路上浪涌电压。0006现有技术一般是采用联合接地系统,即将工作接地线、保护接地线和防雷接地线接至同一接地网。在该种联合接地系统中,为了降低浪涌电流对工作接地、保护接地的影响,需降低接地网的阻值,例如,可以采用降阻剂和接地棒类产品来建设接地网。0007但现有的联合接地系统存在以下。
10、问题首先,由于工作接地线、保护接地线和防雷接地线通过金属物连接在一起,三者的相互影响大,尤其是雷电浪涌电压通过防雷接地线进入联合接地网时,会沿保护接地线、工作接地线以金属传导方式进入电子设备。其次,现行的工程和测量方法的限制,使得联合接地系统的接地网阻值不可能达到要求的低阻值,而为了实现小的接地电阻,常采用降阻剂和接地棒等化学产品来提高土壤电离度以达到降低接地网阻值的目的,其金属结构不可避免存在电化腐蚀,从而加快了接地网的腐蚀速度,造成接地网寿命低、维护成本高、一次性投资大。发明内容0008本发明实施例的目的在于提供一种分组接地系统,旨在解决现有的联合接地系统中,工作接地线、保护接地线和防雷接。
11、地线之间相互影响大,且要求接地网阻值足够小而造成一次性投资大,若采用降阻剂和接地棒,则造成接地网寿命低、维护成本高的问题。0009本发明实施例是这样实现的,一种分组接地系统,所述系统包括0010防雷接地排,所述防雷接地排上设置有至少一个防雷接地端口;0011工作接地排,所述工作接地排上设置有至少一个工作接地端口;0012保护接地排,所述保护接地排上设置有至少一个保护接地端口;0013雷电吸收与隔离电路,所述雷电吸收与隔离电路的两个输入端分别连接所述防雷说明书CN104218550A2/4页5接地排,所述雷电吸收与隔离电路的一个输出端连接所述工作接地排,所述雷电吸收与隔离电路的另一个输出端连接所。
12、述保护接地排,所述雷电吸收与隔离电路用于存储经由所述防雷接地排涌入的部分雷电流,并对经由所述防雷接地排涌入的雷电流进行选频滤波,以使得雷电流无法通过而使得直流和工频电流无阻碍通过。0014本发明实施例提出的分组接地系统分别设置防雷接地排、工作接地排和保护接地排,且防雷接地排与工作接地排、保护接地排之间设置有雷电吸收与隔离电路,从而使得三种类型的接地分离而互不影响,有效防止了由于雷电流使地电位提高而造成的电力、电子通信设备系统工作接地和机壳的电位提高,保证了电力、电子通信网络的正常工作和设备维护人员的安全。同时,接地网阻值的大小不再影响工作接地、保护接地的电位,从而使接地网阻值得以放大,因而,不。
13、需要较大的第一次建设投资和今后的维护投资,节省了接地网建设的投入成本、建设简单。同时,避免使用降阻剂等化学品,提高了接地网的使用寿命。附图说明0015图1是本发明实施例提供的分组接地系统的结构图;0016图2是本发明实施例提供的雷电吸收与隔离电路的一种结构图;0017图3是本发明实施例提供的雷电吸收与隔离电路的另一种结构图;0018图4是图2和图3中,雷电隔离电路的电路图;0019图5是图2和图3中,雷电吸收电路的电路图。具体实施方式0020为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明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发明,并不。
14、用于限定本发明。0021针对现有联合接地系统存在的问题,本发明实施例提出了一种分组接地系统,该系统包括防雷接地排、工作接地排和保护接地排,且防雷接地排与工作接地排、保护接地排之间设置有雷电吸收与隔离电路。0022图1示出了本发明实施例提供的分组接地系统的结构,为了便于说明,仅示出了与本发明实施例相关的部分。0023详细而言,本发明实施例提供的分组接地系统包括防雷接地排1,防雷接地排1上设置有至少一个防雷接地端口5;工作接地排2,工作接地排2上设置有至少一个工作接地端口6;保护接地排3,保护接地排3上设置有至少一个保护接地端口7;雷电吸收与隔离电路4,雷电吸收与隔离电路4的两个输入端分别连接防雷。
15、接地排1,雷电吸收与隔离电路4的一个输出端连接工作接地排2,雷电吸收与隔离电路4的另一个输出端连接保护接地排3,用于存储经由防雷接地排1涌入的部分雷电流,并对经由防雷接地排1涌入的雷电流进行选频滤波,以使得雷电流无法通过而使得直流和工频电流无阻碍通过。0024在一种情况下,如图2所示,雷电吸收与隔离电路4可以包括雷电吸收电路41,雷电吸收电路41的第一端和第二端作为雷电吸收与隔离电路4的两个输入端而连接防雷接地排1,用于吸收经由防雷接地排1涌入的部分雷电流的浪涌能量,以消除经由防雷接地排1涌入的部分雷电流中雷电流浪涌的波峰能量;雷电隔离电路42,雷电隔离电路42的第说明书CN104218550。
16、A3/4页6一端和第二端连接雷电吸收电路41的第三端和第四端,雷电隔离电路42的第三端作为雷电吸收与隔离电路4的一个输出端而连接工作接地排2,雷电隔离电路42的第四端作为雷电吸收与隔离电路4的另一个输出端而连接保护接地排3,用于对雷电吸收电路41输出的电流进行选频滤波,以使得雷电流无法通过而使得直流和工频电流无阻碍通过。0025在另一种情况下,如图3所示,雷电吸收与隔离电路4可以包括雷电隔离电路42,雷电隔离电路42的第三端和第四端作为雷电吸收与隔离电路4的两个输入端而连接防雷接地排1,用于对经由防雷接地排1涌入的雷电流进行选频滤波,以使得雷电流无法通过而使得直流和工频电流无阻碍通过;雷电吸收。
17、电路41,雷电吸收电路41的第三端和第四端连接雷电隔离电路42的第一端和第二端,雷电吸收电路41的第一端作为雷电吸收与隔离电路4的一个输出端而连接工作接地排2,雷电隔离电路42的第二端作为雷电吸收与隔离电路4的另一个输出端而连接保护接地排3,用于吸收雷电隔离电路42输出的电流中雷电流的浪涌能量。0026图4示出了图2和图3中,雷电隔离电路42的电路。0027详细而言,雷电隔离电路42可以包括差模电感L2和差模电感L3。其中,差模电感L2的一端A1作为雷电隔离电路42的第一端,差模电感L2的另一端B1作为雷电隔离电路42的第三端;差模电感L3的一端A2作为雷电隔离电路42的第二端,差模电感L3的。
18、另一端B2作为雷电隔离电路42的第四端。0028本发明实施例中,雷电隔离电路42具体是在1KHZ100KHZ的频带上实现对雷电流的隔离,其工作原理是当电流流过雷电隔离电路42时,差模电感L2和差模电感L3、及其寄生电容(或独立电容器件)和寄生阻抗(或独立阻抗器件)构成选频网络,通过选频作用,使得工频电流频带和直流电流无阻碍通过,而在雷电流频带内形成瞬态高阻抗,从而阻断了雷电流的传输。0029图5示出了图2和图3中,雷电吸收电路41的电路。0030详细而言,雷电吸收电路41可以包括共模电感L1,电容CX1。其中,共模电感L1一侧的一个端子C1作为雷电吸收电路41的第三端,共模电感L1一侧的另一个。
19、端子C2作为雷电吸收电路41的第四端,共模电感L1另一侧的一个端子D1作为雷电吸收电路41的第一端,共模电感L1另一侧的另一个端子D2作为雷电吸收电路41的第二端;电容CX1并联在雷电吸收电路41的第三端和第四端之间。0031本发明实施例中,电容CX1既可以是耐受高压的独立电容器件,也可以是共模电感L1产生的寄生电容。0032根据研究发现,雷电流能量频谱分布为高频,其能量主要集中在100HZ100KHZ,该频带能量占总能量的95以上,其中1KHZ以上频带的能量占76,而工频附近0100HZ的能量只占23。因此,本发明实施例中,雷电吸收电路41具体是在1KHZ100KHZ的频带上实现对雷电流能量。
20、的吸收,其工作原理是当雷电流以浪涌脉冲流过雷电吸收电路41时,由于电容CX1和共模电感L1均为储能元件,因而会起到吸收部分雷电流浪涌能量的作用。0033本发明实施例提出的分组接地系统分别设置防雷接地排、工作接地排和保护接地排,且防雷接地排与工作接地排、保护接地排之间设置有雷电吸收与隔离电路,从而使得三种类型的接地分离而互不影响,有效防止了由于雷电流使地电位提高而造成的电力、电子说明书CN104218550A4/4页7通信设备系统工作接地和机壳的电位提高,保证了电力、电子通信网络的正常工作和设备维护人员的安全。同时,接地网阻值的大小不再影响工作接地、保护接地的电位,从而使接地网阻值得以放大,从之。
21、前要求的5欧姆或10欧姆以下,放宽至100欧姆以下,可以在联合接地电阻为100欧姆的接地系统达到接地系统5欧姆的效应水平和防护水平,因而,不需要较大的第一次建设投资和今后的维护投资,节省了接地网建设的投入成本、建设简单。同时,避免使用降阻剂等化学品,提高了接地网的使用寿命。0034以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。说明书CN104218550A1/3页8图1图2说明书附图CN104218550A2/3页9图3图4说明书附图CN104218550A3/3页10图5说明书附图CN104218550A10。