專利名稱：一種浪涌保護(hù)器的在線檢測(cè)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種浪涌保護(hù)器的在線檢測(cè)裝置，屬于雷電防護(hù)設(shè)備領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
雷電及其引發(fā)的線路浪涌和其它原因引發(fā)的線路浪涌是造成電氣電子設(shè)備老化和損壞的重要原因。在連接于電子設(shè)備的電源線、信號(hào)線以及控制線等金屬線路上安裝浪涌保護(hù)器是雷電防護(hù)的重要措施之一。在這一技術(shù)領(lǐng)域，目前存在的一個(gè)重要問(wèn)題是浪涌保護(hù)器在保護(hù)設(shè)備的同時(shí)，其自身的器件會(huì)發(fā)生逐漸劣化直至徹底損壞，或在過(guò)大的浪涌沖擊下直接損壞，或引發(fā)開(kāi)關(guān)型浪涌防護(hù)器件產(chǎn)生續(xù)流；對(duì)于電源浪涌保護(hù)器，其損壞或引起損壞的現(xiàn)象有短路(包含續(xù)流，以下省略)和漏電流增加引起發(fā)熱兩種；對(duì)于信號(hào)浪涌保護(hù)器，其損壞的現(xiàn)象一般為浪涌保護(hù)器對(duì)信號(hào)傳輸?shù)淖杩辜哟蠛屠擞糠雷o(hù)器件短路兩種。無(wú)論出現(xiàn)哪種情況，都必須及時(shí)地將浪涌防護(hù)器件從線路上脫離出來(lái)，否則就會(huì)出現(xiàn)燃燒、開(kāi)關(guān)跳閘供電中斷、信號(hào)傳輸故障等現(xiàn)象。對(duì)于那些對(duì)雷電敏感的的設(shè)備，特別是在雷電高發(fā)的季節(jié)或地區(qū)，是不能容忍的，甚至是"致命"的，這就引發(fā)了用戶迫切的需求一是要及時(shí)知道每一個(gè)浪涌保護(hù)器此時(shí)是否還在起到應(yīng)有的保護(hù)作用，如果不是，則應(yīng)立刻更換；二是要知道浪涌保護(hù)器已經(jīng)遭到過(guò)雷擊的情況，也就是說(shuō)，要預(yù)知浪涌保護(hù)器是否快要失效了，以便提前進(jìn)行維護(hù)工作。 由此可見(jiàn)，由于用戶不知道每個(gè)浪涌保護(hù)器的當(dāng)前狀態(tài)，對(duì)雷電防護(hù)就成了"盲人"，電子信息系統(tǒng)的防雷安全就成為不可知的事情，事實(shí)上，對(duì)近10年各行業(yè)的雷電災(zāi)害調(diào)查統(tǒng)計(jì)表明，很多浪涌保護(hù)器已損壞但未被發(fā)現(xiàn)，由此造成雷電打壞設(shè)備的事故的情況占很大比例，因此這一問(wèn)題雖然看似很小，但卻切實(shí)關(guān)系到各地區(qū)各行業(yè)的電子信息系統(tǒng)的安全。
目前解決上述問(wèn)題已有的技術(shù)方法如下 —、普遍采用定期對(duì)浪涌保護(hù)器進(jìn)行檢測(cè)的方法，一般每年在雷雨季節(jié)前后進(jìn)行檢測(cè)，但是這種方法常常不能起到作用，這是因?yàn)樵诙ㄆ诘臋z查后，可能浪涌保護(hù)器馬上就被雷電打壞，后續(xù)雷擊將擊毀設(shè)備，另外，對(duì)于安裝于信號(hào)回路中的浪涌保護(hù)器，常常由于不能停機(jī)中斷信號(hào)，故而即使在定期的檢測(cè)時(shí)也不能得到有效的檢測(cè)。 二、在電源浪涌保護(hù)器內(nèi)部設(shè)置熱脫口裝置及于其相聯(lián)的微動(dòng)開(kāi)關(guān)，當(dāng)電源浪涌保護(hù)器發(fā)生過(guò)熱損壞時(shí)輸出一個(gè)開(kāi)關(guān)量，通過(guò)這個(gè)開(kāi)關(guān)量對(duì)浪涌保護(hù)器的故障進(jìn)行報(bào)警。這一方法存在的問(wèn)題是1、浪涌抑制器件劣化或損壞未必產(chǎn)生足以使脫口裝置動(dòng)作的能量，這時(shí)報(bào)警單元不能進(jìn)行報(bào)警輸出。2、在器件損壞才可能輸出報(bào)警信號(hào)，不能提前預(yù)知。對(duì)其損壞過(guò)程中的狀態(tài)以及損壞的原因均不能確定；3、不適用于信號(hào)類浪涌保護(hù)器。[0007] 三、以電子器件介入浪涌保護(hù)器電路進(jìn)行檢測(cè)。其缺陷為測(cè)量電路本身與浪涌保護(hù)器電路發(fā)生了電連接，導(dǎo)致測(cè)量電路被雷擊浪涌提前損壞。 四、由本人提出的"浪涌保護(hù)器的新型檢測(cè)裝置"(專利號(hào)ZL200720177057. 4)為
上述問(wèn)題提出了 一種解決方案，這一方案初步解決了浪涌保護(hù)器的在線檢測(cè)問(wèn)題。其缺陷為溫度開(kāi)關(guān)尚不能對(duì)浪涌抑制器件溫度變化準(zhǔn)確及時(shí)反映，因此可資判斷的溫度信息不夠充分和直接。

實(shí)用新型內(nèi)容為了有效解決現(xiàn)有技術(shù)中的以上問(wèn)題，本實(shí)用新型提出一種基于采集電動(dòng)力實(shí)現(xiàn)浪涌保護(hù)器在線檢測(cè)的裝置。 本實(shí)用新型涉及一種浪涌保護(hù)器的在線檢測(cè)裝置，利用浪涌大小與在其作用下產(chǎn)生的電動(dòng)力大小的關(guān)系及浪涌大小與器件劣化程度的關(guān)系編制判斷顯示軟件；浪涌保護(hù)器(7)通過(guò)壓力傳感器(10)采集電動(dòng)力值，通過(guò)信號(hào)轉(zhuǎn)換傳輸單元(2)傳輸?shù)綌?shù)據(jù)分析單元(3)，再通過(guò)軟件計(jì)算分析就可以得到浪涌大小、波形、次數(shù)，浪涌保護(hù)器的劣化程度等參量，從而實(shí)現(xiàn)浪涌保護(hù)器的在線檢測(cè)功能，同時(shí)可通過(guò)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)浪涌保護(hù)器的遠(yuǎn)程檢測(cè)報(bào)警和檢測(cè)信息的網(wǎng)絡(luò)共享。 本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)包含電動(dòng)力檢測(cè)單元(1)、信號(hào)轉(zhuǎn)換傳輸單元(2)、數(shù)據(jù)分析單元(3)、線路(8)、傳輸通路(9)，電動(dòng)力檢測(cè)單元(1)包含壓力傳感器(10)、頂桿(5)、金屬構(gòu)件(6)。浪涌抑制器件(4)與金屬構(gòu)件(6)連接，金屬構(gòu)件(6)與壓力傳感器(10)之間采用頂桿(5)連接，壓力傳感器(10)通過(guò)線路(8)連接至信號(hào)轉(zhuǎn)換傳輸單元(2)，信號(hào)轉(zhuǎn)換傳輸單元(2)與數(shù)據(jù)分析單元(3)之間通過(guò)傳輸通路(9)連接。所述金屬構(gòu)件(5)與壓力傳感器(10)是絕緣的，由于雷電流通過(guò)浪涌抑制器件(4)以及金屬構(gòu)件(6)時(shí)，電流使彎曲的金屬構(gòu)件(6)發(fā)生趨直效應(yīng)，產(chǎn)生的電動(dòng)力通過(guò)頂桿(5)傳遞到壓力傳感器(10)上，壓力傳感器(10)受到壓力時(shí)，輸出電信號(hào)，通過(guò)線路(8)傳輸?shù)叫盘?hào)轉(zhuǎn)換傳輸單元(2)，再通過(guò)傳輸通路(9)傳輸?shù)綌?shù)據(jù)分析單元(3)進(jìn)行分析比對(duì)，從而得知浪涌抑制器件(4)流過(guò)的浪涌大小和次數(shù)、浪涌抑制器件的劣化程度等物理量，實(shí)現(xiàn)對(duì)浪涌保護(hù)器(7)的檢測(cè)功能。本實(shí)用新型安裝方便，檢測(cè)精度高，反應(yīng)靈敏，并能有效減少故障點(diǎn)。 所述金屬構(gòu)件(5)與壓力傳感器(10)是絕緣的。 所述金屬構(gòu)件(6)的形狀是彎曲的，是流過(guò)浪涌抑制器件(4)的電流的通路。[0014] 所述信號(hào)轉(zhuǎn)換傳輸單元(2)包含A/D轉(zhuǎn)換電路和數(shù)字信號(hào)的傳輸電路，信號(hào)轉(zhuǎn)換傳輸單元(2)與數(shù)據(jù)分析單元(3)之間的傳輸通路(9)是總線制或多線制，或者是網(wǎng)絡(luò)。[0015] 所述數(shù)據(jù)分析單元(3)包含計(jì)算機(jī)和計(jì)算機(jī)上所運(yùn)行的判斷顯示軟件，判斷顯示軟件包含顯示功能模塊、計(jì)算功能模塊，計(jì)算功能模塊包含基于電動(dòng)力、浪涌電流大小和特性、浪涌保護(hù)器損壞程度三者之間的各種關(guān)系的算法。 所述數(shù)據(jù)分析單元(3)用按照既定數(shù)據(jù)分析模型運(yùn)行的集成電路。 所述一個(gè)信號(hào)轉(zhuǎn)換傳輸單元(2)連接一個(gè)或多個(gè)電動(dòng)力檢測(cè)單元(l)，一個(gè)數(shù)據(jù)
分析單元(3)可連接一個(gè)或多個(gè)信號(hào)轉(zhuǎn)換傳輸單元(2)，數(shù)據(jù)分析單元(3)接入專用網(wǎng)或互聯(lián)網(wǎng)。 本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于 1.可以及時(shí)知道浪涌保護(hù)器的狀態(tài)，是否還在起到應(yīng)有的作用，為浪涌保護(hù)器的維護(hù)提供了及時(shí)準(zhǔn)確的信息。 2.有效的解決了現(xiàn)有檢測(cè)方法存在的浪涌抑制器件劣化或損壞時(shí)未產(chǎn)生足以使脫扣裝置動(dòng)作的能量，致使報(bào)警單元不能進(jìn)行報(bào)警輸出的問(wèn)題。 3.可以及時(shí)知道浪涌保護(hù)器已經(jīng)遭到過(guò)雷擊的情況，從而預(yù)知浪涌保護(hù)器是否快 要失效，以便提前進(jìn)行維護(hù)工作，解決了現(xiàn)有檢測(cè)方法只有在器件損壞后才能輸出報(bào)警信 號(hào)的難題。
4.可以檢測(cè)記錄浪涌抑制器件損壞過(guò)程中的狀態(tài)以及損壞的原因； 5.可對(duì)難于檢測(cè)的信號(hào)類浪涌保護(hù)器進(jìn)行檢測(cè)； 6.測(cè)量電路本身與浪涌保護(hù)電路無(wú)電連接，避免了測(cè)量電路被雷擊浪涌提前損壞 的問(wèn)題，也避免了測(cè)量電路的介入使信號(hào)類浪涌保護(hù)器工作出現(xiàn)新的信號(hào)損耗和故障點(diǎn)的 問(wèn)題。 7.可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)控。
圖1為本實(shí)用新型的實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖 如圖1， 1是電動(dòng)力檢測(cè)單元，2是信號(hào)轉(zhuǎn)換傳輸單元，3是數(shù)據(jù)分析單元，4是浪涌 抑制器件，5是頂桿，6是金屬構(gòu)件，7是浪涌保護(hù)器，8是線路，9是傳輸通路，10是壓力傳感 器。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明 本實(shí)用新型涉及一種浪涌保護(hù)器的在線檢測(cè)裝置，包含電動(dòng)力檢測(cè)單元(1)、信號(hào) 轉(zhuǎn)換傳輸單元(2)、數(shù)據(jù)分析單元(3)、線路(8)、傳輸通路(9)，電動(dòng)力檢測(cè)單元(1)包含壓 力傳感器(10)、頂桿(5)、金屬構(gòu)件(6)。浪涌抑制器件(4)與金屬構(gòu)件(6)連接，金屬構(gòu) 件(6)與壓力傳感器(10)之間采用頂桿(5)連接，壓力傳感器(10)通過(guò)線路(8)連接至 信號(hào)轉(zhuǎn)換傳輸單元(2)，信號(hào)轉(zhuǎn)換傳輸單元(2)與數(shù)據(jù)分析單元(3)之間通過(guò)傳輸通路(9) 連接。所述金屬構(gòu)件(5)與壓力傳感器(10)是絕緣的。 再通過(guò)傳輸通路(9)傳輸?shù)綌?shù)據(jù)分析單元(3)進(jìn)行分析比對(duì)，從而得知浪涌抑制 器件(4)流過(guò)的浪涌大小和次數(shù)、浪涌抑制器件的劣化程度等物理量，實(shí)現(xiàn)對(duì)浪涌保護(hù)器 (7)的檢測(cè)功能。 工作方式 1、雷電流流過(guò)浪涌抑制器件(4)及金屬構(gòu)件(6)時(shí)，電流會(huì)使彎曲的金屬構(gòu)件(6) 會(huì)發(fā)生趨直效應(yīng)產(chǎn)生電動(dòng)力。 2、產(chǎn)生的電動(dòng)力通過(guò)頂桿(5)傳遞到壓力傳感器(10)上。 3、壓力傳感器(10)受到壓力時(shí)，輸出電信號(hào)，通過(guò)線路(8)傳輸?shù)叫盘?hào)轉(zhuǎn)換單元
(2) 。 4、壓力傳感器(10)的壓力電信號(hào)通過(guò)線路(8)傳輸?shù)叫盘?hào)轉(zhuǎn)換傳輸單元(2)，進(jìn) 行A/D轉(zhuǎn)換。 5、信號(hào)轉(zhuǎn)換傳輸單元(2)輸出的數(shù)字信號(hào)通過(guò)傳輸通路(9)傳輸?shù)綌?shù)據(jù)分析單元
(3) 。數(shù)據(jù)分析單元(3)是包含計(jì)算機(jī)和計(jì)算機(jī)運(yùn)行的判斷顯示軟件，判斷顯示軟件包含顯 示功能模塊、計(jì)算功能模塊，計(jì)算功能模塊包含基于電動(dòng)力、浪涌電流大小和特性、浪涌保護(hù)器損壞程度三者之間的各種關(guān)系的算法。經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)分析單元可以輸出浪涌的波形、大小、 次數(shù)，浪涌抑制器件的劣化程度等物理量，實(shí)現(xiàn)在線檢測(cè)功能。 所述金屬構(gòu)件(5)與壓力傳感器(10)是絕緣的。 所述金屬構(gòu)件(6)的形狀是彎曲的，是流過(guò)浪涌抑制器件(4)的電流的通路。 所述信號(hào)轉(zhuǎn)換傳輸單元(2)包含A/D轉(zhuǎn)換電路和數(shù)字信號(hào)的傳輸電路，信號(hào)轉(zhuǎn)換 傳輸單元(2)與數(shù)據(jù)分析單元(3)之間的傳輸通路(9)是總線制或多線制，或者是網(wǎng)絡(luò)。 所述數(shù)據(jù)分析單元(3)包含計(jì)算機(jī)和計(jì)算機(jī)運(yùn)行的判斷顯示軟件，判斷顯示軟件 包含顯示功能模塊、計(jì)算功能模塊，計(jì)算功能模塊包含基于電動(dòng)力、浪涌電流大小和特性、 浪涌保護(hù)器損壞程度三者之間的各種關(guān)系的算法。上述計(jì)算機(jī)和計(jì)算機(jī)上所運(yùn)行的判斷顯 示軟件可以用按照既定數(shù)據(jù)分析模型運(yùn)行的集成電路代替，如采取DSP集成電路組來(lái)實(shí)現(xiàn) 接收信號(hào)和判斷輸出功能。 所述一個(gè)信號(hào)轉(zhuǎn)換傳輸單元(2)連接一個(gè)或多個(gè)電動(dòng)力檢測(cè)單元(l)，一個(gè)數(shù)據(jù) 分析單元(3)可連接一個(gè)或多個(gè)信號(hào)轉(zhuǎn)換傳輸單元(2)，數(shù)據(jù)分析單元(3)接入專用網(wǎng)或互 聯(lián)網(wǎng)。 本實(shí)用新型利用浪涌電動(dòng)力的特性，采用巧妙的電路及機(jī)械結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了對(duì)電動(dòng)力 的物理量的采集，通過(guò)實(shí)驗(yàn)的方法，總結(jié)歸納電動(dòng)力與浪涌特性及浪涌抑制期間的特性的 關(guān)系，實(shí)現(xiàn)了采用非接觸測(cè)量裝置在線檢測(cè)浪涌抑制器件狀態(tài)的方法。 利用本實(shí)用新型的技術(shù)方案，達(dá)到相應(yīng)的技術(shù)效果的，或者在不脫離本實(shí)用新型 的設(shè)計(jì)思想下的技術(shù)方案等同變換，均是本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求一種浪涌保護(hù)器的在線檢測(cè)裝置，包含電動(dòng)力檢測(cè)單元(1)、信號(hào)轉(zhuǎn)換傳輸單元(2)、數(shù)據(jù)分析單元(3)、線路(8)、傳輸通路(9)，其特征在于電動(dòng)力檢測(cè)單元(1)包含壓力傳感器(10)、頂桿(5)、金屬構(gòu)件(6)，浪涌抑制器件(4)與金屬構(gòu)件(6)連接，金屬構(gòu)件(6)與壓力傳感器(10)之間采用頂桿(5)連接，壓力傳感器(10)通過(guò)線路(8)連接至信號(hào)轉(zhuǎn)換傳輸單元(2)，信號(hào)轉(zhuǎn)換傳輸單元(2)與數(shù)據(jù)分析單元(3)之間通過(guò)傳輸通路(9)連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種浪涌保護(hù)器的在線檢測(cè)裝置，其特征在于所述金屬構(gòu) 件(6)與壓力傳感器(10)是絕緣的。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種浪涌保護(hù)器的在線檢測(cè)裝置，其特征在于所述金屬構(gòu) 件(6)的形狀是彎曲的，是流過(guò)浪涌抑制器件(4)的電流的通路。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種浪涌保護(hù)器的在線檢測(cè)裝置，其特征在于所述信號(hào)轉(zhuǎn) 換傳輸單元(2)包含A/D轉(zhuǎn)換電路和數(shù)字信號(hào)的傳輸電路，信號(hào)轉(zhuǎn)換傳輸單元(2)與數(shù)據(jù) 分析單元(3)之間的傳輸通路(9)是總線制或多線制，或者是網(wǎng)絡(luò)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種浪涌保護(hù)器的在線檢測(cè)裝置，其特征在于所述數(shù)據(jù)分 析單元(3)包含計(jì)算機(jī)和計(jì)算機(jī)上所運(yùn)行的判斷顯示軟件，判斷顯示軟件包含顯示功能模 塊、計(jì)算功能模塊，計(jì)算功能模塊包含基于電動(dòng)力、浪涌電流大小和特性、浪涌保護(hù)器損壞 程度三者之間的各種關(guān)系的算法。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種浪涌保護(hù)器的在線檢測(cè)裝置，其特征在于所述數(shù)據(jù)分 析單元(3)是按照既定數(shù)據(jù)分析模型運(yùn)行的集成電路。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種浪涌保護(hù)器的在線檢測(cè)裝置，其特征在于所述一個(gè)信號(hào)轉(zhuǎn)換傳輸單元(2)連接一個(gè)或多個(gè)電動(dòng)力檢測(cè)單元(1)，一個(gè)數(shù)據(jù)分析單元(3)連接一個(gè) 或多個(gè)信號(hào)轉(zhuǎn)換傳輸單元(2)，數(shù)據(jù)分析單元(3)接入專用網(wǎng)或互聯(lián)網(wǎng)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種浪涌保護(hù)器的在線檢測(cè)裝置，包含電動(dòng)力檢測(cè)單元(1)、信號(hào)轉(zhuǎn)換傳輸單元(2)、數(shù)據(jù)分析單元(3)、線路(8)、傳輸通路(9)；電動(dòng)力檢測(cè)單元(1)包含壓力傳感器(10)、頂桿(5)、金屬構(gòu)件(6)。利用測(cè)量電動(dòng)力分析得知浪涌抑制器件(4)流過(guò)的浪涌大小和次數(shù)，并由此得知浪涌抑制器件的劣化程度等物理量，實(shí)現(xiàn)對(duì)浪涌保護(hù)器(7)的檢測(cè)。本實(shí)用新型安裝方便，檢測(cè)精度高，反應(yīng)靈敏，并能有效減少故障點(diǎn)。
文檔編號(hào)G01R31/00GK201489059SQ20092009762
公開(kāi)日2010年5月26日 申請(qǐng)日期2009年7月6日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月6日
發(fā)明者孫巍巍 申請(qǐng)人:孫巍巍