專利名稱：有線信號避雷器的制作方法
專利說明
一、技術(shù)領(lǐng)域本實用新型涉及一種通信設(shè)備避雷保護技術(shù)，更具體地說，是涉及一種用于多隊有線通訊信號保護的避雷器，如電話機、傳真機等有線通訊設(shè)備的避雷保護器。
二背景技術(shù)：
目前現(xiàn)有技術(shù)的電話機、傳真機等有線通訊設(shè)備的避雷保護，大多是采用單機保護，即一對有線通訊信號用一個單獨接地的避雷器進行保護，每一個避雷器都包括一個避雷保護單元電路，用單獨配置的一根接地導線和接地電極聯(lián)接。現(xiàn)有技術(shù)的一對有線通訊信號用一個單獨接地的避雷器進行保護，對于有線通訊信號對不多的情況還是可以接受的，但對于通信分布廣，通訊設(shè)備配置多的情況，需要避雷保護有線通訊信號對必然很多，這時仍然采用現(xiàn)有技術(shù)的單機保護，其技術(shù)不足十分明顯。其一，由于每個保護單元都要配備接地導線、接地電極和保護單元避雷器外殼，因此，除了布線多結(jié)構(gòu)煩瑣，施工量和難度增加外，避雷保護設(shè)施的成本也大大增加。其二，對于有多對有線通訊信號的通訊設(shè)備，由于每個保護單元都配備一根接地導線，多根接地導線累計起來的電感量將大大增加，提高了接地裝置的電位，且多點接地也容易造成某個部位接觸不良，增加接觸電阻，從而影響雷電流的瀉放，對設(shè)備保護不充分，達不到預期的效果。
三
發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)的多對有線通訊信號避雷保護技術(shù)存在的不足，本實用新型的目的旨在提供一種安裝接線方便、快捷，避雷保護設(shè)施成本低，保護充分的用于有線信號避雷器。
本實用新型的上述目的可通過具有以下技術(shù)方案的避雷器來實現(xiàn)。
用于有線信號避雷器，包括不少于2個的有線通訊信號對避雷保護單元電路，接地匯集線以及與接地電極相聯(lián)接的接地導線，所說的不少于2個的避雷保護單元電路并聯(lián)設(shè)置，避雷保護單元電路的雷電流泄流輸出端與接地匯集線聯(lián)接，與接地電極聯(lián)接的接地導線其另一端與接地匯集線聯(lián)接。
上述用于有線信號避雷器，在使用中設(shè)置在被保護有線通訊設(shè)備信號輸入前端。避雷器的每一個單元保護電路都由氣體放電管、壓敏電阻和退耦電阻構(gòu)成，其中氣體放電管構(gòu)成保護單元電路的第一級保護電路，壓敏電阻構(gòu)成的細保護電路。所說的細級保護電路為由兩個壓敏電阻構(gòu)成的共模電路和一個壓敏電阻構(gòu)成的差模電路所構(gòu)成。所說的退耦電阻為線繞電阻。避雷保護單元電路的輸出端可以直接與接地匯集線聯(lián)接，也可以通過接地分配系統(tǒng)線與接地匯集線聯(lián)接。
在上述組合型有線通訊信號避雷器技術(shù)方案中，并聯(lián)設(shè)置的不少于兩組的避雷保護單元電路和接地匯集線集成于印制板上。對于避雷保護單元電路的輸出端通過接地分配系統(tǒng)線與接地匯集線相聯(lián)接的線路結(jié)構(gòu)，接地分配系統(tǒng)線與保護單元電路和接地匯集線一并集成于印制板上。
避雷器為封閉式結(jié)構(gòu)，集成有避雷保護單元電路和接地匯集線的印制板安置在盒體內(nèi)，通訊信號的輸入輸出線及避雷接地導線從盒體上的接線孔分別引出。所說的盒體為金屬材質(zhì)盒體。
接地電極及其引接線電阻，作為“工作接地”或“保護接地”的接地電極，該項電阻可以忽略。但作為“防雷設(shè)備接地”接地電極，該項電阻在雷電波的快速放電過程中將成為影響有線信號防雷保護的重要因素。因此是防雷接地裝置(避雷器)設(shè)計考慮的重要因素。
雷電流在導線中產(chǎn)生的電壓為E＝Ri+Ldi/dt其中Ldi/dt由電感產(chǎn)生，而di/dt是雷電波頭陡度，數(shù)量級很大，約為每微秒幾千安培，因此導線的長短對由電感產(chǎn)生的電壓影響很大，是不可忽視的因素，防雷接地裝置的電位隨著接地導線的增長而提高。過長的導線不僅提高了接地裝置的電位，也會導致相鄰導電物體之間發(fā)生閃爍。這是不允許的。因此，與接地電極相聯(lián)接的接地導線不能太長，否則將會影響雷電流的瀉放。
本實用新型正是基于上述原理而設(shè)計的。將多對有線通訊信號的避雷保護單元電路集成在一塊印制板上，所有的保護單元電路的地線與一根較粗的接地匯集覆銅線相聯(lián)接，并匯集于印制板上，然后用一根1m長的1.5mm2的絕緣導線與接地匯集覆銅線在印制板上焊接引出，與接地電極聯(lián)接。以20對有線通訊信號避雷保護為例，采用現(xiàn)有技術(shù)的一對有線通訊信號用一個獨立的避雷器進行保護，假設(shè)每個保護單元每一根接地導線的設(shè)計長度為0.5m，那么20對有線通訊信號保護單元累計接地導線的長度為，20×0.5m＝10m，采用本實用新型揭示的組合型有線通訊信號避雷器，接地導線的長度只有1m，僅為現(xiàn)有技術(shù)的1/10.接地導線的長度大大減少，同時接地導線的電感量也僅為現(xiàn)有技術(shù)一對有線通訊信號用一個獨立的保護單元進行保護的1/10，因而大大提高了被保護設(shè)備及人員的安全。
本實用新型揭示的組合型有線通訊信號避雷器與現(xiàn)有技術(shù)一對有線通訊信號用一個獨立的保護單元進行保護相比，除了以上所說的優(yōu)點之外，還具有以下比較突出的技術(shù)效果。
1、本實用新型由于是將多對有線通訊信號的避雷保護單元電路集成在一塊印制板上，所有的保護單元電路的地線通過一根接地匯集線和一根接地導線與接地電極相聯(lián)接，因此，較之現(xiàn)有技術(shù)的每個保護單元必須分別單獨接地，布線少，結(jié)構(gòu)簡單，接線安裝施工方便、快捷，除此之外，由于多對有線通訊信號的避雷保護單元電路集成在一塊印制板上并安置在盒體內(nèi)，盒體構(gòu)件只有一個，較之每對有線通訊信號用一個保護單元單獨保護，節(jié)省了大量的盒體等結(jié)構(gòu)件，因此，制造成本和安裝成本都大大降低。
2、現(xiàn)有技術(shù)每個保護單元分別單獨接地，不但多根接地線累計起來電感量增加，提高了接地裝置的電位，而且由于接地點多，出現(xiàn)某個部位接觸不良的概率大為增加，即容易造成接觸電阻增加，從而影響雷電流的瀉放，對設(shè)備保護不充分。而本實用新型不論有線通訊信號對多少，只用一個接地導線與接地電極聯(lián)接，接地點少，因而完全克服了現(xiàn)有技術(shù)每個保護單元單獨接地所導致的缺點，大大提高了避雷保護的可靠性。
3、本實用新型的避雷保護單元電路含有初級保護電路和細級保護電路。初級保護采用三級氣體放電管，三級同步聯(lián)動，保護更有效。輸入輸出端的退耦電阻采用精密線繞電阻，具有很好的耐單次脈沖沖擊能力，沖擊后阻值穩(wěn)定，不受溫度變化的影響，鉗位穩(wěn)定。細級保護采用壓敏電阻，反向沖擊耐受能力較之瞬態(tài)抑制二極管或其它防雷元件大大提高。細級保護為全保護模式，既具有差模保護又具有共模保護的全保護模式。
4、本實用新型由于傳輸速率高，可高達2Mbit/s，因此數(shù)據(jù)信號傳輸可靠，不會誤碼、不丟失數(shù)據(jù)，能確保設(shè)備正常工作。
5、本實用新型的標稱放電電流大，可達8/20μs，5kA，最大放電電流8/20μs，10kA。
6、本實用新型基于以上幾個方面的優(yōu)點，性價比大大提高，可靠性也隨之提高。
四

附圖1是本實用新型的接地系統(tǒng)示意圖。
附圖2是本實用新型的單元保護電路圖。
附圖3是本實用新型的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖。
在上述附圖1中，a為接地電極，b為接地導線，c為接地匯集線，d為接地分配系統(tǒng)，e為被接地部分。在上述附圖2中，V1為氣體放電管，R1、R2為退耦電阻，RV1、RV2和RV3為壓敏電阻。在上述附圖3中，1合體，2印制板，3單元保護電路，4信號輸入輸出線引出插孔，5鉸軸，6盒蓋。
五具體實施方式
本實用新型揭示的組合型有線通訊信號避雷器，其具體結(jié)構(gòu)如附圖1、附圖2和附圖3所示。用于20對有線通訊信號端口避雷保護的組合型有線通訊信號避雷器，由并聯(lián)設(shè)置的20個避雷保護單元電路3，和用作接地導線的一根直徑為1.5mm2、長約為1m的絕緣導線構(gòu)成，避雷保護單元電路3的雷電流輸出端，即被接地部分e通過接地分配系統(tǒng)線d與接地匯集線c印制聯(lián)接，與接地電極a相聯(lián)接的接地導線b另一端與接地匯集線c焊接聯(lián)接，20個避雷保護單元電路3與接地分配系統(tǒng)線d和接地匯集線c集成于一塊印制板2上。集成有避雷保護單元電路、接地分配系統(tǒng)線和接地匯集線的印制板固定安置在盒體內(nèi)。盒體1與盒蓋6通過鉸軸5聯(lián)接，由金屬材質(zhì)制成，為開啟式密閉結(jié)構(gòu)。通訊信號輸入輸出線和接地導線分別從盒體上的引出插孔4引出。在有線通訊信號對的避雷保護單元電路中，由型號為3R230的三級氣體放電管構(gòu)成避雷保護單元電路中的第一級保護電路；由型號為10D151K的壓敏電阻RV1、RV2和RV3構(gòu)成避雷保護單元電路中的細級保護電路；由電阻值為2.2Ω的線繞退耦電阻R1、R2構(gòu)成避雷保護單元電路中的退耦電路。在由壓敏電阻RV1、RV2和RV3構(gòu)成的細級保護電路中，RV1、RV2構(gòu)成了共模電路，RV3構(gòu)成了差模保護電路，電路保護形成了全保護模式，既具有共模保護又具有差模保護。有線通訊信號對的輸入輸出線均采用625系列無螺紋端子，腳距5.08mm，45℃角插線，因此接線方便快捷。
權(quán)利要求1.一種有線信號避雷器，包括不少于2個的有線通訊信號對避雷保護單元電路，避雷保護單元電路和與接地電極相聯(lián)接的接地導線，其特征在于還包括有接地匯集線，所說的不少于2個的避雷保護單元電路并聯(lián)設(shè)置，避雷保護單元電路的雷電流泄流輸出端與接地匯集線聯(lián)接，與接地電極相聯(lián)接的接地導線，其另一端與接地匯集線聯(lián)接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有線信號避雷器，其特征在于所說的避雷保護單元電路由氣體放電管、壓敏電阻和退耦電阻構(gòu)成，其中氣體放電管構(gòu)成保護單元電路的第一級保護電路，壓敏電阻構(gòu)成保護單元電路的細級保護電路。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的有線信號避雷器，其特征在于所說的細級保護電路為由兩個壓敏電阻構(gòu)成的共模電路和一個壓敏電阻構(gòu)成的差模電路所構(gòu)成。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的有線信號避雷器，其特征在于所說的退耦電阻為線繞電阻。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的有線信號避雷器，其特征在于所說的并能設(shè)置的避雷保護單元電路和接地匯集線集成于印制板上。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的有線信號避雷器，其特征在于避雷保護單元電路的輸出端通過接地分配線與接地匯集線聯(lián)接。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的有線信號避雷器，其特征在于集成有避雷保護單元電路和接地匯集線的印制板安置在盒體內(nèi)，通訊信號的輸入輸出線及避雷接地導線從盒體上的接線孔分別引出。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的有線信號避雷器，其特征在于所說的盒體為金屬材質(zhì)盒體。
專利摘要本實用新型是一種用于多對有線通訊信號保護的避雷器，包括不少于2個的有線通訊信號對避雷保護單元電路，接地匯集線以及與接地電極相聯(lián)接的接地導線，避雷保護單元電路的雷電流輸出端與接地匯集線聯(lián)接，接地導線一端與接地匯集線聯(lián)接，另一端與接地電極聯(lián)接，避雷保護單元電路并聯(lián)設(shè)置。本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)一對有線通訊信號用一個保護單元電路單獨接地進行保護相比，避免了現(xiàn)有技術(shù)因多點接地所帶來的不足，具有成本低，安裝施工方便快捷，雷電流瀉放充分，避雷保護效果好，裝置性價比高。
文檔編號H02H9/06GK2798387SQ20052003426
公開日2006年7月19日 申請日期2005年5月24日 優(yōu)先權(quán)日2005年5月24日
發(fā)明者王德言 申請人:四川中光高技術(shù)研究所有限責任公司