[发明专利]一种防雷系统

说明书

技术领域

本发明属于防雷设计领域，尤其涉及一种可主动切断雷击电流传输路径的防雷系统。

背景技术

雷电灾害是国际公布的十种最严重的自然灾害中的一种。每年雷电灾害事故频繁，涉及面广，对广大人民群众的生命财产安全构成严重威胁。特别是在微电子技术迅速发展的今天，雷击放电不仅使雷击点建筑物和设备遭受破坏，并且由于雷击能量以电磁波辐射和线路传播的形式迅速向四面八方扩散，可以使邻近众多的电子设备或输电线路同时遭到破坏，因此，减少雷电灾害是现代防雷技术要实现的首要目标。

为此，现有技术提供了一种防雷系统，其包括并联在被保护负载设备两端的浪涌保护器以及一接地网。由于浪涌保护器具有过压瞬时短路的特性，在发生雷击而产生雷击电流时，该防雷系统利用浪涌保护器将雷击电流引入到接地网中，从而实现雷击电荷的中和消散，即相当于将被保护负载设备短路，以起到对被保护负载设备的被动保护作用。

现有技术提供的该防雷系统中，接地网阻值取值越小越好，理论上的最优取值是0欧姆。然而，实际的接地网阻值受到接地网建设环境和建设成本等诸多因素的影响而不可能做到0欧姆。例如，在建设成本方面，需要建设很大很深的接地体、耗费非常多的钢材和铜材、使用大量极具污染和腐蚀性的降阻剂等；在建设环境方面，高山、岩石、砂砾、盐碱地、戈壁等地质环境制约着接地工程的建设。因此，当前对于防雷系统的接地网阻值标准定为10欧姆。而由于接地网阻值无法实现0欧姆，则浪涌保护器无法使得被保护负载设备完全被短路，则必然有一部分雷击电流会流过被保护负载设备，而被保护负载设备被损坏与否，完全依赖于被保护负载设备自身的耐受能力。因此，现有技术提供的防雷系统的防雷效果差，导致使用该中防雷系统的被保护负载设备依然有较高的雷击损坏率。

在本背景技术本部分所公开的上述信息仅仅用于增加对本发明背景技术的理解，因此其可能包括不构成对该国的本领域普通技术人员已知的现有技术。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种防雷系统，旨在解决现有技术提供的防雷系统由于浪涌保护器无法将被保护负载设备完全被短路，使得雷击电流的一部分流过被保护负载设备，防雷效果差的问题。

本发明实施例是这样实现的，一种防雷系统，所述系统包括：

输入端连接在被保护负载设备供电线路上的浪涌保护单元；

连接在所述浪涌保护单元的所述输入端和所述被保护负载设备之间、并串联在所述被保护负载设备供电线路上的切换开关单元；

第一电磁感应单元，用于检测雷击电流在所述被保护负载设备供电线路周围产生的交变磁场信号并输出第一检测信号；

切换控制单元，用于根据所述第一电磁感应单元输出的所述第一检测信号，控制所述切换开关单元动作以切断外部电源向所述被保护负载设备供电的供电通路。

本发明实施例提供的防雷系统在被保护负载设备的供电线路上设置切换开关单元，并在第一电磁感应单元检测到该供电线路上出现雷击电流时，由切换控制单元控制切换开关单元动作，以强制切断被保护负载设备的供电通路，在强制切断后，雷击电流经由浪涌保护单元流入接地网，进而泄入地下。由于完全切断了雷击电流向被保护负载设备传输的通道，相对于现有技术而言，可以使得被保护负载遭受雷击的概率大幅降低，防雷效果得到了优化。且雷击电流此时由于不再依赖接地网阻值与被保护负载设备的特性阻抗比例进行分配，因此降低了对接地网阻值大小的要求，进而降低了接地网的建设成本和建设周期。

附图说明

图1是本发明第一实施例提供的防雷系统的结构图；

图2是当外部电源是单相市电时，图1中浪涌保护单元的一种电路图；

图3是当外部电源是三相电时，图1中浪涌保护单元的一种电路图；

图4是当外部电源是直流电时，图1中浪涌保护单元的一种电路图；

图5是本发明第二实施例提供的防雷系统的结构图；

图6是本发明第三实施例提供的防雷系统的结构图；

图7是本发明第四实施例提供的防雷系统的结构图。

具体实施方式

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，并不用于限定本发明。

为了解决现有技术提供的问题，本发明提供的防雷系统在被保护负载设备的供电线路上设置切换开关单元，并在电磁感应单元检测到该供电线路上出现雷击电流时，由切换控制单元控制切换开关单元动作，以强制切断被保护负载设备的供电通路。