[實用新型]自動氣象站信號線路避雷器

無效

• 申請號: 200820192001.0
• 申請日: 2008-11-03
• 公開（公告）號: CN201294330Y
• 公開（公告）日: 2009-08-19
• 發明（設計）人: 吳曉林;黃克儉;魯明響;徐國軒;周定英;徐躍;李衛紅
• 申請（專利權）人: 武漢雷光防雷有限公司
• 主分類號: H01T4/00
• 分類號: H01T4/00;H01T4/08;H01C7/12;H02H9/04;H02H9/06
• 代理公司: 武漢開元知識產權代理有限公司
• 代理人: 朱盛華

技術領域

本實用新型涉及一種自動氣象站信號線路避雷器。

背景技術

目前，國內自動氣象站普及迅速，站點分布面廣，自動氣象站設備因雷電而損壞的現象發生頻繁，但是還沒有專門針對自動氣象站信號系統的專用避雷器。自動氣象站對各氣象要素主要利用傳感器采集信號，然后通過采集器及微機系統對數據進行處理，自動化程度高，在這一系統中，對各類電磁干擾十分敏感，很容易因雷電或其它電磁脈沖引起設備工作不正常，使數據丟失、失真，甚至造成設備損壞引起數據采集中斷，其損失無法彌補。另外，為了使采集的氣象要素具有代表性，氣象觀測站一般建在相對空曠的位置，周圍無其它高大物體遮擋，在這樣的環境中，設備遭受雷擊的概率增大。

通過調查統計分析，自動氣象站設備雷擊損壞原因大部分是由于雷電通過供電線路及傳感器信號線路侵入設備導致其損壞，一般氣象站在其供電線路上安裝防雷器實施容易，但在氣象要素采集系統中，由于信號線路多，傳感器靈敏度高，單獨在各信號線上安裝防雷器很不方便，且容易使數據采集不準確，影響測量精度。國內沒有專門針對自動氣象站信號線路的專用防雷器，本防雷器開發成功可以填補該項空白。

發明內容

本實用新型的目的是針對上述現狀，旨在提供一種通流容量大、響應時間快、殘壓低安裝維護方便的自動氣象站信號線路避雷器。

本實用新型目的的實現方式為，自動氣象站信號線路避雷器，避雷器一端與各氣象要素數據采集傳感器連接，一端與自動氣象站采集器的感應信號接口連接，具體連接方法是：

雨量傳感器接口的1、2、3引腳通過避雷器中的電感L、壓敏電阻MOV、氣體放電管GDT和瞬態抑制二極管TVS接雨量感應信號采集器接口的1、2、3引腳，溫、濕度傳感器接口的1、2、3、4、13、14、16引腳通過避雷器中的氣體放電管GDT、退耦電阻R、壓敏電阻MOV和瞬態抑制二極管TVS接溫、濕度感應信號采集器接口的1、2、3、4、13、14、16引腳，表層、淺層、深層地溫傳感器接口的1、2、3、5、6、7、9、10、11、13、14、15、17、18、19引腳通過避雷器中的氣體放電管GDT、退耦電阻R和瞬態抑制二極管TVS接表層、淺層、深層地溫感應信號采集器接口的1、2、3、5、6、7、9、10、11、13、14、15、17、18、19引腳，風向、風速傳感器接口的1、2、3、4、5、6、7、9、10、11、12、8引腳通過避雷器中的氣體放電管GDT、電感L、壓敏電阻MOV和瞬態抑制二極管TVS接風向、風速號感應信號采集器接口的1、2、3、4、5、6、7、9、10、11、12、8引腳。本實用新型可以對風向、風速、雨量、溫濕度、表層地溫、淺層地溫、深層地溫等氣象要素的信號線路上雷電的侵入進行集中防護，避免采集器遭受雷擊，具有通流容量大、響應時間快、殘壓低、對數據采集傳輸無影響、安裝維護方便的特點。

附圖說明

圖1是本實用新型結構示意圖

圖2是本實用新型電原理圖

具體實施方式

參照圖1，本實用新型的避雷器一端與各氣象要素數據采集傳感器連接，一端與自動氣象站采集器的感應信號接口連接。各氣象要素數據采集傳感器、自動氣象站采集器為現在氣象部門通用的傳感器、采集器。

參照圖2，本實用新型的各氣象要素數據采集傳感器中的雨量傳感器、溫、濕度傳感器、表層、淺層、深層地溫傳感器、風向、風速傳感器通過避雷器中的電感L、壓敏電阻MOV、氣體放電管GDT、瞬態抑制二極管TVS或退耦電阻R分接自動氣象站采集器的感應信號接口中的雨量信號接口、溫、濕度信號接口、表層、淺層、深層地溫信號接口、風向、風速信號接口。

防雷器為串聯式結構，內部電路采用兩級分流、限壓保護方式，集高能泄放、限流和鉗位功能于一體。正常工作情況下，內部防雷元件呈高阻狀態無電流通過，當有雷擊或其它過電壓通過時，第一級通流容量較大的氣體放電管GDT或壓敏電阻MOV迅速導通呈低阻狀態，由于退耦電阻R或電感L的作用將大部分雷電流通過這級泄入大地，在雷電經過氣體放電管GDT或壓敏電阻MOV時，在其兩端仍存在有較大的殘壓，可能使設備不能承受。第二級采用響應時間極快的瞬態抑制二極管TVS，經過這級進一步泄流、限壓可以將第一級產生的殘壓限制在設備允許的范圍內。

安裝本防雷設備，應將防雷設備地線與防雷保護地網作可靠連接。

本實用新型為無源設備，一般不需維護，可多年使用。當因雷擊或其它原因造成采集器工作不正常時，可去掉防雷器，恢復原接線方式，如采集器工作正常則說明防雷器損壞應予以維修或更換，保證設備防雷保護的連續性。