[實(shí)用新型]一種智能防雷裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201821540673.6
• 申請日: 2018-09-20
• 公開（公告）號: CN208797578U
• 公開（公告）日: 2019-04-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李永軍;錢敏華;李培成;黃國江
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇為恒智能科技有限公司
• 主分類號: H02H9/06
• 分類號: H02H9/06;H02H9/02
• 代理公司: 南京利豐知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 32256
• 代理人: 任立

本實(shí)用新型公開了一種智能防雷裝置，包括防雷保護(hù)電路和智能控制模塊；所述防雷保護(hù)電路包括壓敏電阻和氣體放電管，所述智能控制模塊包括MCU控制單元、阻抗檢測單元和失效信息輸出單元，所述阻抗檢測單元的輸入端分別與壓敏電阻和氣體放電管連接，所述阻抗檢測單元的輸出端與MCU控制單元連接，所述失效信息輸出單元的輸入端與MCU控制單元連接，所述失效信息輸出單元的輸出端與終端用戶連接。本實(shí)用新型可判斷各元器件的阻抗值是否處于正常的阻抗值，從而判斷元器件是否完全失效或者部分失效，并有效地通知終端用戶進(jìn)行檢修和更換，避免雷擊或過壓造成重大損失和人員傷亡。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及防雷技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種智能防雷裝置。

背景技術(shù)

目前壓敏電阻和氣體放電管組成的防雷系統(tǒng)已經(jīng)廣泛用于電源裝置、新能源裝置中作為第一級或前兩級保護(hù)，起到泄放雷電暫態(tài)過電流和限制過壓的作用。主要用于保護(hù)主回路中開關(guān)、母線、電容、IGBT等半導(dǎo)體元器件的絕緣，避免受到過壓損壞。工作原理是當(dāng)遇到雷電或其它操作等引起的輸入端電壓高于壓敏電阻的標(biāo)稱電壓值時，壓敏電阻迅速擊穿導(dǎo)通，同時氣體放電管兩極之間的間隙擊穿導(dǎo)通，快速的將雷電電流泄放至大地中，抑制過壓幅值。然而該系統(tǒng)存在一定的局限，壓敏電阻器和氣體放電管隨著頻繁的放電次數(shù)增加、長時間溫度影響，會出現(xiàn)老化、失效的情況。防雷器的失效分為完全失效和部分失效，但目前的防雷器是不能自動的檢測出損壞是完全失效還是部分失效，在部分失效時防雷器是不能有效泄放電流的，故當(dāng)遇到雷擊或過壓時不能有效保護(hù)，造成重大損失。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供一種智能防雷裝置。

為了解決以上技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種智能防雷裝置，包括防雷保護(hù)電路和智能控制模塊；所述防雷保護(hù)電路包括壓敏電阻RV1、壓敏電阻RV2、壓敏電阻RV3和氣體放電管GT1，所述智能控制模塊包括RV1阻抗檢測單元、RV2阻抗檢測單元、RV3阻抗檢測單元、GT1阻抗檢測單元、MCU控制單元和失效信息輸出單元；所述壓敏電阻RV1的一端接火線L，另一端接零線N；所述壓敏電阻RV3的一端接火線L，另一端接氣體放電管GT1的一端，所述氣體放電管GT1的另一端接地；所述壓敏電阻RV2的一端接零線N，另一端連接至所述氣體放電管GT1與壓敏電阻RV3之間；所述RV1阻抗檢測單元的輸入端與壓敏電阻RV1連接，所述RV1阻抗檢測單元的輸出端與MCU控制單元的模擬數(shù)據(jù)采集輸入端連接；所述RV2阻抗檢測單元的輸入端與壓敏電阻RV2連接，所述RV2阻抗檢測單元的輸出端與MCU控制單元的模擬數(shù)據(jù)采集輸入端連接；所述RV3阻抗檢測單元的輸入端與壓敏電阻RV3連接，所述RV3阻抗檢測單元的輸出端與MCU控制單元的模擬數(shù)據(jù)采集輸入端連接；所述GT1阻抗檢測單元的輸入端與氣體放電管GT1連接，所述GT1阻抗檢測單元的輸出端與MCU控制單元的模擬數(shù)據(jù)采集輸入端連接；所述MCU控制單元的串口數(shù)據(jù)輸出端與失效信息輸出單元的輸入端連接，所述失效信息輸出單元的輸出端與終端用戶連接。

進(jìn)一步地，MCU控制單元采用的是STM32F103C8T6微控制器。

前所述的一種智能防雷裝置，RV1阻抗檢測單元、RV2阻抗檢測單元、RV3阻抗檢測單元、GT1阻抗檢測單元均采用VX-200SZ阻抗檢測模塊。

前所述的一種智能防雷裝置，失效信息輸出單元采用NRF2401無線模塊。

一種智能防雷方法，包括以下步驟：

（1）RV1阻抗檢測單元、RV2阻抗檢測單元、RV3阻抗檢測單元以及GT1阻抗檢測單元分別檢測壓敏電阻RV1、壓敏電阻RV2、壓敏電阻RV3以及氣體放電管GT1的阻抗值，并將采集到的數(shù)據(jù)傳輸至MCU控制單元；

（2）MCU控制單元根據(jù)接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，判斷各器件的阻抗值是否處于正常的阻抗值范圍內(nèi)，從而判斷各器件否失效；