一種新型電涌保護(hù)器的在線檢測(cè)裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種新型電涌保護(hù)器的在線檢測(cè)裝置，本發(fā)明包括電流感應(yīng)單元(1)、數(shù)據(jù)采集單元(2)和數(shù)據(jù)分析單元(3)，所述電流感應(yīng)單元(1)安裝于浪涌抑制器(4)件附近，所述電流感應(yīng)單元(1)通過傳輸線路(5)與數(shù)據(jù)采集單元(2)連接，所述數(shù)據(jù)采集單元(2)與數(shù)據(jù)分析單元(3)連接。本發(fā)明反應(yīng)精度高，反應(yīng)靈敏，且遠(yuǎn)程處理和網(wǎng)絡(luò)共享檢測(cè)信息。
【專利說明】—種新型電涌保護(hù)器的在線檢測(cè)裝置【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于電氣電子設(shè)備的電涌防護(hù)【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]雷電是由帶電的云在空中放電導(dǎo)致的一種特殊的天氣現(xiàn)象。雷電是造成電子設(shè)備損壞的重要原因，它威脅建筑、鐵路、民航、通信、工控、軍事等各個(gè)領(lǐng)域電子信息系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。在與電子設(shè)備連接的電源線、信號(hào)線以及控制線等金屬線路上安裝電涌保護(hù)器(SPD)是雷電防護(hù)的重要措施之一。但是本質(zhì)上，電涌保護(hù)器是一種“犧牲自己，保護(hù)別人”的器件，遭受雷擊浪涌電流，或長(zhǎng)期使用，必然導(dǎo)致老化和損壞，失去了保護(hù)電氣電子設(shè)備的功能，甚至可能引發(fā)線路中斷或短路，這對(duì)于耐壓水平較低的設(shè)備而言，是“致命”的。由此引發(fā)了用戶迫切的需求:一是要及時(shí)了解每個(gè)電涌保護(hù)器是否還在起到應(yīng)有的保護(hù)作用，如果不是，則應(yīng)立即維護(hù)更換:二是要知道電涌保護(hù)器遭到雷擊的情況，也就是說，要預(yù)知電涌保護(hù)器是否快要失效了，以便提前進(jìn)行維護(hù)工作。
[0003]由此可見，由于用戶不知道每個(gè)電涌保護(hù)器的當(dāng)前狀態(tài)，對(duì)于雷電防護(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年各行各業(yè)雷電災(zāi)害進(jìn)行的調(diào)查統(tǒng)計(jì)表明，很多電涌保護(hù)器已損壞但未被發(fā)現(xiàn)，由此造成雷電打壞設(shè)備的情況占相當(dāng)大的比例。因此，這一問題雖然看似很小，但卻是關(guān)系到各地區(qū)各行業(yè)電子系統(tǒng)安全的大事。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了有效解決以上問題，本發(fā)明提出了一種基于采集感應(yīng)電流來實(shí)現(xiàn)在線檢測(cè)電涌保護(hù)器劣化情況的裝置。
[0005]本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:本發(fā)明涉及的一種電涌保護(hù)器的檢測(cè)裝置，包括電流感應(yīng)單元(I)、數(shù)據(jù)采集單元(2)和數(shù)據(jù)分析單元(3)，所述電流感應(yīng)單元(I)安裝于浪涌抑制器(4)件附近，所述電流感應(yīng)單元(I)通過傳輸線路(5)與數(shù)據(jù)采集單元(2)連接，所述數(shù)據(jù)采集單元(2)與數(shù)據(jù)分析單元(3)連接。
[0006]所述電流感應(yīng)單元(I)包含可以連續(xù)采集感應(yīng)電流的器件。
[0007]所述數(shù)據(jù)采集單元(2)包含A/D轉(zhuǎn)換電路和數(shù)字信號(hào)傳輸電路，數(shù)據(jù)采集單元(2)與數(shù)據(jù)分析單元(3)之間以總線制或多線制方式連接，或通過網(wǎng)絡(luò)連接。
[0008]所述數(shù)據(jù)分析單元(3)包含計(jì)算機(jī)和在此計(jì)算機(jī)上運(yùn)行的判斷顯示軟件；所述判斷顯示軟件包含顯示功能模塊、計(jì)算功能模塊；所述計(jì)算功能模塊包含基于感應(yīng)電流-時(shí)間曲線、浪涌電流大小和特性、電涌保護(hù)器損壞程度三者之間的各種關(guān)系的算法。
[0009]所述數(shù)據(jù)分析單元(3)可以是包含基于感應(yīng)電流-時(shí)間曲線、浪涌電流大小和特性、電涌保護(hù)器損壞程度三者之間的各種關(guān)系的算法，且能夠按照上述算法運(yùn)行計(jì)算的集成電路。
[0010]一個(gè)數(shù)據(jù)采集單元(2)可連接一個(gè)或多個(gè)電流感應(yīng)單元(I)，一個(gè)數(shù)據(jù)分析單元(3)可連接一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)采集單元(2)，數(shù)據(jù)分析單元(3)可接入專門網(wǎng)或互聯(lián)網(wǎng)。
[0011]所述數(shù)據(jù)采集單元(2)也可以與電流感應(yīng)單元(I)集成于一體，也可以與數(shù)據(jù)分析單元(3)集成于一體。
[0012]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:
[0013]一、能夠在線實(shí)時(shí)檢測(cè)電涌保護(hù)器的狀態(tài)，以及是否還在起到應(yīng)有的保護(hù)作用，為電涌保護(hù)器的維護(hù)提供了及時(shí)準(zhǔn)確的信息。
[0014]二、有效地解決了現(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)警輸出的問題。
[0015]三、能夠及時(shí)掌握電涌保護(hù)器已經(jīng)遭到過雷擊的情況，從而預(yù)知電涌保護(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。
[0016]四、可以檢測(cè)記錄浪涌抑制器件損壞過程中的狀態(tài)以及損壞的原因，為雷電防護(hù)提供詳實(shí)的數(shù)據(jù)信息。
[0017]五、適用范圍廣，不但適用于電源類電涌保護(hù)器的在線檢測(cè)，而且適用于信號(hào)類電涌保護(hù)器的在線檢測(cè)。
[0018]六、電流感應(yīng)電路本身與電涌保護(hù)器電路無點(diǎn)連接，避免了電流感應(yīng)電路被雷擊浪涌提前損壞的問題，也避免了電路感應(yīng)電路的介入是信號(hào)類電涌保護(hù)器工作出現(xiàn)新的信號(hào)損耗和故障點(diǎn)的問題。
[0019]七、一個(gè)數(shù)據(jù)分析單元(3)可同時(shí)連接多個(gè)數(shù)據(jù)采集單元(2)電流感應(yīng)單元(I)，提高了處理效率。同時(shí)，數(shù)據(jù)分析單元(3)接入專門網(wǎng)或互聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)控，也可以在網(wǎng)絡(luò)上傳輸和共享所檢測(cè)到的數(shù)據(jù)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]圖1本發(fā)明的原理示意圖
[0021]圖2本發(fā)明接入網(wǎng)絡(luò)的示意圖
[0022]圖3本發(fā)明又一實(shí)施例的原理示意圖
【具體實(shí)施方式】
[0023]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例來論述【具體實(shí)施方式】:
[0024]如圖1-3，I是電流感應(yīng)單元，2是數(shù)據(jù)采集單元，3是數(shù)據(jù)分析單元，4是浪涌抑制器件，5是傳輸線路，6是電涌保護(hù)器，7是傳輸通路，8是專用網(wǎng)或互聯(lián)網(wǎng)。
[0025]本發(fā)明涉及一種可以實(shí)現(xiàn)電涌保護(hù)器在線檢測(cè)的裝置。數(shù)據(jù)分析單元(3)通過建立電涌保護(hù)器浪涌抑制器件感應(yīng)電流-時(shí)間曲線、浪涌電流大小和特性、電涌保護(hù)器損壞程度三者之間的關(guān)系模型，通過檢測(cè)電涌保護(hù)器浪涌抑制器件的感應(yīng)電流-時(shí)間曲線來判斷浪涌電流的狀態(tài)浪涌抑制器件的損壞程度。
[0026]浪涌抑制器件感應(yīng)電流-時(shí)間曲線和器件上通過的浪涌電流的大小和波形具有對(duì)應(yīng)關(guān)系；依據(jù)實(shí)驗(yàn)，建立電涌保護(hù)器(6)內(nèi)部的浪涌抑制器件⑷感應(yīng)電流-時(shí)間曲線、浪涌電流大小和特性、電涌保護(hù)器損壞程度三者之間的關(guān)系模型，以編制算法和數(shù)據(jù)庫程序，輸入計(jì)算機(jī)；之后，數(shù)據(jù)分析單元(3)將由數(shù)據(jù)采集單元(2)送來的感應(yīng)電流-時(shí)間曲線信號(hào)與已經(jīng)建立好的數(shù)據(jù)模型進(jìn)行比對(duì)分析，得出浪涌抑制器件(4)承受的浪涌電流的類型、來源、大小和浪涌抑制器件(4)的損壞程度等結(jié)論。
[0027]綜上所述，只要建立了電涌保護(hù)器(6)內(nèi)部的浪涌抑制器件⑷感應(yīng)電流-時(shí)間曲線、浪涌電流大小和特性、電涌保護(hù)器損壞程度三者之間的關(guān)系模型，就可以實(shí)現(xiàn)檢測(cè)電涌保護(hù)器(6)內(nèi)部器件的感應(yīng)電流-時(shí)間曲線來判斷浪涌電流的狀態(tài)浪涌抑制器件的損壞程度。
[0028]為實(shí)現(xiàn)上述思路，可采用如下方案實(shí)現(xiàn):
[0029]本發(fā)明涉及的一種電涌保護(hù)器的檢測(cè)裝置由電流感應(yīng)單元(I)、數(shù)據(jù)采集單元
(2)和數(shù)據(jù)分析單元(3)組成，電流感應(yīng)單元(I)安裝于浪涌抑制器(4)件附近，所述電流感應(yīng)單元(I)通過傳輸線路(5)與數(shù)據(jù)采集單元(2)連接，所述數(shù)據(jù)采集單元(2)與數(shù)據(jù)分析單元(3)連接；電流感應(yīng)單元(I)檢測(cè)浪涌抑制器件(4)附近的感應(yīng)電流，通過數(shù)據(jù)采集單元(2)將其傳輸?shù)綌?shù)據(jù)分析單元(3)，數(shù)據(jù)分析單元(3)將浪涌抑制器件(4)附近的感應(yīng)電流與已經(jīng)建立的數(shù)據(jù)模型進(jìn)行比對(duì)分析，以判斷和顯示浪涌電流的類型、來源、大小和浪涌抑制器件(4)的損壞程度。數(shù)據(jù)分析單元(3)可通過網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程處理和檢測(cè)信息的網(wǎng)絡(luò)共享。
[0030]浪涌抑制器件⑷指壓敏電阻、氣體放電管、TVS、半導(dǎo)體放電管、電感、電阻、間隙放電極或其組合器件等，也包含其它可被用于制造電涌保護(hù)器的器件或它們的組合。
[0031]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，其是包含基于感應(yīng)電流-時(shí)間曲線、浪涌電流大小和特性、電涌保護(hù)器損壞程度三者之間的各種關(guān)系的算法，且能夠按照上述算法運(yùn)行計(jì)算的集成電路。
[0032]所述數(shù)據(jù)采集單元(2)也可以與電流感應(yīng)單元(I)集成于一體，也可以與數(shù)據(jù)分析單元(3)集成于一體。提高了使用的靈活性和集約化程度。
[0033]電流感應(yīng)單元(I)安裝在浪涌抑制器件(4)的附近，采集浪涌抑制器件(4)在浪涌發(fā)生前后或故障情況下感應(yīng)電流的變化信號(hào)；電流感應(yīng)單元(I)可以是感應(yīng)線圈和信號(hào)處理電路或其他相同功能的器件。
[0034]數(shù)據(jù)采集單元(2)包含A/D轉(zhuǎn)換電路和數(shù)字信號(hào)傳輸電路；電流感應(yīng)單元(I)采集到的電信號(hào)通過傳輸電路(5)送到數(shù)據(jù)采集單元(2)，數(shù)據(jù)采集單元(2)將此信號(hào)進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，變?yōu)閿?shù)字信號(hào)，并通過數(shù)字信號(hào)的總線方式傳輸，將其傳輸至計(jì)算機(jī)中，即傳輸?shù)綌?shù)據(jù)分析單元(3)，除傳輸電信號(hào)外，還將電涌保護(hù)器(6)的地址碼信息等其它信息傳輸給數(shù)據(jù)分析單元(3)。
[0035]數(shù)據(jù)采集單元(2)與數(shù)據(jù)分析單元(3)之間的傳輸形式不局限于總線形式，根據(jù)實(shí)際情況，也可以采用多線制方式傳輸，特別強(qiáng)調(diào)的是:它們之間也可以通過網(wǎng)絡(luò)連接，即轉(zhuǎn)化得出的數(shù)字信號(hào)，通過網(wǎng)絡(luò)的無縫覆蓋，傳遞到任何一個(gè)可以連接網(wǎng)絡(luò)的計(jì)算機(jī)中，該數(shù)字信號(hào)不但可以被及時(shí)采集，而且還可以用計(jì)算機(jī)運(yùn)行軟件進(jìn)行分析處理，得出結(jié)果，從而實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程的信息處理和共享。
[0036]不但如此，一個(gè)數(shù)據(jù)采集單元(2)可同時(shí)處理多個(gè)電流感應(yīng)單元⑴發(fā)出的信息，這樣有助于提高數(shù)據(jù)采集及傳輸?shù)男?；而且一個(gè)數(shù)據(jù)分析單元(3)可以同時(shí)分析處理多個(gè)數(shù)據(jù)采集單元(2)傳遞來的信息，實(shí)現(xiàn)集中監(jiān)控處理，并且可以得出橫向的比較數(shù)據(jù)，為未來雷電防護(hù)提供詳實(shí)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。[0037]此外，數(shù)據(jù)分析單元(3)可接入專門網(wǎng)或互聯(lián)網(wǎng)。專門網(wǎng)內(nèi)的數(shù)據(jù)分析單元(3)構(gòu)成一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的雷電防護(hù)檢測(cè)系統(tǒng)；互聯(lián)網(wǎng)內(nèi)的數(shù)據(jù)分析單元(3)構(gòu)成一個(gè)更加廣泛的雷電防護(hù)檢測(cè)系統(tǒng)，結(jié)論性數(shù)據(jù)或原始數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程處理和網(wǎng)絡(luò)共享檢測(cè)信息，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)雷電防護(hù)領(lǐng)域中電涌保護(hù)器工作狀態(tài)的集中監(jiān)控及后續(xù)處理，有助于提高雷電防護(hù)【技術(shù)領(lǐng)域】的整體水平。
【權(quán)利要求】
1.一種電涌保護(hù)器的在線檢測(cè)裝置，包括電流感應(yīng)單元(I)、數(shù)據(jù)采集單元(2)和數(shù)據(jù)分析單元(3)。其特征是:所述電流感應(yīng)單元(I)安裝于浪涌抑制器(4)件附近，所述電流感應(yīng)單元(I)通過傳輸線路(5)與數(shù)據(jù)采集單元(2)連接，所述數(shù)據(jù)采集單元(2)與數(shù)據(jù)分析單元(3)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電涌保護(hù)器在線檢測(cè)裝置，其特征在于:所述電流感應(yīng)單元包含可以連續(xù)輸出浪涌抑制器件(4)附近的感應(yīng)電流的器件。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電涌保護(hù)器的在線檢測(cè)裝置，其特征在于:所述數(shù)據(jù)采集單元(2)包含A/D轉(zhuǎn)換電路和數(shù)字信號(hào)傳輸電路，數(shù)據(jù)采集單元(2)與數(shù)據(jù)分析單元(3)之間的傳輸電路(7)以總線制或多線制方式連接，或通過網(wǎng)絡(luò)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電涌保護(hù)器的在線檢測(cè)裝置，其特征在于:數(shù)據(jù)分析單元(3)包含計(jì)算機(jī)與此計(jì)算機(jī)上所運(yùn)行的判斷顯示軟件；所述判斷顯示軟件包含顯示功能模塊、計(jì)算功能模塊；所述計(jì)算功能模塊包含基于感應(yīng)電流-時(shí)間曲線、浪涌電流大小和特性、電涌保護(hù)器損壞程度三者之間的各種關(guān)系的算法。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電涌保護(hù)器的在線檢測(cè)裝置，其特征在于:所述浪涌抑制器件(4)是用來構(gòu)成電涌保護(hù)器且在浪涌電流作用下或自身劣化、損壞的情況下流過自身電流變化的器件。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電涌保護(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)是包含基于感應(yīng)電流-時(shí)間曲線、浪涌電流大小和特性、電涌保護(hù)器損壞程度三者之間的各種關(guān)系的算法，且能夠按照上述算法運(yùn)行計(jì)算的集成電路。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電涌保護(hù)器的在線檢測(cè)裝置，其特征在于:一個(gè)數(shù)據(jù)采集單元(2)可連接一個(gè)或多個(gè)電流感應(yīng)單元(I)，一個(gè)數(shù)據(jù)分析單元(3)可連接一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)采集單元(2)，數(shù)據(jù)分析單元(3)可接入專用網(wǎng)或互聯(lián)網(wǎng)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電涌保護(hù)器的在線檢測(cè)裝置，其特征在于:所述數(shù)據(jù)采集單元(2)與電流感應(yīng)單元(I)集成于一體。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電涌保護(hù)器的在線檢測(cè)裝置，其特征在于:所述數(shù)據(jù)采集單元(2)與數(shù)據(jù)分析單元(3)集成于一體。
【文檔編號(hào)】G01R19/25GK103852659SQ201210516152
【公開日】2014年6月11日 申請(qǐng)日期:2012年12月5日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月5日
【發(fā)明者】孫巍巍 申請(qǐng)人:孫巍巍