專(zhuān)利名稱(chēng)：帶電源浪涌保護(hù)器信號(hào)線控制線路保護(hù)器的電磁屏蔽裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電源浪涌保護(hù)器(SPD);信號(hào)線、控制線路保護(hù)器(SPD);電磁屏蔽裝置。尤其是指在一個(gè)多層屏蔽裝置內(nèi)外屏蔽體之間，布置電源浪涌保護(hù)器(sro);布置信號(hào)線、控制線路保護(hù)器(SPD)，阻止電磁脈沖武器爆炸產(chǎn)生的強(qiáng)磁場(chǎng)沿電源、信號(hào)電纜感應(yīng)出的電流進(jìn)入屏蔽體內(nèi)，接地導(dǎo)線連接內(nèi)外屏蔽體和電源浪涌保護(hù)器(SPD)，通過(guò)接地或等電位連接，放掉強(qiáng)電磁場(chǎng)在內(nèi)外屏蔽體表面瞬間感應(yīng)出來(lái)的巨大電流。
背景技術(shù)：
電磁脈沖(EMP)是利用電子系統(tǒng)中部件固有電磁特性的弱點(diǎn)，可以在瞬間使大量的電子設(shè)備和電子系統(tǒng)癱瘓或被摧毀。 一、電磁脈沖分類(lèi)I、核爆炸產(chǎn)生的電磁脈沖稱(chēng)為核電磁脈沖核電磁脈沖(HEMP)是由離地面30 500km的核爆炸產(chǎn)生的Y射線激發(fā)電離大氣層產(chǎn)生的電磁脈沖，因此也成為高空電磁脈沖。HEMP的幅度取決于核爆炸的當(dāng)量，該脈沖從峰值的011上升到峰值的019僅需5ns，面從最高峰下降到峰值的一半所需要的時(shí)間約為200ns，因此其覆蓋的頻譜很寬，從IOkHz IMHz幾乎是平的，從I IOOMHz逐漸減少高空核爆炸產(chǎn)生的HEMP峰值場(chǎng)強(qiáng)高、上升時(shí)間快、覆蓋的地面范圍廣，可在幾百萬(wàn)平方公里的地域上產(chǎn)生很強(qiáng)的HEMP(電場(chǎng)強(qiáng)度50 100kV/m)。(參考文獻(xiàn)《飛機(jī)設(shè)計(jì)》2008年10月；文章編號(hào)1673-4599 (2008) 05-0059-03)2、非核電磁脈沖(EMP)則利用炸藥爆炸或化學(xué)燃料燃燒產(chǎn)生的能量，通過(guò)微波器件轉(zhuǎn)換成高功率微波輻射能，能發(fā)射峰值功率在吉瓦以上、頻率為I吉赫 300吉赫的脈沖微波束，在裸露的導(dǎo)電體(例如裸露的電線、印刷電路板的印制線)上急劇產(chǎn)生數(shù)千伏的瞬變電壓，對(duì)大量電子設(shè)備造成無(wú)法挽回的損壞。3、雷電電磁脈沖(LEMP)是天空打雷時(shí)產(chǎn)生的作為干擾源的強(qiáng)大閃電流及其電磁場(chǎng)。它的感應(yīng)范圍很大，對(duì)計(jì)算機(jī)以及通信指揮系統(tǒng)和各種電氣設(shè)備及管線都會(huì)有不同程度的危害。二、電磁脈沖武器的特點(diǎn)電磁脈沖武器作為一種新概念武器，與傳統(tǒng)武器相比，在基本原理、殺傷破壞力和作戰(zhàn)方式等方面都有顯著不同。其獨(dú)特之處還在于I、殺傷目標(biāo)多元電磁脈沖武器可以干擾和摧毀半徑數(shù)十千米內(nèi)的飛機(jī)、雷達(dá)、計(jì)算機(jī)、電話和手機(jī)等幾乎所有的電子設(shè)備。輻射出的強(qiáng)電磁脈沖還可以通過(guò)暴露在地面上的天線產(chǎn)生感應(yīng)電流，一直鉆進(jìn)地下，破壞各種隱蔽在地下設(shè)施中的電子設(shè)備。2、費(fèi)效比高EMP炸彈成本低廉，制造一枚普通的小型電磁脈沖炸彈只需幾百美元，遠(yuǎn)低于常規(guī)炸彈。而用巡航導(dǎo)彈攜載一枚電磁脈沖炸彈，只需出動(dòng)一個(gè)架次，就可以同時(shí)打擊多個(gè)目標(biāo)。3、發(fā)射平臺(tái)多樣一般以飛機(jī)、艦艇作為電磁脈沖武器運(yùn)載投擲的載體，也可以用大口徑火炮或火箭發(fā)射。美空軍計(jì)劃給轟炸機(jī)、戰(zhàn)斗機(jī)、巡航導(dǎo)彈和無(wú)人駕駛飛機(jī)全都裝上HMP炸彈。
4、具有軟、硬兩種殺傷功能既可對(duì)敵方的指揮控制系統(tǒng)、雷達(dá)系統(tǒng)、通訊設(shè)備實(shí)施電子干擾，令其探測(cè)、控制和通信設(shè)備致盲、致聾、致啞，也可以定時(shí)、定點(diǎn)地給敵方的雷達(dá)系統(tǒng)，通信設(shè)備等以致命的破壞。5、可達(dá)成戰(zhàn)術(shù)、戰(zhàn)略目的戰(zhàn)術(shù)型EMP炸彈主要對(duì)一些固定目標(biāo)進(jìn)行明確、有針對(duì)性的攻擊，目標(biāo)選擇具有廣泛性，戰(zhàn)術(shù)運(yùn)用具有靈活性。戰(zhàn)略型EMP炸彈主要針對(duì)敵國(guó)戰(zhàn)略目標(biāo)，如對(duì)首都、工業(yè)重鎮(zhèn)等實(shí)施高強(qiáng)度的轟炸，造成對(duì)方全局性的指揮癱瘓、信息中斷，破壞敵國(guó)正常的生產(chǎn)與生活，給民眾施加巨大的心理壓力。(參考文獻(xiàn)《航天電子對(duì)抗》第22卷第6期、中圖分類(lèi)號(hào)TN974 ;TJ864、文件標(biāo)識(shí)碼A)6、對(duì)民用電子設(shè)備的打擊也是巨大的儲(chǔ)蓄和賬戶(hù)系統(tǒng)全部癱瘓，電話、手機(jī)無(wú)聲無(wú)息，交通信號(hào)燈失靈，航空系統(tǒng)不能運(yùn)行……國(guó)家所有的城市都會(huì)癱瘓！遭此打擊的國(guó)家，一夜之間會(huì)回到200年前！(參考文獻(xiàn)中華網(wǎng)軍事頻道《美國(guó)在2012年全面裝備脈沖武器搶在中俄之前》 三、電磁脈沖防護(hù)的四個(gè)方面I、屏蔽屏蔽是利用屏蔽體來(lái)阻擋或減少電磁能的傳輸，達(dá)到電磁防護(hù)的一種重要手段，這種屏蔽體不讓電磁場(chǎng)到達(dá)被保護(hù)的設(shè)備。但是，所有的電子設(shè)備都要獲得電力，也都要與外界通信，這些進(jìn)入點(diǎn)為高能電磁武器的電氣瞬態(tài)過(guò)程的進(jìn)入提供了機(jī)會(huì)。2、接地處理是將電子設(shè)備通過(guò)適當(dāng)?shù)姆椒ê屯緩脚c大地連接，以提高電子設(shè)備電路系統(tǒng)工作的穩(wěn)定性，有效地抑制外界電磁場(chǎng)的影響，避免機(jī)殼電荷積累過(guò)多導(dǎo)致放電而造成的干擾和損壞。3、濾波器濾波器可以由電阻、電感、電容一類(lèi)無(wú)源或有源器件組成選擇性網(wǎng)絡(luò)，以阻止有用頻帶之外的其余成分通過(guò)，完成濾波作用；也可以由鐵氧體一類(lèi)有損耗材料組成，由它把不希望的頻率成分吸收掉，達(dá)到濾波的作用。(參考文獻(xiàn)《空間電子技術(shù)》2004年第3期〈電磁脈沖武器原理及其防護(hù)>)4、技術(shù)防護(hù)措施現(xiàn)在美軍已使用一種帶線狀的避雷器，能夠有效的降低強(qiáng)電磁脈沖的干擾能量。(〈艦船電子工程>2004年第24卷《軍用電子裝備對(duì)于強(qiáng)電磁脈沖的防護(hù)》中圖分類(lèi)號(hào)0441.4)五、美國(guó)生產(chǎn)的SINETAMER(以下簡(jiǎn)稱(chēng)S系列產(chǎn)品)系列浪涌濾波產(chǎn)品技術(shù)介紹S系列產(chǎn)品是全球領(lǐng)先的電力凈化、精密儀器保護(hù)、電源浪涌濾波保護(hù)產(chǎn)品。其正弦波跟蹤濾波及特殊化學(xué)封裝的專(zhuān)利技術(shù)，包含浪涌保護(hù)和濾波技術(shù)，非常符合電磁脈沖防護(hù)的技術(shù)要求。美國(guó)軍方已經(jīng)在陸軍、海軍、空軍三軍及邊防部隊(duì)廣泛應(yīng)用S系列浪涌濾波保護(hù)產(chǎn)品，S系列浪涌濾波保護(hù)產(chǎn)品具有以下優(yōu)勢(shì)I、多級(jí)防護(hù)機(jī)制，殘壓可達(dá)OV經(jīng)過(guò)導(dǎo)流的浪涌電壓一般在2. 5KV 15KV之間，所配備的sro產(chǎn)品應(yīng)該經(jīng)過(guò)多級(jí)防護(hù)后，達(dá)到極低的殘壓，特殊行業(yè)能夠達(dá)到ο伏。市場(chǎng)一般浪涌保護(hù)產(chǎn)品，最大通流40KA，國(guó)標(biāo)殘壓值為1800。S產(chǎn)品40KA沖擊，殘壓值小于600V。殘壓越小，保護(hù)效果越好。在8/20US模擬雷電測(cè)試環(huán)境下，充電電壓24. 9KV，電流峰值47. 8KA，殘壓值551V，遠(yuǎn)小于國(guó)內(nèi)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)。2、響應(yīng)速度小于I納秒，有效防護(hù)二次雷、感應(yīng)雷和以及電氣內(nèi)部涌流瞬態(tài)電壓抑制器簡(jiǎn)稱(chēng)TVS。TVS 二級(jí)管響應(yīng)時(shí)間小于I納秒。其它浪涌保護(hù)產(chǎn)品采用的壓敏電阻響應(yīng)速度為25納秒。TVS優(yōu)點(diǎn)雙向保護(hù)特性、反映速度快(納秒量級(jí))、吸收浪涌功率大(瞬態(tài)功率達(dá)數(shù)千瓦)、箝位電壓易控制、漏電流低、無(wú)損壞極限、體積小。3、外殼采用NEMA 4標(biāo)準(zhǔn)，防水、防火、防爆、防靜電。4、專(zhuān)利的正弦波ORN跟蹤技術(shù)，精確消除浪涌、諧波功能。傳統(tǒng)產(chǎn)品是采用傳統(tǒng)上下夾鉗式閥值濾波，壓敏的特性是當(dāng)電壓達(dá)到閥值時(shí)對(duì)地導(dǎo)通，從而達(dá)到泄放電流的目的。S產(chǎn)品采用專(zhuān)利技術(shù)增強(qiáng)型ORN正弦波跟蹤濾波，按一定的正弦波正負(fù)偏移百分比，跟蹤消除浪涌“贓電”，凈化用電環(huán)境，而且殘壓值很低。在計(jì)算機(jī)通信系統(tǒng)、電子設(shè)備中，電磁脈沖通過(guò)導(dǎo)線耦合到電路中去，在線路中產(chǎn)品過(guò)壓能量傳導(dǎo)到設(shè)備上從而干擾、損毀設(shè)備。導(dǎo)線耦合時(shí)能量表現(xiàn)為過(guò)壓。ORN濾波技術(shù)，通過(guò)跟蹤技術(shù)濾波電壓抵制范圍，保證的電源、信號(hào)的“潔凈”，使計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、電子設(shè)備等避免電磁脈沖的干擾和損毀。5、獨(dú)一無(wú)二的化學(xué)封裝專(zhuān)利技術(shù)，保障器件持久的可靠性能500V的電壓測(cè)試，沒(méi)有化學(xué)封裝保護(hù)的M0V48秒溫度升至200°C，持續(xù)的測(cè)試能在短時(shí)間內(nèi)使MOV發(fā)生爆炸。而經(jīng)過(guò)特殊化學(xué)封裝后，500V的電壓測(cè)試，經(jīng)過(guò)化學(xué)封裝保護(hù)的MOV 3分30秒溫度保持在105°C，并一直保持在些溫度。而且特殊的化學(xué)封閉，能迅速吸收浪涌過(guò)程中產(chǎn)生的熱量，保護(hù)產(chǎn)品元器件，延長(zhǎng)器件使用壽命。在電磁脈沖耦合過(guò)程中，能量很大，對(duì)濾波設(shè)備的電子元件器要求也非常高。而S產(chǎn)品的特殊化學(xué)封閉，通過(guò)散發(fā)熱量轉(zhuǎn)移能量，保證了元器件的使用壽命，從而保護(hù)敢系統(tǒng)安全。6、真正的10模(全模)保護(hù)，阻斷浪涌所有可能通道。對(duì)于軍用設(shè)備，要求線與線之間進(jìn)行濾波保護(hù)。S產(chǎn)品全模保護(hù)，阻斷了線與線、線與地所有可能的通道，從而對(duì)設(shè)備起到完美的保護(hù)7、混合多元化模塊，熱、電雙保險(xiǎn)熔斷電容設(shè)計(jì)。8、唯一可不接地的浪涌保護(hù)產(chǎn)品X產(chǎn)品采用專(zhuān)利的正弦波跟蹤技術(shù)，特殊化學(xué)封裝，以及納秒級(jí)TVS元件，十模保護(hù)以及混合多元化模塊，使得S產(chǎn)品可以不通過(guò)接地釋放能量。由于全模保護(hù)，共70片M0V，每塊MOV分擔(dān)的能量比較少。當(dāng)外面沒(méi)有接地，MOV在吸收浪涌時(shí)，可以通過(guò)自身的發(fā)熱來(lái)釋放浪涌的能量。而且特殊的化學(xué)封裝，能迅速吸收MOV產(chǎn)生的熱量，保證MOV元器件。從而使得產(chǎn)品能在未接地的情況下進(jìn)行能量釋放。S產(chǎn)品不能接地時(shí)，要求地線做等電位連接。在軍用通信系統(tǒng)中的移動(dòng)設(shè)備中，由于移動(dòng)的性質(zhì)決定了設(shè)備接地系統(tǒng)將不盡完善。而傳統(tǒng)的浪涌濾波產(chǎn)品都需要高要求的接地。S產(chǎn)品可以在不接地的情況下做到浪涌濾波保護(hù)，更適應(yīng)軍隊(duì)機(jī)動(dòng)作戰(zhàn)要求。(參考文獻(xiàn)美國(guó)ECS公司《SINETAMER系列產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)》)六、各國(guó)軍隊(duì)電磁脈沖武器的裝備情況美國(guó)軍隊(duì)在2012年全面裝備脈沖武器，搶在中俄之前。2004年，美軍開(kāi)始對(duì)新一代電磁脈沖武器進(jìn)行廣泛測(cè)試，計(jì)劃最終將目前造價(jià)昂貴的電磁脈沖武器成本降至約400美元。(參考文獻(xiàn)中華網(wǎng)軍事頻道《美國(guó)在2012年全面裝備脈沖武器搶在中俄之前》)七、電磁屏蔽的種類(lèi)I、高頻電磁波屏蔽，主要采用吸收和反射原理，高頻電磁波在遇到金屬屏蔽體時(shí)，產(chǎn)生強(qiáng)烈的渦流效應(yīng)而使電磁波被吸收，同時(shí)由于其波阻抗很高，高頻電磁波產(chǎn)生反射損耗。 2、靜磁場(chǎng)屏蔽磁場(chǎng)通過(guò)一閉合的高導(dǎo)磁屏蔽體時(shí)，由于屏蔽體的導(dǎo)磁率很高,磁阻很低，磁場(chǎng)會(huì)通過(guò)磁屏蔽通路導(dǎo)出，而使漏入屏蔽體的磁場(chǎng)大幅減少。
3、超低頻電磁屏蔽，主要以靜磁屏蔽原理為主，同時(shí)要考慮電磁兼容，也會(huì)有部分渦流效應(yīng)產(chǎn)生的屏蔽作用。八、電磁屏蔽的原理和屏蔽體制造材料的選取低頻電磁波比高頻電磁波有更高的磁場(chǎng)分量。對(duì)于非常低的干擾頻率，屏蔽材料的導(dǎo)磁率遠(yuǎn)比高頻時(shí)更為重要。屏蔽低頻(如工頻)電磁干擾的基本原理是磁路并聯(lián)旁路分流。通過(guò)使用導(dǎo)磁材料(如低碳鋼、硅鋼等)提供磁旁路來(lái)降低屏蔽體內(nèi)部的磁通密度。同時(shí)盡量增大渦流損耗，使一部分能量轉(zhuǎn)化為熱能消耗掉。屏蔽材料越厚則磁阻越小、渦流損耗越大，屏蔽效果越好。導(dǎo)電率高而導(dǎo)磁率低的材料(如銅、鋁等)對(duì)電磁波的磁場(chǎng)分量幾乎沒(méi)有屏蔽作用磁導(dǎo)率還與外加磁場(chǎng)強(qiáng)度有關(guān)，當(dāng)外加磁場(chǎng)強(qiáng)度較低時(shí)，磁導(dǎo)率隨外加磁場(chǎng)的增加而升高，當(dāng)外加磁場(chǎng)強(qiáng)度超過(guò)一定值時(shí)，磁導(dǎo)率急劇下降，這時(shí)稱(chēng)材料發(fā)生了飽和，材料一旦發(fā)生飽和，就失去了磁屏蔽作用。材料的磁導(dǎo)率越高，越容易飽和。因此，在很強(qiáng)的磁場(chǎng)中，磁導(dǎo)率很高的材料并沒(méi)有良好的屏蔽效能。 低碳鋼的磁導(dǎo)率在4000左右，飽和強(qiáng)度在22000左右，低碳鋼板機(jī)械性能好、可焊性好、易加工、不易飽和，是低頻電磁屏蔽材料的首選，利用低碳鋼可廉價(jià)的獲得滿(mǎn)意的屏蔽效能。現(xiàn)有技術(shù)的不足之處閉合的屏蔽體)，它具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造方便、成本低廉的特點(diǎn)，不足之處是I、目前，常見(jiàn)的超低頻電磁屏蔽裝置是單層結(jié)構(gòu)(就是采用單層高導(dǎo)磁合金組成一個(gè)1、屏蔽系數(shù)低，一般在20 30dB ;2、不能同時(shí)兼容強(qiáng)磁場(chǎng)和弱磁場(chǎng)的屏蔽；3、屏蔽層暴露在外，容易受到?jīng)_擊、碰撞而導(dǎo)致屏蔽效能的降低(高導(dǎo)磁合金受到?jīng)_擊時(shí)，磁導(dǎo)率會(huì)下降)；因此，這種單層結(jié)構(gòu)的超低頻電磁屏蔽裝置，僅適用于屏蔽要求較低的場(chǎng)所(電磁屏蔽系數(shù)在20 30dB ；電磁屏蔽系數(shù)越高，儀器設(shè)備的屏蔽要求越嚴(yán))，而對(duì)于屏蔽要求較高的場(chǎng)所(電磁屏蔽系數(shù)在75 90dB)，一般來(lái)說(shuō)是不能實(shí)現(xiàn)的。即使屏蔽體加厚屏蔽效果也不理
本巨
ο2、在防電磁脈沖的三項(xiàng)(屏蔽、接地、濾波)主要措施中，往往單純采用屏蔽不能提供完整的電磁脈沖防護(hù)，因?yàn)樵O(shè)備或系統(tǒng)上的電纜是最有效的電磁脈沖接收與發(fā)射天線。尤其是對(duì)有外置天線的設(shè)備，和多臺(tái)設(shè)備由電纜相連組成的系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，單純的屏蔽無(wú)法達(dá)到防護(hù)要求。一種有效的措施就是加濾波器，切斷核電磁脈沖沿信號(hào)線或電源線傳播的路徑，與屏蔽共同構(gòu)成完美的核電磁脈沖防護(hù)。濾波是為了防止不希望的電磁振蕩沿與設(shè)備相連的任何外部連線傳播到設(shè)備，一般由濾波器來(lái)完成。采用濾波器抑制NEMP是核電磁脈沖防護(hù)的必要手段之一。特別是對(duì)抑制經(jīng)導(dǎo)線耦合到電路中的能量，它是一種廣泛被采用的方法。3、現(xiàn)有單層或多層電磁屏蔽裝置的接地導(dǎo)線中，沒(méi)有加裝電源浪涌保護(hù)器(SPD)，電磁脈沖武器爆炸后，產(chǎn)生的強(qiáng)電場(chǎng)和強(qiáng)磁場(chǎng)會(huì)在接地導(dǎo)線上，感應(yīng)出幾千伏到幾萬(wàn)伏的電壓和幾千安培到幾萬(wàn)安培的電流，此電流沿著接地導(dǎo)線屏蔽體的縫隙進(jìn)入屏蔽體內(nèi)，

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是設(shè)計(jì)一種帶電源浪涌保護(hù)器信號(hào)線控制線路保護(hù)器的電磁屏蔽裝置，它采用無(wú)棱角的箱體多層結(jié)構(gòu)，在一個(gè)多層屏蔽裝置入口處內(nèi)外屏蔽體之間，安裝電源浪涌保護(hù)器(sro)、阻止強(qiáng)磁場(chǎng)感應(yīng)出的電流沿電纜進(jìn)入屏蔽體內(nèi)；安裝信號(hào)線、控制線路保護(hù)器(sro)，阻止干擾波進(jìn)入信號(hào)線電纜中，與屏蔽體接地導(dǎo)線連接的電源浪涌保護(hù)器(sro)，通過(guò)接地或等電位連接，放掉強(qiáng)電磁場(chǎng)在屏蔽裝置表面瞬間感應(yīng)出來(lái)的巨大電流。用于軍用計(jì)算機(jī)組成的自動(dòng)化作戰(zhàn)指揮系統(tǒng)和通信系統(tǒng)的電磁屏蔽，該屏蔽裝置設(shè)計(jì)合理、制造容易、使用安裝方便，電磁屏蔽效果佳，滿(mǎn)足了對(duì)高頻和超低頻磁場(chǎng)的屏蔽要求。本發(fā)明提供的多層結(jié)構(gòu)的電磁屏蔽裝置，其特征在于屏蔽裝置由外屏蔽體I內(nèi)屏蔽體2、電源浪涌保護(hù)器(sro)7 ;信號(hào)線、控制線路保護(hù)器(SPD)8、與屏蔽體接地導(dǎo)線17、18連接的電源浪涌保護(hù)器(sro)9、10組成。屏蔽體的形狀是長(zhǎng)方形無(wú)棱角的閉合的箱體結(jié)構(gòu)。外層屏蔽體I是導(dǎo)電導(dǎo)磁的金屬板(可作為屏蔽體的外殼使用、對(duì)強(qiáng)磁場(chǎng)起屏蔽作用)，內(nèi)側(cè)屏蔽體2是導(dǎo)電導(dǎo)磁金屬板起繼續(xù)屏蔽屏蔽體I沒(méi)有屏蔽住的電場(chǎng)磁場(chǎng)的作用。屏蔽體側(cè)面有N個(gè)向外推拉的門(mén)14采用鉸鏈12與外層屏蔽體I連接，用于被屏蔽設(shè)備的出入，門(mén)關(guān)上用鎖13 (N = I 6個(gè))緊緊扣住，外層活動(dòng)門(mén)14分兩層結(jié)構(gòu)，內(nèi)層15和外層16，15、16的結(jié)合部要與屏蔽體1、2緊密咬合并重疊10 50mm，以防磁脈沖波進(jìn)入。外層屏蔽體I和內(nèi)層屏蔽體2是由厚度2 IOmm低碳鋼板制造，內(nèi)層屏蔽體2的數(shù)量是N個(gè)，間距=10 120mm以焊接、鉚接方式將鋼板制作成屏蔽體，蔽體，在對(duì)拼接處進(jìn)行焊接時(shí)，用屏蔽材料母料做焊接填充料，拼接處的屏蔽材料重疊10 30mm.外側(cè)屏蔽體I的進(jìn)出線安裝的洞口 4 (N個(gè))進(jìn)氣口 N個(gè)、出氣口 N個(gè)、電纜線進(jìn)出口 N個(gè)，信號(hào)線進(jìn)出口 N個(gè)，洞口 4的屏蔽另外處理，內(nèi)屏蔽體2的進(jìn)出線安裝的洞口 5 (N個(gè))、進(jìn)氣口 N個(gè)、出氣口 N個(gè)、電纜線進(jìn)出口 N個(gè)，信號(hào)線進(jìn)出口 N個(gè).為防止高頻電磁脈沖穿透，洞口 4和洞口 5不在一條直線上，不能開(kāi)在同一側(cè)面，不在一條直線上對(duì)應(yīng)設(shè)置。用彎曲30° 360°的或彎曲成螺旋形狀(N個(gè)360°的螺旋狀的)的也可彎曲成S狀的鋼管(長(zhǎng)度=Nmm)作為進(jìn)出導(dǎo)線洞口4的屏蔽鋼管20，方便導(dǎo)線進(jìn)出、防止波長(zhǎng)為毫米的電磁波沿洞口 4進(jìn)入屏蔽體I內(nèi)，鋼管20可以焊接在屏蔽體I，也可以給屏蔽體I和屏蔽鋼管20套上螺絲扣擰緊在屏蔽體I上，每個(gè)洞口 4配(N根)屏蔽鋼管20.沿屏蔽體6各面有N個(gè)非導(dǎo)磁非導(dǎo)電性的骨架3用于各個(gè)屏蔽體的連接、固定在外層屏蔽體I、內(nèi)層屏蔽體2之間，使屏蔽體I和屏蔽體2之間完全絕緣(防止強(qiáng)電磁脈沖在屏蔽體I上產(chǎn)生的電流，通過(guò)導(dǎo)電的骨架3傳導(dǎo)到屏蔽體2上，并在屏蔽體2上感應(yīng)出強(qiáng)電場(chǎng)和磁場(chǎng))與屏蔽體底邊平行安裝，在屏蔽體2由內(nèi)向外用螺絲6固定，在屏蔽體I由外向內(nèi)用螺絲11固定，螺絲6和11錯(cuò)開(kāi)安裝，并且不在一條直線上，螺絲用蔽材料母料制作，并用屏蔽材料母料做焊接填充料，將內(nèi)外屏蔽體的螺絲6和11的螺絲帽焊死，防止磁泄漏進(jìn)去.在屏蔽體I和2之間安裝電源浪涌保護(hù)器(SPD) 7 (N個(gè))三相電每根線連接個(gè)，并聯(lián)或串聯(lián)安裝；安裝信號(hào)線、控制線路保護(hù)器(sro)s(Nf)與進(jìn)入屏蔽體內(nèi)的信號(hào)線電纜串聯(lián)安裝，安裝在屏蔽體I和2之間。電源浪涌保護(hù)器(sro)7;信號(hào)線、控制線路保護(hù)器(SPD) 8，安裝在距離門(mén)口處50 200mm以便于維修。用固定螺絲19將電源浪涌保護(hù)器(SB)) 7和8固定在屏蔽體2外表面上，把固定螺絲19焊接在屏蔽體2的外表面上。也可以把電源浪涌保護(hù)器(sro)7;信號(hào)線、控制線路保護(hù)器(Sro)S布置在洞 口 5外(距離洞口 5、50mm-300mm)用固定螺絲19固定在屏蔽體2的外表面上,或把電源浪涌保護(hù)器(sro) 7 ;信號(hào)線、控制線路保護(hù)器(sro) 8布置在屏蔽體2的洞口 5內(nèi)用固定螺絲19固定在屏蔽體2的內(nèi)表面。電源浪涌保護(hù)器(SH))9(N個(gè))與外層屏蔽體I和接地導(dǎo)線18(N個(gè))連接，把在屏蔽體I感應(yīng)出的電流導(dǎo)入大地；電源浪涌保護(hù)器(SPD) 10 (N個(gè))與外層屏蔽體2和接地導(dǎo)線17 (N個(gè))連接，把在屏蔽體2感應(yīng)出的電流導(dǎo)入大地，接地導(dǎo)線
17、18無(wú)法接地時(shí)可做等電位連接，也可以由電源浪涌保護(hù)器(SPD) 9、10通過(guò)發(fā)熱，達(dá)到消耗電能的目的，用固定螺絲19把電源浪涌保護(hù)器(sro)io固定在屏蔽體2上.電源浪涌保護(hù)器(sro)9、10與接地導(dǎo)線17、18的連接方式是串聯(lián)或并聯(lián)與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有下列優(yōu)點(diǎn)I、設(shè)計(jì)新穎、結(jié)構(gòu)巧妙；2、制作簡(jiǎn)單、成本低廉；3、使用方便，電磁屏蔽效果佳；4、適合軍隊(duì)機(jī)動(dòng)化作戰(zhàn)需求。


圖I是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是拉門(mén)14的正面示意圖；圖3是圖2的側(cè)視圖；圖4內(nèi)屏蔽層和外屏蔽體連接螺絲與連接骨架示意圖；圖5是固定螺絲19與內(nèi)屏蔽體2的結(jié)構(gòu)圖；圖6是外屏蔽體的洞口 4與屏蔽導(dǎo)管20的連接圖。
具體實(shí)施方案北京某精密儀器保護(hù)設(shè)備公司實(shí)施本發(fā)明方案，用于一種通信指揮系統(tǒng)的電磁屏蔽，本發(fā)明提供的帶電源浪涌保護(hù)器信號(hào)線控制線路保護(hù)器的電磁屏蔽裝置，其特征在于屏蔽裝置由外層屏蔽體I、內(nèi)層屏蔽體2、電源安裝電源浪涌保護(hù)器(SPD) 7 ;信號(hào)線、控制線路保護(hù)器(SH))8 ;與屏蔽體接地導(dǎo)線17、18連接的電源浪涌保護(hù)器(SH))9、10組成。屏蔽體形狀是長(zhǎng)方形(長(zhǎng)5m、寬4m、高3m)無(wú)棱角的、閉合的箱體結(jié)構(gòu)。屏蔽體側(cè)面有活動(dòng)門(mén)14(N = I)采用鉸鏈12(N = 3)與外層屏蔽體I連接，用于被保護(hù)設(shè)備的進(jìn)出門(mén)關(guān)上用鎖13(N = 3)緊緊扣住。外層活動(dòng)門(mén)14分兩層結(jié)構(gòu)內(nèi)層15和外層16，15、16結(jié)合部要與屏蔽體1、2緊密咬合并重疊10 50mm，以防磁脈沖波進(jìn)入。外層屏蔽體I由厚度IOmm的導(dǎo)電導(dǎo)磁的低碳鋼板制造(可作為屏蔽體的外殼使用、對(duì)強(qiáng)磁場(chǎng)起屏蔽作用)，內(nèi)側(cè)屏蔽體2是由厚度IOmm導(dǎo)電導(dǎo)磁的低碳鋼板制造，內(nèi)層屏蔽體2 (N = I層)，起繼續(xù)屏蔽屏蔽體I沒(méi)有屏蔽住的電場(chǎng)磁場(chǎng)的作用，屏蔽體I和屏蔽體2間距=70-120mm以焊接、鉚接方式將低碳鋼板制作成屏蔽體，在對(duì)拼接處進(jìn)行焊接時(shí)，用屏蔽材料母料做焊接填充料，拼接處的屏蔽材料重疊10 30mm.外側(cè)屏蔽體I的進(jìn)出線安裝的洞口 4 (N = 4)、I個(gè)進(jìn)氣口(直徑50mm)、I個(gè)出氣口(直徑50mm)、電纜線進(jìn)出口 I個(gè)(直徑20mm)，信號(hào)線進(jìn)出口 I個(gè)(直徑20mm)，洞口 4的洞口處屏蔽另外處理，內(nèi)屏蔽體2的進(jìn)出線安裝的洞口 5 (N = 4) I個(gè)進(jìn)氣口(直徑50mm)、I個(gè)出氣口(直徑50mm)、電纜線進(jìn)出口 I個(gè)(直徑20mm)，信號(hào)線進(jìn)出口I個(gè)(直徑20mm)。為防止高頻電磁脈沖穿透，洞口 4和洞口 5不在一條直線上，不在一個(gè)側(cè)面上，成對(duì)應(yīng)關(guān)系。用彎曲90°長(zhǎng)300mm的鋼管作為進(jìn)出導(dǎo)線洞口 4的屏蔽鋼管20，方便各類(lèi)導(dǎo)線進(jìn)出，防止波長(zhǎng)短的毫米電磁波沿洞口 4進(jìn)入屏蔽體I內(nèi)，屏蔽鋼管20可以焊接到屏蔽I上也可以給屏蔽體I和屏蔽鋼管20套上螺絲扣擰緊在屏蔽體I上，每個(gè)洞口 4配一根屏蔽鋼管20。屏蔽體I屏蔽體I之間骨架3由不導(dǎo)電和不導(dǎo)磁(防止強(qiáng)電磁脈沖在屏蔽體I上產(chǎn)生的電流，通過(guò)導(dǎo)電的骨架3傳導(dǎo)到屏蔽體2上，并在屏蔽體2上感應(yīng)出強(qiáng)電場(chǎng)和磁場(chǎng))的工程塑料制成(N = 12根)高IOOmm寬60mm)與屏蔽體底邊平行安裝，長(zhǎng)度與屏蔽體長(zhǎng)度相同(高IOOmm寬60mm)。在屏蔽體2內(nèi)部由內(nèi)向外用長(zhǎng)20 30mm的螺絲6固定，在屏蔽體I外部由外向內(nèi)用長(zhǎng)20 30mm的螺絲11固定,螺絲6和11錯(cuò)開(kāi)安裝,并且不在一條直線上，螺絲6、11用屏蔽材料母料制造，用蔽材料母料做焊接填充料，將內(nèi)外屏蔽體的螺絲6和Ii的螺絲帽焊死，防止磁泄漏進(jìn)去。安裝電源浪涌保護(hù)器(sro)7(N =I 3)三相電每根線連接I個(gè)，并聯(lián)或串聯(lián)安裝，安裝在屏蔽體I和2之間；安裝信號(hào)線、控制線路保護(hù)器(sro)8(N= I)與進(jìn)入屏蔽體內(nèi)的信號(hào)線電纜串聯(lián)安裝，安裝在屏蔽體I和2之間。電源浪涌保護(hù)器(SPD) 7、信號(hào)線、控制線路保護(hù)器(SPD) 8，安裝在距離門(mén)口處50 200mm以便于維修和更換，用固定螺絲19將其固定在屏蔽體外表面2上，把固定螺絲19焊接在屏蔽體2的外表面上。電源浪涌保護(hù)器(sro) 9 (N= I)與外層屏蔽體I連接，并與接地導(dǎo)線18 (N = I)連接，把在屏蔽體表面感應(yīng)出的電流導(dǎo)入大地；電源浪涌保護(hù)器(SPD) 10 (N=D與外層屏蔽體2連接并與接地導(dǎo)線17 (N= I)連接，把在屏蔽體2表面感應(yīng)出的電流導(dǎo)入大地，接地導(dǎo)線17、18在無(wú)法接地時(shí)，可做等電位連接由電源浪涌保護(hù)器(SPD) 9、10發(fā)熱達(dá)到消耗電能的目的，用固定螺絲19把電源浪涌保護(hù)器(sro)io固定在屏蔽體2的外表面上.電源浪涌保護(hù)器(sro) 9、10與接地導(dǎo)線17、18的連接方式是串聯(lián)或并聯(lián)。本發(fā)明具有設(shè)計(jì)合理、制造容易、使用安裝方便、電磁屏蔽效果佳的特點(diǎn)，實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)達(dá)到超低頻(O 300HZ頻率范圍)，磁場(chǎng)干擾的高屏蔽(屏蔽系數(shù)達(dá)到75 90dB)的技術(shù)要求(見(jiàn)表一)，滿(mǎn)足了超低頻設(shè)備靈敏度測(cè)量等高端產(chǎn)品的電磁屏蔽要求。電磁屏蔽裝置的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)表一
權(quán)利要求
1.帶電源浪涌保護(hù)器信號(hào)線控制線路保護(hù)器的電磁屏蔽裝置.其特征在于屏蔽裝置由外層屏蔽體I、內(nèi)層屏蔽體2、電源浪涌保護(hù)器(sro)7;信號(hào)線、控制線路保護(hù)器(sro)8、電源浪涌保護(hù)器(sro)9、10、接地導(dǎo)線17、18組成。屏蔽體形狀是長(zhǎng)方形(長(zhǎng)5m、寬40m、高3m)無(wú)棱角的、閉合的箱體結(jié)構(gòu)，屏蔽體側(cè)面有活動(dòng)門(mén)14 (N = 1-2)采用鉸鏈12 (N = 3-9)與外層屏蔽體I連接，活動(dòng)門(mén)14關(guān)上用鎖13 (N = 3-9)扣住，外層活動(dòng)門(mén)14分外層16、內(nèi)層15(內(nèi)層15的數(shù)量是N = I 5層)；15、16的結(jié)合部要與屏蔽體1、2緊密咬合并重疊10-50mm。外層屏蔽體I和內(nèi)層屏蔽體2是由厚度IOmm低碳鋼板制造，內(nèi)層屏蔽體2 (N =1-5層)，間距=70-120mm以焊接、鉚接方式用鋼板制成屏蔽體，在對(duì)拼接處進(jìn)行焊接時(shí)，用屏蔽材料母料做焊接填充料，拼接處的屏蔽材料重疊10-30_。外側(cè)屏蔽體I的進(jìn)出線安裝的洞口 4 (N = 1-8) 一個(gè)進(jìn)氣口(直徑50mm)、I個(gè)出氣口(直徑50mm)、電纜線進(jìn)出口 I個(gè)(直徑20mm)，信號(hào)線進(jìn)出口 I個(gè)(直徑20mm)，洞口 4的屏蔽另外處理，內(nèi)屏蔽體2的進(jìn)出線安裝的洞口 5 (N = 1-8) I個(gè)進(jìn)氣口(直徑50_)、I個(gè)出氣口(直徑50_)、電纜線進(jìn)出口I個(gè)(直徑20mm)，信號(hào)線進(jìn)出口一個(gè)(直徑20mm)。洞口 4和洞口 5不在一條直線上，成對(duì)應(yīng)關(guān)系。用彎曲成30° 360°的或彎曲成螺旋形狀(N個(gè)360°的螺旋狀的)或彎曲成S狀的鋼管(長(zhǎng)度=Nmm)也可以彎曲90°長(zhǎng)300mm的屏蔽鋼管20，作為進(jìn)出導(dǎo)線洞口 4的屏蔽裝置，可以焊接到屏蔽I上，也可以給屏蔽體I和屏和屏蔽鋼管20套上螺絲扣擰緊，每個(gè)洞口 4配I根屏蔽鋼管20.內(nèi)外層之間的非導(dǎo)電性的骨架3由不導(dǎo)電和不導(dǎo)磁的塑料制成(高IOOmm寬60mm N = 12)與屏蔽體底邊平行安裝長(zhǎng)度與屏蔽體長(zhǎng)度相同，在屏蔽體2由內(nèi)向外用長(zhǎng)20-30mm的螺絲6固定，在屏蔽體I由外向內(nèi)用長(zhǎng)20_30mm的螺絲11固定，螺絲6和11錯(cuò)開(kāi)安裝，并且不在一條直線上，不在一個(gè)側(cè)面上，螺絲用屏蔽材料母料制造，用蔽材料母料做焊接填充料，將內(nèi)外屏蔽體的螺絲6和11的螺絲帽焊死.在屏蔽體I和2之間安裝電源浪涌保護(hù)器(sro)7(N= I 9個(gè))三相電每個(gè)接口連接I個(gè)，與進(jìn)入屏蔽體內(nèi)的電纜串聯(lián)或并聯(lián)；在屏蔽體I和2之間安裝信號(hào)線、控制線路保護(hù)器(SPD) 8 (N = I 9個(gè))與進(jìn)入屏蔽體內(nèi)的信號(hào)電線串聯(lián).7、8安裝在距離門(mén)口處50-200mm以便于維修和更換，用螺絲19把電源浪涌保護(hù)器(sro)7;信號(hào)線、控制線路保護(hù)器(sro)8固定在屏蔽體2上，把固定螺絲19焊接在屏蔽體2的外表面上。也可以把電源浪涌保護(hù)器(sro)7 ;信號(hào)線、控制線路保護(hù)器(sro) 8布置在洞口 5外(距離洞口 5、50mm 300mm)用固定螺絲19固定在屏蔽體2的外表面，或把電源浪涌保護(hù)器(sro)7;信號(hào)線、控制線路保護(hù)器(sro)8布置在屏蔽體2的洞口 5內(nèi)用固定螺絲19固定在屏蔽體2的內(nèi)表面。電源浪涌保護(hù)器(sro) 9 (N=D與外層屏蔽體I連接，并與接地導(dǎo)線18 (N = I)連接，電源浪涌保護(hù)器(sro) 10 (N =I)與外層屏蔽體2連接并與接地導(dǎo)線17 (N= I)連接，接地導(dǎo)線17、18在無(wú)法接地時(shí)可做等電位連接，電源浪涌保護(hù)器(sro)9、10與接地導(dǎo)線17、18的連接方式是串聯(lián)或并聯(lián)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的帶電源浪涌保護(hù)器信號(hào)線控制線路保護(hù)器的電磁屏蔽裝置，其特征在于電源浪涌保護(hù)器(SPD) 7、可以是I個(gè)或3個(gè)，也可以是N個(gè)，布置在外屏蔽體I的內(nèi)部，與進(jìn)入的電纜線并聯(lián)或串聯(lián)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電磁屏蔽裝置，其特征在于信號(hào)線、控制線路保護(hù)器(SPD) 8、可以是I個(gè)或3個(gè)也可以是N個(gè)，布置在外屏蔽體I的內(nèi)部，與進(jìn)入的信號(hào)線電纜串聯(lián)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2所述的帶電源浪涌保護(hù)器信號(hào)線控制線路保護(hù)器的電磁屏蔽裝置，其特征在于電源浪涌保護(hù)器(SPD) 7、可以是I個(gè)也可以是N個(gè)，布置在外屏蔽體I的內(nèi)部、內(nèi)屏蔽體2的外部，與進(jìn)入的電纜線并聯(lián)或串聯(lián)連接，用固定螺絲19把電源浪涌保護(hù)器(sro) 7固定在內(nèi)屏蔽體2的外表面上，固定螺絲19焊接或用螺絲扣擰在屏蔽體2上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、3所述的帶電源浪涌保護(hù)器信號(hào)線控制線路保護(hù)器的電磁屏蔽裝置，其特征在于信號(hào)線、控制線路保護(hù)器(SPD) 8可以是I個(gè)或3個(gè)，也可以是N個(gè)，布置在外屏蔽體I的內(nèi)部、內(nèi)屏蔽體2的外部，與進(jìn)入的信號(hào)線電纜串聯(lián)，用固定螺絲19把信號(hào)線、控制線路保護(hù)器(sro)8固定在內(nèi)屏蔽體2的外表面上，固定螺絲19焊接或用螺絲扣擰在屏蔽體2上。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的帶電源浪涌保護(hù)器信號(hào)線控制線路保護(hù)器的電磁屏蔽裝置，其特征在于連接著接地導(dǎo)線18的電源浪涌保護(hù)器(SPD)9，可以是I個(gè)也可以是N個(gè)，布 置在屏蔽體I的外表面，與接地導(dǎo)線18并聯(lián)或串聯(lián)連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的帶電源浪涌保護(hù)器信號(hào)線控制線路保護(hù)器的電磁屏蔽裝置，其特征在于連接著接地導(dǎo)線17的電源浪涌保護(hù)器(sro) 10，可以是I個(gè)也可以是N個(gè)，布置在外屏蔽體I的里面，內(nèi)屏蔽體2的外面，與接地導(dǎo)線17并聯(lián)或串聯(lián)連接，用固定螺絲19把電源浪涌保護(hù)器(SPD)7，固定在內(nèi)屏蔽體2的外表面上，固定螺絲19焊接或用螺絲扣擰在屏蔽體2上。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的帶電源浪涌保護(hù)器信號(hào)線控制線路保護(hù)器的電磁屏蔽裝置，其特征在于外屏蔽體I、內(nèi)屏蔽體2之間有N個(gè)骨架3由不導(dǎo)電和不導(dǎo)磁的非金屬材料制作，長(zhǎng)度與屏蔽體相等，與屏蔽體底邊平行安裝。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的帶電源浪涌保護(hù)器信號(hào)線控制線路保護(hù)器的電磁屏蔽裝置，其特征在于外屏蔽體I上安裝進(jìn)出線的洞口 4有N個(gè)，內(nèi)屏蔽體2上安裝進(jìn)出線的洞口 5有N個(gè)，洞口 4和洞口 5不在一條直線上，不在一個(gè)平面上，并且成對(duì)應(yīng)關(guān)系。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的帶電源浪涌保護(hù)器信號(hào)線控制線路保護(hù)器的電磁屏蔽裝置，其特征在于電源浪涌保護(hù)器(sro)7;信號(hào)線、控制線路保護(hù)器(sro)8布置在洞口 5外(距離洞口 5、50mm 300mm)用固定螺絲19固定在屏蔽體2的外表面，或把電源浪涌保護(hù)器(sro) 7 ;信號(hào)線、控制線路保護(hù)器(sro) 8布置在屏蔽體2的洞口 5內(nèi)用固定螺絲19固定在屏蔽體2的內(nèi)表面。
全文摘要
帶電源浪涌保護(hù)器信號(hào)線控制線路保護(hù)器的電磁屏蔽裝置，其特征是內(nèi)屏蔽體N＝1～5層、外屏蔽體都是閉合的無(wú)棱角的箱體結(jié)構(gòu)，在內(nèi)屏蔽體和外屏蔽體(低碳鋼板制造厚度10mm)之間，有電源浪涌保護(hù)器(SPD)；信號(hào)線、控制線路保護(hù)器(SPD)，阻止強(qiáng)磁場(chǎng)感應(yīng)出的電流沿電源、信號(hào)電纜進(jìn)入屏蔽體內(nèi)，與屏蔽體接地導(dǎo)線連接的電源浪涌保護(hù)器(SPD)，通過(guò)接地或等電位連接，放掉強(qiáng)電磁場(chǎng)在內(nèi)外屏蔽裝體表面瞬間感應(yīng)出來(lái)的巨大電流，不導(dǎo)電不導(dǎo)磁的固定骨架用于固定內(nèi)外屏蔽體，進(jìn)出線洞口成對(duì)應(yīng)關(guān)系，不在一條直線上.屏蔽體側(cè)面有向外推拉的門(mén).本發(fā)明具有設(shè)計(jì)新穎、組合巧妙、安裝容易、安滿(mǎn)足了對(duì)高、低頻磁場(chǎng)的屏蔽要求。
文檔編號(hào)H02H7/26GK102647894SQ201010109879
公開(kāi)日2012年8月22日 申請(qǐng)日期2010年1月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月27日
發(fā)明者韓磊 申請(qǐng)人:韓磊