高電壓脈沖多閃擊防海盜裝置制造方法
【專利摘要】一種高電壓脈沖多閃擊防海盜裝置,包括低壓直流電源、低壓可控開關(guān)、高壓直流充電單元、高電壓脈沖多閃擊發(fā)生器和放電電極;高壓直流充電單元包括整流器、充電單元電容器C0和脈沖變壓器,整流器包括兩個并聯(lián)的橋臂;高電壓脈沖多閃擊發(fā)生器包括發(fā)生器電流輸入端、高壓放電端、充電電阻器R1、觸發(fā)電阻器R3、接地電阻器R2、高壓可控開關(guān)、電感器L、發(fā)生器充電電容器C1和發(fā)生器觸發(fā)電容器C2,高壓放電端與放電電極電連接。本實用新型高電壓多脈沖具有持續(xù)時間短(從數(shù)十微秒到數(shù)百微秒),電壓幅值高(最高可達(dá)200kV甚至更高)、重復(fù)頻率高(100Hz以上)等特點,雖然瞬間功率很大,但是持續(xù)時間短,消耗功率在數(shù)kVA左右。
【專利說明】高電壓脈沖多閃擊防海盜裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及航海安全設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其是涉及一種高電壓脈沖多閃擊防海盜裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)今海盜猖獗,影響人命安全、財產(chǎn)安全、通航安全和環(huán)境安全,對航運影響特別惡劣,海盜劫持一艘遠(yuǎn)洋貨輪所需贖金約400萬美元,造成全球每年因海盜襲擊損失高達(dá)200多億美元。
[0003]近年來全球范圍內(nèi)海盜活動日益猖獗,海盜惡性襲船事件頻頻發(fā)生。亞丁灣、幾內(nèi)亞灣沿岸海域海盜的襲擊和攔截給各國航運企業(yè)、海上航運和世界經(jīng)濟(jì)造成了巨大的損失,海盜已成為各國海軍和船東所面臨的最頭疼的問題。針對全球范圍內(nèi)反海盜斗爭的特點及現(xiàn)狀,實用新型一種應(yīng)用于商船上的新型防海盜技術(shù):高電壓脈沖多閃擊防海盜裝置。
[0004]1、防海盜措施現(xiàn)狀;目前,已見報道的防海盜裝置有:法國強光晃眼、高壓水槍噴射、高分貝聲響震耳的“游擊隊”號;激光眩目、驅(qū)逐彈打擊和高壓水柱驅(qū)離功能的“捍衛(wèi)者”;大宇造船的提前感應(yīng)海盜攻擊系統(tǒng);英國BAE公司的激光耀眼系統(tǒng);瑞典AB公司的反海盜水炮;瑞典Indusec公司利用“聲音”原理開發(fā)的“地獄”聲障;俄羅斯消防工程中心的反海盜機器人。
[0005]除此之外,甚至軍用激光眩目武器、遠(yuǎn)程次聲武器都被考慮用于遠(yuǎn)距離驅(qū)趕海盜。但以上防海盜設(shè)備復(fù)雜、價格昂貴,并且在實際防海盜過程中實用性較差,未得到推廣使用。有的船上采用安裝老虎刺、高壓(5000V)防海盜電網(wǎng),或用繩索擾亂海盜船的螺旋槳推進(jìn)器等方法進(jìn)行防海盜。多數(shù)船上配備了移動式盾牌、便攜式盾牌、“鈦雷”(煙花禮炮)、自制標(biāo)槍、自制燃燒瓶、高壓水槍(消防水槍)等簡易防海盜設(shè)備。這些防海盜措施主要為被動防御,對武裝海盜僅能起到警告、恐嚇作用。海盜一旦登船,船員則只能進(jìn)入“安全艙”等待救援。
[0006]2、防海盜的關(guān)鍵性問題;防海盜的難點主要在于打擊力度的把握,打擊海盜并非傳統(tǒng)的軍事行動,既要不致海盜性命,又要阻擾海盜登船,很多情況下,傳統(tǒng)的殺傷性武器并不適用,并且民用商船也不允許攜帶殺傷性武器,這是防海盜技術(shù)不徹底的根本原因。目前世界上仍缺乏有效的解決辦法,現(xiàn)有的反海盜裝備與反海盜的實際需求還存在著相當(dāng)大的差距,所以發(fā)展新型實用、高效的反海盜武器和裝備迫在眉睫。
[0007]在反海盜斗爭中,各國一致認(rèn)識到防海盜的關(guān)鍵在于阻止海盜登船,而防海盜技術(shù)最有效的措施是震懾、驅(qū)散海盜。通過海盜行為分析及船舶結(jié)構(gòu)等研究的基礎(chǔ)上,設(shè)計一種高電壓多閃擊雷電脈沖防海盜系統(tǒng),在防止海盜登船和對付已上船海盜兩方面均做到不造成生命危險,又能夠喪失其攻擊能力。
實用新型內(nèi)容
[0008]本實用新型的目的在于設(shè)計一種新型的高電壓脈沖多閃擊防海盜裝置,解決上述問題。
[0009]為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用的技術(shù)方案如下:
[0010]一種高電壓脈沖多閃擊防海盜裝置,包括低壓直流電源、低壓可控開關(guān)、高壓直流充電單元、高電壓脈沖多閃擊發(fā)生器和放電電極;
[0011]所述高壓直流充電單元包括整流器、充電單元電容器CO和脈沖變壓器,所述整流器包括兩個并聯(lián)的橋臂,每個橋臂由兩個二極管順向串聯(lián);所述整流器與所述充電單元電容器CO并聯(lián);所述充電單元電容器CO的一端為接地端,所述充電單元電容器CO的另一端為充電單元電流輸出端;所述充電單元電容器CO的接地端接地,并且所述充電單元電容器CO的接地端分出一路以上分電路,每一路所述分電路經(jīng)過所述整流器的兩個串聯(lián)二極管后連接到所述充電單元電流輸出端;所述整流器的電流方向從所述接地端指向所述充電單元電流輸出端;所述整流器的每一路所述分電路中的兩個所述二極管之間的電路電連接到所述脈沖變壓器的高壓輸出端,所述脈沖變壓器的低壓輸入端通過所述低壓可控開關(guān)后與所述低壓直流電源電連接;
[0012]所述高電壓脈沖多閃擊發(fā)生器包括發(fā)生器電流輸入端、高壓放電端、充電電阻器R1、觸發(fā)電阻器R3、接地電阻器R2、高壓可控開關(guān)、電感器L、發(fā)生器充電電容器Cl和發(fā)生器觸發(fā)電容器C2,所述發(fā)生器充電電容器Cl和所述發(fā)生器觸發(fā)電容器C2均包括接地端和非接地端,所述發(fā)生器充電電容器Cl的接地端和所述發(fā)生器觸發(fā)電容器C2的接地端均接地連接;所述發(fā)生器電流輸入端的一端與所述充電單元電流輸出端電連接,另一端分出兩路,一路與所述發(fā)生器充電電容器Cl的非接地端電連接,另一路與所述發(fā)生器充電電容器Cl的非接地端并聯(lián)后依次串聯(lián)所述高壓可控開關(guān)、所述充電電阻器R1、所述電感器L和所述觸發(fā)電阻器R3后電連接到所述發(fā)生器觸發(fā)電容器C2的非接地端;所述發(fā)生器觸發(fā)電容器C2的非接地端與所述高壓放電端之間電連接,所述電感器L與所述觸發(fā)電阻器R3之間的電路引出一路經(jīng)過所述接地電阻器R2后接地連接;
[0013]所述高壓放電端與所述放電電極電連接。
[0014]所述放電電極包括100-600個,所述放電電極并聯(lián)后與所述高壓放電端電連接,所述放電電極分別均勻固定在遠(yuǎn)洋船舶甲板船舷的兩側(cè)甲板護(hù)欄上。
[0015]所述低壓直流電源為船舶自帶的電網(wǎng)系統(tǒng),所述脈沖變壓器為高壓脈沖變壓器,。
[0016]還包括絕緣筒,所述絕緣筒內(nèi)浸絕緣油;所述低壓可控開關(guān)、所述高壓直流充電單元和所述高電壓脈沖多閃擊發(fā)生器均設(shè)置在所述絕緣筒內(nèi),并且所述低壓可控開關(guān)、所述高壓直流充電單元和所述高電壓脈沖多閃擊發(fā)生器的元器件之間通過所述絕緣油絕緣設(shè)置。
[0017]所述絕緣油為變壓器油。
[0018]所述充電單元電容器CO、所述發(fā)生器充電電容器Cl和所述發(fā)生器觸發(fā)電容器C2均為多級儲能電容器;
[0019]所述充電電阻器R1、所述觸發(fā)電阻器R3和所述接地電阻器R2均為繞線式電阻器。
[0020]所述脈沖變壓器采用螺旋線型高壓空芯變壓器。
[0021]還包括PLC控制系統(tǒng),所述PLC控制系統(tǒng)與所述低壓可控開關(guān)和所述高壓可控開關(guān)電連接。
[0022]所述充電單元電容器CO的接地端分出兩路所述分電路,每一路所述分電路經(jīng)過所述整流器的兩個串聯(lián)二極后連接到所述充電單元電流輸出端。
[0023]所述放電電極包括導(dǎo)體、絕緣層外殼和三個放電分電極,所述導(dǎo)體的一端連接所述高壓放電端;所述三個放電分電極的一端與所述導(dǎo)體電連接,另一端在所述絕緣層外殼頂部的正中和兩側(cè)位置穿出所述絕緣層外殼。
[0024]本實用新型所謂的PLC控制系統(tǒng),其中PLC為可編程序控制器,即ProgrammableLogic Controller。
[0025]本實用新型的有益效果可以總結(jié)如下:
[0026]1、本實用新型高電壓多脈沖具有持續(xù)時間短(從數(shù)十微秒到數(shù)百微秒),電壓幅值高(最高可達(dá)200kV甚至更高)、重復(fù)頻率高(100Hz以上)等特點,雖然瞬間功率很大,但是持續(xù)時間短,消耗功率在數(shù)kVA左右。
[0027]2、本實用新型高電壓多閃擊雷電脈沖防海盜系統(tǒng)可在船舶關(guān)鍵位置安裝紅外傳感器、攝像機等進(jìn)行監(jiān)控,計算機系統(tǒng)進(jìn)行控制動作,可以調(diào)整電壓大小和放電強度??刂葡到y(tǒng)可集成在防水便攜計算機中,可由船員帶入安全艙操作。
[0028]3、本實用新型高電壓脈沖放電為單端放電,不是兩極間放電;不同于高壓電網(wǎng)怕短路和斷路;高電壓多脈沖閃擊防海盜系統(tǒng)僅一根放電電纜,不是全裸導(dǎo)線。放電電纜每隔一定間距有放電開口,不存短路問題,只有海盜靠近一定范圍才自行放電;高電壓多脈沖閃擊防海盜系統(tǒng)的一根放電電纜有多段支撐電纜,某處被斷開后,不影響其脈沖放電;高電壓多閃擊雷電脈沖擊穿空氣,無接觸遠(yuǎn)距離放電;功率和能耗不大,僅數(shù)KVA ;便于遠(yuǎn)程操控,安全便捷;不傷害生命;可備用UPS防止斷電。
[0029]4、本實用新型專利“高電壓多閃擊雷電脈沖防海盜系統(tǒng)”成本為40-60萬元人民幣,功率小,免維護(hù)、操作簡單、防擊海盜效果好,具有廣闊的市場前景和推廣價值。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0030]圖1為本實用新型總的系統(tǒng)簡圖;
[0031]圖2本實用新型中高電壓脈沖多閃擊發(fā)生器部分的系統(tǒng)原理圖;
[0032]圖3為本實用新型的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組成圖;
[0033]圖4為本實用新型放電電極的微觀結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0034]為了使本實用新型所解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實施例,對本實用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實施例僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。
[0035]一種高電壓脈沖多閃擊防海盜裝置,包括低壓直流電源、低壓可控開關(guān)、高壓直流充電單元、高電壓脈沖多閃擊發(fā)生器和放電電極;所述高壓直流充電單元包括整流器、充電單元電容器CO和脈沖變壓器,所述整流器包括兩個并聯(lián)的橋臂,每個橋臂由兩個二極管順向串聯(lián);所述整流器與所述充電單元電容器CO并聯(lián);所述充電單元電容器CO的一端為接地端,所述充電單元電容器CO的另一端為充電單元電流輸出端;所述充電單元電容器CO的接地端接地,并且所述充電單元電容器CO的接地端分出一路以上分電路,每一路所述分電路經(jīng)過所述整流器的兩個串聯(lián)二極管后連接到所述充電單元電流輸出端;所述整流器的電流方向從所述接地端指向所述充電單元電流輸出端;所述整流器的每一路所述分電路中的兩個所述二極管之間的電路電連接到所述脈沖變壓器的高壓輸出端,所述脈沖變壓器的低壓輸入端通過所述低壓可控開關(guān)后與所述低壓直流電源電連接;所述高電壓脈沖多閃擊發(fā)生器包括發(fā)生器電流輸入端、高壓放電端、充電電阻器R1、觸發(fā)電阻器R3、接地電阻器R2、高壓可控開關(guān)、電感器L、發(fā)生器充電電容器Cl和發(fā)生器觸發(fā)電容器C2,所述發(fā)生器充電電容器Cl和所述發(fā)生器觸發(fā)電容器C2均包括接地端和非接地端,所述發(fā)生器充電電容器Cl的接地端和所述發(fā)生器觸發(fā)電容器C2的接地端均接地連接;所述發(fā)生器電流輸入端的一端與所述充電單元電流輸出端電連接,另一端分出兩路,一路與所述發(fā)生器充電電容器Cl的非接地端電連接,另一路與所述發(fā)生器充電電容器Cl的非接地端并聯(lián)后依次串聯(lián)所述高壓可控開關(guān)、所述充電電阻器R1、所述電感器L和所述觸發(fā)電阻器R3后電連接到所述發(fā)生器觸發(fā)電容器C2的非接地端;所述發(fā)生器觸發(fā)電容器C2的非接地端與所述高壓放電端之間電連接,所述電感器L與所述觸發(fā)電阻器R3之間的電路引出一路經(jīng)過所述接地電阻器R2后接地連接;所述高壓放電端與所述放電電極電連接。
[0036]在更加優(yōu)選的實施例中,所述放電電極包括100-600個,所述放電電極并聯(lián)后與所述高壓放電端電連接,所述放電電極分別均勻固定在遠(yuǎn)洋船舶甲板船舷的兩側(cè)甲板護(hù)欄上。所述低壓直流電源為船舶自帶的電網(wǎng)系統(tǒng),所述脈沖變壓器為高壓脈沖變壓器,。
[0037]在更加優(yōu)選的實施例中,所述高電壓脈沖多閃擊防海盜裝置還包括絕緣筒,所述絕緣筒內(nèi)浸絕緣油;所述低壓可控開關(guān)、所述高壓直流充電單元和所述高電壓脈沖多閃擊發(fā)生器均設(shè)置在所述絕緣筒內(nèi),并且所述低壓可控開關(guān)、所述高壓直流充電單元和所述高電壓脈沖多閃擊發(fā)生器的元器件之間通過所述絕緣油絕緣設(shè)置。所述絕緣油為變壓器油。
[0038]在更加優(yōu)選的實施例中,所述充電單元電容器CO、所述發(fā)生器充電電容器Cl和所述發(fā)生器觸發(fā)電容器C2均為多級儲能電容器;所述充電電阻器R1、所述觸發(fā)電阻器R3和所述接地電阻器R2均為繞線式電阻器。所述脈沖變壓器采用螺旋線型高壓空芯變壓器。
[0039]在更加優(yōu)選的實施例中,所述高電壓脈沖多閃擊防海盜裝置還包括PLC控制系統(tǒng),所述PLC控制系統(tǒng)與所述低壓可控開關(guān)和所述高壓可控開關(guān)電連接。
[0040]在更加優(yōu)選的實施例中,所述充電單元電容器CO的接地端分出兩路所述分電路,每一路所述分電路經(jīng)過所述整流器的兩個串聯(lián)二極后連接到所述充電單元電流輸出端。所述放電電極包括導(dǎo)體、絕緣層外殼和三個放電分電極,所述導(dǎo)體的一端連接所述高壓放電端;所述三個放電分電極的一端與所述導(dǎo)體電連接,另一端在所述絕緣層外殼頂部的正中和兩側(cè)位置穿出所述絕緣層外殼。
[0041]如圖1至圖4所示:
[0042]1、系統(tǒng)組成;為了減小高電壓脈沖多閃擊防海盜裝置體積,裝置內(nèi)部采用油浸絕緣,采用一體化設(shè)計構(gòu)造,免維護(hù),使用可靠。整個裝置的組成如下:
[0043]絕緣筒1、變壓器油2、高電壓脈沖多閃擊發(fā)生器3、整流器4[包括四個二極管41424344]、多級電容器組5[包括充電單元電容器C050、發(fā)生器充電電容器C151和發(fā)生器觸發(fā)電容器C252]、電阻器6 [包括充電電阻器R161、接地電阻器R262和觸發(fā)電阻器R363]、高壓可控開關(guān)7、高壓脈沖變壓器8、放電電極9、電纜10、船舶電網(wǎng)系統(tǒng)11、緊固件12、PLC控制器13、絕緣件14、控制電纜15、船舷16、空心電感器17、空氣斷路器ACB18。
[0044]絕緣筒I的尺寸H筒高XD筒直徑=2X I米;高電壓多閃擊雷電脈沖發(fā)生器3可產(chǎn)生100kv脈沖電壓,每次閃擊由10個高壓脈沖組成,最短脈沖間隔為20 μ S ;絕緣筒I與高壓脈沖發(fā)生器3總重為1.4噸,功率不超過10KVA。
[0045]2、工作原理;工作原理如圖1、圖2和圖3所示:采用電容器組儲能,低壓直流電源對電容器組充電;SG高壓可控開關(guān)控制放電,放電脈沖由升壓變壓器升壓后,經(jīng)放電電極對外釋放高壓電脈沖,可按照設(shè)定時間間隔連續(xù)放電。
[0046]絕緣筒I內(nèi)充變壓器油2保證絕緣,絕緣筒I內(nèi)由整流器4、多級儲能電容器組5、電阻器6、高壓可控開關(guān)7、高壓脈沖變壓器8組成高電壓脈沖多閃擊發(fā)生器3 ;船舶電網(wǎng)系統(tǒng)11輸出400-440Vac、50/60Hz交流電源聯(lián)接整流器4輸入端,整流器4與充電單元電容器C050并聯(lián)聯(lián)接后的輸出端聯(lián)接發(fā)生器充電電容器C151和高壓可控開關(guān)7 ;高壓可控開關(guān)7控制電容器組5放電;空氣斷路器ACB18控制高壓脈沖變壓器8的初級繞組與船舶電網(wǎng)的接通或斷開;高電壓脈沖多閃擊發(fā)生器3的輸出端經(jīng)電纜10并聯(lián)100-600個放電電極9,緊固件12和絕緣件14把放電電極9分別均勻固定在遠(yuǎn)洋船舶甲板船舷的兩側(cè)甲板護(hù)欄上;PLC控制器13控制高電壓多閃擊脈沖發(fā)生器3和高壓脈沖變壓器8工作。
[0047]高電壓多閃擊脈沖發(fā)生器3,采用整流器4給多級電容器組5進(jìn)行儲能,電容器組5并聯(lián)雙邊充電,圓形對稱排列,引線長度相等;電容器組5采用合成油浸潰聚丙烯薄膜絕緣型的串并聯(lián)高壓脈沖雙電層電容器,具有耐沖擊電流性能,儲能密度達(dá)30KJ/Kg ;電阻器6采用繞線式電阻器,作為高電壓多閃擊雷電脈沖防海盜裝置中的充電電阻、接地電阻和觸發(fā)電阻,電阻器與相應(yīng)電容器的時間常數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于發(fā)生器的放電時間;整流器4采用國晶科技的三相整流模塊MDS300。
[0048]高壓脈沖變壓器8采用螺旋線型高壓空芯變壓器,其原邊采用圓筒形繞組結(jié)構(gòu),原邊繞組由銅帶繞制而成,銅帶寬度為30cm,銅帶厚度為0.2mm,副邊采用圓筒形高壓繞組結(jié)構(gòu),由直徑為0.35mm的漆包線繞制而成;高壓脈沖變壓器8的外筒內(nèi)徑rl = 40cm, rl是初級線圈半徑;內(nèi)筒外徑r2 = 39.8cm, r2是次級線圈半徑;高壓脈沖變壓器8的外筒長度高度為30.5cm,銅帶長度為50.3cm ;高壓脈沖變壓器8第一級的初級繞組匝數(shù)NI = I,次級線圈匝數(shù)N2 = 1000,變比為1000 ;第二級的初級繞組匝數(shù)N3 = I,次級線圈匝數(shù)N4=1000,變比為1000 ;第一級的初級最大充電電壓為100V,第一級的次級最大輸出電壓為100KV ;第二級的初級最大充電電壓為100KV,第一級的次級最大輸出電壓為100000KV。
[0049]PLC控制器 13 采用繼電器型 Siemens S7-200PLC CPU226,一個擴展模塊DI/08/8。
[0050]放電電極如圖4所示:具有防短路設(shè)計,放電電極9尺寸L長=20cm, d橫截面直徑=6cm ;每一個放電電極9的一端的導(dǎo)體92接在電纜10上,其另一端焊接出5個放電分電極91,該端部中間有一個放電分電極91,該端部周圍均勻分布四個放電分電極91,其與放電電極9向外成45°角;每個放電分電極91長5cm,粗2.5cm2,這5個放電分電極91是放電電極9整體的一部分;整個放電電極9外面包裹交聯(lián)聚乙烯絕緣材料構(gòu)成的絕緣層外殼93,其厚度為6.5mm,每個放電分電極91露出絕緣層外殼93約Icm,露出的放電分電極91部分成尖錐形;電纜10采用青島漢纜股份有限公司生產(chǎn)的超高壓交聯(lián)聚乙烯電力電纜YJLTW03,具有防水功能。
[0051]3、主要功能;1、防止海盜攀爬:在船舷上布置特殊合金制成的放電線纜,當(dāng)海盜身體接近放電電極的0.5米范圍內(nèi)時,開始自行放出高電壓脈沖多閃擊電波,海盜被瞬間電擊后,造成短暫性失去行動能力。
[0052]2、海盜登船后的防范措施:一旦海盜登船,那么設(shè)置在通道門口和樓梯處的高電壓脈沖多閃擊放電電極就進(jìn)入工作狀態(tài)。發(fā)射的高電壓脈沖將發(fā)生強烈的雷電放電效果,可對海盜造成恐嚇;或者先不放電,待海盜靠近放電電極后再自行放電。如果海盜強行進(jìn)入這個區(qū)域,那么將被高電壓擊倒,但無生命危險。
[0053]以上通過具體的和優(yōu)選的實施例詳細(xì)的描述了本實用新型,但本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白,本實用新型并不局限于以上所述實施例,凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換等,均應(yīng)包含在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種高電壓脈沖多閃擊防海盜裝置,其特征在于:包括低壓直流電源、低壓可控開關(guān)、高壓直流充電單元、高電壓脈沖多閃擊發(fā)生器和放電電極; 所述高壓直流充電單元包括整流器、充電單元電容器CO和脈沖變壓器,所述整流器包括兩個并聯(lián)的橋臂,每個橋臂由兩個二極管順向串聯(lián);所述整流器與所述充電單元電容器CO并聯(lián);所述充電單元電容器CO的一端為接地端,所述充電單元電容器CO的另一端為充電單元電流輸出端;所述充電單元電容器CO的接地端接地,并且所述充電單元電容器CO的接地端分出一路以上分電路,每一路所述分電路經(jīng)過所述整流器的兩個串聯(lián)二極管后連接到所述充電單元電流輸出端;所述整流器的電流方向從所述接地端指向所述充電單元電流輸出端;所述整流器的每一路所述分電路中的兩個所述二極管之間的電路電連接到所述脈沖變壓器的高壓輸出端,所述脈沖變壓器的低壓輸入端通過所述低壓可控開關(guān)后與所述低壓直流電源電連接; 所述高電壓脈沖多閃擊發(fā)生器包括發(fā)生器電流輸入端、高壓放電端、充電電阻器R1、觸發(fā)電阻器R3、接地電阻器R2、高壓可控開關(guān)、電感器L、發(fā)生器充電電容器Cl和發(fā)生器觸發(fā)電容器C2,所述發(fā)生器充電電容器Cl和所述發(fā)生器觸發(fā)電容器C2均包括接地端和非接地端,所述發(fā)生器充電電容器Cl的接地端和所述發(fā)生器觸發(fā)電容器C2的接地端均接地連接;所述發(fā)生器電流輸入端的一端與所述充電單元電流輸出端電連接,另一端分出兩路,一路與所述發(fā)生器充電電容器Cl的非接地端電連接,另一路與所述發(fā)生器充電電容器Cl的非接地端并聯(lián)后依次串聯(lián)所述高壓可控開關(guān)、所述充電電阻器R1、所述電感器L和所述觸發(fā)電阻器R3后電連接到所述發(fā)生器觸發(fā)電容器C2的非接地端;所述發(fā)生器觸發(fā)電容器C2的非接地端與所述高壓放電端之間電連接,所述電感器L與所述觸發(fā)電阻器R3之間的電路弓I出一路經(jīng)過所述接地電阻器R2后接地連接; 所述高壓放電端與所述放電電極電連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高電壓脈沖多閃擊防海盜裝置,其特征在于:所述放電電極包括100-600個,所述放電電極并聯(lián)后與所述高壓放電端電連接,所述放電電極分別均勻固定在遠(yuǎn)洋船舶甲板船舷的兩側(cè)甲板護(hù)欄上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高電壓脈沖多閃擊防海盜裝置,其特征在于:所述低壓直流電源為船舶自帶的電網(wǎng)系統(tǒng),所述脈沖變壓器為高壓脈沖變壓器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高電壓脈沖多閃擊防海盜裝置,其特征在于:還包括絕緣筒,所述絕緣筒內(nèi)浸絕緣油;所述低壓可控開關(guān)、所述高壓直流充電單元和所述高電壓脈沖多閃擊發(fā)生器均設(shè)置在所述絕緣筒內(nèi),并且所述低壓可控開關(guān)、所述高壓直流充電單元和所述高電壓脈沖多閃擊發(fā)生器的元器件之間通過所述絕緣油絕緣設(shè)置。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的高電壓脈沖多閃擊防海盜裝置,其特征在于:所述絕緣油為變壓器油。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高電壓脈沖多閃擊防海盜裝置,其特征在于:所述充電單元電容器CO、所述發(fā)生器充電電容器Cl和所述發(fā)生器觸發(fā)電容器C2均為多級儲能電容器; 所述充電電阻器RU所述觸發(fā)電阻器R3和所述接地電阻器R2均為繞線式電阻器; 所述脈沖變壓器采用螺旋線型高壓空芯變壓器。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高電壓脈沖多閃擊防海盜裝置,其特征在于:還包括PLC控制系統(tǒng),所述PLC控制系統(tǒng)與所述低壓可控開關(guān)和所述高壓可控開關(guān)電連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高電壓脈沖多閃擊防海盜裝置,其特征在于:所述充電單元電容器CO的接地端分出兩路所述分電路,每一路所述分電路經(jīng)過所述整流器的兩個串聯(lián)二極后連接到所述充電單元電流輸出端。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高電壓脈沖多閃擊防海盜裝置,其特征在于:所述放電電極包括導(dǎo)體、絕緣層外殼和三個放電分電極,所述導(dǎo)體的一端連接所述高壓放電端;所述三個放電分電極的一端與所述導(dǎo)體電連接,另一端在所述絕緣層外殼頂部的正中和兩側(cè)位置穿出所述絕緣層外殼。
【文檔編號】H02M9/06GK203942466SQ201420031135
【公開日】2014年11月12日 申請日期:2014年1月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月17日
【發(fā)明者】張桂臣, 臧緒運, 孫增華 申請人:上海冠圖防雷科技有限公司