[实用新型]自动气象站信号线路避雷器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种自动气象站信号线路避雷器。

背景技术

目前，国内自动气象站普及迅速，站点分布面广，自动气象站设备因雷电而损坏的现象发生频繁，但是还没有专门针对自动气象站信号系统的专用避雷器。自动气象站对各气象要素主要利用传感器采集信号，然后通过采集器及微机系统对数据进行处理，自动化程度高，在这一系统中，对各类电磁干扰十分敏感，很容易因雷电或其它电磁脉冲引起设备工作不正常，使数据丢失、失真，甚至造成设备损坏引起数据采集中断，其损失无法弥补。另外，为了使采集的气象要素具有代表性，气象观测站一般建在相对空旷的位置，周围无其它高大物体遮挡，在这样的环境中，设备遭受雷击的概率增大。

通过调查统计分析，自动气象站设备雷击损坏原因大部分是由于雷电通过供电线路及传感器信号线路侵入设备导致其损坏，一般气象站在其供电线路上安装防雷器实施容易，但在气象要素采集系统中，由于信号线路多，传感器灵敏度高，单独在各信号线上安装防雷器很不方便，且容易使数据采集不准确，影响测量精度。国内没有专门针对自动气象站信号线路的专用防雷器，本防雷器开发成功可以填补该项空白。

发明内容

本实用新型的目的是针对上述现状，旨在提供一种通流容量大、响应时间快、残压低安装维护方便的自动气象站信号线路避雷器。

本实用新型目的的实现方式为，自动气象站信号线路避雷器，避雷器一端与各气象要素数据采集传感器连接，一端与自动气象站采集器的感应信号接口连接，具体连接方法是：

雨量传感器接口的1、2、3引脚通过避雷器中的电感L、压敏电阻MOV、气体放电管GDT和瞬态抑制二极管TVS接雨量感应信号采集器接口的1、2、3引脚，温、湿度传感器接口的1、2、3、4、13、14、16引脚通过避雷器中的气体放电管GDT、退耦电阻R、压敏电阻MOV和瞬态抑制二极管TVS接温、湿度感应信号采集器接口的1、2、3、4、13、14、16引脚，表层、浅层、深层地温传感器接口的1、2、3、5、6、7、9、10、11、13、14、15、17、18、19引脚通过避雷器中的气体放电管GDT、退耦电阻R和瞬态抑制二极管TVS接表层、浅层、深层地温感应信号采集器接口的1、2、3、5、6、7、9、10、11、13、14、15、17、18、19引脚，风向、风速传感器接口的1、2、3、4、5、6、7、9、10、11、12、8引脚通过避雷器中的气体放电管GDT、电感L、压敏电阻MOV和瞬态抑制二极管TVS接风向、风速号感应信号采集器接口的1、2、3、4、5、6、7、9、10、11、12、8引脚。本实用新型可以对风向、风速、雨量、温湿度、表层地温、浅层地温、深层地温等气象要素的信号线路上雷电的侵入进行集中防护，避免采集器遭受雷击，具有通流容量大、响应时间快、残压低、对数据采集传输无影响、安装维护方便的特点。

附图说明

图1是本实用新型结构示意图

图2是本实用新型电原理图

具体实施方式

参照图1，本实用新型的避雷器一端与各气象要素数据采集传感器连接，一端与自动气象站采集器的感应信号接口连接。各气象要素数据采集传感器、自动气象站采集器为现在气象部门通用的传感器、采集器。

参照图2，本实用新型的各气象要素数据采集传感器中的雨量传感器、温、湿度传感器、表层、浅层、深层地温传感器、风向、风速传感器通过避雷器中的电感L、压敏电阻MOV、气体放电管GDT、瞬态抑制二极管TVS或退耦电阻R分接自动气象站采集器的感应信号接口中的雨量信号接口、温、湿度信号接口、表层、浅层、深层地温信号接口、风向、风速信号接口。

防雷器为串联式结构，内部电路采用两级分流、限压保护方式，集高能泄放、限流和钳位功能于一体。正常工作情况下，内部防雷元件呈高阻状态无电流通过，当有雷击或其它过电压通过时，第一级通流容量较大的气体放电管GDT或压敏电阻MOV迅速导通呈低阻状态，由于退耦电阻R或电感L的作用将大部分雷电流通过这级泄入大地，在雷电经过气体放电管GDT或压敏电阻MOV时，在其两端仍存在有较大的残压，可能使设备不能承受。第二级采用响应时间极快的瞬态抑制二极管TVS，经过这级进一步泄流、限压可以将第一级产生的残压限制在设备允许的范围内。

安装本防雷设备，应将防雷设备地线与防雷保护地网作可靠连接。

本实用新型为无源设备，一般不需维护，可多年使用。当因雷击或其它原因造成采集器工作不正常时，可去掉防雷器，恢复原接线方式，如采集器工作正常则说明防雷器损坏应予以维修或更换，保证设备防雷保护的连续性。