[实用新型]短路保护和抗雷击电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及等离子体领域，尤其涉及一种等离子体设备用的“短路保护和抗雷击电路”。

背景技术

因为具有快速、高效、节能的优点，所以，等离子体设备在环保领域特别是在处理工业废气方面有着广泛的应用。

所述的用于处理工业废气的等离子体设备，受场地限制，很多安装在高处例如楼顶或铁塔上。这些安装在高处的等离子体设备极易遭雷击。为避免遭雷击，等离子体设备的外壳等机械部份一般都配有接地性能优良的避雷装置，因此，位于壳内的电路部份受“直击雷”雷击的可能性几乎为零。但外壳等机械部份受到雷击并将雷击电流导入大地时，沿壳体分布的AC220V(或AC380V、AC110V)电源线将受感应、产生足以损坏所述的等离子体设备的浪涌雷击电流或电压，或者说，等离子体设备的电路部份会通过AC220V电源线而遭“感应雷”的雷击。例如，安装在宁波化工区一家公司的楼顶排气口、用于处理甲醇废气的一套等离子体设备，其脉冲高压电源部份就因遭感应雷的雷击而多次损坏。

目前，应用等离子体设备的多数为环保公司，他们是处理废气的专家，但对等离子体设备抗雷的认识往往停留在安装抗击“直击雷”的避雷器上，认为只要安装了避雷器，等离子体设备的抗雷性能就有了保障，对电源线上的“感应雷”的危害认识不足，甚至，等离子体设备多次遭雷击而损坏但仍不知祸首是AC220V电源线上的“感应雷”！

另外，等离子体发生器的高压绝缘接头，由于沾染雾汽、灰尘，易造成“短路”。发生短路现象后，等离子体设备中的高压电源等会因电流过大而损毁，此现象反映到AC220V(或AC380V)动力输入端，等效为：负载短路、负载电流急骤上升。安装在上海南汇的一套用于处理喷漆废气的等离子体设备就发生过此类因“短路”而烧毁多路高压脉冲电源的事故。

上述“高压绝缘接头”是安装在不漏水、不漏气的封闭的等离子体发生器里面，而且数量众多，在外部，根本无法判断其是否沾尘沾水、是否短路，现有的仪表也无法检测，需花功夫耗力气将其从等离子体发生器中拆出方可判断。因此，等离子体行业急需一种从外部就可检测负载情况的仪器。

综上所述，等离子体设备采用既可抗雷击又可短路保护、同时兼有检测功能的电路是非常必要的。

发明内容

本实用新型的目的是：设计一种既可短路保护又可抗雷击并兼有检测功能的等离子体设备用的“短路保护与抗雷击电路”。

本实用新型实现上述目的的技术方案为：一种等离子体设备用的“短路保护和抗雷击电路”，其由电源降压单元、直流电源单元、雷击降压单元、雷击信号单元、短路信号单元、雷击比较单元、短路比较单元、记忆及复位单元、执行单元、报警单元组成。并且，电源降压单元的一端接AC220V、另一端接直流电源单元；雷击降压单元的一端接AC220V信号源、另一端接雷击信号单元；雷击信号单元的另一输入端接AC220V信号源，其输出端接雷击比较单元；负载RL的动力输入线200上套有耦合线圈L，所述的耦合线圈L的输出端接短路信号单元，短路信号单元的输出端接短路比较单元，短路比较单元和雷击比较单元的输出端通过由二极管组成的或门电路与记忆及复位单元连接，记忆及复位单元的输出端接执行单元，执行单元则通过继电器的二组触点控制负载RL的动力输入线200和300与动力电源的接通与断开；直流电源单元输出的直流电压Uc分别供给执行单元、记忆及复位单元、短路比较单元、雷击比较单元；所述的直流电源单元、执行单元、记忆及复位单元、短路比较单元、雷击比较单元、短路信号单元、雷击信号单元均与电路板地连接。

所述的执行单元中的执行器件优先选用双组触点的电磁继电器，也可选用交流或直流接触器、固态继电器(Solid State Relays，SSR)、晶闸管(SCR)或双向晶闸管(Triode AC Switch，TRIAC)。

所述的负载RL为等离子体设备的电路部份。

为叙述简便，下面称由各单元电路组成的本实用新型为“系统”。本实用新型的工作原理和工作过程是：

1、AC220V在本实用新型中有三个输入端：由端口B、端口C组成的输入端称电源输入端，系统工作所需的AC220V电源从这个输入端输入；由端口B、端口A组成的输入端称信号输入端，从这个输入端输入的AC220V作为本实用新型的雷击信号源之用；由端口D、端口F组成的输入端称动力输入端，从这个输入端输入的AC220V作为本实用新型的负载RL的动力电源之用。

所述的AC220V可以用AC380V或AC110V取代，这是显而易见的。