[实用新型]一种电力抄表系统防雷型抗干扰隔离器

说明书

本实用新型公开了一种电力抄表系统防雷型抗干扰隔离器，主要解决了现有传统电涌保护器防雷抗干扰效果差、可靠性差、必须使用接地线接至专用标准防雷接地网等问题，包括：电源线路浪涌保护电路、浪涌转移隔离电路和信号线路浪涌保护电路。本实用新型极大地提高了低压采集器设备的抗雷击和抗干扰能力，降低了低压采集器设备的损坏率和电力供电单位的运行维护成本，产生了良好的社会效益和经济效益，具有电路简单、性能可靠、安装维护方便、防雷抗干扰隔离效果好的优点。

技术领域

本实用新型涉及隔离器技术领域，尤其是涉及一种电力抄表系统防雷型抗干扰隔离器。

背景技术

电力用电信息采集系统是指由主站通过传输媒体(无线、有线、电力线载波等信道)将多个电能表电能量的记录值(窗口值)集中抄读的系统。该系统主要由采集用户电能表电能量信息的采集终端(或采集模块)、信道和主站等设备组成。用户的所有电能表首先通过RS485等连接到低压采集器(或采集模块)，低压采集器(或采集模块)直接通过传输媒体(无线、有线、电力线载波等信道)将电能量信息数据传送至配电数据中心，实现电表数据和数据中心系统的实时在线连接。

低压采集器与电能表连接的RS485总线连接线和电源线都比较长且通常暴露在户外，极易因为雷击等原因引入过电压。根据RS485通信标准定义，RS485信号线最大电压不超过-7V到+12V，通信时实测小于1.0V，通信芯片的工作电压为DC5V，都属于低压范畴。所以一旦发生雷击并通过线路引入浪涌过电压，就极易使通信芯片电压超过极限值，从而烧毁芯片。当雷击浪涌过电压不能及时消除时，就会对低压采集器和电能表造成损坏，特别是对于电源和通信信号部件。从而导致通讯中断，设备无法运行，造成不必要的经济损失。

虽然电力用电信息采集系统为供电管理带来了极大的方便，但由于低压采集器采集点分布面广，现场安装环境恶劣，极易遭受雷击。根据某县国网供电公司维护情况分析，自系统投入运行以来，因雷击损坏低压采集器和电能表的事件时有发生，雷击故障已成为电力用电信息采集系统安全运行的重要因素。因此，为了保证电力用电信息采集系统的安全可靠运行，如何采取有效的雷击防护措施成为实际工作中的重要的急需研究解决的问题。

市场上现有低压采集器的防雷击过电压方法主要有以下两种：

1、在低压采集器的信号接口处安装信号防雷保护器。其技术特点如下：

防雷保护器内由TVS保护电路采用共模方式，差模方式或共、差模组合方式进行过电压保护，虽然TVS响应时间快，但其缺点是防护效果差，抗干扰能力差，通流容量小，在通过稍大点的雷击电流时就会发生击穿短路，不能可靠地保护后面的低压采集器。防雷保护器需要通过接地线接入专业标准防雷接地网，才具备防浪涌过电压的能力。

2、在低压采集器的电源接口处安装电源防雷保护器。其技术特点如下：

防雷保护器内采用单一规格的两片压敏电阻并联在电源接口与地之间，对接口引入的浪涌进行共模保护。缺点是雷电通流容量小且不能有效防护隔离电源线路引入的各种浪涌杂波干扰，对供电系统运行的稳定性存在很大隐患。

上述两种防雷保护器重要的共同缺点是：这些防雷保护器必须通过接地线接入标准防雷专用接地网，才具备防浪涌过电压的能力。对于安装分散性很大的低压采集器且接地条件不允许的地点，如果按标准防雷专用接地网的要求制作接地网，并将防雷保护器接地，其防雷接地的实施成本将远高于被保护设备的成本，不适合批量推广应用，失去应用的价值。

实用新型内容

本实用新型主要是解决现有传统电涌保护器防雷抗干扰效果差、可靠性差、必须使用接地线接至专用标准防雷接地网等问题，提供了一种电力抄表系统防雷型抗干扰隔离器。