[实用新型]无线电设备防雷保护装置

说明书

本实用新型是一种无线电设备防雷保护装置，涉及电路紧急保护装置。

在使用架空天线的无线电设备中，都是将防雷保护装置加在设备的天线端与地线端之间，但这种装置对高频信号的分布参数影响大，而且并不能有效地保护无线电设备。

本实用新型的目的是设计一种对高频信号没有影响，且能有效地保护无线电设备的防雷保护器。

无线电设备都有天线系统，雷击时无论是避雷针、天线直接接闪，还是附近发生雷击对设备形成感应雷击，雷击电流都要通过一定的途径入地。人们往往认为雷电是由安全地线入地的。但由于（1）地线接地电阻的存在，使雷电不得及时入地衰减，在天线上形成较高的残余电压；（2）接地引线具有电感（每米长度达微亨级）雷击时将产生回击电压。这两种电压最终都施加在设备天线端。雷击后常可见到设备被击毁，如电源变压器击穿烧焦，保险座与金属机壳击穿，发信机的输出槽路及接收机的输入回路损坏。相反，如果无线电设备只接天线，不接电源，被雷击损坏的机会就会小得多。以上正说明雷电入地还有一个重要途径：击穿设备后由电源零线入地。

本防雷保护器采用氧化锌压敏电阻作基本原件，将其接在设备的电源变压器初级端与地线之间。氧化锌压敏电阻具有漏电流小（μA级），非线性系数大，残压低，对陡浪涌的响应快，伏安特性对称，不会使电流变化率 (di)/(dt) 加大等优良特性。并且它的体积小，可靠性高，价格低廉。故采用此种元件构成防雷保护器，是较理想的。

在具体构成上，当用于单相交流电时，可以在设备电源变压器初级的每一端各接一支氧化锌压敏电阻到地，并且在电源两端并联一支氧化锌压敏电阻，详见图1。

三支氧化锌压敏电阻的标称电压（击穿电压）选取为正弦交流电压有效值的2～2.5倍。220V交流电时可选用470V的压敏电阻，压敏电阻通流容量应选5KA以上的。由于R₁R₂的标称电压小于无线电设备电源变压器中初、次级以及铁芯间的击穿电压（如CATV电源变压器要求在2120V、10mA条件下进行一分钟绝缘试验）。雷击时R₁R₂首先击穿，将进入到设备的雷电引入到地。保护了电源变压器的安全，尤其是防止变压器击穿引起的继发性损坏。R₃的作用是为消除线路上可能会产生的意外高压。

当用于380V三相交流电时，防雷保护器结构见图2。是在每相与地之间接一支氧化锌压敏电阻，其标称电压为820V，通流容量为5KA以上。

本防雷保护器在使用时要求将地端就近接地。

经多次实验验证。本防雷保护器虽然结构简单，造价低廉，但对无线电设备能进行有效的保护。雷击时最多烧断电源保险，而不会损坏设备。在同一地区，装有此防雷保护器的数个CATV系统在多次雷击后安然无恙，而未采取此措施的多个CATV系统在雷击后遭不同程度损坏。