[实用新型]一种用于现场工业仪表的防雷电路

说明书

【技术领域】

本实用新型涉及一种防雷电路，具体涉及一种用于现场工业仪表的防雷电路。

【背景技术】

目前，现场工业仪表通常是由控制室仪表进行24伏直流供电并接收4～20毫安的两线制或三线制电流信号。在现场工业仪表电路内部均不含有防止雷击功能的电路，然而在多雨季节雷击活跃地区，现场工业仪表遭受雷击的现象时有发生。当现场工业仪表遭遇雷击时，现场工业仪表与控制室二次仪表之间的电源、信号传输线上会感应出较高的感应电动势，会对仪表的内部电路造成损坏，造成较大的经济损失，严重时会造成装置停产。

【实用新型内容】

为了解决现有现场工业仪表中没有设置防雷电路，内部电路容易遭受雷击而损坏的技术问题，本实用新型提供一种用于现场工业仪表的防雷电路。

本实用新型解决现有现场工业仪表中没有设置防雷电路，内部电路容易遭受雷击而损坏的技术问题所采用的技术方案是：提供一种用于现场工业仪表的防雷电路，该防雷电路包括：输入端、输出端以及设置在输入端和输出端之间的∏形滤波器和L形滤波器，其中∏形滤波器与输入端连接并包括共模电感线圈和设置在共模电感线圈上游和下游的第一和第二气体放电管，L形滤波器与∏形滤波器串联并包括电阻和设置在电阻下游的电瞬变二级管。

根据本实用新型一优选实施例，第一和第二气体放电管以及电瞬变二级管跨接在输入端和输出端之间的两条传输线上。

根据本实用新型一优选实施例，第一气体放电管的放电电压为350伏以上，第二气体放电管的放电电压在70伏以上。

根据本实用新型一优选实施例，电瞬变二级管的击穿电压为39伏以上，电阻为2.2欧姆。

根据本实用新型一优选实施例，共模电感线圈由高频磁环绕制而成。

根据本实用新型一优选实施例，防雷电路设置在现场工业仪表的接线端子和内部电路之间。

根据本实用新型一优选实施例，防雷电路为设置在现场工业仪表和供电源之间的独立部件。

根据本实用新型一优选实施例，防雷电路包括两个∏形滤波器，两个∏形滤波器的共模电感线圈绕制在同一个高频磁环上。

通过采用上述结构，将由于雷击在传输线上产生的感应电能的高频分量和低频分量分三级吸收，避免雷击损坏仪表和设备的内部电路，同时该防雷电路使用元件少、结构简单、容易实现。

【附图说明】

图1是本实用新型的用于现场工业仪表的防雷电路一实施例的电路图。

【具体实施方式】

如图1所示，图1是本实用新型的用于现场工业仪表的防雷电路一实施例的电路图。在本实施例中，以三线制信号传输仪表系统为例对本实用新型进行示范性描述。

在图1中，端子Vi1、Vi2、Vi3为电路的输入端，端子Vo1、Vo2、Vo3为电路的输出端。共模电感线圈L1和电阻R1设置在输入端子Vi1和对应输出端子Vo1之间的传输线上，而共模电感线圈L2和电阻R2设置在输入端子Vi2和对应输出端子Vo2之间的传输线上。其中，共模电感线圈L1和共模电感线圈L2由高频磁环绕制而成，并且优选共同绕制在同一个高频磁环上，以便对周围环境产生的共模干扰具有一定的抑制作用。

气体放电管FD1和FD3分别设置在共模电感线圈L1上游和下游并分别跨接在连接端子Vi1和Vo1以及Vi3和Vo3的两条传输线之间。瞬变二极管D1设置在电阻R1的下游并也跨接在连接端子Vi1和Vo1以及Vi3和Vo3的两条传输线之间。在本实施例中，共模电感线圈L1和气体放电管FD1和FD3电连接成∏形滤波器，电阻R1和瞬变二极管D1电连接成L形滤波器。上述∏形滤波器和L形滤波器串联连接。

在遭遇雷击时，连接端子Vi1和Vo1之间的传输线上产生的高压感应电动势的低频分量经∏形滤波器中的气体放电管FD1和FD3放电吸收，共模电感线圈L1对高频信号具有一定的抑制作用。剩余的少量高频分量进入到后一级的L形滤波器，并由电瞬变二级管D1快速吸收。由于电路中引入了电阻R1，在电瞬变二级管D1吸收电脉冲的同时所有电压降产生在该电阻R1，上，仪表内部电路不会有高压脉冲产生。