[实用新型]具有交直流电信号传输功能的高压隔离保护器

说明书

本实用新型涉及一种高电压的隔离保护设备。

由于高压线路发生短路故障或雷击引起电站地电位升高而造成电缆和通信设备的损坏，而需要采取有效防护措施。过去所有的隔离变压器在一定范围内为电力通信电缆设备提供了保护，但是高压电站多数是在远郊区而调度所则位于市内，他们之间大量采用直流拨号信令的电话交换系统来构成站内外的联系。这样他们之间的电缆中将有直流电流通过，仅用隔离变压器还不能传递直流，因此过去对直流供电电缆的高压保护问题在我国尚未得到较好的解决。

国外对于直流供电电缆的保护过去是采用中和变压器或光纤进站线路。中和变压器体积大，制作难度极高而且使用和维护都很困难；光纤引进线是较可靠的保护方式，但是投资过高。目前国外正在研究直流隔离高压保护装置，用它配合隔离变压器来解决直流供电电缆的通信保护问题。

本实用新型提供的直流保护装置是采用光电耦合器作直流耦合装置，其耐压可达数十万伏特以上、电路简单、体积小，是具有交、直流电信号传输功能的高压隔离保护器。如附图1所示：隔离变压器次级端接站内用户话机，变压器的保护屏蔽接到电站接地网上，隔离变压器初极端接市内交换机电缆，进站电缆要引入一公里以上的高压绝缘护套电缆，整个电缆的屏蔽在远方接地，这样进站电缆及隔离变压器初极相对电站接地网是隔离浮空的。直流保护装置是一个非导体接触的耦合装置，可以是光电耦合器，也可以是高压绝缘继电器，或者是其它耦合器件。直流耦合装置的作用就是将站内话机的摘机、拨号和挂机动作耦合到隔离变压器初级端，控制初级回路的直流通路开关，从而实现直流信号的传递。

当市内交换机叫站内用户时，交换机发出16Hz以上的90V正弦振铃信号，通过隔离变压器使站内话机铃振，站内话机摘机，通过直流耦合控制初级电路使直流回路导通，然后交换机一端的用户与站内用户即可通过隔离变压器进行正常通话同样，站内话机的拨号动作也可以通过直流耦合器来控制初级直流回路的通断，将拨号码传给交换机，叫通交换机的任何一路用户。

本实用新型的实施例：－－－如附图1、2、3所示的高压隔离保护器。

附图1为高压保护装置示意图，附图标记：Ⅰ.电源；Ⅱ.直流保护装置；Ⅲ.站内用户；Ⅳ.隔离变压器；Ⅴ.绝缘电缆（一公里以上高压绝缘护套）；Ⅵ.市内交换机。

附图2为电路框图，附图标记：1.电话机；2.电源；3.防误摘机保护电路；4.光电耦合器；5.高压隔离变压器；6.直流码形校正电路；7.通讯电缆；8.交换机。

该高压隔离保护器包括：一个防误摘机保护电路，主要对振铃电流起延时作用（延时时间为100ms），保证对话机的正常振铃；一个直流码形校正电路，保证用户拨号脉冲的正确性，提高传输可靠率；一个高压隔离变压器（其耐压强度为50Hz，20KV一分钟），将高低压隔离起到对设备、人身安全的保护作用；一个光电耦合器，解决直流信号的传输问题。

附图3为电路结线原理图，a、b两端接电话机，c、d两端接交换机。

防误摘机电路由电阻R₁、R₂、电容C₂、两个相互反向的光电耦合管BG₁、BG₂、继电器J₁组成串联在隔离变压器低压侧电路中。在静止状态时，隔离变压器B两边电路中继电器J₁、J₂处于静止状态，其常闭接点J_1K、J_2K所处位置如图示。常闭接点J_1K使光电耦合器闭锁，光电管E截止，对交换机的用户线路不构成直流通路。交换机主叫用户时，振铃信号通过隔离变压器传送到电话机，由于防误摘机电路R₁C₂的延时作用（延时100ms）继电器J₁不动作，同时光电管BG₂对低频振铃信号的半周通过R₂放电，使对应的另一半周对C₂的充电电压建立不起来，保持J₁静止也防止了低频振铃信号的误摘机。光电管截止以保证对话机的振铃。