- 浪涌保护器
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- 防雷器
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号隔离器又名隔离器、号转换器、号调理器，是工业控制系统中重要组成部分， 号隔离器是一种采用光电隔离原理或者磁电隔离原理，将输入号进行隔离和转换后输出的电子设备。号隔离器采用了先进的数字化技术，在对高、低频干扰号的抑制方面均有着优异表现，即使在大功率变频控制系统中依然能够可靠应用，内部采用数字化调校、无零点及满度电位器、自动动态校准零点、温度漂移自动补偿等诸多先进技术，这一系列技术的应用使产品的稳定性及可靠性得到科学的保证。
什么是号隔离器
有源号隔离器
有源号隔离器是一种将（传感器输出）模拟电压或电流号经隔离转换成精度、线性度相匹配的混合集成电路。产品主要用于工业控制系统中模拟号输入输出控制，系统内部通过DSP、PLC的DA转换输出号来显示和控制其它装置的可调输出，现场工作电压、电流和各种运行参数的监测及系统外部增加4-20毫安（0-20毫安）/0-5V标准号接口等。该IC为标准Sip12 Pin符合UL-94的阻燃封装，占用PCB板面积少。装入仪器内部可以并联安装实现多路号的监测、隔离和转换。与光电隔离的产品相比具有更好的精度、线性度和温漂特性，并可实现零点、增益、满度免调节，方波用户现场使用及增强可靠性和稳定性。
无源号隔离器
无源号隔离器无需外供电源，从输入号上获取少许能量，实现号隔离。可以与各种工业传感器、现场仪表配合，取回参数号，隔离变送传输，满足用户本地远程数据的需求。
为了解决各种仪表设备之间因接地而引起的相互干扰，通常采用隔离器来解决。隔离器的作用就是使仪表设备之间的连接在电气上完全隔离，换句话说，就是使输入与输出之间没有共同的“地”，因此就不会影响号的正常传输。
国电中自新型号隔离器和安全栅简介
作为工业现场与控制室仪表之间的号隔离变送器设备，号隔离器和安全栅一直发挥着重要的作用，是工业控制系统中重要的组成部分。随着技术的进步，无论是现场的一次仪表，还是控制系统，都发生了变化，号隔离器和安全栅也需要进一步发展适应更高的要求。北京国电中自电气有限公司总结多年来的实践经验，对产品进行了改进，对隔离器和安全栅的性能进行了提升，以满足市场的需求。新型的隔离器和安全栅在性能和技术指标上都较过去有了更大的进步。
一、模块化的设计保证对市场的快速响应
隔离器和安全栅一般由输入号处理单元、隔离单元、输出号处理单元、电源等4部份构成。根据号的流向在输入或输出单元增加本质安全设计，从而构成隔离器和安全栅。
虽然实际应用中的隔离器和安全栅基本上都是由上述四个单元构成，但输入、输出的类型和数量的不同，组成了种类繁多的型号，为了满足市场的需求，越来越多的型号使得企业的生产负担加重，数量少品种多使得交货周期越来越长，也使得调试检验的成本增加。这些情况已经严重的阻碍了产品的市场推广。针对这种情况，宇通公司通过仔细的分析，采用模块化的设计方法，将隔离器和安全栅划分为七种功能模块，从而比较好的解决了上述问题。模块化的设计方法极大的解决了产品加工、调试、老化、库存的压力，产品的一致性好，质量得到提高。从根本上解决了品种多数量少给生产环节带来的压力，极大的缩短了交货周期。
二、低功耗设计
低功耗是电子产品设计永无止境的追求，伴随技术的发展，目前隔离器和安全栅的功耗与过去相比，已经减小许多，性能和技术指标也得到提高。
产品的功耗是各个功能单元功耗的总和，只有降低各个功能单元的功耗才能使得总得功耗降低，增加产品的热稳定性和寿命。隔离器和安全栅由输入、输出、隔离、电源、安全等单元构成，其中安全单元是无源的限压限流网络，技术上进行低功耗改进的可能性非常小。主要在输入、输出、电源、隔离四个单元进行技术改进。
避雷针插在砖墙内的部分约为针高的1/3，插在水泥墙的部分约为针高的1/4～1/5。为防止雷电感应产生火花，建筑物内部的设备、管道、构架、钢窗等金属物，均应通过接地装置与大地作可靠的连接，以便将雷云放电后在建筑上残留的电荷迅速引入大地，避免雷害。
对平行敷设的金属管道、构架和电缆外皮等，当距离较近，应按规范要求，每隔一段距离用金属线跨接起来。压敏电阻的使用条件有：压敏电压：UN≥[（√2×1.2）/0.7]U0（U0为工频电源额定电压）在安装接地体时，首先从地面挖下0.8m左右，然后把接地体垂直打入地下，顶端与接地线焊接在一起。
不中断隔离变压器为防止雷电波沿低压架空线侵入，在入户处或接户杆上应将绝缘子的铁脚接到接地装置上。二是：雷电感应——又称感应雷雷电应属于一种自然现象，但是不加以控制和预防，它同样算是一种自然灾害，可以造成人员伤亡和财产损失的事故。
3、避雷针的功用：它一般由暴露在空气中的两根相隔一定间隙的金属棒组成，其中一根金属棒与所需保护设备的电源相线L1或零线（N）相连，另一根金属棒与接地线（PE）相连接，当瞬时过电压袭来时，间隙被击穿，把一部分过电压的电荷引入大地，避免了被保护设备上的电压升高。
虽然它属无法抗拒的自然因素，所造成的危害和后果也是非常严重的，但是加强预防和控制也是可以避免的。因此在夏季雷雨季节前加强学习雷电相关安全知识，以便做出相应的安全防范措施是非常重要和必要的工作。这种放电间隙的两金属棒之间的距离可按需要调整，结构较简单，其缺点是灭弧性能差。
改进型的放电间隙为角型间隙，它的灭弧功能较前者为好，它是靠回路的电动力F作用以及热气流的上升作用而使电弧熄灭的。为保证电力系统和设备达到正常工作的要求而进行的接地叫工作接地。开关型:顺态二极管⑸大泄漏电流：它是指在反向变位电压作用下，管子中流过的大反向电流。
3．当进行多级保护设计时,注意的不能如图11所示那样简单的把几种具有不同耐流能力、响应速度元件并联在一起,以为它必然按我们所希望的G1→G2→G3顺序动作(放电、导通),实际上不一定如此.因为G3和G2的响应速度均高于G1,且其伏秒特性处于不同量极,G1高、G2次之、G3低.极可能出现G3先于G。
避雷针及避雷带的注意事项
(2)避雷针采用钢管时，其钢管璧不够厚.有的厂家为了减轻接闪器重量(例如玻璃钢杆身的避雷针为减轻杆身弯曲)，选用的接闪器为装饰用不锈钢管，其壁厚只有零点几毫米，根本承受不了直击雷击强大的机械的和热效应的冲击，是地地道道的样子货，一旦遭受雷击将彻底损毁.同样道理，一些楼顶如果用漂亮的不锈钢栏杆来兼起女儿墙和避雷带的作用，必须保证不锈钢管的厚度和截面积。
(3)避雷带部分倒伏。由于屋顶维修等原因造成避雷带部分倒伏的事经常发生.它不像避雷带断开容易引起重视。
应注意的是，接闪器或引下线腐蚀情况的检查不同于锈蚀情况的检查，锈迹斑斑的接闪器或引下线如果截面积没有明显减小，它的散流功能就还在.只不过会影响使用寿命。此种情况不应轻易判定为不合格，但应要求做维护处理。对用镀锌材料做的避雷带、避雷网等在做支排时.除了与引下线连接处需要焊接外.其他地方应尽可能采用专用避雷带燕尾支撑卡，夹住避雷带.而不要都采用避雷带与支撑钢筋焊接的方法。以减少镀锌层的破坏.
(1)避雷针距离被保护的各种设备天线不够远.一些电子设备如雷达、卫星、通讯设备的收发天线架设在建筑物顶，高出保护建筑物的避雷带，这时，需要架设一定高度的避雷针。但人们往往忽视了避雷针与被保护设备天线的距离，其实，即便不是真正独立的避雷针，也需要与被保护的各种设备天线有一定距离，比如3米以上。这是因为避雷针是接闪器，可能截收几十千安以至上百千安的雷电流，强大的雷电流会在其周围产生强烈的电磁脉冲.对距离过近的设备天线有很大的冲击.从而报坏接收设备.进雷针应在两个方向上与避雷带焊接，而在制作设备天线支座时应将金属的天线底座与屋顶承受此天线重量的横梁内的螺纹钢焊接，以实现接地的目的.也就是说，尽管避雷针和天线底座可能后接到了同一个接地装置上.但也要尽量避免在屋顶上直接将避雷针连接到天线底座上。两种情况下避雷针截收的雷电流对设备天线的冲击是大不一样的，中间可能已经实现了多次分流。
按3·1节要求,系统的工作波长越短,则测量的上限温度就越高;而按3·2节要求,系统的工作波长越长,则测量较低的高温时其温度分辨率就越高,因此二者之间必然有一个折衷。一般情况下,进入光路中的粉尘、水蒸汽以及其它一些选择性吸收气体如二氧化碳等,都会成为外界干扰而影响到仪器的测温精度。图5给出了在0·6~3·0μm内海平面300 m长度的路径上大气的透射光谱曲线[11]。结合图5,考虑到前面得出的结论和PIN硅光电二极管的小可探测光功率及后面关于测温精度的分析与讨论,本文取系统的工作波长λ1=0·8μm。
顺便提及,λ1=0·8μm既符合本仪器的精确测温下限T=600 K处的PIN硅光电二极管的小可探测光功率要求,又满足采用16位A/D转换器件时的二次仪表测温灵敏度的要求。进一步的研究还表明,它还能使发射率的测量精度达到优。
3·4 基于系统抗反射辐射能力的考虑与波长带宽的优化选择
探测器接收到的来自待测目标方向的红外辐射,由待测表面自身的辐射和待测表面对周围环境辐射的反射这两部分组成。为讨论上的方便,将待测表面的温度记为T0。其辐射出射度可写成
使用前面给出的参数值,利用式(1)及式(21),在T0=900 K、Ts=800 K的情况下作出的测温不确定度随波长带宽的变化曲线,如图6所示。
由图6显见,当Δλ≤20 nm时,Ts=800 K的背景辐射对测温精度几乎不产生什么影响(由背景辐射带来的测温不确定度仅为0·01%)。但当Δλ>20nm时,影响渐增。研究还表明,在更高温度的背景辐射下,产生可观测影响的波长带宽的起点值变小,且随着波长带宽的增加,这种影响变得更明显。结合本节的分析结果和探测器件的小可探测光功率要求,本文选择Δλ=20 nm作为系统的波长带宽。
3·5 测量精度
ελ的标准差极大地影响系统的测温标准差。由误差传递公式[10],容易导出ελ的标准差
显见,波长越短,系统的测温标准差就越小,这是本仪器采用近红外波长作为工作波长的重要原因之一。使用3·2节中给出的技术参数,以45#钢作为测量对象,并取γ1=0·75、β=0·60。在测量距离约1 m的情况下,所得P1、P2的相对测量不确定度的典型值为|ΔP1/P1|≈|ΔP2/P2|≈0·5%。由式(19)、式(20)容易算出σελ≈1·7×10-2;对900 K的待测表面而言,计算可得σT≈1·19 K;σTT≈1·32%,这是比较精确的。
4 结 论
本文在研究探头的温度分辨率和仪器的相对温度灵敏度的基础上,结合光路中选择性吸收气体吸收影响的抑制以及考虑探测器的小可探测光功率,研究了仪器工作波长与波长带宽的选取。得出实际测温系统的波长及波长带宽分别为λ1=0·8μm、Δλ=20 nm时,系统的测温精度优于0·3%,其测温灵敏度也满足实际需要,实验结果见表1。
直流号隔离器 [1] 首先将变送器或仪表的号，通过半导体器件调制变换，然后通过光感或磁感器件进行隔离转换，然后再进行解调变换回隔离前原号，同时对隔离后号的供电电源进行隔离处理。保证变换后的号、电源、地之间绝对独立。
中文名 直流号隔离器 外文名 Dc signal isolator 类 别 隔离器 功 能 号、电源、地之间绝对独立 中介设备 光感或磁感器 领 域 工程技术 学 科 电力工程
