一种基站防雷装置

技术领域

本发明涉及基站防雷技术领域，尤其涉及一种基站防雷装置。

背景技术

随着世界互联网设备的普及以及通信产业的快速发展，通信基站几乎遍及全球每一个角落，目前，地球上的极端天气越来越多，雷电灾害天气对通信基站的影响也越来越严重。近年来，随着基站集成化和小型化的发展，对通信基站的抗雷电和抗电磁干扰的要求越来越高，通信基站的正常运行是移动通信的关键。虽然在基站建设中安装了一些防雷装置，但由于雷击造成的通信中断往往给人们的生产和生活带来巨大损失。因此，如何做好基站综合防雷工作，保证通信系统的安全就显得尤为重要。移动通信基站防雷是从基站组成特点、地理环境特点、系统设备工程接口等方面综合考虑的一项综合性、系统性的防雷工程。基站主要由供电设施、通信信号传输和基站系统设备组成。供电设施包括输电线路、发电机、电力变压器和基站交直流配电设备；通信信号设施包括微波传输信号收发设备、光纤传输设备、馈线和通信收发设备。每个设备紧密相连，形成一个基站通信系统。从防雷角度看，这些设备引入的雷电危害形式应该是多种多样的，主要包括直击雷、感应雷、电磁脉冲辐射、雷电过电压侵入和雷电高压反击。设施一旦遭受雷击，将直接影响与其相连的其他设施并造成损坏，影响通信设备的正常运行。根据通信基站遭受雷害的情况，将通信基站的组成归纳为基站塔架、基站电源、信号传输和基站机房三部分，讨论基站的整体防护，着重阐述了每一组成部分各设施的具体防雷措施。并应用这些方法，对基站进行了防雷方案设计。

本装置主要是安装在基站顶端避雷针与基站接地系统之间，雷击发生后雷电流经过装置时，会将装置击穿，通过装置内部的灭弧通道对电弧强制压缩，削弱电弧能量，阻止电弧损坏设备。

发明内容

基于雷电危害基站及与基站相连的其他通信设施的技术问题，本发明提出了一种基站防雷装置。

本发明提出的一种基站防雷装置，包括外壳体、安装板和接地系统，所述外壳体固定于安装板的顶部外壁，且外壳体的内壁开有圆柱形灭弧腔，所述外壳体的圆周内壁靠近底端固定安装有安装座，且安装座的顶部外壁开有第二安装孔，所述第二安装孔的圆周内壁固定安装有第二电极，且安装座的顶端固定安装有均匀分布的第二弹簧，所述第二弹簧的顶端固定安装有灭弧机构，所述灭弧机构包括第一灭弧斗、灭弧通道和第二灭弧斗，且第二灭弧斗固定连接于灭弧通道的底端，第一灭弧斗固定连接于灭弧通道的顶端，所述第二灭弧斗、灭弧通道与第一灭弧斗的内部相连通，且第二电极的顶端伸入第二灭弧斗的内部，所述第一灭弧斗的内部底端放置有石墨球，所述第一灭弧斗的顶部固定安装有均匀分布的第一弹簧，且第一弹簧的顶端与外壳体的顶部内璧固定连接，所述外壳体的顶端固定有保护盖，且保护盖的顶部外壁开有第三安装孔，所述第三安装孔的内壁固定安装有第一电极，且第一电极的底端伸入第一灭弧斗的内部，所述外壳体和第一灭弧斗的外壁开有第一排气口，且外壳体和第二灭弧斗的外壁开有第二排气口，所述安装板的顶部外壁开有均匀分布的六个螺孔，且螺孔的内壁通过螺纹固定安装有地脚螺栓，地脚螺栓的底端与接地系统固定连接。

优选地，所述安装板固定于基站的顶端，且接地系统安装于基站内。

优选地，所述安装板的顶部外壁开有第一安装孔，且第二电极的底端固定于第一安装孔内。

优选地，所述外壳体包括环形板和圆筒体，且圆筒体等距分布于环形板的外壁。

优选地，所述保护盖的顶端固定有保护筒，且保护筒的顶端固定有顶盖。

优选地，所述第一电极安装于保护筒的内壁。

优选地，所述保护筒的圆周外壁分别固定安装有固定螺栓和保护垫板，且保护垫板位于固定螺栓的下方。

优选地，所述第一灭弧斗的内壁靠近石墨球的上方固定安装有限位座，且限位座的顶部开有限位槽，限位座的上方设置有与限位槽相契合的活动块。

本发明中的有益效果为：

1、该基站防雷装置，通过设置的地脚螺栓、外壳体、第二电极、第二排气口、第二灭弧斗、灭弧通道、石墨球、第一灭弧斗、第一电极和接地系统，当雷击基站第一电极以后，第一电极对周围物体有一定的保护范围，电弧不会直接击中基站上的通信设备，会被吸引优先击中基站上方第一电极，雷电流被引导进入到石墨球，石墨球通过一个凹槽放置在灭弧通道上方隔开灭弧通道与外部第一排气口，阻止外部灰尘飘散到灭弧通道内，也能起到一定的拉伸电弧的作用，雷电流在石墨球与第二电极之间形成电弧，电弧在灭弧通道中被极度压缩，大幅削减电弧的能量，电弧能量被削弱以后，电弧在基站设备中产生的感应电压也会随着降低，降低了设备损坏的概率，多余的电弧在第一排气口中被排出，流入到基站内部的电流通过第二排气口流入装置内的接地系统直接入地。

2、该基站防雷装置，通过设置的顶盖和保护筒，保护了第一电极的外表，防止外界环境中，雨水、光照以及空气中各类腐蚀性气体对第一电极的损伤，使第一电极不会在外界环境中发生损耗，导致装置避雷效果受到影响。

该装置中未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现，本发明可以解决偏远地区的基站防雷问题，结构新颖、安装方便，保证基站运行的安全性，减少事故发生的可能，该设计原理应用于偏远基站项目，防雷效果好，安全稳定性好。

附图说明

图1为本发明提出的一种基站防雷装置的立体结构示意图；

图2为本发明提出的一种基站防雷装置的剖视结构示意图；

图3为本发明提出的一种基站防雷装置的限位座立体结构示意图。

图中：1-顶盖、2-固定螺栓、3-保护垫板、4-外壳体、5-保护筒、6-保护盖、7-环形板、8-圆筒体、9-地脚螺栓、10-安装板、11-第一排气口、12-石墨球、13-灭弧腔、14-安装座、15-第一安装孔、16-螺孔、17-第二电极、18-第二弹簧、19-第二排气口、20-第二灭弧斗、21-灭弧通道、22-限位座、23-活动块、24-第一灭弧斗、25-第一弹簧、26-第一电极。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。

下面详细描述本专利的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利，而不能理解为对本专利的限制。

在本专利的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利的限制。

在本专利的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定相连、设置，也可以是可拆卸连接、设置，或一体地连接、设置。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利中的具体含义。

参照图1-3，一种基站防雷装置，包括外壳体4、安装板10和接地系统，外壳体4固定于安装板10的顶部外壁，且外壳体4的内壁开有圆柱形灭弧腔13，外壳体4的圆周内壁靠近底端固定安装有安装座14，且安装座14的顶部外壁开有第二安装孔，第二安装孔的圆周内壁固定安装有第二电极17，且安装座14的顶端固定安装有均匀分布的第二弹簧18，第二弹簧18的顶端固定安装有灭弧机构，灭弧机构包括第一灭弧斗24、灭弧通道21和第二灭弧斗20，且第二灭弧斗20固定连接于灭弧通道21的底端，第一灭弧斗24固定连接于灭弧通道21的顶端，第二灭弧斗20、灭弧通道21与第一灭弧斗24的内部相连通，且第二电极17的顶端伸入第二灭弧斗20的内部，第一灭弧斗24的内部底端放置有石墨球12，第一灭弧斗24的顶部固定安装有均匀分布的第一弹簧25，且第一弹簧25的顶端与外壳体4的顶部内璧固定连接，外壳体4的顶端固定有保护盖6，且保护盖6的顶部外壁开有第三安装孔，第三安装孔的内壁固定安装有第一电极26，且第一电极26的底端伸入第一灭弧斗24的内部，外壳体4和第一灭弧斗24的外壁开有第一排气口11，且外壳体4和第二灭弧斗20的外壁开有第二排气口19，安装板10的顶部外壁开有均匀分布的六个螺孔16，且螺孔16的内壁通过螺纹固定安装有地脚螺栓9，地脚螺栓9的底端与接地系统固定连接，当雷击基站第一电极26以后，第一电极26对周围物体有一定的保护范围，电弧不会直接击中基站上的通信设备，会被吸引优先击中基站上方第一电极26，雷电流被引导进入到石墨球12，石墨球12通过一个凹槽放置在灭弧通道21上方隔开灭弧通道21与外部第一排气口11，阻止外部灰尘飘散到灭弧通道21内，也能起到一定的拉伸电弧的作用，雷电流在石墨球12与第二电极17之间形成电弧，电弧在灭弧通道21中被极度压缩，大幅削减电弧的能量，电弧能量被削弱以后，电弧在基站设备中产生的感应电压也会随着降低，降低了设备损坏的概率，多余的电弧在第一排气口11中被排出，流入到基站内部的电流通过第二排气口19流入装置内的接地系统直接入地。

本发明中，安装板10固定于基站的顶端，且接地系统安装于基站内。

本发明中，安装板10的顶部外壁开有第一安装孔15，且第二电极17的底端固定于第一安装孔15内。

本发明中，外壳体4包括环形板7和圆筒体8，且圆筒体8等距分布于环形板7的外壁。

本发明中，保护盖6的顶端固定有保护筒5，且保护筒5的顶端固定有顶盖1。

本发明中，第一电极26安装于保护筒5的内壁，保护了第一电极26的外表，防止外界环境中，雨水、光照以及空气中各类腐蚀性气体对第一电极26的损伤，使第一电极26不会在外界环境中发生损耗，导致装置避雷效果受到影响。

本发明中，保护筒5的圆周外壁分别固定安装有固定螺栓2和保护垫板3，且保护垫板3位于固定螺栓2的下方。

本发明中，第一灭弧斗24的内壁靠近石墨球12的上方固定安装有限位座22，且限位座22的顶部开有限位槽，限位座22的上方设置有与限位槽相契合的活动块23。

工作原理：当雷击基站第一电极26以后，第一电极26对周围物体有一定的保护范围，电弧不会直接击中基站上的通信设备，会被吸引优先击中基站上方第一电极26，雷电流被引导进入到石墨球12，石墨球12通过一个凹槽放置在灭弧通道21上方隔开灭弧通道21与外部第一排气口11，阻止外部灰尘飘散到灭弧通道21内，也能起到一定的拉伸电弧的作用，雷电流在石墨球12与第二电极17之间形成电弧，电弧在灭弧通道21中被极度压缩，大幅削减电弧的能量，电弧能量被削弱以后，电弧在基站设备中产生的感应电压也会随着降低，降低了设备损坏的概率，多余的电弧在第一排气口11中被排出，流入到基站内部的电流通过第二排气口19流入装置内的接地系统直接入地。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。