專利名稱：電壓浪涌放電器的制作方法
電壓浪涌放電器
背景技術(shù)：
本發(fā)明領(lǐng)域總地涉及電路保護(hù)裝置，并且更確切地涉及瞬態(tài)電壓浪涌抑制裝置。已響應(yīng)于保護(hù)當(dāng)今技術(shù)社會所依賴的日益擴(kuò)大的電子器件免受短時或瞬態(tài)高壓影響的需求而開發(fā)了有時稱為浪涌保護(hù)裝置的瞬態(tài)電壓浪涌抑制裝置。電氣瞬態(tài)電壓會例如由于人類與電子器件本身接觸而傳播的靜電放電或瞬時放電而產(chǎn)生，或者經(jīng)由為電子器件供電的線路側(cè)電路中的某些條件產(chǎn)生。因此，通常須使電子器件包括設(shè)置成保護(hù)這些電子器件免受某些過壓條件或浪涌影響的內(nèi)部瞬態(tài)電壓浪涌抑制裝置，并且還須是電力分配系統(tǒng)中為電子器件供電的線路側(cè)電路包括瞬態(tài)電壓浪涌抑制裝置。通常使用瞬態(tài)電壓保護(hù)設(shè)備的電氣設(shè)備的示例包括無線電通信系統(tǒng)、計算機(jī)系統(tǒng)以及控制系統(tǒng)。用于電力系統(tǒng)的瞬態(tài)電壓浪涌抑制裝置通常用于保護(hù)專用的電路，該專用的電路可包括昂貴的電氣設(shè)備、臨界負(fù)載或者由該系統(tǒng)供電的相關(guān)電子器件。浪涌抑制裝置通常具有高阻抗，然而在發(fā)生過壓情形時，該裝置切換成低阻抗?fàn)顟B(tài)，以將過壓感應(yīng)電流分流或轉(zhuǎn)移至電氣接地。因此，損害電流被轉(zhuǎn)移而不會流至相關(guān)聯(lián)的負(fù)荷側(cè)電路，由此保護(hù)相對應(yīng)的設(shè)備、負(fù)載和電子器件免受損壞。然而，期望進(jìn)行改進(jìn)。


參照以下附圖來描述非限制和非窮舉的實施例，其中除非另有說明，類似的附圖標(biāo)記指代所有各個附圖中的類似部件。圖1是示例浪涌抑制裝置的立體圖。圖2是圖1所示裝置的后視立體圖。圖3是圖1和圖2所示裝置的局部前視立體圖。圖4是圖1-3所示裝置的分解視圖。圖5是圖1-4所示裝置的變阻器子組件的正視圖。圖6是圖5所示變阻器子組件的一部分的后視圖。圖7是圖1-3所示裝置的另一分解視圖。圖8是圖1-3所示裝置的示例短路切斷元件的正視圖。圖9是包括圖8所示短路切斷元件的焊接組件的正視圖。圖10是圖9所示組件的側(cè)視圖。圖11是圖9所示組件的后視圖。圖12是具有熱切斷元件的圖9所示組件的一部分的前視組裝立體圖。圖13是圖12所示組件的側(cè)視圖。圖14示出處于正常操作中的包括短路切斷元件和熱切斷元件的裝置。圖15和16示出裝置的第一切斷模式，其中熱切斷元件操作以將變阻器切斷。圖17示出裝置的第二切斷模式，其中短路切斷元件操作以將變阻器切斷。圖18是處于正常操作中的另一示例浪涌抑制裝置的局部前視立體圖。圖19是類似于圖18的視圖，然而示出熱切斷元件已操作以將變阻器切斷。
圖20是類似于圖19的視圖，然而并未示出熱切斷元件。圖21是示例浪涌抑制裝置的另一實施例的局部分解視圖。圖22是圖21所示裝置的第一組裝視圖，且熱切斷元件處于正常操作情況下。圖23是類似于圖22的視圖，然而示出熱切斷元件已操作以將變阻器切斷。圖24是類似于圖23的視圖，然而移除了熱切斷元件。圖25是示例浪涌抑制裝置的另一實施例的立體圖。圖26是圖25所示裝置的部分組裝視圖，且熱切斷元件處于正常操作情況下。圖27是類似于圖26的視圖，然而示出熱切斷元件的內(nèi)部構(gòu)造。圖28是圖27所示裝置的立體圖。圖29是類似于圖27的視圖，然而示出熱切斷元件已操作以將變阻器切斷。圖30是圖29所示裝置的立體圖。圖31是示例浪涌抑制裝置的另一實施例的立體圖。圖32是圖31所示裝置的部分組裝視圖，且熱切斷元件處于正常操作情況下。圖33是類似于圖32的視圖，然而示出熱切斷元件的內(nèi)部構(gòu)造。圖34是圖27所示裝置的立體圖。圖35是類似于圖33的視圖，然而示出熱切斷元件已操作以將變阻器切斷。圖36是圖35所示裝置的立體圖。圖37是類似于圖33的視圖，然而不具有熱切斷元件。圖38是與圖37類似的圖，但示出處于第一操作階段的裝置。圖39是與圖38類似的圖，但示出處于第二操作階段的裝置。圖40示出浪涌抑制裝置的另一實施例的部分分解組裝視圖。
具體實施例方式在正常操作條件下，電力系統(tǒng)所承受的電壓在相當(dāng)狹窄范圍內(nèi)。然而，諸如雷擊和開關(guān)浪涌之類的系統(tǒng)干擾會產(chǎn)生超出正常操作條件下電路經(jīng)受的電壓水平的瞬時或延時電壓水平。這些電壓變化通常稱為過壓情形。如前所述，已開發(fā)了瞬態(tài)浪涌抑制裝置來保護(hù)電路免受這些過壓情形的影響。瞬態(tài)浪涌抑制裝置通常包括一個或多個壓敏非線性電阻元件，該電阻元件稱為變阻器，例如可以是金屬氧化物變阻器(MOV)。變阻器的特征是，在暴露于正常操作電壓時具有相對較高的電阻，而在暴露于例如與過壓情形相關(guān)聯(lián)的較大電壓時具有低得多的電阻。在裝置以低阻抗模式操作時，通過變阻器的電流通路的阻抗比受保護(hù)的電路的阻抗低得多，否則比受保護(hù)的電路的阻抗高得多。在發(fā)生過壓情形時，變阻器從高阻抗模式切換成低阻抗模式，并且將過壓感應(yīng)電流浪涌從受保護(hù)的電路分流或轉(zhuǎn)移出并分流或轉(zhuǎn)移至電氣接地，而在過壓情形消退時，變阻器返回至高阻抗模式。雖然現(xiàn)有的瞬態(tài)浪涌抑制裝置已在一定程度上成功地用于保護(hù)電力系統(tǒng)和電路免受瞬態(tài)過壓情形的影響，然而它們易于產(chǎn)生某些故障模式，這些故障模式仍會對于瞬態(tài)電壓抑制裝置期望保護(hù)的負(fù)荷側(cè)電路產(chǎn)生損害。更確切地說，響應(yīng)于極端過壓事件(S卩，極高的過壓情況)，變阻器非?？焖俚厍袚Q至低阻抗模式，并且由于暴露于極高的電壓和電流，變阻器快速地退化并且有時會發(fā)生故障、可能是嚴(yán)重故障。浪涌抑制裝置的嚴(yán)重故障自身也會對于期望保護(hù)的負(fù)荷側(cè)電路造成損害。已知的瞬態(tài)浪涌抑制裝置的另一問題是，如果過壓情況持續(xù)一定時間段，就算對于低到中等的過壓情況，變壓器(例如，MOV)也會過熱并發(fā)生故障，有時是嚴(yán)重故障。如果在MOV處于導(dǎo)電狀態(tài)時發(fā)生故障，則會產(chǎn)生短路情況和電弧，而這會引起又一些損害。為了解決該問題，已知的浪涌抑制裝置已結(jié)合串聯(lián)連接的熔斷器或斷路器來使用。于是，熔斷器或斷路器能更有效地響應(yīng)于由于過壓情況產(chǎn)生的過流情況，其中至少對于一定持續(xù)時間，浪涌抑制裝置中的變阻器無法完全抑制過壓情況。雖然串聯(lián)連接的瞬態(tài)浪涌抑制裝置和熔斷器或斷路器能響應(yīng)于過壓情況而將電路有效斷開(否則會產(chǎn)生損害)，但這并非是完全令人滿意的方案。在MOV由于持續(xù)過壓情況而變得部分導(dǎo)電的情形下，如果流過MOV的電流低于熔斷器或斷路器的額定值，則熔斷器或斷路器會不起作用。在這些情形下，甚至一定時長內(nèi)流過MOV的相對較小的電流也會在MOV中產(chǎn)生會導(dǎo)致MOV故障的熱擊穿情況和過熱。如上所述，這會引起短路情況并且可能會使具有實踐考慮的裝置產(chǎn)生嚴(yán)重故障。除了上述性能和可靠性問題，對于串聯(lián)連接的瞬態(tài)浪涌抑制裝置和熔斷器或斷路器還需要附加的成本和安裝空間。由于具有這些串聯(lián)連接的部件同樣會產(chǎn)生附加的維修問題。已試圖提供一種瞬態(tài)電壓浪涌保護(hù)裝置，該瞬態(tài)電壓浪涌保護(hù)裝置能在整個過壓情況下實現(xiàn)安全且有效操作，且同時避免變阻器元件產(chǎn)生嚴(yán)重故障。例如，F(xiàn)erraz Shawmut
已提出了一種商標(biāo)名為TPMOV 裝置的熱保護(hù)浪涌抑制裝置。該TPMOV :裝置在美國專利6，430, 819中進(jìn)行了描述并且包括熱保護(hù)結(jié)構(gòu)，該熱保護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計成將MOV切斷并且防止MOV達(dá)到嚴(yán)重故障點。該TPMOVk裝置傾向于避免對于串聯(lián)連接的熔斷器或斷路器的需求。然而，TPMOV #裝置仍易于產(chǎn)生會導(dǎo)致?lián)p害的故障模式。確切地說，如果MOV在極端過壓情形下快速發(fā)生故障時，在熱保護(hù)結(jié)構(gòu)起作用之前就會產(chǎn)生短路情況，且也會產(chǎn)生嚴(yán)重的電弧情況和可能的嚴(yán)重故障。此外，TPMOV 裝置的構(gòu)造在一定程度上是復(fù)雜的，并且依賴于可動的電弧罩來將MOV切斷,并且還依賴于電氣微型開關(guān)來實施。電弧罩的存在會使裝置的總體尺寸增大。期望更緊湊且低成本的方案。此外，目前可獲得的TPMOVK)裝置和其它裝置包括用環(huán)氧樹脂封裝或密封的MOV
盤。雖然如此密封的MOV會是有效的，然而它們趨于需要附加的制造步驟和成本，較佳地應(yīng)避免這些步驟和成本。下文將描述克服上述缺點的緊湊型瞬態(tài)電壓浪涌保護(hù)裝置的示例實施例。較小、較便宜且更有效的裝置設(shè)有特定的變阻器組件以及下文所述的不同的第一和第二切斷操作模式，以可靠地保護(hù)變阻器免于在各種過壓情況中發(fā)生故障?，F(xiàn)在轉(zhuǎn)向附圖，圖1是示例浪涌抑制裝置100的立體圖，該浪涌抑制裝置包括大體薄且矩形的盒狀殼體102。因此,所示示例中的殼體102包括相對的主表面或側(cè)部104和106、上和下表面或側(cè)部108和110以及側(cè)向側(cè)部112和114，上和下表面或側(cè)部108和110將側(cè)部104和106的鄰接邊緣互連起來，而側(cè)向側(cè)部112和114將側(cè)部104和106的鄰接邊緣以及上和下側(cè)部108、110的鄰接邊緣互連起來。所有的側(cè)部104、106、108、110、112以及114都是大體平坦且平面的，并且大體平行于各自的相對側(cè)部而延伸，以形成大體正交殼體102。在其它實施例中，殼體102的側(cè)部無需是平坦且平面的，而且無需正交地設(shè)置。殼體102的各種幾何形狀都是可能的。此外，在所示的實施例中，殼體主表面106有時可稱為裝置100的正面，并且基本上是實心面，沒有開口或孔在其中延伸或延伸穿過其中，而殼體主表面104 (在圖2中示出)可稱為背面。不同于正面106，背面104僅僅鄰近于側(cè)部108、112和114而在裝置100的周緣上延伸。也就是說，在所示示例實施例中的背面104是框架狀的元件,該元件具有較大的中心開口而在背側(cè)部露出裝置100的各部件。于是，正面106在裝置100的前側(cè)部完全覆蓋并保護(hù)裝置100的內(nèi)部部件，而背面104則大體將裝置100在背側(cè)部的各部件露出。然而，殼體102的其它結(jié)構(gòu)也是可能的，并且可用在其它實施例中來為裝置100的前側(cè)部和背側(cè)部提供各種封閉度。殼體102具有緊湊的型面高度或厚度T，該型面高度或厚度小于上述的諸如TPMOVx裝置之類的已知浪涌抑制裝置。此外，殼體主側(cè)部104和106的外周緣近似是正方形的，而側(cè)部108、110、112和114是細(xì)長和矩形的，然而在其它實施例中，殼體102的其它設(shè)想也是可能的。殼體102的上側(cè)108形成有大體細(xì)長開口 116，下文描述的熱切斷元件的一部分可穿過該開口突出以視覺地指示裝置100的狀態(tài)。殼體102的下側(cè)110類似地包括開口(未示出)，其中，指示凸片204突出以同樣提供裝置狀態(tài)的視覺指示。殼體102可通過諸如模制之類的已知技術(shù)由諸如塑料之類絕緣或非導(dǎo)電材料形成。然而，在又一些和/或替代實施例中，其它非導(dǎo)電材料和技術(shù)也可用于制造殼體102。此外，殼體102可由兩個或多個部件形成和組裝而成，這兩個或多個部件共同地限定用于下文所述變阻器組件的前側(cè)部的封殼。在所示的實施例中，片狀端子120和122從殼體102的下側(cè)部110伸出。片狀端子120和122大體是平面導(dǎo)電元件，該平面導(dǎo)電元件具有斜切前緣和穿過其中的孔。此外，片狀端子120和122在隔開的但大體平行的平面中彼此偏離。第一端子120靠近后側(cè)部104并且在與后側(cè)部104平行的平面中延伸，而端子122靠近前側(cè)部106并且在與前側(cè)部106平行的平面中延伸。在其它實施例中，端子的其它結(jié)構(gòu)也是可能的，并且應(yīng)認(rèn)識到，所示出的片狀端子并非是必需的。也就是說，如果需要的話可類似地提供除了片狀類型端子以外的端子，來建立與電路的電氣連接，這會在下文進(jìn)行簡要描述。片狀端子122和120可分別與電源線124和接地線、接地平面或中性線128連接，與連接于電路的電路板或其它裝置進(jìn)行插入式連接。下文描述的變阻器元件在裝置100中連接在端子120和122之間。在電源線124中發(fā)生過壓情況的情形下，變阻器元件提供接地低阻抗通路。接地低阻抗通路將否則可能產(chǎn)生損害的電流有效地從連接于電源線124的下游電路周圍引離。在正常操作情況下，變阻器提供高阻抗通路，使得變阻器有效地不吸引電流并且不會影響電源線124的電壓。變阻器可在高和低阻抗模式之間切換，以獨立地或結(jié)合其它裝置100來調(diào)節(jié)電源線124上的電壓。此外，并且如下所述，變阻器可響應(yīng)于電源線124上的不同操作過壓情況而在至少兩個不同操作模式中從電源線124切斷，以確保變阻器不會發(fā)生嚴(yán)重故障。一旦切斷，則須拆除并替換裝置100。
圖2是所示裝置100的后視立體圖，其中露出變阻器組件130的后側(cè)部。變阻器組件130包括絕緣基板132和變阻器元件134。如圖所示，端子120、122位于變阻器組件130的相對兩側(cè)。電源線124的電壓電勢橫貫端子120、122并且還橫貫變阻器元件134布置。圖3是裝置100的部分前視立體圖，該裝置100包括變阻器組件130、短路切斷元件140以及熱切斷元件142，該短路切斷元件和熱切斷元件各自提供不同的切斷變阻器134的模式。短路切斷元件140和熱切斷元件142都與變阻器134相對地位于絕緣基板132的另一側(cè)。端子122連接于短路電流元件122，而端子120連接于變阻器134?？蛇x地并且如圖3所示，殼體102的一個或多個側(cè)部可完全或部分透明，使得可通過殼體102觀察到變阻器組件130、短路切斷元件140以及熱切斷元件142中的一個或多個元件?；蛘?，殼體中可設(shè)有窗口，以顯示變阻器組件130、短路切斷元件140以及熱切斷元件142的選定部分。圖4是裝置100的后視分解視圖，該裝置100從左至右包括端子120、變阻器134、絕緣基板132、短路元件140、熱切斷元件142以及端子122。圖7與圖4相反地以前向分解視圖示出相同部件。殼體102在圖4和圖7中未示出，但應(yīng)理解的是,在所示出的示例實施例中，圖4和7所示的部件大體容納在殼體102中或者如圖1和2所示穿過殼體102露出。變阻器134是諸如金屬氧化物變阻器(MOV)之類的非線性變阻器元件。由于MOV是眾所周知的變阻器元件，因而在本文不進(jìn)行詳細(xì)描述，除了應(yīng)注意的是，MOV形成為大體矩形構(gòu)造，該構(gòu)造具有相對的且大體平行的表面或側(cè)部以及略微倒圓的角部。變阻器134具有大體恒定的厚度并且整體是實心的(即，不包括任何空隙或開口)。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)理解的是，MOV響應(yīng)于所施加的電壓，以從高阻抗?fàn)顟B(tài)或模式切換成低阻抗?fàn)顟B(tài)或模式。變阻器切換狀態(tài)并且耗散過壓情況中的熱量，其中橫貫端子120和122布置的電壓超過MOV的箝位電壓，且MOV變得導(dǎo)電以將電流轉(zhuǎn)移至電氣接地。不同于例如上文所述的傳統(tǒng)浪涌抑制裝置，由于裝置100的構(gòu)造和組裝避免了任何對于用環(huán)氧樹脂密封的需求，因此變壓器134無需是用環(huán)氧樹脂封裝或以其它方式密封的變阻器元件。因此，避免了與密封變阻器134相關(guān)的制造步驟和成本。端子120形成為大體平面的導(dǎo)電元件，該導(dǎo)電元件表面安裝于變阻器元件134的側(cè)部152。端子120可通過已知技術(shù)由導(dǎo)電金屬或金屬合金板制成，并且如所示的實施例所示包括大體正方形的上部和接觸片，該上部在形狀上與變阻器元件134的輪廓互補，而接觸片如圖所示從該上部伸出。端子120的正方形上部使用本領(lǐng)域已知的高溫焊料焊接于變阻器的側(cè)部152。端子120的正方形上部提供與變阻器134的較大接觸面積。在其它實施例中，端子120可根據(jù)需要具有各種其它形狀，且接觸片能單獨地提供而非如圖所示一體地形成。變阻器元件134的與包括表面安裝端子120的側(cè)部152相對的側(cè)部150如下文所述表面安裝于基板132。分別在圖5和圖6中以后視圖和正視圖示出的基板132是薄型元件，該薄型元件由非導(dǎo)電或絕緣材料形成大體正方形形狀并且具有相對的表面或側(cè)部160和162。在一個實施例中，基板132可由陶瓷材料制成，并且更確切地由氧化鋁陶瓷制成，從而為變阻器元件134提供堅固的結(jié)構(gòu)基部并且能夠承受在裝置100操作時產(chǎn)生的電弧，這會在下文進(jìn)行進(jìn)一步地解釋。當(dāng)然，其它絕緣材料也是已知的并且可在其它實施例中用于制造基板132。在側(cè)部160 (如圖5和6所示)上，基板132設(shè)有中心定位且正方形形狀的平面觸件164，該觸件可在本領(lǐng)域已知的電鍍工藝或其它技術(shù)中由導(dǎo)電材料形成。在相對的側(cè)部162上，基板132設(shè)有中心定位且正方形形狀的平面觸件166，該觸件類似地可在本領(lǐng)域已知的電鍍工藝或其它技術(shù)中由導(dǎo)電材料形成。觸件164、166各自在基板132的相應(yīng)側(cè)部160、162上限定了接觸面積,并且如所示出的示例實施例所示,觸件166在側(cè)部162上形成的接觸面積比觸件164在側(cè)部160上形成的相對應(yīng)接觸面積大得多。雖然示出不同比例的正方形接觸面積，然而在其它實施例中觸件164、166并不必要是正方形的，且觸件164的其它幾何形狀也是足夠的。類似地，接觸面積的不同比例也并非是必要的，并且在一些實施例中可以被認(rèn)為是可選的。在圖5和6中最佳示出，絕緣基板132還設(shè)有完全延伸通過基板132的厚度的通孔。這些通孔可鍍有或以其它方式充填有導(dǎo)電材料，以形成將相應(yīng)側(cè)部160和162上的觸件164和166互連起來的導(dǎo)電導(dǎo)孔(通路)168。于是，借助觸件164、166和導(dǎo)孔168提供從基板132的一側(cè)160延伸至另一側(cè)162的導(dǎo)電路徑。如圖5所示，在一示例實施例中，基板132的側(cè)向側(cè)部共享約38mm的尺寸d，且基板在所示的示例中具有約0.75至1.0mm的厚度t。當(dāng)然其它尺寸也是可能的并且可被采用。如圖6所示，除了觸件164以外，基板162的側(cè)部160包括用于短路元件140的錨定構(gòu)件170。該錨定構(gòu)件170可以是形成在側(cè)部160的表面上的電鍍或印刷元件，并且可由導(dǎo)電材料形成。錨定構(gòu)件170在側(cè)部160的表面上是電隔離的，并且在安裝短路電流元件140時僅僅用于機(jī)械保持的目的。雖然示出用于錨定構(gòu)件140的示例形狀，各種其它形狀也是可能的。如圖4、7和8中所示,短路切斷元件140大體是平面導(dǎo)電元件,該平面導(dǎo)電元件包括彼此相對的后側(cè)部180和前側(cè)部182。更確切地說，短路切斷元件140形成為包括錨定部分184、側(cè)向?qū)w186和188以及接觸部分190，該側(cè)向?qū)w186和188從錨定部分184伸出，而接觸部分190與錨定部分184縱向地隔開但與導(dǎo)體186、188互連。導(dǎo)體186和188從錨定部分186的側(cè)緣向上縱向地延伸一定距離，近似轉(zhuǎn)過180°并朝向錨定部分184向下延伸另一距離，然后轉(zhuǎn)過約90°以與接觸部分190相遇并鄰接。接觸部分190在所示的示例中形成為正方形形狀，該正方形形狀所具有的接觸面積大約等于基板觸件164的接觸面積。接觸部分190可以使用低溫焊料表面安裝于基板觸件164，以在接觸部分和基板觸件之間形成熱切斷結(jié)合部，而錨定部分184使用高溫焊料表面安裝于基板錨定構(gòu)件170。于是，錨定部分184有效地安裝且錨定在基板132的側(cè)部160上的固定位置，而接觸部分190可在低溫結(jié)合部弱化時從基板觸件164移開和脫開，這將在下文進(jìn)行進(jìn)一步描述。短路切斷元件140的導(dǎo)體186和188還形成有具有減小截面積的狹窄部分192，該狹窄部分有時稱為弱點。在暴露于短路電流情況下時，弱點192會融化并分裂，使得導(dǎo)體186和188不再傳導(dǎo)電流，并由此使變阻器元件134從電源線124 (圖1)切斷。由于180°轉(zhuǎn)向而加長的導(dǎo)體186和188的長度以及弱點的數(shù)量和面積確定了導(dǎo)體186、188的短路額定值。因此，短路額定值可以隨著導(dǎo)體186、188的不同構(gòu)造而改變。
在圖4中最佳示出，短路切斷元件140還包括保持部分194和導(dǎo)軌部分196，該保持部分和導(dǎo)軌部分從錨定部分184、導(dǎo)體186、188以及接觸部分190的平面延伸出。保持部分194包括如下文所述與熱切斷元件142協(xié)配的孔198，而導(dǎo)軌196用作用于熱切斷元件142的運動的安裝和引導(dǎo)結(jié)構(gòu)。在所示的示例中，端子122示作是與短路切斷元件140單獨提供的元件。在示例實施例中，端子122熔焊至錨定部分184。然而在另一實施例中，端子122能一體地設(shè)置于或以其它方式附連于錨定部分184。如圖4和7所示，熱切斷元件142包括非導(dǎo)電本體200，該非導(dǎo)電本體例如由模制塑料制成。該本體200形成有相對延伸的指示凸片204和206、偏置構(gòu)件凹穴208和210以及在該本體的側(cè)向側(cè)部上縱向延伸的細(xì)長槽212和214。在安裝熱切斷元件142時，這些槽212和214接納導(dǎo)軌196 (圖4)，且凹穴208和210接納成螺旋壓簧形式的偏置構(gòu)件216和218。指示凸片206插過短路切斷元件140的保持部分194的孔198(圖4)，且彈簧216、218座落在導(dǎo)軌196的上緣上(在圖14中進(jìn)一步示出)，并且提供抵靠于保持部分194的向上偏置力。在正常操作中，并且由于接觸部分190焊接于基板觸件164 (圖7)，偏置力不足以克服焊接的結(jié)合部，且接觸部分190處于靜態(tài)平衡并且保持就位。然而，在焊接結(jié)合部弱化時，例如在處于低到中等的持續(xù)過壓情況中，作用在保持部分194上的偏置力克服弱化的焊接結(jié)合部并且指示接觸部分190遠(yuǎn)離基板觸件164運動。圖8是裝置100的制造步驟的前視組裝視圖，其中端子122熔焊至短路切斷元件140的錨定部分184。因此，確保短路切斷元件140和端子122之間具有固定的機(jī)械和電氣連接。圖9示出安裝于變阻器組件130的短路切斷元件140。確切地說，接觸部分190使用低溫焊料表面安裝于基板觸件164 (圖6和7)，而錨定部分184使用高溫焊料表面安裝于基板錨定構(gòu)件170 (圖6和7)。圖10和11還示出使用高溫焊料表面安裝于變阻器元件134的端子120。在圖10中最佳示出，變阻器134夾在端子120和基板132的一側(cè)之間，而基板132夾在變阻器134和短路切斷元件140之間。由于各部件的直接表面安裝配合，而產(chǎn)生緊湊的組件，使得裝置100與已知的浪涌抑制裝置相比具有顯著減小的厚度T (圖1)。圖12和13示出安裝于圖9所示組件的熱切斷元件142。凸片206插過短路切斷元件140的保持部分194，且槽212、214接納在導(dǎo)軌196上(同樣如圖4所示)。偏置構(gòu)件216,218 (圖4)在安裝時由切斷元件142壓縮。圖14示出處于正常操作中的具有短路切斷元件140和熱切斷元件140的裝置100。熱切斷元件140的偏置構(gòu)件216和216提供向上偏置力(在圖15中由箭頭F所指示)。然而在正常的操作中，偏置力F不足以使短路切斷元件140的接觸部分190與基板觸件164(圖6和7)的焊接結(jié)合部移動。圖15和16示出裝置的第一切斷模式，其中熱切斷元件操作以將變阻器134切斷。如圖15和16所示，隨著焊接結(jié)合部在變阻器元件于過壓情況下發(fā)熱并且變得導(dǎo)電時弱化，偏置力F抵抗弱化的焊接結(jié)合部至釋放點，其中如圖16所示，偏置構(gòu)件致使熱切斷元件142在導(dǎo)軌196上開始移位且沿直線方向軸向地運動。由于熱切斷元件142的凸片206聯(lián)接于短路電流元件140的保持部分194，因而保持部分190隨著熱切斷元件142運動，這會拉動接觸部分190并使該接觸部分與基板觸件164脫開。由此，將通過基板132的電氣連接切斷，且變阻器134變得從端子122和電源線124 (圖1)切斷。在接觸部分190運動時，如圖16所示，在接觸部分190的初始焊接位置和接觸部分的移位位置之間產(chǎn)生電弧間隙?？赡墚a(chǎn)生的任何電弧安全地容納在絕緣板132和熱切斷元件142之間的間隙中，并且與絕緣基板132相對側(cè)上的變阻器元件134機(jī)械地且電氣地隔離。一旦熱切斷元件142被釋放，則偏置構(gòu)件在該熱切斷元件上產(chǎn)生充足的力，以在熱切斷元件142運動時，致使導(dǎo)體186、188在接觸部分190附近折疊、彎曲或以其它方式變形，例如圖16中的區(qū)域230所示。由于導(dǎo)體186、188形成為導(dǎo)電材料的薄型柔性帶(具有
0.004英寸或較小的示例厚度)，因而一旦熱切斷元件142開始運動，則這些導(dǎo)體相當(dāng)容易變形。如圖16所示，熱切斷元件142可沿著直線軸線向上運動，直到指示凸片206穿過殼體102 (圖1)的上側(cè)108突出，以提供裝置100已操作并且需要替換的視覺指示。圖17示出裝置100的第二切斷模式，其中短路切斷元件140已操作，以將變阻器134從端子122和電源線124 (圖1)切斷。如圖17所示，導(dǎo)體186和188在弱點192 (圖4和7)處分裂，并且在短路切斷元件140的錨定部分184和接觸部分190之間不再傳導(dǎo)電流。因此，利用基板觸件164和導(dǎo)電導(dǎo)孔168與基板132的存在有變阻器元件134的另一側(cè)的電氣接觸斷開，因此變阻器134不再連接于端子122和電源線124。在極端過壓情形中，短路切斷元件140會以比熱切斷元件140否則需要的時間短得多的時間操作。因此，避免了使變阻器元件134在熱保護(hù)元件142需時間反應(yīng)之前快速發(fā)生故障，并且還避免產(chǎn)生短路情況。圖18-20示出在許多方面類似于上述裝置100的浪涌抑制裝置300的另一示例實施例。因此，在圖18-20中利用類似的附圖標(biāo)記來指示裝置300和100的相同結(jié)構(gòu)。由于上文已對這些相同結(jié)構(gòu)進(jìn)行了詳細(xì)描述，因而無需進(jìn)行進(jìn)一步地描述。不同于裝置100，變阻器組件130還設(shè)有單獨的接觸橋302(在圖20中最佳示出)，該接觸橋由熱切斷元件142承載。接觸橋302的相對端部308、310利用低溫焊料分別焊接于短路元件140的遠(yuǎn)端304、306。接觸橋302的接觸部分190類似地利用低溫焊料焊接于基板132的觸件164 (圖7)。如圖18所示，在裝置300的正常操作中，連接接觸橋302的端部308、310和接觸部分的低溫焊料結(jié)合部足夠強，以承受如上所述流過裝置100的電流。隨著低溫焊料結(jié)合部在變阻器元件于過壓情況下發(fā)熱并且變得導(dǎo)電時弱化，偏置力F抵抗弱化焊接結(jié)合部至釋放點，且接觸橋302的端部308、310以及接觸部分190從短路元件140的端部304、306以及基板132的觸件164分開。在此種情形發(fā)生時，并且如圖19和20所示，熱切斷元件142的偏置構(gòu)件致使熱切斷元件142開始移位并且沿直線方向軸向地運動。由于熱切斷元件142的凸片206 (圖19)聯(lián)接于接觸橋302的保持部分194 (圖230)，因而接觸橋302隨著熱切斷元件142運動。由此，將經(jīng)由觸件164通過基板132的電氣連接切斷，且變阻器134由此變得從端子122和電源線124 (圖1)切斷。類似地，接觸橋302的端部308、310和短路元件140的端部304、306之間的電氣連接被切斷。此種效果有時被稱為“三斷口”特征，其中經(jīng)由三個不同的低溫焊料結(jié)合部斷開三個接觸點。此種三斷口作用使得裝置300能夠以比裝置100高的系統(tǒng)壓力執(zhí)行。裝置300的短路操作基本上與上述裝置100類似。然而，該裝置300在變阻器組件130中包括焊接錨定件312，這些焊接錨定件使得短路元件140例如能承受高能脈沖電流，而不會使裝置300變形或者以其它方式影響裝置300的操作。這些高能脈沖電流可能由于測試程序或者由于電流浪涌而產(chǎn)生，這些電流浪涌對于電氣系統(tǒng)是不成問題的并且對于裝置300的目的而言并不被考慮。焊接錨定件312將短路電流元件140粘結(jié)于基板132，而不會產(chǎn)生電氣連接。焊接錨定件312如圖所示可位于短路電流元件中的相鄰弱點之間，或者根據(jù)需要可位于其它位置處。圖21是提供又一些特征和優(yōu)點的示例浪涌抑制裝置400的另一實施例的部分分解視圖。圖21所示的各部件可與殼體相關(guān)聯(lián)，例如具有類似效果的上文示出并描述的殼體102。浪涌抑制裝置400包括短路切斷元件140、可分接觸橋302、基板132、變阻器元件134以及端子120?；?32包括多個不同的錨定構(gòu)件402、404、404，這些錨定構(gòu)件可由導(dǎo)電材料電鍍或印刷在基板132的表面408上。錨定部分402、404、406都相對地隔開地成對設(shè)置，且在一個實施例中，示例錨定構(gòu)件406如下所述設(shè)置。錨定構(gòu)件406大體是細(xì)長構(gòu)件，這些構(gòu)件在基板132的頂緣410附近沿著第一軸線(例如，在圖21中所示的垂直軸線)彼此平行地延伸。錨定構(gòu)件404大體是細(xì)長構(gòu)件，這些構(gòu)件在基板132的相對側(cè)向側(cè)緣412、414附近沿著第二軸線(例如，在圖21中所示的水平軸線)彼此平行地延伸。錨定構(gòu)件402如圖所示是基板132的底部角部附近的較大構(gòu)件，其中基板132的側(cè)緣412、414與底緣416在該底部角部處相交。此外，每個錨定構(gòu)件402都是大體矩形的墊片，該墊片具有垂直延伸部或凸片420。相應(yīng)的錨定構(gòu)件402、404以及406在基板132的表面408上電隔離，但提供各個機(jī)械保持表面，用以經(jīng)由諸如焊接之類的已知技術(shù)將短路切斷元件140附連于基板132上的各個位置。雖然示出了示例的錨定構(gòu)件402、404以及406，然而作為這些元件402、404以及406的附加或替代，其它元件也是可能的?？筛鶕?jù)需要使用各種形狀和幾何形狀以及各種尺寸和定向的錨定構(gòu)件。此外，作為提供通過基板132的電氣通路的接觸導(dǎo)孔168 (圖5和6)的替代，該裝置400包括實心嵌塊430，該實心嵌塊接納在形成于基板132中的中心通孔或孔432中。在所示的示例實施例中，嵌塊430大體是盤形元件，該盤形元件形成有近似等于板132的厚度的厚度，且通孔432大體是圓形開口，該圓形開口所具有的內(nèi)尺寸略大于嵌塊430的外直徑。在又一些和/或替代實施例中，嵌塊430和通孔432的各種其它替代形狀也是可能的。所設(shè)想實施例中的嵌塊430可由實心的(S卩，其中不形成開口的連續(xù)結(jié)構(gòu))導(dǎo)電材料制成，例如銀、銅或本領(lǐng)域已知的其它合適材料。嵌塊430可使用諸如焊接之類的已知技術(shù)而在通孔432中機(jī)械地固定于基板132。相對于上述接觸導(dǎo)孔168，嵌塊430為組件提供相對較低的成本方案，而不會影響裝置400的性能。接觸橋302在嵌塊組裝至基板132之后焊接于嵌塊430，且選擇焊料以響應(yīng)于預(yù)定電氣情況、如上所述借助熱切斷元件142將接觸橋302釋放。雖然在所示的示例中示出一個嵌塊430，可設(shè)想的是，如果需要的話，即使產(chǎn)生更大的費用并且利用更復(fù)雜的組件，也可使用多個嵌塊來產(chǎn)生附加的接觸表面和通過基板132的電氣連接。
圖21所示的端子120還包括大體矩形的安裝部分434，該安裝部分設(shè)有多個開口436。例如與圖3所示的實施例相比，安裝部分434提供大得多的表面來與變阻器元件134連接。在所示的示例中，安裝部分434還設(shè)有柵格狀表面，該表面包括由凹陷部或溝槽438隔開的豎直安裝表面。此外，溝槽438和開口 134提供一定程度的通風(fēng)以避免過熱產(chǎn)生。由于增大的接觸表面積，端子120更易于組裝，且同時改進(jìn)與變阻器元件134電氣連接的可靠性。圖22是裝置400的第一組裝視圖，其中熱切斷元件142以上文所述的方式聯(lián)接于該裝置。圖22示出正常操作情況，其中端子120和122以及變阻器元件134之間的電氣連接完成，且裝置400的浪涌抑制能力起作用并且操作，以解決有時被稱為浪涌情況的電氣過壓情況。圖23示出熱切斷元件142已操作以將聯(lián)接于基板132的相對側(cè)的變阻器元件(圖21)切斷。如圖23和24 (其中未示出熱切斷元件)所示，接觸橋302已從嵌塊430釋放，且端子120和122之間的電氣連接已打開或切斷。承載接觸橋302的熱切斷元件142可沿著與端子120和122的接觸片的縱向軸線440平行的軸線、從正常情況(圖22)運動至操作位置(圖23和24)。圖25-30是在許多方面類似于上述實施例的示例浪涌抑制裝置450的另一實施例的各個視圖，然而如圖26-28所示，浪涌抑制裝置450包括替代的熱切斷元件452和替代的指示結(jié)構(gòu)，以傳達(dá)裝置450處于正常操作情況還是切斷情況中。圖25是組裝完成的裝置450的立體圖。圖26是裝置450的部分組裝視圖，示出處于正常操作情況下的熱切斷元件452。圖27是類似于圖26的視圖，然而示出熱切斷元件452的內(nèi)部構(gòu)造。圖28是裝置450的立體圖。圖29是類似于圖27的視圖，然而示出熱切斷元件已操作以將變阻器元件134切斷。圖30是裝置450的立體圖。如圖25-30所示，熱切斷裝置452駐留在非導(dǎo)電基部454上，該非導(dǎo)電基部與殼體102相互裝配，以形成圍繞變阻器組件和內(nèi)部部件的封殼。如圖26-29所示，包括嵌塊430的變阻器元件134在一側(cè)聯(lián)接于端子122，而熱切斷元件452聯(lián)接于變阻器元件134的相對偵U。變阻器元件134在該實施例中可以是用環(huán)氧樹脂封裝的變阻器元件，從而可省略之前實施例中的基板132?；蛘?，采用非環(huán)氧樹脂封裝的變阻器元件，則可包括基板132。熱切斷元件452承載可分接觸橋456，并且可在導(dǎo)軌458、460上從正?；蜻B接位置(圖26)運動至切斷位置(圖29)，在正?；蜻B接位置，接觸橋完成通過變阻器元件134的電氣連接，而在切斷位置，接觸橋456從嵌塊430釋放，且與變阻器元件134的電氣連接被斷開。類似于上述一些實施例，可分接觸橋452利用低溫焊料焊接在三個不同位置處，且提供如上所述的“三斷口”特征。不同于前述實施例，熱切斷元件452可沿著橫向于端子120和122的接觸片的縱向軸線440 (圖29)的軸線運動。因此，熱切斷元件452沿著垂直于端子的軸線440的軸線運動，而非如同上述實施例那樣平行于軸線440運動。換言之，熱切斷元件452在殼體102內(nèi)左右運動，而非如上所述遠(yuǎn)離裝置的連接端子向上運動。熱切斷元件452可根據(jù)已知技術(shù)由諸如塑料之類的非導(dǎo)電材料形成，并且可被諸如卷簧之類的成對偏置構(gòu)件462、464朝向切斷位置偏置。然而，各種改型也是可能的，即使用或多或少的偏置構(gòu)件以及不同類型的偏置構(gòu)件。所示實施例中的熱切斷元件452將設(shè)計成在平行于軸線440的方向中的尺寸比變阻器元件134大，而有垂直于軸線440的方向中則比變阻器元件134小。也就是說，變阻器元件134的高度比如圖26-29所示變阻器元件134的相對應(yīng)高度大，而變阻器元件134的寬度則比圖26-29所示的變阻器元件134的相對應(yīng)高度小。在變阻器元件134和殼體基部454之間的位置處，遠(yuǎn)程狀態(tài)致動器466可安裝于熱切斷元件452并且由該熱切斷元件452承載，且指示表面468可安裝于熱切斷元件452并且由該熱切斷元件452承載。遠(yuǎn)程狀態(tài)致動器466和指示表面466可單獨地提供或者與熱切斷元件452成一體,并且在所示的示例中，致動器466和指示表面468都在垂直于變阻器元件134的平面的平面中延伸。在裝置450操作時，遠(yuǎn)程狀態(tài)致動器466和指示表面468隨著熱切斷元件運動，且分別觸發(fā)位于殼體基部454上的微型開關(guān)或另一元件，以產(chǎn)生用于遠(yuǎn)程檢測目的的信號，同時在裝置450的頂部處提供局部指示。在圖28和30中最佳示出，指示器468在其相對端部470和472上設(shè)有第一和第二顏色。在熱切斷元件452處于正常操作位置時，第一端470定位成可通過形成在殼體102中的孔116觀察到。然而，在熱切斷元件452處于切斷位置時，指示器468運動以使得第二端472定位成能通過孔116被觀察到。因此，通過使第一和第二端470、472設(shè)有對比色，某人可通過穿過孔116視覺地觀察指示器468而易于簡便地觀察到裝置操作與否。所露出的顏色會指示裝置450的狀態(tài)。在其它實施例中，可使用圖形、符號和其它無著色標(biāo)記來替代所描述的用顏色標(biāo)記的元件，它們對于指示裝置狀態(tài)具有類似地效果。如圖30所示，殼體基部454可包括開口，該開口可容納微型開關(guān)或其它元件的一部分，該微型開關(guān)或其它部分在熱切斷元件452從正常位置運動至切斷位置時由遠(yuǎn)程狀態(tài)致動器466致動。圖31-36示出在一些方面類似于上述實施例的示例浪涌抑制裝置500的另一實施例的各個視圖，但該浪涌抑制裝置包括又一替代熱切斷元件502和替代的指示結(jié)構(gòu)。該裝置500類似于上述裝置450，但包括設(shè)置成沿著平行于端子的軸線440的軸線、在正常操作位置(圖33-34)和切斷位置(圖35和36)之間運動的熱切斷元件502。熱切斷元件502可在形成于殼體102的內(nèi)側(cè)表面(圖34和36)上的通道或?qū)к?04、506中滑動。諸如卷簧之類的偏置構(gòu)件508、510與熱切斷元件502協(xié)配，以便于從嵌塊430釋放接觸橋456以將變阻器元件134切斷。延伸部510、512形成在熱切斷元件502的側(cè)向側(cè)部上，并且與導(dǎo)軌504、506協(xié)配，從而在裝置500操作時，在熱切斷元件502由偏置構(gòu)件508、510的偏置力運動時引導(dǎo)該熱切斷元件502。微型開關(guān)516可在變阻器兀件134上方的位置處設(shè)置于殼體102內(nèi)部的位置處。如圖35和36所示，在熱切斷元件502操作時，該微型開關(guān)516可由熱切斷元件致動。局部指示凸片518、520也可設(shè)置在熱切斷元件502上，且在熱切斷元件502呈現(xiàn)切斷位置時，凸片518、520通過殼體102中的開口突出。然而，在正常操作位置，凸片518、520完全容納在殼體102內(nèi)部并且無法被觀察到。于是，通過視覺觀察裝置450的情形下確定指示凸片518,520的出現(xiàn)(或不出現(xiàn))，某人能得知裝置500操作與否。圖37-39示出熱切斷裝置的另一實施例，說明在裝置操作時，裝置的三斷口操作。接觸橋456在第一位置焊接于嵌塊430，而在第二和第三位置534和536焊接于端子120。在經(jīng)焊接的連接部532、534和536由于流過變阻器元件134的電流發(fā)熱時，接觸橋456開始運動并且斷開位置534、536處的電氣連接，而同時保持電氣連接532。在此種情形發(fā)生時，如圖38所示，電弧首先經(jīng)由位置534和536平行地分流。在與嵌塊430的電氣接觸不久之后如圖39所示斷開時，在圖38所示分流電弧的位置之間的第三位置處產(chǎn)生電弧。在接觸橋456完全運動至最終切斷位置時，電弧間隔增大，且在接觸橋456呈現(xiàn)其最終位置時，完全停止產(chǎn)生電弧。應(yīng)注意到，在示例中的接觸橋456直接焊接于端子120，且并不象上述其它實施例那樣設(shè)有短路切斷元件140。對于高壓DC應(yīng)用來說，能夠在不利用短路切斷元件140、熔斷器或其它替代元件來與變阻器元件134獨立地中斷通過裝置的電氣連接的情形下執(zhí)行圖37-39所示的布置。此外，至于在該實施例中需要短路切斷元件的情形下，相對于關(guān)于上述實施例示出并且描述的短路切斷元件140可顯著地簡化其形式。此外，圖37-39所示的結(jié)構(gòu)可包含用環(huán)氧樹脂封裝的M0V，該MOV不需要關(guān)于上述其它實施例描述的基板132。在其它實施例中，可根據(jù)需要而包括基板132。圖40示出浪涌抑制裝置600的另一實施例的部分分解組件的視圖。該組件包括第一端子602、熱切斷元件604、接觸橋606以及偏置構(gòu)件608、610，以提供如上所述的三斷口結(jié)構(gòu)。端子602焊接于基板132的一個表面，而熱切斷元件604類似于上述熱切斷元件操作。板觸件612設(shè)置并且焊接于基板132的與端子602相對的側(cè)部。板觸件612所具有的表面積基本上與基板312和變阻器元件134的面向表面共同擴(kuò)張，該變阻器元件134附連于板觸件612與基板132相對的側(cè)部。板觸件612包括凸起接觸部分614，該凸起接觸部分插過基板132中的開口 616。因此，接觸部分616在基板132的相對側(cè)露出，且接觸橋606能焊接于該接觸部分。板觸件612可由諸如銀之類本領(lǐng)域已知的導(dǎo)電材料制成，并且由于板觸件所具有的相對較大表面，該板觸件相對于上述實施例提供通過裝置600的改進(jìn)導(dǎo)熱和導(dǎo)電性。第二端子618焊接于變阻器元件134與板觸件612相對的側(cè)部，以完成該組件。提供相當(dāng)緊湊且有效的裝置構(gòu)造?，F(xiàn)在應(yīng)認(rèn)識到，從所描述的示例實施例中，本發(fā)明的益處和優(yōu)點變得顯而易見。已披露了瞬態(tài)電壓浪涌抑制裝置的實施例，包括:變阻器組件，包括:變阻器元件，該變阻器元件具有相對的第一和第二側(cè)(側(cè)部)，且該變阻器元件可響應(yīng)于所施加的電壓而在高阻抗模式和低阻抗模式中操作；第一導(dǎo)電端子，該第一導(dǎo)電端子設(shè)置在變阻器的第一側(cè)上；第二導(dǎo)電端子，該第二導(dǎo)電端子設(shè)置在變阻器元件的第二側(cè)上；可分接觸橋，該可分接觸橋?qū)⒌谝缓偷诙俗又械囊粋€端子與變阻器互連起來；以及熱切斷元件，該可分接觸橋承載在該熱切斷元件上，并且可隨著該熱切斷元件相對于變阻器元件沿著直線軸線運動?？蛇x地，該裝置還可包括設(shè)置在變阻器元件的第一側(cè)上的觸件，且可分接觸橋連接于該觸件。該觸件可包括接觸嵌塊和接觸板中的一種。熱切斷元件可沿著導(dǎo)軌可滑動地運動，并且朝向切斷位置偏置。第一導(dǎo)電端子可包括具有縱向軸線的片狀端子，且熱切斷元件可沿著平行于該縱向軸線的軸線運動，或者可沿著垂直于該縱向軸線的軸線運動。該裝置還可包括局部狀態(tài)指示器。在裝置處于第一操作狀態(tài)時，該局部狀態(tài)指示器可顯示至少第一顏色，而在裝置處于第二操作狀態(tài)時，該局部狀態(tài)指示器可顯示至少第二顏色。局部狀態(tài)指示器可在第一位置和第二位置之間可滑動地運動。局部狀態(tài)指示器可聯(lián)接于熱切斷元件并且隨著該熱切斷元件運動。該裝置可包括殼體，且變阻器組件位于該殼體中，其中局部狀態(tài)指示器包括第一和第二凸片，該第一和第二凸片從殼體突出以指示裝置的切斷操作狀態(tài)。該裝置還可包括遠(yuǎn)程狀態(tài)指示器。該遠(yuǎn)程狀態(tài)指示器可包括開關(guān)。在裝置處于切斷狀態(tài)時，該開關(guān)可由熱切斷元件致動。該變阻器元件可以是涂覆有環(huán)氧樹脂的金屬氧化物變阻器。第一導(dǎo)電端子和第二導(dǎo)電端子都可包括片狀端子(端子片)。第一和第二導(dǎo)電端子中的至少一個可包括一表面，該表面具有由凹陷部隔開的升起安裝表面。絕緣基板可相對于變阻器元件固定地安裝，絕緣基板具有相對的第一和第二側(cè)，且變阻器的相對的第一和第二側(cè)中的一個表面安裝于該絕緣基板的相對兩側(cè)中的一側(cè)。絕緣基板可包括陶瓷板，且陶瓷板可包括氧化鋁陶瓷。絕緣基板可包括接觸元件，該接觸元件延伸穿過絕緣基板的相對兩側(cè)并且在該相對兩側(cè)之間延伸。絕緣基板可包括中心開口，且接觸元件填充該開口。接觸元件可以基本上是圓形的。接觸元件可以是焊料嵌塊。接觸元件也可以是板觸件，該板觸件具有突出部分，該突出部分延伸穿過絕緣基板的相對兩側(cè)并且在該相對兩側(cè)之間延伸。該裝置還可包括短路切斷元件，由此為裝置提供至少第一和第二操作模式。已披露了瞬態(tài)電壓浪涌抑制裝置的另一實施例，包括:變阻器組件，包括:變阻器元件，該變阻器元件具有相對的第一和第二側(cè)，且該變阻器元件可響應(yīng)于所施加的電壓而在高阻抗模式和低阻抗模式中操作；第一導(dǎo)電端子，該第一導(dǎo)電端子設(shè)置在變阻器的第一側(cè)上；以及第二導(dǎo)電端子，該第二導(dǎo)電端子設(shè)置在變阻器元件的第二側(cè)上；以及可分接觸橋，該可分接觸橋?qū)⒌谝缓偷诙俗又械囊粋€與變阻器互連起來，且該可分接觸橋構(gòu)造成為變阻器元件提供三斷口切斷。可選地，可分接觸橋直接聯(lián)接于第一和第二導(dǎo)電端子中的一個。該變阻器元件可以是用環(huán)氧樹脂封裝的金屬氧化物變阻器。絕緣基板也可與變阻器元件表面接觸。該基板其中可包括至少一個開口，且該裝置還包括延伸穿過該開口的接觸元件。接觸元件可以是接觸通道、導(dǎo)電嵌塊以及板突部中的一種。該裝置還可包括熱切斷元件，可分接觸橋承載在該熱切斷元件上，并且可隨著該熱切斷元件相對于變阻器元件沿著直線軸線運動。第一和第二導(dǎo)電端子中的至少一個可包括具有縱向軸線的接觸片，且直線軸線可平行于該縱向軸線延伸。該裝置還可包括局部狀態(tài)指示器，該局部狀態(tài)指示器由熱切斷元件承載并且可隨著該熱切斷元件運動。該局部狀態(tài)指示器可用顏色標(biāo)記。還可提供遠(yuǎn)程狀態(tài)元件，且該遠(yuǎn)程狀態(tài)元件由熱切斷元件的運動來致動。該裝置還可包括短路切斷元件，其中可分接觸橋在第一位置和第二位置處直接連接于該短路切斷元件。此書面描述使用示例來披露包括最佳模式的本發(fā)明，并且還用于使本領(lǐng)域任何技術(shù)人員能實踐本發(fā)明，包括制造并使用任何設(shè)備或系統(tǒng)以及實施任何所包含的方法。本發(fā)明可取得專利的范圍由權(quán)利要求所限定，并且可包括由本領(lǐng)域技術(shù)人員所想到的其它示例。如果一些其它示例具有并不與權(quán)利要求的字面語言不同的結(jié)構(gòu)元件，或者這些示例包括與權(quán)利要求的字面語言沒有本質(zhì)差別的等同結(jié)構(gòu)元件，則這些示例仍可被認(rèn)為落在這些權(quán)利要求的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種瞬態(tài)電壓浪涌抑制裝置，包括: 變阻器組件，包括: 變阻器元件，所述變阻器元件具有相對的第一和第二側(cè)，且所述變阻器元件可響應(yīng)于所施加的電壓而在高阻抗模式和低阻抗模式中操作； 第一導(dǎo)電端子，所述第一導(dǎo)電端子設(shè)置在所述變阻器的第一側(cè)上； 第二導(dǎo)電端子，所述第二導(dǎo)電端子設(shè)置在所述變阻器元件的第二側(cè)上； 可分接觸橋，所述可分接觸橋?qū)⑺龅谝缓偷诙俗又械囊粋€端子與所述變阻器互連起來；以及 熱切斷元件，所述可分接觸橋承載在所述熱切斷元件上，并且可隨著所述熱切斷元件相對于所述變阻器元件沿著直線軸線運動。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，還包括:設(shè)置在所述變阻器元件的第一側(cè)上的觸件，且所述可分接觸橋連接于所述觸件。
3.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述觸件包括接觸嵌塊和接觸板中的一種。
4.如權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于，所述熱切斷元件可沿著導(dǎo)軌可滑動地運動。
5.如權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于，所述可動熱切斷元件朝向切斷位置偏置。
6.如權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于，所述第一導(dǎo)電端子包括具有縱向軸線的片狀端子，且所述熱切斷元件可沿著平行于所述縱向軸線的軸線運動。
7.如權(quán)利要求3所 述的裝置，其特征在于，所述第一導(dǎo)電端子包括具有縱向軸線的片狀端子，且所述熱切斷元件可沿著垂直于所述縱向軸線的軸線運動。
8.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，還包括:用于所述裝置的局部狀態(tài)指示器。
9.如權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于，在所述裝置處于第一操作狀態(tài)時，所述局部狀態(tài)指示器顯示至少第一顏色，而在所述裝置處于第二操作狀態(tài)時，所述局部狀態(tài)指示器顯示至少第二顏色。
10.如權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于，所述局部狀態(tài)指示器可在第一位置和第二位置之間可滑動地運動。
11.如權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于，所述局部狀態(tài)指示器聯(lián)接于所述熱切斷元件并且可隨著所述熱切斷元件運動。
12.如權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于，還包括:殼體，所述變阻器組件位于所述殼體中，其中所述局部狀態(tài)指示器包括第一和第二凸片，所述第一和第二凸片從所述殼體突出以指示所述裝置的切斷操作狀態(tài)。
13.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，還包括:用于所述裝置的遠(yuǎn)程狀態(tài)指示器。
14.如權(quán)利要求13所述的裝置，其特征在于，所述遠(yuǎn)程狀態(tài)指示器包括開關(guān)。
15.如權(quán)利要求14所述的裝置，其特征在于，在所述裝置處于切斷狀態(tài)時，所述開關(guān)由所述熱切斷元件致動。
16.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述變阻器元件包括涂覆有環(huán)氧樹脂的金屬氧化物變阻器。
17.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述第一導(dǎo)電端子和所述第二導(dǎo)電端子都可包括片狀端子。
18.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，還包括:絕緣基板，所述絕緣基板相對于所述變阻器元件固定地安裝，且所述絕緣基板具有相對的第一和第二側(cè)，且所述變阻器的相對的第一和第二側(cè)中的一個表面安裝于所述絕緣基板的相對兩側(cè)中的一側(cè)。
19.如權(quán)利要求18所述的裝置，其特征在于，所述絕緣基板是陶瓷板。
20.如權(quán)利要求19所述的裝置，其特征在于，所述陶瓷板包括氧化鋁陶瓷。
21.如權(quán)利要求18所述的裝置，其特征在于，所述絕緣基板還包括接觸元件，所述接觸元件延伸穿過所述絕緣基板的相對兩側(cè)并且在所述相對兩側(cè)之間延伸。
22.如權(quán)利要求21所述的裝置，其特征在于，所述絕緣基板包括中心開口，且所述接觸元件填充所述開口。
23.如權(quán)利要求22所述的裝置，其特征在于，所述接觸元件基本上是圓形的。
24.如權(quán)利要求22所述的裝置，其特征在于，所述接觸元件包括焊料嵌塊。
25.如權(quán)利要求21所述的裝置，其特征在于，所述接觸元件包括板觸件，所述板觸件具有突出部分，所述突出部分延伸穿過所述絕緣基板的相對兩側(cè)并且在所述相對兩側(cè)之間延伸。
26.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，還包括:短路切斷元件，由此為所述裝置提供至少第一和第二操作模式。
27.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述第一和第二導(dǎo)電端子中的至少一個包括一表面，所述表面具有由凹陷部隔開的升起安裝表面。
28.一種瞬態(tài)電壓浪涌抑制裝置，包括: 變阻器組件，包括: 變阻器元件，所述變阻器元件具有相對的第一和第二側(cè)，且所述變阻器元件可響應(yīng)于所施加的電壓而在高阻抗模式和低阻抗模式中操作； 第一導(dǎo)電端子，所述第一導(dǎo)電端子設(shè)置在所述變阻器的第一側(cè)上；以及 第二導(dǎo)電端子，所述第二導(dǎo)電端子設(shè)置在所述變阻器元件的第二側(cè)上；以及 可分接觸橋，所述可分接觸橋?qū)⑺龅谝缓偷诙俗又械囊粋€與所述變阻器互連起來，且所述可分接觸橋構(gòu)造成為所述變阻器元件提供三斷口切斷。
29.如權(quán)利要求28所述的裝置，其特征在于，所述可分接觸橋直接聯(lián)接于所述第一和第二導(dǎo)電端子中的一個。
30.如權(quán)利要求28所述的裝置，其特征在于，所述變阻器元件包括用環(huán)氧樹脂封裝的金屬氧化物變阻器。
31.如權(quán)利要求28所述的裝置，其特征在于，還包括:絕緣基板，所述絕緣基板與所述變阻器元件表面接觸。
32.如權(quán)利要求28所述的裝置，其特征在于，所述基板其中包括至少一個開口，且所述裝置還包括延伸穿過所述開口的接觸元件。
33.如權(quán)利要求28所述的裝置，其特征在于，所述接觸元件包括接觸導(dǎo)孔、導(dǎo)電嵌塊以及板突部中的一種。
34.如權(quán)利要求28所述的裝置，其特征在于，還包括:熱切斷元件，所述可分接觸橋承載在所述熱切斷元件上，并且可隨著所述熱切斷元件相對于所述變阻器元件沿著直線軸線運動。
35.如權(quán)利要求34所述的裝置，其特征在于，所述第一和第二導(dǎo)電端子中的至少一個包括具有縱向軸線的接觸片，且所述直線軸線可平行于所述縱向軸線延伸。
36.如權(quán)利要求34所述的裝置，其特征在于，還包括:局部狀態(tài)指示器，所述局部狀態(tài)指示器由所述熱切斷元件承載并且隨著所述熱切斷元件運動。
37.如權(quán)利要求36所述的裝置，其特征在于，所述局部狀態(tài)指示器用顏色標(biāo)記。
38.如權(quán)利要求36所述的裝置，其特征在于，還包括:遠(yuǎn)程狀態(tài)元件，所述遠(yuǎn)程狀態(tài)元件由所述熱切斷元件的運動來致動。
39.如權(quán)利要求28所述的裝置，其特征在于，還包括:短路切斷元件，其中所述可分接觸橋在第一位置和第二位置處 直接連接于所述短路切斷元件。
全文摘要
一種瞬態(tài)電壓浪涌抑制裝置包括變阻器組件(134)和熱切斷組件(142)，該變阻器組件具有緊湊厚度，而該熱切斷組件承載可分接觸橋，該可分接觸橋可沿著直線軸線運動，以將變阻器元件從外部電路切斷。本發(fā)明披露了一種瞬態(tài)電壓浪涌抑制裝置，該瞬態(tài)電壓浪涌抑制裝置包括具有相對的第一和第二側(cè)的變阻器元件。該變阻器元件通?？身憫?yīng)于所施加的電壓而在高阻抗模式和低阻抗模式下操作。第一導(dǎo)電端子設(shè)置在變阻器的第一側(cè)，而第二導(dǎo)電電阻設(shè)置在變阻器元件的第二側(cè)。可分接觸橋再將變阻器的第一和第二端子中的一個與熱切斷元件互連起來，且可分接觸橋承載在該熱切斷元件上并且可隨著該熱切斷元件相對于變阻器元件沿著直線軸線運動。
文檔編號H01C7/12GK103168330SQ201180041353
公開日2013年6月19日 申請日期2011年8月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月27日
發(fā)明者R·S·道格拉斯, H·P·卡馬斯, P·K·薩克希納, W·C·詹科拉, K·A·斯波爾丁 申請人:庫柏技術(shù)公司