專利名稱:大通流電源模塊浪涌保護(hù)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于電子電氣設(shè)備的保護(hù)裝置,特別涉及一種防止浪涌脈沖及瞬間過電壓對設(shè)備造成損壞的裝置。
背景技術(shù):
由于雷擊、電磁輻射干擾等外界因素和系統(tǒng)拉合閘效應(yīng)、感應(yīng)及容性負(fù)載的啟動和停止等系統(tǒng)內(nèi)部因素,往往會產(chǎn)生浪涌脈沖及瞬間過電壓對用電設(shè)備造成損壞,因此在交流配電系統(tǒng)中安裝保護(hù)裝置非常重要。ZL 200920305147. 6公開了一種大容量壓敏防雷模塊,包括兩個(gè)壓敏電阻芯片、模塊盒、兩個(gè)遮弧脫扣裝置及隔板,兩個(gè)壓敏電阻芯片并聯(lián)為兩個(gè)并聯(lián)支路,兩個(gè)遮弧脫扣裝置分別與兩條并聯(lián)支路串聯(lián),兩個(gè)壓敏電阻芯片通過隔板連接安裝在模塊盒里,兩個(gè)遮弧脫扣裝置分別安裝在兩個(gè)壓敏電阻芯片與隔板相對的一面并設(shè)置在模塊盒內(nèi)。此種結(jié)構(gòu)的防雷模塊由于壓敏電阻芯片為兩個(gè),且兩個(gè)壓敏電阻芯片通過隔板分別安裝在模塊盒里, 因而每個(gè)壓敏電阻芯片的厚度尺寸被限制在較小的范圍內(nèi)(ZL 200920305147. 6專利說明書中公開的厚度是小于等于4mm),使得壓敏電阻芯片的電壓梯度較高,從而導(dǎo)致該防雷模塊的電氣性能不穩(wěn)定,在大電流情況下其遮弧脫扣裝置的動作不可靠,使用中存在較大的安全隱患。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種大通流電源模塊浪涌保護(hù)器,以解決現(xiàn)有電源模塊浪涌保護(hù)器存在的電氣性能不穩(wěn)定,特別是遮弧脫扣組件裝置不可靠的問題。本發(fā)明的技術(shù)方案1、選用三端口壓敏電阻器;2、對電源模塊浪涌保護(hù)器的機(jī)械結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)。本發(fā)明所述大通流電源模塊浪涌保護(hù)器,包括外殼、安裝在外殼內(nèi)的電源模塊頭, 所述電源模塊頭包括盒體、壓敏電阻器、第一脫扣遮弧組件和第二脫扣遮弧組件。所述壓敏電阻器為一個(gè)三端口壓敏芯片,所述盒體的內(nèi)腔為無隔板的腔體,三端口壓敏芯片安裝在盒體的內(nèi)腔,其第一端口、第二端口分別與第一脫扣遮弧組件和第二脫扣遮弧組件串聯(lián),其第三端口與電極相連。本發(fā)明所述大通流電源模塊浪涌保護(hù)器,其三端口壓敏芯片的厚度優(yōu)選7mm 14mm。為了顯示本發(fā)明所述大通流電源模塊浪涌保護(hù)器的狀態(tài),還設(shè)置了劣化指示器, 所述劣化指示器由劣化指示標(biāo)識、安全指示標(biāo)識和指示窗組成,其設(shè)置位置涉及第一脫扣遮弧組件、第二脫扣遮弧組件、與三端口壓敏芯片上第三端口連接的電極及外殼所述三端口壓敏芯片的第一端口和第二端口分別設(shè)置在三端口壓敏芯片的兩端面,所述三端口壓敏芯片的第三端口設(shè)置在三端口壓敏芯片的側(cè)面;所述第一脫扣遮弧組件和第二脫扣遮弧組件的結(jié)構(gòu)相同,均由連接片、遮弧擋板和壓簧組成;第一脫扣遮弧組件和第二脫扣遮弧組件的遮弧擋板分別位于三端口壓敏芯片設(shè)置第一端口和第二端口的端面外側(cè)并安裝在盒體上;第一脫扣遮弧組件的壓簧安裝在盒體上并與第一脫扣遮弧組件中的遮弧擋板相連,第二脫扣遮弧組件的壓簧安裝在盒體上并與第二脫扣遮弧組件中的遮弧擋板相連;第一脫扣遮弧組件的連接片穿過第一脫扣遮弧組件中遮弧擋板上的通孔,通過低溫焊錫與三端口壓敏芯片的第一端口連接,第二脫扣遮弧組件的連接片穿過第二脫扣遮弧組件中遮弧擋板上的通孔,通過低溫焊錫與三端口壓敏芯片的第二端口連接;所述安全指示標(biāo)識為一個(gè),設(shè)置在與三端口壓敏芯片的第三端口連接的電極上,所述劣化指示標(biāo)識為兩個(gè),分別設(shè)置在第一脫扣遮弧組件和第二脫扣遮弧組件的遮弧擋板上,所述指示窗設(shè)置在外殼上。本發(fā)明所述大通流電源模塊浪涌保護(hù)器的工作原理1、在沒有浪涌脈沖及瞬間過電壓時(shí),電源模塊浪涌保護(hù)器呈高阻抗?fàn)顟B(tài),無電流通過,保護(hù)器不工作,指示窗呈現(xiàn)安全指示標(biāo)識(綠色)。2、當(dāng)有感應(yīng)雷電波侵入電源傳輸線時(shí),電源模塊浪涌保護(hù)器將以納秒級響應(yīng)速度呈現(xiàn)低阻抗?fàn)顟B(tài),迅速將雷電能量泄放到大地,并把由雷電引起的過電壓限制在用電設(shè)備允許承受的耐壓范圍以內(nèi),以確保電子電氣設(shè)備的安全運(yùn)行。3、當(dāng)電源模塊浪涌保護(hù)器出現(xiàn)故障(如電流過大、使用不當(dāng)),脫扣遮弧組件中的連接片與三端口壓敏芯片的一個(gè)端口或兩個(gè)端口脫離,遮弧擋板在壓簧的作用下產(chǎn)生位移,遮蓋三端口壓敏芯片的一個(gè)或兩個(gè)端口,切斷電弧,同時(shí)遮蓋安全指示標(biāo)識,指示窗呈現(xiàn)劣化指示標(biāo)識(紅色),提示用戶更換電源模塊浪涌保護(hù)器。本發(fā)明具有以下有益效果1、由于本發(fā)明所述大通流電源模塊浪涌保護(hù)器中的盒體內(nèi)腔為無隔板的腔體,壓敏電阻器為一個(gè)三端口壓敏芯片,因而與現(xiàn)有技術(shù)相比三端口壓敏芯片的厚度可大幅度增大(優(yōu)選7 14mm),由于三端口壓敏芯片的厚度增大,所以其電壓梯度降低,電氣性能更加穩(wěn)定,脫扣遮弧組件的動作會更加可靠,大大提高了電源模塊浪涌保護(hù)器在使用中的安全性。2、由于本發(fā)明所述大通流電源模塊浪涌保護(hù)器中的壓敏電阻器為三端口壓敏芯片,并設(shè)置了第一脫扣遮弧組件和第二脫扣遮弧組件,因而當(dāng)?shù)谝幻摽壅诨〗M件或第二脫扣遮弧組件中的連接片與三端口壓敏芯片的一個(gè)端口脫離后,本發(fā)明所述大通流電源模塊浪涌保護(hù)器仍可使用;隨著某一連接片與三端口壓敏芯片的一個(gè)端口脫離,指示窗將呈現(xiàn)劣化指示標(biāo)識(紅色),提示用戶更換電源模塊浪涌保護(hù)器。
圖1是本發(fā)明所述大通流電源模塊浪涌保護(hù)器中的電源模塊頭的一種結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本發(fā)明所述大通流電源模塊浪涌保護(hù)器的外殼的一種結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是本發(fā)明所述大通流電源模塊浪涌保護(hù)器的電路原理圖;圖4是本發(fā)明所述大通流電源模塊浪涌保護(hù)器中的三端口壓敏芯片的一種結(jié)構(gòu)示意圖;圖5是本發(fā)明所述大通流電源模塊浪涌保護(hù)器中的盒體的一種結(jié)構(gòu)示意圖6是本發(fā)明所述大通流電源模塊浪涌保護(hù)器中的兩個(gè)連接片與第一電極的一種組裝示意圖;圖7是本發(fā)明所述大通流電源模塊浪涌保護(hù)器中的第二電極及其上設(shè)置的安全指示標(biāo)志的一種示意圖;圖8是本發(fā)明所述大通流電源模塊浪涌保護(hù)器中的遮弧擋板及其上設(shè)置的劣化指示標(biāo)識的一種示意圖。圖中,1-盒體;2-三端口壓敏芯片(2-1 第一端口、2-2 第二端口、2-3 第三端口 ) ;3-連接片;4-壓簧;5-遮弧擋板;6-第一電極;7-第二電極;8-安全指示標(biāo)識;9-劣化指示標(biāo)識;10-外殼;11-指示窗;12-安裝壓簧的凹槽;13-安裝遮弧擋板的條形孔; 14-通孔;15-插片。
具體實(shí)施例方式下面通過實(shí)施例對本發(fā)明所述大通流電源模塊浪涌保護(hù)器作進(jìn)一步說明。本實(shí)施例中的大通流電源模塊浪涌保護(hù)器用于電力、通信基站(機(jī)房)、交通、能源、石化、建筑物等各種系統(tǒng)電源的雷電及過電壓保護(hù),使用時(shí)并聯(lián)在交流供電電源與系統(tǒng)設(shè)備之間。本實(shí)施例中的大通流電源模塊浪涌保護(hù)器,其機(jī)械結(jié)構(gòu)如圖1、圖2所示,包括外殼10、安裝在外殼內(nèi)的電源模塊頭。所述電源模塊頭的機(jī)械結(jié)構(gòu)如圖1所示,包括盒體1、 壓敏電阻器、第一脫扣遮弧組件和第二脫扣遮弧組件;壓敏電阻器為三端口壓敏芯片2,如圖4所示,其形狀為立方體,長度Ll = 34mm,高度L2 = 34mm,厚度L3 = 10mm,通流能力為 60kA,第一端口 2-1和第二端口 2-2分別設(shè)置在三端口壓敏芯片的兩端面,第三端口 2-3 設(shè)置在三端口壓敏芯片的右側(cè)面;盒體1的形狀和構(gòu)造如圖5所示,為頂部、底部和一個(gè)側(cè)面組成的框架體,頂部與底部相互平行,所述側(cè)面垂直于頂部和底部,將頂部和底部連成一體,盒體的內(nèi)腔為無隔板的腔體,該腔體的尺寸與三端口壓敏芯片2的尺寸相匹配,盒體頂部的外表面設(shè)置有兩條用于安裝壓簧的凹槽12,盒體底部的兩邊壁上設(shè)置用于安裝遮弧擋板的條形孔13 ;第一脫扣遮弧組件和第二脫扣遮弧組件的結(jié)構(gòu)相同,均由連接片3、遮弧擋板5和壓簧4組成,第一脫扣遮弧組件和第二脫扣遮弧組件的連接片3對稱安裝在條狀第一電極6上,如圖6所示;遮弧擋板5的形狀和構(gòu)造如圖8所示,其板體中部設(shè)置有用于連接片穿過的通孔14,其底部設(shè)置有插片15,其頂部設(shè)置有紅色劣化指示標(biāo)識9 ;與三端口壓敏芯片2的第三端口 2-3連接的第二電極7如圖7所示,為條形片狀體,其頂部設(shè)置有綠色安全指示標(biāo)志8。組成電源模塊頭各構(gòu)件或器件的組裝方式三端口壓敏芯片2安裝在盒體1的內(nèi)腔;第一脫扣遮弧組件和第二脫扣遮弧組件的遮弧擋板5分別位于三端口壓敏芯片2設(shè)置第一端口 2-1和第二端口 2-2的端面外側(cè)并插裝在盒體底部的兩邊壁上;第一脫扣遮弧組件的壓簧4安裝在盒體1頂部并與第一脫扣遮弧組件中的遮弧擋板相連,第二脫扣遮弧組件的壓簧4安裝在盒體1頂部并與第二脫扣遮弧組件中的遮弧擋板相連;第一電極6安裝在盒體1的封閉側(cè)面,第一脫扣遮弧組件的連接片3穿過第一脫扣遮弧組件中遮弧擋板上的通孔14,通過低溫焊錫與三端口壓敏芯片的第一端口 2-1連接,第二脫扣遮弧組件的連接片3穿過第二脫扣遮弧組件中遮弧擋板上的通孔14,通過低溫焊錫與三端口壓敏芯片的第二端口 2-2連接;第二電極7安裝在盒體1的開口側(cè)面。劣化指示器由安全指示標(biāo)識8、劣化指示標(biāo)識9和指示窗11組成,所述指示窗11設(shè)置在外殼10頂部,當(dāng)裝入電源模塊頭后,指示窗11呈現(xiàn)出第二電極7頂部設(shè)置的綠色安全指示標(biāo)志8 ;當(dāng)?shù)谝幻摽壅诨〗M件或第二脫扣遮弧組件中的連接片與三端口壓敏芯片的一個(gè)端口脫離后,由于遮弧擋板的位移,指示窗呈現(xiàn)遮弧擋板頂部設(shè)置的紅色劣化指示標(biāo)識9。本實(shí)施例中的大通流電源模塊浪涌保護(hù)器,其電路結(jié)構(gòu)如圖3所示。 本發(fā)明不限于上述實(shí)施例,根據(jù)所保護(hù)的電子電氣設(shè)備可設(shè)計(jì)不同尺寸、不同通流能力的三端口壓敏芯片。
權(quán)利要求
1.一種大通流電源模塊浪涌保護(hù)器,包括外殼(10)、安裝在外殼內(nèi)的電源模塊頭,所述電源模塊頭包括盒體(1)、壓敏電阻器、第一脫扣遮弧組件和第二脫扣遮弧組件,其特征在于所述壓敏電阻器為一個(gè)三端口壓敏芯片O),所述盒體(1)的內(nèi)腔為無隔板的腔體,三端口壓敏芯片(2)安裝在盒體(1)的內(nèi)腔,其第一端口 0-1)、第二端口(2-2)分別與第一脫扣遮弧組件和第二脫扣遮弧組件串聯(lián),其第三端口(2- 與電極相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大通流電源模塊浪涌保護(hù)器,其特征在于所述三端口壓敏芯片⑵的厚度為7mm 14mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的大通流電源模塊浪涌保護(hù)器,其特征在于設(shè)置有劣化指示器,所述劣化指示器由安全指示標(biāo)識(8)、劣化指示標(biāo)識(9)和指示窗(11)組成,所述三端口壓敏芯片O)的第一端口(2-1)和第二端口(2- 分別設(shè)置在三端口壓敏芯片的兩端面,所述三端口壓敏芯片(2)的第三端口(2-3)設(shè)置在三端口壓敏芯片的側(cè)所述第一脫扣遮弧組件和第二脫扣遮弧組件的結(jié)構(gòu)相同,均由連接片(3)、遮弧擋板 (5)和壓簧(4)組成;第一脫扣遮弧組件和第二脫扣遮弧組件的遮弧擋板分別位于三端口壓敏芯片( 設(shè)置在第一端口(2-1)和第二端口(2- 的端面外側(cè)并安裝在盒體上;第一脫扣遮弧組件的壓簧(4)安裝在盒體(1)上并與第一脫扣遮弧組件中的遮弧擋板相連,第二脫扣遮弧組件的壓簧(4)安裝在盒體(1)上并與第二脫扣遮弧組件中的遮弧擋板相連; 第一脫扣遮弧組件的連接片( 穿過第一脫扣遮弧組件中遮弧擋板上的通孔(14),通過低溫焊錫與三端口壓敏芯片O)的第一端口(2-1)連接,第二脫扣遮弧組件的連接片(3)穿過第二脫扣遮弧組件中遮弧擋板上的通孔(14),通過低溫焊錫與三端口壓敏芯片O)的第二端口(2-2)連接;所述安全指示標(biāo)識(8)為一個(gè),設(shè)置在與三端口壓敏芯片的第三端口連接的電極上, 所述劣化指示標(biāo)識(9)為兩個(gè),分別設(shè)置在第一脫扣遮弧組件和第二脫扣遮弧組件的遮弧擋板上,所述指示窗(11)設(shè)置在外殼(10)上。
全文摘要
一種大通流電源模塊浪涌保護(hù)器,包括外殼、安裝在外殼內(nèi)的電源模塊頭,所述電源模塊頭包括盒體、壓敏電阻器、第一脫扣遮弧組件和第二脫扣遮弧組件,所述壓敏電阻器為一個(gè)三端口壓敏芯片,所述盒體的內(nèi)腔為無隔板的腔體,三端口壓敏芯片安裝在盒體的內(nèi)腔,其第一端口、第二端口分別與第一脫扣遮弧組件和第二脫扣遮弧組件串聯(lián),其第三端口與電極相連。
文檔編號H02H9/04GK102201667SQ20111014978
公開日2011年9月28日 申請日期2011年6月4日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月4日
發(fā)明者楊國華, 王建波, 王德言, 祝麗, 謝飛, 雷成勇 申請人:四川中光防雷科技股份有限公司