一種新型電涌保護器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于電子電氣設(shè)備的電涌防護技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]雷電是由帶電的云在空中放電導(dǎo)致的一種特殊的天氣現(xiàn)象。雷電是造成電子設(shè)備損壞的重要原因,它威脅建筑、鐵路、民航、通信、工控、軍事等各個領(lǐng)域電子信息系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。在與電子設(shè)備連接的電源線、信號線以及控制線等金屬線路上安裝電涌保護器是雷電防護的重要措施之一。電涌保護器已大量應(yīng)用于各種領(lǐng)域,在雷電防護中具有重要的作用。其狀態(tài)的好壞則直接影響其防雷效果,從而對所保護設(shè)備的安全帶來隱患。
[0003]現(xiàn)階段sro在使用時通常具有熱保護和過流保護(內(nèi)置或外置)兩種保護裝置,熱保護裝置用來防護防雷器件劣化發(fā)熱,過流保護裝置用來防止瞬態(tài)過電流或過電壓引起的防雷器件擊穿短路,同時過流保護做為熱保護的一種后備保護方式,故此在大多數(shù)場合都可以起到有效的防護作用。
[0004]但由于熱傳導(dǎo)是一個相對較慢的過程,熱保護裝置的靈敏度低,對于緩慢升溫過程尚可起到有效的防護,但對于低(中)壓系統(tǒng)中由于持續(xù)過電壓狀態(tài)下引起的急劇升溫情況,熱保護脫扣裝置不能及時感知此過程而不發(fā)生動作,致使防雷器件被擊穿,工頻電流進入sro線路,當(dāng)此工頻電流值沒有達到過流保護裝置的啟動值時,過流保護裝置也不會發(fā)生動作,從而導(dǎo)致sro起火;若將過流保護裝置的啟動值選小,雖能啟動,但難以抗擊雷電流的沖擊,導(dǎo)致sro無法正常泄放雷電流。
[0005]綜上所述,現(xiàn)行SPD的過流保護裝置與熱保護裝置存在嚴重的動作盲區(qū),sro通過在此區(qū)域的電流時,熱保護裝置和過流保護裝置都不能即將損壞的sro脫離主電路,從而出現(xiàn)嚴重的安全隱患。
【實用新型內(nèi)容】
[0006]為了有效解決現(xiàn)有技術(shù)中的以上問題,本實用新型提出一種安裝方便且性能可靠的用于電源系統(tǒng)的新型電涌保護器,根本解決現(xiàn)有熱保護裝置與過流保護裝置的動作盲區(qū)冋題。
[0007]本實用新型采用以下技術(shù)方案:本實用新型是用于電力電子線路系統(tǒng)中的電涌保護器,該電涌保護器包括防雷元件、過流保護裝置、熱保護裝置和外殼,所述防雷元件和過流保護裝置串聯(lián),構(gòu)成電涌泄放通路,所述熱保護裝置位于防雷元件電極上,其特征在于:本新型電涌保護器還包括常閉觸點、磁場檢測裝置、檢測回路、緩沖位移彈片、慣性裝置、電磁動作機構(gòu)、聯(lián)動機構(gòu);所述常閉觸點位于電涌泄放通路中,與防雷元件和過流保護裝置串聯(lián);所述磁場檢測裝置安裝在電涌泄放通路附近,并通過檢測回路與電磁動作機構(gòu)連接;所述電磁動作機構(gòu)控制緩沖位移彈片運動;所述緩沖位移彈片與慣性裝置連接;所述慣性裝置經(jīng)過聯(lián)動機構(gòu)控制常閉觸點動作。
[0008]所述磁場檢測裝置內(nèi)置磁場探測器和數(shù)據(jù)放大裝置,磁場探測器與數(shù)據(jù)放大裝置連接,數(shù)據(jù)放大裝置通過檢測回路與電磁動作機構(gòu)連接。所述常閉觸點還具有復(fù)位開關(guān)。所述防雷元件,包括壓敏電阻、放電管、TVS之一或其組合;所述過流保護裝置可以是熔斷器或斷路器;所述慣性裝置為慣性輪或重錘或阻尼齒輪或空氣閥或延時電路,在受到持續(xù)的力時才會運動。
[0009]所述磁場檢測裝置內(nèi)置磁場探測器和數(shù)據(jù)放大裝置,所述磁場探測器用于檢測電涌泄放通路磁場的變化,依據(jù)不同磁場輸出不同電流信號至數(shù)據(jù)放大裝置;所述數(shù)據(jù)放大裝置內(nèi)置電源,將信號放大后通過檢測回路輸出給電磁動作機構(gòu),驅(qū)動其動作。因為雷電電涌與工頻電流輻射出的磁場不同,包括磁場的大小、方向、變化率、持續(xù)時間等參量,因此最終數(shù)據(jù)放大裝置輸出給電磁動作機構(gòu)的電流不同,電磁動作機構(gòu)發(fā)生動作的持續(xù)時間也不同。只有當(dāng)工頻短路電流持續(xù)流過電涌泄放通路時,電磁檢測裝置才能給電磁動作機構(gòu)持續(xù)的輸入感應(yīng)電流,從而電磁動作機構(gòu)的頂桿持續(xù)推動慣性位移彈片,致使慣性裝置運動;雷電電涌由于發(fā)生時間極快,電磁動作機構(gòu)的頂桿只瞬間彈出又恢復(fù)原位,慣性裝置由于其慣性作用不能被驅(qū)動。
[0010]本新型電涌保護器的工作方式:當(dāng)雷電流流過防雷元件時,時間很短,電流迅速泄放,電磁動作機構(gòu)頂桿迅速彈出又恢復(fù),慣性裝置由于慣性作用保持不動狀態(tài),不會帶動聯(lián)動機構(gòu)打開電涌泄放通路的常閉觸點,從而確保雷電流順利泄放;當(dāng)防雷元件劣化工頻漏流達到一定值時,防雷元件體表溫度也上升至一定高度,由于工頻漏流導(dǎo)致的升溫是一個緩慢漸變的過程,熱保護裝置將啟動,在防雷元件電極處斷開;當(dāng)電源系統(tǒng)故障或其他原因?qū)е碌墓ゎl電流流過防雷元件時,電磁動作機構(gòu)在電磁力的作用下使頂桿持續(xù)彈出,頂桿推動緩沖位移彈片,慣性裝置由于慣性作用不能沿緩沖位移彈片施力方向轉(zhuǎn)動,但此時短路電流未消失,電磁動作機構(gòu)頂桿仍然頂著緩沖位移彈片,等待延時毫秒級At后,慣性裝置迅速逆時針轉(zhuǎn)動,帶動聯(lián)動機構(gòu)打開電涌泄放通路的常閉觸點,從而將即將損壞的防雷元件從主電路脫離。
[0011]本實用新型的特征在于:
[0012]1.此新型電涌保護器在電涌泄放通路中串聯(lián)常閉觸點,通過磁場檢測裝置、檢測回路、電磁動作機構(gòu)、慣性裝置判斷電涌泄放通路中的電流類型,從而在工頻電流流過時由聯(lián)動機構(gòu)打開電涌泄放通路中的常閉觸點,解決了熱保護裝置和過流保護裝置的動作盲區(qū)冋題。
[0013]2.此新型電涌保護器的防雷元件與磁場檢測裝置、檢測回路、過流保護裝置、熱保護裝置、緩沖位移彈片、慣性裝置、電磁動作機構(gòu)、聯(lián)動機構(gòu)、常閉觸點、復(fù)位開關(guān)可集成于一體,裝于殼體,滿足了用電設(shè)備對電涌保護器通流容量、響應(yīng)時間和電壓保護水平三項指標的要求,增強了設(shè)備的可靠性,也可以安裝于不同殼體或封裝在不同的模塊中組合在一起,便于安裝使用。
[0014]3.此新型電涌保護器可以沒有過流保護裝置。
【附圖說明】
[0015]圖1為本實用新型的第一實施例結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖2為本實用新型的第一實施例原理示意圖。
[0017]圖3為本實用新型的第二實施例原理示意圖。
[0018]圖4為本實用新型的第三實施例原理示意圖。
[0019]圖5為本實用新型保護效果示意圖。
具體實施方案
[0020]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明:
[0021]如圖所示,O是頂桿,I是第一接線端,2是常閉觸點,3是磁場檢測裝置,3-1是磁場探測器,3-2是數(shù)據(jù)放大裝置,4是電磁動作機構(gòu),5是第二接線端,6是過流保護裝置,7是防雷元件,8是緩沖位移彈片,9是慣性裝置,10是電涌泄放通路,11是熱保護裝置,12是檢測回路,13是外殼,14是聯(lián)動機構(gòu),15是復(fù)位開關(guān)。
[0022]圖1為本實用新型的第一實施例結(jié)構(gòu)示意圖,條紋線是電涌泄放通路(10),由常閉觸點(2)、防雷元件(7)和過流保護裝置(6)串聯(lián)組成;黑色粗實線是檢測回路(12),連接磁場檢測裝置(3)和電磁動作機構(gòu)(4);所述熱保護裝置(11)位于防雷元件(7)電極上;所述磁場檢測裝置(3)安裝在電涌泄放