專利名稱：具有自斷弧裝置的電源浪涌保護(hù)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本新型涉及浪涌防護(hù)及過(guò)電壓防護(hù)領(lǐng)域，特別涉及一種具有自斷弧功能的電源浪涌保護(hù)器及其保護(hù)方法。
背景技術(shù)：
很多人認(rèn)為，安裝了電源浪涌保護(hù)器就萬(wàn)事大吉了，其實(shí)不然。如果存在電源浪涌保護(hù)器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理、元器件質(zhì)量不過(guò)關(guān)、電源浪涌保護(hù)器劣化脫扣時(shí)間長(zhǎng)等問(wèn)題，電源浪涌保護(hù)器不僅不能起到很好的保護(hù)效果，還會(huì)因自身的缺陷成為危險(xiǎn)源，造成起火、爆炸等情況，甚至波及周圍設(shè)備或造成配電系統(tǒng)故障。根據(jù)大量試驗(yàn)驗(yàn)證得到以下結(jié)論:即市場(chǎng)流通的電源浪涌保護(hù)器工作在高電壓、大電流的故障模式下時(shí)，器件會(huì)瞬間產(chǎn)生很高的熱量熱量傳遞至脫扣點(diǎn)上將脫扣點(diǎn)低溫焊錫融化，脫扣機(jī)構(gòu)在彈簧的拉力作用下使其與壓敏電極分離，在分離的初始階段由于高電壓的作用，分離后的空氣間隙會(huì)被電壓擊穿產(chǎn)生電弧，這個(gè)電弧維持的時(shí)間長(zhǎng)短直接體現(xiàn)為浪涌保護(hù)器的安全性能，持續(xù)時(shí)間越長(zhǎng)產(chǎn)品的發(fā)熱量就越大，產(chǎn)品起火爆炸的幾率就越高?，F(xiàn)有市面上的電源浪涌保護(hù)產(chǎn)品只具備利用元器件的特性的基本過(guò)電壓防護(hù)功能，在元器件自身失效后利用器件自身發(fā)熱的原理設(shè)計(jì)過(guò)熱保護(hù)的結(jié)構(gòu)，通過(guò)機(jī)械結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)故障產(chǎn)品與電源系統(tǒng)斷開(kāi)，但這種過(guò)熱的保護(hù)模式只是理想的狀態(tài)，并沒(méi)有考慮配電系統(tǒng)的故障模式、故障特性及元器件本身質(zhì)量因素，而這些因素往往是影響電源浪涌保護(hù)器本身質(zhì)量的關(guān)鍵，針對(duì)上述因素我們應(yīng)該對(duì)電源浪涌保護(hù)器產(chǎn)品的性能提出更高的要求，即在配電系統(tǒng)故障的情況下電源浪涌保護(hù)器兩端工頻電壓在1500V時(shí)，瞬間工頻電流300A的情況下，可以保證防雷模塊可靠安全脫離電源系統(tǒng)，但這樣的要求下普通電源浪涌保護(hù)器根本無(wú)法在元器件起火爆炸前脫離電源。
實(shí)用新型內(nèi)容本新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是克服以上技術(shù)問(wèn)題提供一種性能好，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)切斷電弧的，安全型的電源浪涌保護(hù)器件。本新型通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):具有自斷弧裝置的電源浪涌保護(hù)器，脫扣電極和壓敏電阻脫扣電極連接，還包括脫扣擺桿、脫扣擺桿拉力源、斷弧片、斷弧片彈力源和斷弧片導(dǎo)向槽，所述的脫扣電極包括脫扣擺桿限位片和脫扣電極焊接片，所述的脫扣擺桿限位片與所述的脫扣擺桿的一端接觸；所述的脫扣電極焊接片與壓敏電阻脫扣電極焊接，并且所述的壓敏電阻脫扣電極設(shè)置在脫扣擺桿與脫扣擺桿限位片接觸的同側(cè)；所述的脫扣電極焊接片與斷弧片限位裝置連接，所述的斷弧片限位裝置位于與壓敏電阻電極相反的一側(cè)；所述的斷弧片與斷弧片彈力源接觸，所述的斷弧片設(shè)置在斷弧片導(dǎo)向槽內(nèi)。還包括右插電極與左插電極，所述的右插電極接于電源系統(tǒng)相線、中性線或地線，左插電極接于電源系統(tǒng)的相線、中性線或地線，所述的脫扣擺桿限位片與右插電極連接。所述的脫扣電極焊接片設(shè)置有一個(gè)或者以上的連接點(diǎn)，并且所述的壓敏電阻電極與連接點(diǎn)處進(jìn)行焊錫連接。所述的脫扣擺桿限位片與所述的脫扣電極焊接片為同一五金部件成型連接，所述的脫扣電極焊接片與所述的斷弧片限位裝置為同一五金部件成型連接。所述的脫扣擺桿限位片與所述的脫扣電極焊接片成一體連接，所述的斷弧片限位裝置與脫扣電極焊接片垂直，并且所述的斷弧片與所述的斷弧片限位裝置垂直。所述的斷弧片與脫扣電極焊接片和脫扣擺桿限位片平行。其原理簡(jiǎn)述如下:設(shè)置脫扣電極、脫扣擺桿、斷弧片限位裝置、斷弧片導(dǎo)向槽和斷弧片，脫扣電極中包括脫扣擺桿限位片脫扣電極焊接片和脫扣擺桿限位片并且與斷弧片限位裝置一體成型，脫扣電極焊接片的一側(cè)與壓敏電阻脫扣電極的一側(cè)焊錫連接，脫扣電極焊接片的另一側(cè)與所述的斷弧片限位裝置連接，所述的斷弧片、脫扣電極焊接片、脫扣擺桿限位片、斷弧片導(dǎo)向槽和壓敏電阻脫扣電極相互平行，所述的脫扣電極焊接片與斷弧片限位裝置垂直固定，所述的斷弧片與所述的斷弧片限位裝置垂直接觸，所述的脫扣擺桿在脫扣擺桿拉力源的拉力下對(duì)脫扣擺桿限位片施加一恒定的推力。當(dāng)壓敏電阻處于正常工作狀態(tài)的時(shí)候，所述的脫扣電極與壓敏電阻脫扣電極之間焊接的錫為固體，且焊錫的包覆力的機(jī)械強(qiáng)度大于脫扣擺桿對(duì)脫扣擺桿限位片施加的推力，使內(nèi)部機(jī)構(gòu)全部為一個(gè)正常的穩(wěn)定狀態(tài)；當(dāng)壓敏電阻處于性能劣化狀態(tài)或處于故障電源中(高中壓系統(tǒng)的故障引起的暫時(shí)過(guò)電壓)的時(shí)候，壓敏電阻發(fā)熱或擊穿發(fā)熱，熱量傳遞到焊接點(diǎn)使焊錫點(diǎn)的溫度接近焊錫的熔點(diǎn)，焊錫的包覆力小于脫扣擺桿對(duì)脫扣擺桿限位片施加的推力，使脫扣電極向右插電極方向旋轉(zhuǎn)移動(dòng)。本新型的有益效果是:在電源浪涌保護(hù)器中植入自斷弧技術(shù)，在浪涌保護(hù)器的脫扣裝置旁設(shè)置一個(gè)自斷弧(斷開(kāi)電弧并且可以防止焊錫拉絲現(xiàn)象)裝置，通過(guò)自斷弧裝置與浪涌保護(hù)器脫扣裝置的聯(lián)動(dòng)設(shè)計(jì)(在脫扣電極擺動(dòng)6°時(shí)，斷弧片即可釋放，完成切斷電弧的動(dòng)作)，將防雷模塊工作在電源故障情況下或工頻高壓大電流脫扣時(shí)，實(shí)現(xiàn)在脫扣裝置動(dòng)作的一瞬間，由自斷弧裝置完成對(duì)脫扣電極與壓敏電阻脫扣電極之間的電弧進(jìn)行主動(dòng)熄滅，確保模塊在任何情況下都是安全的。
圖1為本新型的剖面圖。圖中:1左插電極；2斷弧片彈力源；3斷弧片；4右插電極；5壓敏電阻脫扣電極；6壓敏電阻連接電極；7脫扣擺桿；8斷弧片導(dǎo)向槽；9斷弧片限位裝置；10脫扣電極焊接片；11脫扣擺桿限位片；12脫扣擺桿拉力源
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本新型作進(jìn)一步描述:具有自斷弧裝置的電源浪涌保護(hù)器，脫扣電極和壓敏電阻脫扣電極5連接，還包括脫扣擺桿7、擺桿拉力源12、斷弧片3、斷弧片彈力源2和斷弧片導(dǎo)向槽8，所述的脫扣電極包括脫扣電極焊接片10和脫扣擺桿限位片11，所述的脫扣擺桿限位片11與所述的脫扣擺桿7的一端接觸；所述的脫扣電極焊接片10與壓敏電阻脫扣電極5焊接，并且所述的壓敏電阻脫扣電極5設(shè)置在脫扣擺桿7與脫扣擺桿限位片11接觸的同側(cè)；所述的脫扣電極焊接片10與斷弧片限位裝置9連接，所述的斷弧片限位裝置9位于與壓敏電阻脫扣電極5相反的一側(cè)；所述的斷弧片3與斷弧片彈力源2接觸，所述的斷弧片3設(shè)置在斷弧片導(dǎo)向槽8內(nèi)。還包括右插電極4與左插電極1，所述的右插電極4接于電源系統(tǒng)相線、中性線或地線，左插電極I接于電源系統(tǒng)的相線、中性線或地線，所述的脫扣擺桿限位片11與右插電極4連接。所述的脫扣電極焊接片10設(shè)置有一個(gè)或者以上的連接點(diǎn)，并且與所述的壓敏電阻脫扣電極5與連接點(diǎn)處進(jìn)行焊錫連接。所述的脫扣擺桿限位片11與所述的脫扣電極焊接片10為同一五金部件成型連接，所述的脫扣電極焊接片10與所述的斷弧片限位裝置9為同一五金部件成型連接。所述的脫扣擺桿限位片11與所述的脫扣電極焊接片10連接，所述的斷弧片限位裝置9與脫扣電極垂直，并且所述的斷弧片3與所述的斷弧片限位裝置9垂直。所述的斷弧片3與脫扣電極平行。結(jié)合以上的保護(hù)器結(jié)構(gòu)，以下具體介紹本新型的保護(hù)方法:設(shè)置脫扣電極、脫扣擺桿7、斷弧片限位裝置9、斷弧片導(dǎo)向槽8和斷弧片3，脫扣電極中包括脫扣電極焊接片10和脫扣擺桿限位片11，并且與斷弧片限位裝置9 一體成型，脫扣電極焊接片10的一側(cè)與壓敏電阻脫扣電極5的一側(cè)焊錫連接，脫扣電極焊接片10的另一側(cè)與所述的斷弧片限位裝置9連接，所述的斷弧片3、脫扣電極焊接片10、脫扣擺桿限位片11、斷弧片導(dǎo)向槽8和壓敏電阻脫扣電極5相互平行，所述的脫扣電極焊接片10與斷弧片限位裝置9垂直固定，所述的斷弧片3與所述的斷弧片限位裝置9垂直接觸，所述的脫扣擺桿7在脫扣擺桿拉力源12的拉力下對(duì)脫扣擺桿限位片11施加一恒定的推力，使內(nèi)部機(jī)構(gòu)全部為一個(gè)正常的穩(wěn)定狀態(tài)。當(dāng)壓敏電阻處于正常工作狀態(tài)的時(shí)候，所述的脫扣電極與壓敏電阻脫扣電極5之間焊接的錫為固體且焊錫的包覆力的機(jī)械強(qiáng)度大于脫扣擺桿對(duì)脫扣擺桿限位片11施加的推力；當(dāng)壓敏電阻處于性能劣化狀態(tài)或處于故障電源中(高中壓系統(tǒng)的故障引起的暫時(shí)過(guò)電壓)的時(shí)候，壓敏電阻發(fā)熱或擊穿發(fā)熱，熱量傳遞到焊接點(diǎn)使焊錫點(diǎn)的溫度接近焊錫的熔點(diǎn)，焊錫的包覆力小于脫扣擺桿7對(duì)脫扣擺桿限位片11施加的推力，使脫扣電極向右插電極4方向旋轉(zhuǎn)移動(dòng)。在電源浪涌保護(hù)器中植入自斷弧技術(shù)，在浪涌保護(hù)器的脫扣裝置旁設(shè)置一個(gè)自斷弧(斷開(kāi)電弧并且可以防止焊錫拉絲現(xiàn)象)裝置，通過(guò)自斷弧裝置與浪涌保護(hù)器脫扣裝置的聯(lián)動(dòng)設(shè)計(jì)(在脫扣電極擺動(dòng)6°時(shí)，斷弧片3即可釋放，完成切斷電弧的動(dòng)作)，將防雷模塊工作在電源故障情況下或工頻高壓大電流脫扣時(shí)，實(shí)現(xiàn)在脫扣裝置動(dòng)作的一瞬間，由自斷弧裝置完成對(duì)脫扣電極與壓敏電阻脫扣電極5之間的電弧進(jìn)行主動(dòng)熄滅，確保模塊在任何情況下都是安全的。具體工作方式如下:右插電極4與左插電極1，所述的右插電極4接于電源系統(tǒng)相線、中性線或地線，左插電極I接于電源系統(tǒng)的相線、中性線或地線，當(dāng)壓敏電阻處于正常工作狀態(tài)的時(shí)候，所述的脫扣電極與壓敏電阻脫扣電極之間焊接的錫為固體且焊錫的包覆力的機(jī)械強(qiáng)度大于脫扣擺桿對(duì)脫扣擺桿限位片施加的推力；當(dāng)壓敏電阻處于性能劣化狀態(tài)或處于故障電源中(高中壓系統(tǒng)的故障引起的暫時(shí)過(guò)電壓)的時(shí)候，壓敏電阻發(fā)熱或擊穿發(fā)熱，熱量傳遞到焊接點(diǎn)使焊錫點(diǎn)的溫度接近焊錫的熔點(diǎn)，焊錫的包覆力小于脫扣擺桿對(duì)脫扣擺桿限位片施加的推力，使脫扣電極向右插電極方向旋轉(zhuǎn)移動(dòng)。當(dāng)電源浪涌保護(hù)器處于正常狀態(tài)的時(shí)候，脫扣擺桿7與脫扣擺桿限位片11接觸，施加一推力，該力用來(lái)調(diào)整脫扣擺桿7的位置，使脫扣電極焊接片10的方向與斷弧片3平行設(shè)置，并且由于位置的限制，使脫扣電極上的斷弧片限位裝置9對(duì)斷弧片3施加一推力，該推力指向斷弧片彈力源2，斷弧片彈力源2被壓縮。當(dāng)電源浪涌保護(hù)器處于故障電源系統(tǒng)中(或壓敏電阻劣化狀態(tài)中)時(shí)，壓敏電阻產(chǎn)生高溫由壓敏電阻脫扣電極5傳導(dǎo)至壓敏電阻脫扣電極5與脫扣電極焊接片10的連接點(diǎn)，此時(shí)壓敏電阻脫扣電極5與脫扣電極焊接片10之間的錫由于高溫熔斷，脫扣擺桿7在脫扣擺桿拉力源12的作用下，一端繞著自身的固定點(diǎn)向右插電極4轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)脫扣擺桿7與脫扣擺桿限位片11的接觸位置由原來(lái)在靠近右插電極4的脫扣擺桿拉力源12的方向向脫扣電極焊接片10的方向運(yùn)動(dòng)，在移動(dòng)過(guò)程中脫扣擺桿7對(duì)脫扣擺桿限位片11施加的力使脫扣電極焊接片10與壓敏電阻脫扣電極5迅速分開(kāi)，當(dāng)脫扣電極擺動(dòng)超過(guò)一定的小角度(如6° )時(shí)，位于脫扣電極頂端的斷弧片限位裝置9隨脫扣電極一同擺動(dòng)，解除了對(duì)斷弧片3的限位，在斷弧片3在下部套裝的斷弧片彈力源2的作用下，沿?cái)嗷∑瑢?dǎo)向槽8的方向迅速運(yùn)動(dòng)，對(duì)產(chǎn)生的電弧及焊錫拉絲產(chǎn)生強(qiáng)力沖擊，完成斷弧。 以上所述，僅是本新型的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)新型的技術(shù)范圍作任何限制，故凡是依據(jù)本新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何細(xì)微修改、等同變化與修飾，均仍屬于本等同新型技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.具有自斷弧裝置的電源浪涌保護(hù)器，脫扣電極和壓敏電阻脫扣電極連接，其特征在于，還包括脫扣擺桿、脫扣擺桿拉力源、斷弧片、斷弧片彈力源和斷弧片導(dǎo)向槽，所述的脫扣電極包括脫扣擺桿限位片和脫扣電極焊接片，所述的脫扣擺桿限位片與所述的脫扣擺桿的一端接觸；所述的脫扣電極焊接片與壓敏電阻脫扣電極焊接，并且所述的壓敏電阻脫扣電極設(shè)置在脫扣擺桿與脫扣擺桿限位片接觸的同側(cè)；所述的脫扣電極焊接片與斷弧片限位裝置連接，所述的斷弧片限位裝置位于與壓敏電阻電極相反的一側(cè)；所述的斷弧片與斷弧片彈力源接觸，所述的斷弧片設(shè)置在斷弧片導(dǎo)向槽內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有自斷弧裝置的電源浪涌保護(hù)器，其特征在于，還包括右插電極與左插電極，所述的右插電極接于電源系統(tǒng)相線、中性線或地線，左插電極接于電源系統(tǒng)的相線、中性線或地線，所述的脫扣擺桿限位片與右插電極的連接點(diǎn)處進(jìn)行點(diǎn)焊或焊錫連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有自斷弧裝置的電源浪涌保護(hù)器，其特征在于，所述的脫扣電極焊接片設(shè)置有一個(gè)或者以上的連接點(diǎn)，并且與所述的壓敏電阻脫扣電極與連接點(diǎn)處進(jìn)行焊錫連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有自斷弧裝置的電源浪涌保護(hù)器，其特征在于，所述的脫扣擺桿限位片與所述的脫扣電極焊接片為同一五金部件成型連接，所述的斷弧片限位裝置與脫扣電極垂直，并且所述的斷弧片與所述的斷弧片限位裝置垂直。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有自斷弧裝置的電源浪涌保護(hù)器，其特征在于，所述的脫扣電極焊接片與所述的斷弧片限位裝置為同一五金部件成型連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有自斷弧裝置的電源浪涌保護(hù)器，其特征在于，所述的斷弧片與脫扣電極平行。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了具有自斷弧裝置的電源浪涌保護(hù)器，涉及浪涌防護(hù)及過(guò)電壓防護(hù)領(lǐng)域。具有自斷弧裝置的電源浪涌保護(hù)器，脫扣電極和壓敏電阻脫扣電極連接，還包括脫扣擺桿、脫扣擺桿拉力源、斷弧片、斷弧片彈力源和斷弧片導(dǎo)向槽，所述的脫扣電極包括脫扣擺桿限位片和脫扣電極焊接片，所述的脫扣擺桿限位片與所述的脫扣擺桿的一端接觸；所述的脫扣電極焊接片與壓敏電阻脫扣電極焊接，并且所述的壓敏電阻脫扣電極設(shè)置在脫扣擺桿與脫扣擺桿限位片接觸的同側(cè)；所述的脫扣電極焊接片與斷弧片限位裝置連接，所述的斷弧片限位裝置位于與壓敏電阻電極相反的一側(cè)；所述的斷弧片與斷弧片彈力源接觸，所述的斷弧片設(shè)置在斷弧片導(dǎo)向槽內(nèi)。
文檔編號(hào)H02H9/04GK203039360SQ20122058226
公開(kāi)日2013年7月3日 申請(qǐng)日期2012年11月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月7日
發(fā)明者李鐵峰, 袁譽(yù)湘 申請(qǐng)人:東莞市華煒雷電防護(hù)設(shè)備有限公司, 廣州華煒科技股份有限公司