CN100566056C - 具有改进的断开部件和可视指示部件的浪涌电压保护装置 - Google Patents

Abstract

一种用于保护电气系统不受电压浪涌影响的装置，包括一个或多个保护元件(10)、用于断开所述保护元件(10)的部件(20)和用于可视地指示所述元件(10)的状态的部件(30)，所述部件(30)操作地接到所述断开器部件(20)上，并包括：至少一个控制部分(40)和至少一个部件(50)，所述部件(50)用于指示所述保护元件(10)的状态并与所述控制部分(40)结合，所述装置的特征在于，所述控制部分(40)和所述断开器部件(20)以这样的方式相对布置，即，在所述断开器部件(20)断开时，它们释放所述控制部分(40)从而允许其运动。还描述了进行浪涌电压保护的电气装置。

Description

具有改进的断开部件和可视指示部件的浪涌电压保护装置

技术领域

本发明涉及用于保护电气设备和装置不受瞬时电压浪涌(voltagesurge)影响的装置的一般技术领域。

更具体地，本发明涉及一种用于保护电气设备不受电压浪涌影响的装置，该装置包括：

·至少一个保护元件；

·用于断开保护元件的断开器部件，适于将保护元件从电气设备断开，并适于在连接保护元件的闭合位置和断开保护元件的断开位置之间运动；以及

·指示器部件，用于指示保护元件的状态，其功能地连接到断开器部件上，并包括：

·至少一个不同于断开器部件并适于与其相关地运动的控制部分；和

·至少一个指示器，用于指示保护元件的状态并以这样的方式与控制部分相关联，即，作为控制部分的位置函数，指示器指示保护元件是在工作还是断开。

背景技术

用于保护电气设备的装置通常具体用于保护电气或电子设备不受例如由闪电放电产生的浪涌影响。

通常，这种装置包括由一个或多个保护元件形成的有源部分(activeportion)，例如变阻器或火花隙。

变阻器是通常用于保护电气设备或装置不受瞬时电压浪涌影响的元件。

当在设备中产生浪涌时，变阻器受到电流冲击，该电流冲击具有使其受损并加热的效应，从而必须将变阻器热断开。

预测变阻器的受损是很困难或者不可能的，因为它不仅取决于变阻器在其寿命中受到的电流冲击次数，还取决于电流冲击的幅度。

因此，难以事先预测变阻器的寿命和老化的程度，使用者通常根据经验发现变阻器已经损坏，使得设备在某些潜在时间中冒着在没有任何保护的情况下工作的危险。

为了能够迅速识别受损的变阻器从而减少上述潜在时间，已知在每个变阻器上装配适于告知第三方变阻器失效的指示器部件。

因此，通常遇到的变阻器与断开器部件相关联，该断开器部件适于在一旦变阻器处于受损状态并且在被过度加热之前的时候断开变阻器，并且该断开器部件功能地连接到用于指示变阻器状态的部件上，该部件通常通过断开器部件致动自身，并且用于告知第三方变阻器是在工作还是断开。

因此，指示器部件可以呈与指示器相关联的滑动件形式，并且适于在断开器部件的驱动下平移运动，以使其位置指示变阻器的状态，并且通过将例如彩色屏幕的指示器与形成在保护装置壳体中的观察窗口对准来实现指示。

在已知的保护装置中，滑动件和指示器或者固定到断开器部件(具体为断开器闸刀)上，或者与之独立，从而被控制和致动。

在任何情况下，使断开器部件朝它们的断开位置运动都使得滑动件以其被断开器部件或独立引导部件控制和引导的方式运动。

不幸地，滑动件或指示器可能在其运动中受阻，特别是当滑动件和/或指示器的尺寸不当的时候，或者如果引导部件失效，则导致对滑动件引导不足。

在这种情况下，滑动件和/或指示器能够妨碍或者甚至阻止变阻器的断开。因而变阻器保持连接，从而尽管变阻器受损严重，指示器部件也不会指示任何异常，这导致由于过热而起火的危险。

另外，在断开器部件的控制下使滑动件和/或指示器致动和运动的结构通常需要组件的尺寸精确，从而首先避免组件之间出现松弛，其次避免断开器和/或指示器系统卡住的危险。

另外，为了避免滑动件和/或指示器减缓断开，断开器闸刀通常以这样的方式设计，即，提供适于克服由滑动件和/或指示器施加的任何减缓效应的强弹性。

然而，这种措施存在这样的缺点，即，削弱了断开器闸刀和变阻器的相应电极之间的焊接连接。

通常已知装置的机械复杂性需要非常良好地控制制造部件的操作，从而显著增加了这种装置的制造成本。

当然，上述说明也适用于使用其它保护元件(具体为火花隙)的装置，在某些应用中必须在该装置中使用热断开。

因此可以看出，需要制造一种电压浪涌保护装置，该装置虽然设计简单并且廉价，但是能够以可能的最可靠和有效的方式断开待保护设备中的保护元件，并且能够同时向第三方指示所述保护元件失效。

发明内容

因此，本发明的目的旨在克服上述各种缺陷并提出一种新颖装置以保护电气设备不受电压浪涌的影响，该装置以特别可靠和迅速的方式确保保护元件的断开。

本发明的另一目的旨在提供一种用于保护电气设备不受电压浪涌影响的新颖装置，该装置能够以简单、可靠和快速的方式指示保护元件的状态。

本发明的另一目的旨在提供一种用于保护电气设备不受电压浪涌影响的新颖装置，该装置的设计特别简单和廉价。

本发明的另一目的旨在提供一种用于保护电气设备不受电压浪涌影响的新颖装置，该装置仅需要有限数量的部件来达到连接和断开功能，并获得指示功能。

本发明的另一目的旨在提供一种用于保护电气设备不受电压浪涌影响的新颖装置，该装置能够同时并可辨别地指示多个并联保护元件的状态。

本发明的另一目的旨在提供一种用于保护电气设备不受电压浪涌影响的新颖装置，该装置能够远程传送关于保护元件状态的指示。

通过一种用于保护电气设备不受电压浪涌影响的装置来实现本发明的目的，该装置包括：

·至少一个保护元件；

·断开器部件，用于断开所述保护元件，适于将所述保护元件从电气设备断开并适于在所述保护元件连接的闭合位置和所述保护元件断开的断开位置之间运动；以及

·指示器部件，用于指示所述保护元件的状态，其功能地连接至所述断开器部件，并包括：

·至少一个不同于所述断开器部件并适于与其相关地运动的控制部分；和

·至少一个指示器，用于指示所述保护元件的状态并以这样的方式与所述控制部分相关联，即，作为所述控制部分的位置函数，所述指示器指示所述保护元件是在工作还是断开；

该保护装置的特征在于，所述控制部分和所述断开器部件以这样的方式相对布置，即，在所述断开器部件的断开期间，所述断开器部件释放所述控制部分从而允许其运动。

附图说明

通过阅读以下参照附图仅通过非限制性说明给出的描述，能够更加清楚并且能够更详细地看出本发明的其它特征和优点，在附图中：

图1是用于提供对电压浪涌的保护的根据本发明的装置的剖视图，示出了该装置的保护元件在工作中；

图2是在断开连接元件时图1中所示的保护装置的剖视图；

图3是根据本发明设有两个并联的变阻器的保护装置的立体图；

图4a、4b和4c是简图，分别表示在两个变阻器均工作时(图4a)，仅一个变阻器工作时(图4b)，以及两个变阻器均断开时(图4c)，用于指示两个并联变阻器的状态的系统；

图5a、5b和5c是简图，分别表示在两个变阻器均工作时(图5a)，仅一个变阻器工作时(图5b)，以及两个变阻器均断开时(图5c)，用于指示两个并联变阻器的状态的系统的改进变型例；

图6a、6b和6c是简图，表示根据本发明的保护装置的变型例，其中该装置适于连接到远程信号系统，这些图表示以下的两种状态：两个变阻器均工作时的第一状态(图6a)，和仅一个变阻器工作时的第二状态(图6b和6c)；

图7是适于根据本发明的保护单元插在其上的插座的立体图；以及

图8是表示根据本发明的保护装置的优选实施例的立体图，该装置结合有引导指示器部件和用于远程发送信号的指示器。

具体实施方式

根据本发明用于提供对电压浪涌的保护的装置设计成与待保护的电气装置或设备并联。术语“电气设备”指的是任何类型的可能受到电压扰动，尤其是由闪电引起的瞬时电压浪涌的设备或网络。因此，在这种情况下，该装置由避雷器形成。

根据本发明用于提供对电压浪涌的保护的装置有利地设计成设置在待保护装置的其中一个相线与地线之间。

在不超出本发明范围的情况下，还可以设想到将该装置连接在中性线与地线之间，在一相线与中性线之间，或者在两个相线之间(用于差动保护)，而不是将其并联在其中一个相线与地线之间。

保护装置包括至少一个形成例如保护电气设备的避雷器的有源部分的保护元件10。

在下面的描述中，认为装置中所设的各保护元件10由变阻器形成，可以理解的是仅通过示例描述变阻器的使用并且不构成对本发明任何类型的限制。

根据本发明的保护装置包括至少一个变阻器10，例如一个或两个变阻器10，以及用于各变阻器的断开器部件20，该断开器部件对变阻器的老化程度敏感并适于在发现变阻器处于损坏状态时单独地从电气设备断开各变阻器。

根据本发明的保护装置还包括用于指示各变阻器10的状态、并功能地连接到断开器部件20上的指示器部件30。

有利地，保护装置由可具有一个或更多的模块2(每个模块2容纳变阻器10)的保护单元1形成(图1、2和3)。每个模块2有利地包括电绝缘材料形成的底部3、变阻器10、构成变阻器10的电极的两个导电电极4、以及断开器部件20。

在图1和图2所示的装置的不可插形式中，每个模块2适于通过用于插入设在插座400中的孔405、406中的连接销8、9，电连接至插座400(图7)。

因此，变阻器10的其中一个电极与连接销8直接连接，变阻器的另一电极与焊在断开器部件20上的电极4连接，该断开器部件20与另一连接销9保持永久电连接。

断开器部件20优选由例如断开器闸刀21的热断开器形成，断开器闸刀21与关联的变阻器10热接触和电接触，因此任何与到达其寿命终点的变阻器相关联的变阻器的加热都会导致断开器闸刀21断开，从而使变阻器与待保护的线路绝缘。

因此断开器部件20适于在其中变阻器10与电气设备或网络连接的“闭合”位置、和其中变阻器10从电气设备断开的断开位置之间运动。这两个位置在图1和2中示出。

有利地，断开器闸刀21在两端21A、21B之间延伸，其中一端21A优选通过加热熔化的焊料保持在其中一个电极4上。因此断开器闸刀21的端部21A优选在受力时被焊接，以使得当变阻器10到达其寿命终点时，断开器闸刀21发热并使焊料熔化而断开，从而焊料一旦断开就释放断开器闸刀21。

然后断开器闸刀21(具体是断开器闸刀21的端部21A)由于其内在弹性而远离电极4运动，同时另一端21B保持静止，如图2所示。

下面将详细描述指示器部件30的结构。

指示器部件30适于告知第三方关于容纳在保护单元1中的(一个或多个)变阻器的状态。这些指示器部件30功能地连接至断开器部件20，即，存在使断开器部件20的位置与由指示器部件30提供的指示相关联的中间部件。

根据本发明，指示器部件30包括不同于断开器部件20并适于与其相关地运动的控制部分40，用于各保护单元1。该控制部分40有利地提供在断开器部件20和指示器部件30之间的功能连接。

指示器部件30还包括用于指示与控制部分40相关联的变阻器10的状态的指示器50，从而作为控制部分40的位置函数，指示器50指示变阻器10是在工作还是断开。

根据本发明，控制部分40和断开器部件20相对彼此以这样的方式布置，即，当断开器部件20断开时，它们释放控制部分40，从而使其自由运动，即以不受断开器部件20控制的方式布置。

因此一旦释放，控制部分40就自由运动，即，其在运动中不通过断开器部件20致动和引导。

以特别有利的方式，当断开器部件20处于闭合位置时，它们以形成抵靠控制部分40的支点(abutment)的方式安装。因此，控制部分40有利地包括支撑区(bearing zone)40A，当断开器部件20处于闭合位置时，支撑区40A靠在其上(图1)。

因此断开器闸刀21执行三个功能：

·在正常操作时，它提供与变阻器10的电连接；

·在变阻器10的寿命终点时，它用于断开变阻器；以及

·最终，它还用于释放指示器部件30，从而引起关于变阻器10的状态的指示的改变。

有利地，控制部分40和断开器部件20以这样的方式布置，即，当断开器部件20处于闭合位置时(图1)，控制部分40处于弹性力作用下，具体地通过其支撑区40A抵靠着断开器部件20，从而在断开器部件20上施加驱动力，以将其朝断开位置推动。

因此指示器部件30执行两个功能：

·首先，它们通过指示器50提供关于变阻器10的状态的指示；以及

·其次，它们通过控制部分40有助于通过朝断开位置推动断开器部件20(具体为断开器闸刀21)而断开变阻器10。

因此，这种构造用于发起并确保保护元件的断开。还可以使用仅提供中等弹性的断开器闸刀21，从而降低热释放焊料被机械削弱的风险。

因此，本发明保护装置的设计，尤其是用于指示变阻器状态的指示器部件30的构成方式，使得能够依靠少量彼此配合的部件和在这些部件之间的有限数量接触点而确保迅速可靠地断开保护元件。指示器部件30与断开器部件20分离的事实进一步增加了该可靠性。

另外，由于指示器部件30与断开器部件20的同时或几乎同时运动，所以第三方可以很快看见变阻器被断开。

以特别有利的方式，如图1和2所示，控制部分40由电绝缘材料的滑动件41形成，该滑动件适于沿大致直线的方向F运动。

有利地，滑动件41的前部41A具体设计成首先在它们处于闭合位置时，其次在它们断开时抵靠着断开器部件20，从而滑动件41与断开器部件20连续接触。

在图1和2所示的本发明的实施例中，指示器部件30有利地由安装在外壳60中的机械部件形成，该外壳还容纳变阻器10。

以特别有利的方式，指示器部件30还包括例如弹簧的弹性部件70，其适于在控制部分40上施加回复力并用于使控制部分40运动。

如图1和2所示，弹性部件70优选地插设在其弹性挤压的控制部分40和例如由外壳60的其中一个内壁形成的静支点之间。

因此当控制部分40纵向受力，即，沿着大致平行于行进方向F的方向受力时，弹性部件70有利地适于位于压缩位置，并且当控制部分40从断开器部件20释放的时候(图2)，弹性部件70适于位于静止位置。因此弹性部件70构成作用在控制部分40上的预应力部件。

在图1和2所示的实施例中，滑动件41沿方向F纵向延伸，并优选地足够刚硬以使其前部41A能够稳固地抵靠断开器部件20，更具体地抵靠断开器闸刀21的端部21A。

当焊料断开时，在变阻器10加热的作用下，断开器闸刀21的端部21A沿方向F运动从而不再构成抵靠控制部分40的障碍或支点。因而最初压缩的弹性部件70趋向于松驰(图2)，从而驱动滑动件41沿方向F运动。滑动件41在其移动时仍然抵靠着断开器闸刀21的端部21A，趋于将闸刀朝其断开位置推动，从而有效地帮助断开保护元件。以特别有利的方式，由弹性部件70施加在断开器闸刀21的端部21A上的回复力优选地大于断开器闸刀21的反向阻力，从而迫使闸刀进一步远离电极4运动。

在本发明的该实施例中，指示器50有利地由指示器构件形成，优选地由优选布置在滑动件41上的例如矩形面板的面板51形成。面板51可由一块例如附在滑动件41上的绝缘塑料材料构成，然而同样也可以仅由涂覆在滑动件41上的彩色条纹形成。面板51更有利地以与控制部分40同时运动的方式布置，从而与通过外壳60的远离底部3的其中一面60B形成的窗口61对准，以根据控制部分40的位置通过窗口61获得不同的视觉外观。

因此，当断开器部件20处于闭合位置时(图1)，弹性部件70被压缩并且面板51处于远离窗口61偏移的位置，从而在该结构中不能从外面看见面板51。因此，当通过窗口61看去时，看见的是滑动件41，并且它例如可能呈现绿色以告知第三方变阻器在工作。

相比之下，当断开器部件20处于断开位置时，如图2所示，面板51位于窗口61的范围中。面板51可以从外面看见并且优选地呈现例如红色的彩色外观以告知第三方变阻器断开。

在本发明的第二实施例中，如图3所示，该装置包括具有并联的第一和第二变阻器10的保护单元1，所述变阻器分别与第一断开器部件20A和第二断开器部件20B相关联。

在该实施例中，指示器部件30优选功能地连接到第一断开器部件20A和第二断开器部件20B上，从而提供单独获取的关于各变阻器10的状态的不同指示(图4a、4b、4c)。

在该实施例中，控制部分40优选由滑动件41形成，滑动件41设置有前部41A，该前部41A安装成在下面的位置之间弹性运动：

·初始位置(图4a)，与两个保护元件均连接的状态相对应，其中滑动件41由两个断开器部件20A、20B同时保持在适当的位置，其前部41A抵靠着它们；

·中间位置(图4b)，从初始位置偏移，与仅断开其中一个断开器部件20A、20B的状态相对应，其中滑动件41由闭合的断开器部件20A保持在适当的位置；和

·最终位置(图4c)，相对于中间位置偏移，与两个断开器部件20A、20B均断开的状态相对应。在该最终位置，滑动件41不必由断开器部件20A、20B保持在适当的位置，而可以抵靠它们，如图4c所示。

在本发明的该实施例中，指示器50优选地由指示器构件形成，优选为安装在滑动件41上或者与滑动件41一体制成的面板51，并且面板51优选位于滑动件41的远离前部41A的端部处从而与观察窗口61对准地运动。

面板51优选分成两个区域51A和51B，它们以这样的方式布置，即，当断开器部件20A、20B处于闭合位置(图4a)时，优选地涂有绿色的区域51A大致与观察窗口61对准。这样，窗口显示绿色，从而指示保护元件在工作。相比之下，当两个断开器部件20A、20B均处于断开位置(图4c)时，优选地涂有红色的另一区域51B与窗口61对准。在该配置中，窗口61显示红色，从而指示两个变阻器均断开。在图4b所示的中间位置，由两个区域51A和51B的每一个的至少一部分同时占据窗口61，使得窗口61的一部分，例如其面积的一半显示红色而另一部分或另一半显示绿色。因此窗口61的视觉外观告知第三方仅断开其中一个变阻器。

因此以这样的方式调整滑动件41的运动幅度，从而通过窗口61产生不同的视觉外观以作为断开器部件20A、20B的配置函数。

在图4a、4b和4c所示的实施例中，滑动件41由弹性部件70弹性压缩，该弹性部件70使滑动件41通过其前部41A抵靠着断开器部件20A、20B(图4a)。

以特别有利的方式，控制部分40(具体为滑动件41)具有两阶支撑区42和43，它们沿控制部分40的行进方向F一个在另一个之后地布置，从而依次将其保持在初始位置和中间位置。因此控制部分40的结构用于在其初始、中间和最终位置之间产生分段运动。

以更加优选的方式，控制部分40具有一对“下游”支撑区42A、42B，它们设计成在初始位置(图4a)抵靠两个断开器部件20A、20B。

控制部分40还包括一对“上游”支撑区43A、43B，它们相对于控制部分40的行进方向F以这样的方式定位在所述一对下游支撑区42A、42B的上游，即，在中间位置(图4b)，其中一个上游支撑区43A抵靠处于闭合位置的相应的断开器部件20A。

当然，如果首先断开另一断开器部件20B，那么另一上游支撑区43B就抵靠相应的断开器部件20B。

在该结构中，指示器部件30有利地关于限定两个变阻器之间的分隔的平面S对称。

以更加特别有利的方式，上游支撑区43A、43B优选地由指杆44形成，指杆44从控制部分40的相对侧伸出并沿着大致与控制部分40的主行进方向F垂直的方向延伸。

以优选的方式，该装置包括用于引导控制部分40的运动的部件，其适于在其中一个断开器部件20A、20B断开的时候使所述部分进行角运动，从而允许相应的下游支撑区42A、42B超过另一断开器部件20A、20B。用于引导运动的部件有利地由外壳60的侧壁60C、60D形成。然后滑动件41有利地以这样的方式设置在外壳60内，从而在滑动件41的轮廓与壁60C、60D之间保持足够的间隙，以允许所述的角运动。

因此，为了从图4a所示的初始位置运动到图4b所示的中间位置，滑动件41需要超过其中一个保持在闭合位置的断开器部件20A，并且为此它必须略微转动角度α以使其从断开器部件20A分离。然后滑动件41能够继续其行程，直到上游支撑区43A抵靠断开器部件20A。

为了使滑动件41更加容易地超过保持在闭合位置的断开器部件20A，该滑动件设有分离部件45。分离部件45优选由在滑动件41的前部41A附近形成在其任一侧上的斜面构成，因此这些斜面形成下游支撑区42A、42B。

以与图1和图2所示的上述实施例相同的方式，弹性部件70同样用于发起和稳定变阻器的断开，从而确保使滑动件41的前部41A在压力下靠在断开器部件20A、20B上。

下面参照图5a、5b和5c描述本发明的另一实施例。

在该实施例中，指示器部件30有利地包括引导部件80，其适于使控制部分40沿通过将转动运动与平移运动相结合而形成的预定路径运动。

控制部分40受到弹性部件70的弹力作用，该弹性部件70插设在控制部分40和以静止方式安装在外壳60内的支点62之间。

在例如弹簧的弹性部件70的作用下，控制部分40靠在断开器部件20A、20B上。为此，控制部分40具有两个例如呈突起角形式的端部46A、46B，它们适于在断开器部件20A、20B均处于闭合位置时靠在断开器部件20A、20B的相应一个上(图5a)。

控制部分40的引导部件80有利地由优选布置在控制部分40上的栓柱81、和优选具有V形形状的相应槽82形成，当控制部分40依次在图5a、5b和5c所示的其初始、中间和最终位置之间通过时，栓柱81可在槽82内运动。

该变型实施例如下操作。

在图5a所示的初始位置，控制部分40处于稳定平衡，并插设在弹性部件70和断开器部件20A、20B之间。

当其中一个断开器部件20B运动至断开位置时，其释放控制部分40(至少部分释放)，从而其能够转动角度β直到它与外壳60的其中一个壁60D接触，如图5b所示。

在该中间位置，控制部分40同样处于稳定位置并且通过其端部46A继续弹性靠在另一断开器部件20A上。控制部分40在初始位置(图5a)和中间位置(图5b)之间的移动遵循预定路径，该路径与在槽82内的栓柱81的路径直接关联。

在该实施例中，指示器50优选地由例如面板51的指示器构件形成，其优选布置在控制部分40的其中一端处，从而运动至与形成在外壳60中的窗口61对准。因此，在图5a所示的初始位置，优选为绿色的指示器面板51大致与窗口61对准而定位，从而指示所有的变阻器均连接。

在图5b所示的中间位置，控制部分40离开其初始位置角偏移，从而指示器面板51同样离开窗口61偏移。于是该窗口呈现不同的视觉外观，指示出其中一个变阻器已经断开。通过示例，并且如图4b所示，观察窗口61的一部分可保持由控制部分40遮蔽，从而告知第三方仅有一些保护元件断开。

当轮到另一断开器部件20A运动至断开位置时，控制部分40在弹性部件70的驱动下趋于沿大致直线方向F运动，从而完全与观察窗口61分离，于是观察窗口61呈现均匀的例如红色的视觉外观，指示出所有的保护元件均断开并需要替换。

控制部分40在中间位置和最终位置之间的运动由与槽82配合的栓柱81引导，该栓柱81在由槽82形成的V形的其中一个分支中以大致直线方式运动。

这种结构具有这样的优点，即，万一指示器部件30堵塞，也不会干涉断开。

该结构的另一优点在于，还使得弹性部件70通过在控制部分40上施加推力而参与断开，从而在焊料熔化时促使断开器部件20A、20B运动。

该结构的另一优点在于，其对于例如在运输过程中可发生的任何振动或冲击相对不敏感，这是因为控制部分40总是能够在弹性部件70施加的回复力作用下回到其初始位置。

在图6a、6b和6c所示的本发明另一实施例中，指示器50由远程指示器(未示出)形成，其通过远程信号系统功能地连接至控制部分40。因此该指示器50可以由可视指示器、可听指示器或者其它任何类型的感官指示器形成。

相比之下，与上述的各种实施例不同，指示器50不是机械连接到控制部分40而是远程连接，即，其通过机械部件之外的部件，尤其是远程信号部件连接到控制部分40。因此，指示器不直接定位在外壳60附近而是距外壳60有不可忽略的距离。

示出的所述装置的该实施例用于两个并联的变阻器，但是它当然也可以用于只有一个变阻器的装置。

在该实施例中，控制部分40固定到两个销52、53上，用于接合在形成于容纳保护单元1的插座400(图7)中的相应凹部401、402内。正如本领域技术人员熟知的那样，销52、53用于与布置在插座400中的机构配合并适于跳开微型开关，从而将装置中状态的改变发信号通知远离外壳60的第三方。因此，当两个销52、53处于与两个变阻器连接的状态相对应的下部位置时(图6a)，所述机构和关联的远程信号系统提供了指示出装置的两个变阻器均连接的远程信号。

相比之下，在其中一个变阻器断开时，如图6c所示，两个销52、53运动至较高位置，从而产生适于远程指示出装置的至少一个变阻器断开的电信号。

根据本发明的特别有利的特征，控制部分40以这样的方式固定在销52、53上，即，其运动同时引起销52、53在通道62、63内大致相同的运动，通道62、63穿过外壳60的底壁60A形成。

以特别有利的方式，控制部分40可由滑动件形成，优选呈细长杆的形式，该细长杆设有呈盘状或球状形式的前部40A，用于靠在形成于断开器部件20A、20B中的折边(fold)20C上，并且该折边20C设计成构成抵靠控制部分40的支点。

在断开时，断开器部件20A、20B释放控制部分40，从而允许其自由运动。另外，当断开器部件20A、20B处于闭合位置时(图6a)，控制部分40在弹性部件70与断开器部件20A、20B(更精确地，形成于其上的折边20C)之间受到压力，弹性部件70沿方向F推动控制部分40。

折边20C优选在与断开器闸刀21延伸的平面大致垂直的平面中延伸。以更加优选的方式，折边20C可相对于断开器闸刀21倾斜延伸，从而控制部分40的前部40A抵抗折边20C施加试图将断开器闸刀21朝其断开位置推动的驱动力。

于是控制部分40和相关联的弹性部件70构成用于帮助断开装置的保护元件的部件。

以特别有利的方式，控制部分40足够柔软以使其前部40A进行角运动。如图6a、6b和6c所示，形成在断开器部件20A、20B上的折边20C突起从而形成抵靠控制部分40的前部40A的支点。因此，当其中一个断开器部件20A行至断开位置时，控制部分40(具体地其前部40A)需要从保持在闭合位置的断开器部件20B的折边20C的突起部分分离，从而能够越过它。于是控制部分40的横向柔度允许其充分地角运动以使其前部40A在弹性部件70的驱动下超过由折边20C形成的支点。以特别有利的方式，控制部分40包括提供柔性的截面收缩部48。

下面将参照图6a、6b和6c描述所述装置的操作。

当两个断开器部件20A、20B(特别是断开器闸刀21)均处于闭合位置时，如图6a所示，控制部分40有利地在弹性部件70和断开器部件20A、20B(更精确地，由它们的折边20C形成的支点)之间弹性受力。一旦断开器部件20A、20B之一，例如断开器部件20A断开，控制部分40就被弹性部件70释放并驱动而运动。然后控制部分40以少量角偏移γ沿主方向F运动，从而与保持在闭合位置且其折边20C伸出靠在控制部分40的前部40A上的断开器部件20分离。一旦控制部分40超过这个障碍，它就朝着图6c所示的最终位置自由运动。

当从初始位置朝着最终位置运动时，控制部分40同时将销52、53从它们在插座400中的凹部401、402拖出，从而产生被触发的新信号，以远程指示出装置的至少一个变阻器断开。

在本发明更加优选的实施例中，如图8所示，该装置包括多个指示器部件，即，直接指示器部件和远程指示器部件。

为此，该装置包括与例如指示器面板51的直接指示器构件相关联的第一控制部分403、以及与远程信号指示器(未示出)相关联的第二控制部分404，该第一控制部分403和第二控制部分404适于彼此独立地与断开器部件20A、20B配合。因此，将第一控制部分403与直接指示器构件相关联的结构可以是图1、2、4a、4b、4c、5a、5b、5c中所示的类型。将第二控制部分404和远程信号指示器相关联的结构可以是图6a、6b、6c中所示的类型。

在本发明的该实施例中，使断开器部件20A、20B断开几乎同时引起第一控制部分403和第二控制部分404的释放，从而通过指示器面板51和远程信号指示器二者指示出至少一个变阻器断开。

因此这种装置可以在单一的外壳60中使两个不同的控制部分403、404相关联，所述控制部分适于致动关注保护元件状态的两个互补的指示器部件，即，例如呈指示器面板51形式的近程指示器部件，以及有利地呈远程信号指示器形式的远程指示器部件，例如可视指示器或可听指示器。

因此根据本发明的保护装置可以通过指示器部件30的特别简单的结构，在变阻器处于受损状态时不仅提供可靠且有效的变阻器断开，而且可以同时让第三方看见变阻器的状态，同时也限制了机构中止的危险或任何与引导这些部件相关的真正问题。

因为在功能部件之间的接触面积较小，所以显著降低了一个部件被另一个部件堵塞的危险。

工业实用性

本发明的应用在于用于提供对瞬时电压浪涌的保护的电气装置。

Claims (22)

1、一种用于保护电气设备不受电压浪涌影响的装置，该装置包括：

两个并联的保护元件(10)；

每一个保护元件分别设有第一和第二断开器部件(20、20A、20B)，用于断开相应的所述保护元件(10)，适于将相应的所述保护元件从电气设备断开并适于在相应的所述保护元件(10)连接的闭合位置和相应的所述保护元件(10)断开的断开位置之间运动；

指示器部件(30)，用于指示所述保护元件(10)的状态，其在功能上连接至所述断开器部件(20、20A、20B)，并包括：

至少一个不同于所述断开器部件(20、20A、20B)并适于与其相关地运动的控制部分(40)；和

至少一个指示器(50)，用于指示所述保护元件(10)的状态并以这样的方式与所述控制部分(40)相关联，即，作为所述控制部分(40)的位置函数，所述指示器(50)指示所述保护元件(10)是在工作还是断开；

所述指示器部件(30)以这样的方式在功能上连接至所述第一和第二断开器部件(20A，20B)，即，提供分别获取的关于各所述保护元件(10)状态的可区别的指示，

该装置的特征在于，所述控制部分(40)和所述断开器部件(20、20A、20B)以这样的方式相对布置，即，在所述断开器部件(20、20A、20B)的断开期间，所述断开器部件释放所述控制部分(40)从而允许其运动，并且

其中，所述控制部分(40)安装成在初始位置、中间位置和最终位置之间弹性运动，其中：

所述初始位置与所述两个保护元件(10)均连接的状态相对应，所述控制部分(40)由所述两个断开器部件(20A、20B)保持在所述初始位置，

所述中间位置从所述初始位置偏移，与仅所述断开器部件(20A、20B)中的一个断开的状态相对应，所述控制部分(40)由处于闭合位置的所述断开器部件(20A、20B)保持在所述中间位置，

所述最终位置从所述中间位置偏移，与所述两个断开器部件(20A、20B)均断开的状态相对应。

2、根据权利要求1所述的装置，其特征在于，在所述闭合位置，所述断开器部件(20、20A、20B)安装成形成抵靠所述控制部分(40)的支点。

3、根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述控制部分(40)和所述断开器部件(20、20A、20B)以这样的方式布置，即，当所述断开器部件(20、20A、20B)处于闭合位置时，所述控制部分(40)弹性受力并靠在所述断开器部件(20、20A、20B)上，从而向其施加驱动力，以趋于将它们朝向断开位置推动。

4、根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述控制部分(40)由滑动件(41)构成，该滑动件适于沿直线方向(F)运动并且具有设计成抵靠着所述断开器部件(20、20A、20B)的前部(41A)。

5、根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述指示器部件(30)包括弹性部件(70)，该弹性部件适于在所述控制部分(40)上施加回复力以使该控制部分运动。

6、根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述控制部分(40)包括两阶支撑区(42、43)，它们沿所述控制部分(40)的行进方向(F)一个在另一个之后地布置，从而依次将所述控制部分(40)保持在所述初始位置和所述中间位置。

7、根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述控制部分包括一对下游支撑区(42A、42B)，从而在所述初始位置抵靠所述两个断开器部件(20A、20B)，还包括一对上游支撑区(43A、43B)，它们沿所述控制部分的行进方向以这样的方式设置在所述一对下游支撑区的上游，即，在所述中间位置，其中一个所述上游支撑区(43A、43B)抵靠着保持在所述闭合位置的相应断开器部件(20A、20B)。

8、根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述上游支撑区(43A、43B)由指杆(44)形成，该指杆从所述控制部分(40)的任一侧伸出并沿着与所述控制部分(40)的主行进方向垂直的方向延伸。

9、根据权利要求7所述的装置，其特征在于，该装置包括用于引导所述控制部分(40)的运动的部件，所述部件适于允许所述控制部分在其中一个断开的断开器部件(20A、20B)上进行充分的角运动，以允许相应的一个下游支撑区(42A、42B)经过另一断开器部件。

10、根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述控制部分(40)设有分离部件(45)，该分离部件被布置成当所述控制部分(40)从所述初始位置向所述中间位置运动时，便于其经过保持在闭合位置的所述断开器部件(20A、20B)。

11、根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述分离部件(45)由形成在所述控制部分(40)的任一侧端部上的斜面形成，并且这些斜面构成所述下游支撑区(42A、42B)。

12、根据权利要求1所述的装置，其特征在于，该装置包括引导部件(80)，该引导部件适于使所述控制部分(40)沿通过结合转动运动和平移运动而形成的预定路径运动。

13、根据权利要求12所述的装置，其特征在于，所述引导部件(80)由布置在所述控制部分(40)上的栓柱(81)、和相应的V形槽(82)形成，所述栓柱(81)可在所述槽(82)中运动。

14、根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述指示器(50)由至少一个指示器构件形成，该指示器构件与所述控制部分以这样的方式相关联，即，与形成在所述装置的外壳(60)中的窗口(61)对准，从而作为所述控制部分(40)的位置函数，通过所述窗口(61)获得不同的视觉外观。

15、根据权利要求14所述的装置，其特征在于，所述指示器构件是指示器面板。

16、根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述指示器(50)由远程指示器构成，其通过远程信号系统在功能上连接至所述控制部分(40)。

17、根据权利要求16所述的装置，其特征在于，所述控制部分(40)足够柔软以允许该控制部分的前部(40A)进行角运动。

18、根据权利要求17所述的装置，其特征在于，所述控制部分(40)包括赋予其柔性特征的截面收缩部。

19、根据权利要求16所述的装置，其特征在于，所述控制部分(40)的所述前部(40A)呈球形，用于抵靠形成于所述断开器部件(20A、20B)中的折边(20C)，所述折边(20C)设计成形成抵靠所述控制部分(40)的支点。

20、根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述保护元件(10)由变阻器形成。

21、根据权利要求1所述的装置，其特征在于，各断开器部件(20A、20B)由断开器闸刀(21)形成，其焊接到相应保护元件(10)的其中一个电极上，并在焊料熔化后适于在弹性回复驱动力作用下从闭合位置向断开位置运动，从而释放所述控制部分(40)。

22、根据权利要求1所述的装置，其特征在于，它还包括直接指示器构件、远程信号指示器、与所述直接指示器构件相关联的第一控制部分(403)、以及与所述远程信号指示器相关联的第二控制部分(404)，所述第一和第二控制部分(403，404)适于彼此独立地与所述断开器部件(20、20A、20B)配合。

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