CN104145385B - 电涌放电器 - Google Patents

Abstract

为了实现一个电涌放电器（1），它接通在相导体与PE导体或N导体之间并且包括过电压保护措施、即至少一火花间隙和至少另一与其串联的电零部件（6），其中所述电涌放电器（1）配有组合到其外壳（10）里面的故障指示器，它利用致动器（3）可以直接或间接地从发出电涌放电器（1）功能良好的信号的初始位置调整到故障显示位置，该电涌放电器可以成本有利且以微少的费用组合到电涌放电器里面，其中还不能利用电涌放电器的温度作为致动器的释放元件，而是以火花间隙损坏这个事实，为此建议，所述致动器（3）可以电激活并使短路电流通过电涌放电器（1）流动而释放。

Description

电涌放电器

技术领域

本发明涉及一个电涌放电器，它接通在相导体与PE导体或N导体之间并且包括过电压保护措施、即至少一火花间隙和至少另一与其串联的电零部件，其中所述电涌放电器配有组合到其外壳里面的故障指示器，它利用致动器可以直接或间接地从发出电涌放电器功能良好的信号的初始位置调整到故障显示位置，其中所述致动器可以电激活并且使短路电流通过避雷器流动而释放。

背景技术

在现有技术中已知许多这种形式的电涌放电器。例如对此可以参阅DE 36 39 533A1和DE 10 2009012 931 A1。此外在EP 2 287 984 A1中描述了电涌放电器。在已知的电涌放电器中一般这样构成故障指示器，当电涌放电器由于故障功能、尤其火花间隙短路过热时，利用致动器释放故障指示器。充分利用过热激活或释放致动器，由此操纵故障指示器。

尽管这种零部件在现有技术中已经证实是可靠的，但是存在的主要问题是，设有特别适合的致动器，它可以成本有利且以微少的费用组合到电涌放电器里面，其中还不能利用电涌放电器的温度作为致动器的释放元件，而是以火花间隙损坏这个事实。也要尽可能快速地实现故障指示的释放，而且与在故障情况下导致电涌放电器过热所需的时间无关。

由EP 0 071 956 A1或EP 0 046 545 A1已知，所述致动器可以电激活并且使短路电流通过避雷器流动而释放。

按照这个扩展结构所述致动器应该是一个电释放的元件。致动器可以电释放的事实使得可以利用释放致动器的另一原理。这个原理是，利用在电涌放电器火花间隙故障情况下通过电涌放电器流动的短路电流，激活可电激活的致动器并由此释放故障显示器。

发明内容

由这个现有技术提出本发明的目的是，实现一个机械上简单且功能完好的故障指示器，它对于现有的结构形式给出附加的选择。

为了实现这个目的建议，所述故障指示器由可移动地在避雷器的外壳部件里面导引的信号销组成，它利用移动的或松动夹持的钩形保持部件在顶出簧的预应力下保持在初始位置，其中所述钩形保持部件与外壳侧固定的灭弧板连接，它附属于致动器，由此在激活致动器时所述灭弧板断开并且释放保持部件并因此使信号销强制地调整到故障显示位置。

由此提供机械上简单且特别功能完好的故障指示器供使用。实际上的故障指示器是移动地在外壳里面导引的信号销。在预紧的顶出簧的作用力下这个信号销处于静止位置、即不出现信号的时候并由此保持在初始位置。在此通过钩形保持部件止动信号销。这个钩形保持部件通过钩形部件嵌接在相应的对应保持体上、例如信号销的对应钩上，由此使两个部件相互联锁。所述灭弧板固定钩形的保持部件，由此使保持部件固定在初始位置。如果激活致动器，所述灭弧板断开，由此钩形保持部件释放处于预应力下的信号销并且信号销通过弹簧力从外壳中推出来，由此达到故障指示位置。

对此的一优选结构是，所述致动器通过一电路接通在火花间隙的出口与PE导体或N导体之间，利用该电路在过电压事件时不释放致动器，但是在火花间隙短路时释放致动器。

所述电路接通在火花间隙出口与PE导体或N导体之间，由此保证，在电涌放电器正常功能时没有电流可以通过这个电路流动。对于过电压事件的情况这样设计所述电路，不释放致动器。但是如果所述火花间隙失效、即短路时，电流通过这个电路流动，即在相导体与PE导体或N导体之间，该电流用于释放致动器。通过这个结构保证在故障情况下特别快速地释放致动器，其中通过电涌放电器的过热不会导致致动器释放，而是火花间隙的失效直接释放致动器。此外通过这个布置和结构使用于实现故障显示的附加零部件包括致动器最小化。

在此尤其规定，所述电路由一路是惰性保险与另一路是前电阻和可电释放的致动器的并联电路组成。

通过这个扩展结构实现，一方面在过压事件时电流可以通过电路尤其是惰性保险流动，其中通过过压事件惰性保险不释放，而是保持这个电流回路。

但是如果由于火花间隙的短路、即火花间隙的故障，电流通过电路流动，则惰性保险在短时间后断开，因为电流太大并且该保险不能承受这个持续电流。由此现在电流在具有前电阻和致动器的实际高电阻的并联分支中流动。在几个电流半波以后致动器释放，由此使故障显示器调整到故障位置。

在此优选地规定，对所述并联电路串联地前置前电阻。

也优选地规定，这样设计所述惰性保险的大小，使它经得住过电压事件，但是在短路电流通过电涌放电器流动的情况下断开。

一特别优选的扩展结构是，所述致动器是电释放的气体发生器。

在汽车技术中公知这种电释放的气体发生器。它们在这里可以作为致动器以简单的方式安装和使用，其中这种气体发生器所占据的结构空间是最小的并因此能够以简单的方式实现这种气体发生器作为致动器的结构。只要需要，这个气体发生器还可以与漏斗形气体导向组合，利用它保证，在释放情况下产生的气体对准调整机构的方向，利用其可以操纵故障指示器。

如果具有通断元件、通断线路和致动器的电路安装在控制电路板上，可以实现特别简单的结构。

此外可以规定，所述信号销对于唯一的信号措施附加地或备选地具有通断凸起，它在信号销释放并自由时接通装配在通断凸起调整行程中的微开关，它与远程信号发生器电连接。

所述信号销可以附加地与这种通断凸起和微开关组合，用于也能够实现远程发出信号。

但是备选地也能够，只有所述信号销配有相应的通断凸起并且与微开关组合，由此只实现远程发出信号，但是不是在电涌放电器本身上发出信号。

在这个扩展结构中还可以规定，所述微开关装配在控制电路板上。

此外特别优选地规定，所述灭弧板在靠近致动器作用范围的部位具有理论断开位置、材料减薄或者材料膜作为断开区。

附图说明

在附图中示出本发明的实施例并且在下面详细描述。附图示出：

图1电涌放电器的主要部件，部分地剖视，在故障指示器的初始位置；

图2在另一视向上看去的图2细节；

图3图1的电涌放电器在故障指示位置；

图4图2在故障指示位置的细节；

图5按照本发明的电路结构。

具体实施方式

在附图中示出电涌放电器1，它可以在其顶面上与电网的相导体连接并且可以在下部与PE导体或N导体连接。这个电涌放电器1含有相应的过压保护措施，即至少一火花间隙和至少另一与其串联的电零部件。这种零部件示例地在EP 2 287 984中给出。

电涌放电器还配有设置在其外壳里面的故障指示器2，它利用致动器从图1和2表示的初始位置调整到按照图3和4的故障指示位置，在初始位置表示电涌放电器功能良好。

按照本发明致动器3是电激活的元件，它可以由此释放，在电涌放电器1火花间隙故障的情况下短路电流通过电涌放电器流动，该电流也通过致动器3流动并且激活致动器，由此操纵故障指示器2并且调整到发出信号位置。

致动器3尤其通过下面还要详细解释的电路接通在火花间隙出口与PE导体或N导体之间，其中这样设计电路，在过压事件时没有电流通过致动器3流动。但是在火花间隙短路时电流通过致动器3流动并且释放致动器。

尤其如图5所示，该电路由一路是惰性保险4与另一路是前电阻5和可电释放的致动器3的并联电路组成。这些元件以适合的方式连接在电涌放电器1的只示意表示的阻尼部件上，它以6表示。电路还附加前电阻7,8，它们前置地串联并联电路。

这样设计惰性保险4的大小，使它在过压事件情况下不断开，而是经得住这个过压。但是如果由于火花间隙的故障短路电流通过电涌放电器流动，则导致，首先通过惰性保险4流动的电流使保险断开，由此截止这个并联分支并且取而代之使电流现在通过前电阻5和致动器3流动，由此释放致动器。

在此特别优选的是，致动器3是电释放的气体发生器。

在图5中简示的电路最好设置在控制电路板上，它以9表示。这个控制电路板9的线路以适合的方式与电涌放电器1的元件连接，例如一端连接在火花间隙的出口上，另一端间接地接通PE导体或N导体。

以这种方式激活的故障指示器2主要由在电涌放电器1的外壳部件10里面导引的信号销11组成，它利用平行于信号销11移动的或者也可以简单的松动夹持的钩形保持部件12在顶出簧13的预应力下保持在初始位置，如同在图1和2中所示的那样。钩形保持部件12与外壳侧固定的灭弧板14连接，它附属于致动器3，由此在激活致动器3时断开灭弧板并因此释放保持部件12。在这种情况下信号销不再通过与钩形部件12对应的钩形端部固定，而是在顶出簧的作用力下使信号销11强制地调整到故障指示位置，该位置在图3和4中示出。在实施例中信号销11附加地配有通断凸起15，它与位于通断凸起15的调整行程里面的微开关16处于机械的功能连接，例如微开关在按照图1和2的位置接通并且在按照图3和4的故障指示位置断开并且释放通断过程，由此激活远程信号，它只以17简示。微开关16也可以装配在控制电路板9上。

尤其如图2和4所示，灭弧板14在靠近致动器3的或者与其对置的部位中具有理论断开位置、材料减薄或者材料膜作为断开区，由此保证，这个部位在致动器激活时断开并且释放钩形部件12，用于同样释放信号销11，由此可以调整这个信号销到按照图3和4的故障指示位置。

在按照本发明的结构形式中特别有利的是，外壳在下面通过底部部件18封闭，在外壳里面设置信号销11和顶出簧13。在装配时可以从通过底部部件18露出的开孔从下面装配相应的部件。在完成装配以后可以安上底部部件18，由此使各个部件位于预紧的位置，如同在图1中所示的那样。

本发明给出特别有效、快速作用、简单装配且功能可靠的故障指示器结构。

Claims (10)

1.一个电涌放电器（1），它接通在相导体与PE导体或N导体之间并且包括过电压保护措施、即至少一火花间隙和至少另一与该电涌放电器串联的电零部件（6），其中所述电涌放电器（1）配有组合到其外壳（10）里面的故障指示器，它利用致动器（3）可以直接或间接地从初始位置调整到故障显示位置，所述初始位置发出电涌放电器（1）功能良好的信号，其中所述致动器（3）可以电激活并使短路电流通过电涌放电器（1）流动而释放，其特征在于，所述故障指示器由可移动地在电涌放电器（1）的外壳部件（10）里面的导引的信号销（11）组成，它利用移动的或松动夹持的钩形保持部件（12）在顶出簧（13）的预应力下保持在初始位置，其中所述钩形保持部件（12）与外壳侧固定的灭弧板（14）连接，它附属于致动器（3），由此在激活致动器（3）时所述灭弧板（14）断开并且释放保持部件（12）并因此使信号销（11）强制地调整到故障显示位置。

2.如权利要求1所述的电涌放电器，其特征在于，所述致动器（3）通过一电路接通在火花间隙的出口与PE导体或N导体之间，利用该电路在过电压事件时不释放致动器（3），但是在火花间隙短路时释放致动器（3）。

3.如权利要求2所述的电涌放电器，其特征在于，所述电路由一路是惰性保险（4）与另一路是前电阻（5）和可电释放的致动器（3）的并联电路组成。

4.如权利要求3所述的电涌放电器，其特征在于，对所述并联电路串联地前置前电阻。

5.如权利要求3所述的电涌放电器，其特征在于，这样设计所述惰性保险（4）的大小，使它经得住过电压事件，但是在短路电流通过电涌放电器（1）流动的情况下断开。

6.如权利要求1至5中任一项所述的电涌放电器，其特征在于，所述致动器（3）是电释放的气体发生器。

7.如权利要求2至5中任一项所述的电涌放电器，其特征在于，具有通断元件、通断线路和致动器（3）的电路安装在控制电路板（9）上。

8.如权利要求1所述的电涌放电器，其特征在于，所述信号销（11）对于唯一的信号措施附加地或备选地具有通断凸起（15），它在信号销（11）释放并自由时接通装配在通断凸起（15）调整行程中的微开关，它与远程信号发生器（17）电连接。

9.如权利要求8所述的电涌放电器，其特征在于，所述微开关（16）装配在控制电路板（9）上。

10.如权利要求1至5中任一项所述的电涌放电器，其特征在于，所述灭弧板（14）在靠近致动器（3）作用范围的部位具有理论断开位置、材料减薄或者材料膜作为断开区。