CN105576625A - 电涌保护系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电涌保护系统。该电涌保护系统具有用于布线的基座(10)并且连接在多个线路侧导线(83)和接地线(84)之间。多个电涌保护装置(SPD)(40)和一个电涌检测器(60)平行布置并且可拆卸地装配到基座(10)中并与基座(10)连接。所述基座(10)具有布线金属配件(12)，用于连接所述多个SPD(40)和一个电涌检测器(60)。当雷涌电流从线路侧导线(83)进入电涌保护系统时，雷涌电流通过SPD(40)、布线金属配件(12)中的第一基座接触部(14)、连接部(16)和第二基座接触部(15)流到电涌检测器(60)。流到电涌检测器(60)的雷涌电流通过接地线(84)被排放到地面。
Description
技术领域
本发明涉及一种电涌保护系统，用于保护设备防止受到从电源线或通信线的线路流向接地线的雷涌电流。
背景技术
如例如在日本特开2013-077483号中所公开，相关技术的电涌保护系统保护设备防止受到从电源线或通信线的线路流向接地线的雷涌电流。电涌保护系统具有电涌保护装置(以下称为“SPD”)，用于将雷涌电流释放至接地线。SPD可拆卸地装配到基座中并连接至其用于布线。用于检测雷涌电流并且执行显示的电涌检测器可拆卸地连接在基座接地线的一侧。
电源线或通信线的线路通常包括多条线路。电涌保护系统分别设置在这些多条线路。
然而，在相关技术的电涌保护系统中，存在以下问题(1)和(2)。
(1)因为在相关技术的电涌保护系统中的电涌检测器连接在基座接地线的一侧，所以电涌检测器具有从基座突出的形状。因此，当用来存储配线架或SPD架的空间很小时，很难存储相关技术的电涌保护系统，因为它不能被制造得更加紧凑。
(2)相关技术的电涌保护系统具有的配置是一个电涌检测器通过基座连接到一个SPD。对应于线路数量的SPD和电涌检测器设置在多条线路。因此，相关技术的电涌保护系统具有大量的部件，并且很难将电涌保护系统存储在小型配线架或小型SPD架中，因为它不能被制造得更加紧凑。
发明内容
因此，为了解决相关技术的上述问题，本发明的目的是提供一种电涌保护系统，其可以存储在小型配线架或小型SPD架中，因为部件的数量减少了，使得电涌保护系统变得更加紧凑。
为了实现上述目的，本发明的电涌保护系统包括：用于布线的基座、平行设置且可拆卸地装配到基座中并与基座连接的多个SPD、以及相对于SPD平行设置且可拆卸地装配到基座中并与基座连接的电涌检测器。
所述基座包括：大致箱形的底座，其在上部具有开口；盖，其具有覆盖所述底座的上部的底座部和从所述底座部的两个侧面向上延伸的一对第一侧壁部和第二侧壁部；多个第一基座端子部，其存储在所述底座和所述盖中，从所述第一侧壁部的外面插入的多个线路侧导线分别连接到所述多个第一基座端子部；第二基座端子部，其存储在所述底座和所述盖中，从所述第二侧壁部的外面插入的接地线连接到所述第二基座端子部；以及布线金属配件，其存储在所述底座中。所述布线金属配件包括第一基座接触部、第二基座接触部以及连接所述第一基座接触部和第二基座接触部的连接部。
每个SPD具有大致箱形的第一壳体，其可拆卸地装配并连接在所述第一侧壁部和第二侧壁部之间；以及避雷保护电路，其存储在所述第一壳体中，并且将从每个第一基座端子部的一侧进入的雷涌电流排放到所述第一基座接触部的一侧。
所述雷涌检测器具有：第二壳体，其具有与所述第一壳体大致相同的形状，并且可拆卸地装配并连接在所述第一侧壁部和第二侧壁部之间；检测单元，其存储在所述第二壳体中，将从所述第二基座接触部的一侧进入的雷涌电流排放到所述第二基座端子部的一侧，并且检测雷涌电流的电流值，以获得雷涌电流检测结果；以及显示单元，其显示所述雷涌电流检测结果，以便能够从外部观察到。
根据本发明的电涌保护系统，所述SPD和电涌检测器平行布置在基座上，进入SPD的雷涌电流经由电涌检测器被排放到接地线一侧。因此，本发明的电涌保护系统可以更加紧凑，并且存储在小型配线架或SPD架中。此外，本发明的电涌保护系统将一个电涌检测器连接到多个SPD。因此，部件的数量得以减少，使得该电涌保护系统可以更加紧凑，从而可以存储在小型配线架或SPD架中。
通过优选实施例的以下描述和附图，本发明的上述目的和其它目的及新的特征将变得显而易见。然而，下面的附图被提供用于说明的目的，并不限制本发明的范围。
附图说明
图1是示出根据本发明第一实施例的整个电涌保护系统的概略电路结构图；
图2是示出图1中的电涌检测器的概略电路结构图；
图3是示出图1中的电涌保护系统的外观的透视图；
图4是示出图3中的基座的透视图；
图5是从左侧观察的图4中的基座的透视图；
图6是示出图4中的基座被拆卸的状态的透视图；
图7是示出图6中的布线金属配件的放大透视图；
图8是示出图6中的第一基座端子部的放大透视图；
图9是示出图6中的第二基座端子部的放大透视图；
图10是示出图3中的SPD的透视图；
图11是从下面观察的图10中的SPD的透视图；
图12是示出图10中的SPD内部的透明透视图；
图13是示出图3中的电涌检测器的透视图；
图14是从右侧观察的图13中的电涌检测器的透视图；
图15是示出图14中的电涌检测器的电池盖被移除的状态的透视图；
图16是从下面观察的图13中的电涌检测器的透视图；
图17是示出图13中的电涌检测器的内部的透明透视图；
图18是示出图1中的电涌保护系统的应用例子的概略电路结构图；
图19是示出根据本发明第二实施例的整个电涌保护系统的概略电路结构图；以及
图20是示出图19中的电涌保护系统的应用例子的概略电路结构图。
具体实施方式
第一实施例
(第一实施例的结构)
图1是示出根据本发明第一实施例的整个电涌保护系统1的概略电路结构图。电涌保护系统1是保护连接到电源线的多条线路81的要被保护的设备82抵抗雷涌电流i的系统。例如，所述多条线路81是单相三线电源线，用于提供具有接地相的输入电压(AC200V)。例如，所述多条线路81包括三条线路81U、81V和81N。电涌保护系统1连接到多个线路侧导线83，其在分支点N1、N2和N3从三条线路81分支。例如，多个线路侧导线83包括三个线路侧导线83A、83B和83C。
电涌保护系统1配置有用于布线的基座10、多个SPD40和一个电涌检测器60。基座10是用于布线的装置，用于连接多个SPD40和一个电涌检测器60。多个SPD40是在雷涌电流i进入其中时导电并且使雷涌电流i流至电涌检测器60的装置，并且可拆卸地装配到基座10中并与之连接。例如，多个SPD40包括三个SPD40A、40B和40C。电涌检测器60是检测雷涌电流i并显示检测结果的装置，其相对于三个SPD40平行设置并且可拆卸地装配到基座10中并与之连接。电涌保护系统1经由接地线84被连接到接地GND。
在基座10上，设置了多个第一基座端子部11和一个第二基座端子部13。多个第一基座端子部11设置在这三条线路81的一侧，以便连接到三个线路侧导线83。一个第二基座端子部13设置在接地GND侧，以便连接到接地线84。例如，多个第一基座端子部11包括三个第一基座端子部11A、11B和11C。三个第一基座端子部11通过三个线路侧导线83连接到要被保护的设备82。三个第一基座端子部11分别连接到三个SPD40的端部。在三个SPD40的另一端，电涌检测器60的一端经由布线金属配件12连接。布线金属配件12存储在基座10中，并且连接三个SPD40和电涌检测器60。在电涌检测器60的另一端，第二基座端子部13被连接。第二基座端子部13经由接地线84连接到接地GND。
布线金属配件12具有多个第一基座接触部14、一个第二基座接触部15和连接部16。多个第一基座接触部14设置在接地GND侧，以便连接到三个SPD40。例如，多个第一基座接触部14包括三个第一基座接触部14A、14B和14C。第二基座接触部15设置在线路81的一侧，以便连接到电涌检测器60。连接部16连接三个第一基座接触部14和一个第二基座接触部15。
每个SPD40具有第一触点41和第二触点42。第一触点41设置在线路81侧并且连接到基座10的第一基座端子部11。第二触点42设置在接地GND侧并且连接至布线金属配件12的第一基座接触部14。避雷保护电路43连接在第一触点41和第二触点42之间。
避雷保护电路43是用于将从第一触点41进入的雷涌电流i排放至电涌检测器60的电路。避雷保护电路43具有变阻器43a和分离机构43b。变阻器43a和分离机构43b串联连接在第一触点41和第二触点42之间。变阻器43a是一种非线性电阻装置，其在雷涌电流i流过时短路，从而促使雷涌电流i传导。如果变阻器43a由过量雷涌电流i退化，则大量电流泄漏或变阻器43a能够烧坏。因此，分离机构43b被用来将变阻器与电路分开。分离机构43b配置有焊料成分等，其在变阻器43a被加热到规定温度以上时熔化和切断。
电涌检测器60具有第三触点61、第四触点62、检测单元63和显示单元64。设置在线路81侧的第三触点61连接到布线金属配件12的第二基座接触部15。设置在接地GND侧的第四触点62连接到基座10的第二基座端子部13。检测单元63是用于检测雷涌电流i的装置。显示单元64是用于显示在检测单元63检测出的雷涌电流检测结果的装置。
图2是示出图1中的电涌检测器60的概略电路结构图。电涌检测器60具有第三触点61、第四触点62、检测单元63、显示单元64、连接杆65、电池66和确认按钮67。第三触点61和第四触点62由连接杆65连接。检测单元63具有围绕连接杆65外周的检测器线圈63a和连接到该检测器线圈63a的控制单元63b。检测器线圈63a是用于输出由雷涌电流i引起的感应电流来检测流过连接杆65的雷涌电流i的装置。
控制单元63b是用于控制电涌检测器60的整体操作的装置，其例如具有操作控制单元63b1和存储器63b2。操作控制单元63b1将从检测器线圈63a输出的感应电流转换成电压以产生检测电压，在该检测电压的电压波形上沿时间轴进行扩展处理以输出修改的波形，通过使用该修改的波形来从电压值计算出雷涌电流i的电流值，并且获得包括处理次数n和最大电流值im的雷涌电流检测结果。存储器63b2是用于将处理次数n和最大电流值im存储在雷涌电流检测结果中的装置。显示单元64、电池66和确认按钮67连接到控制单元63b。电池66供电。确认按钮67是用于使存储在存储器63b2中的处理次数n和最大电流值im显示在显示单元64上的开关。
图3是示出图1中的电涌保护系统1的外观的透视图。电涌保护系统1的基座10具有大致箱形的底座17，在上部具有开口，底座17的上部覆盖有盖18。底座17和盖18形成有绝缘构件，比如塑料。盖18配置有覆盖底座17的底座部18a以及被提供以从底座部18a的两侧面向上延伸的一对第一侧壁部18b和第二侧壁部18c。在底座17的底部，锁止金属配件19被连接成能够向前和向后移动。锁止金属配件19具有的功能是在它们之间保持设备安装导轨(例如DIN导轨)85，以锁止设备安装导轨85来固定基座10以便能够被移除。
DIN导轨85是用于安装设备的金属配件，例如具有DIN标准规定的35毫米的宽度。DIN标准规定采用AC1000V或更低或者DC1500V或更低使用的开关和用于安装设备的导轨，这是一种用于安装电子设备比如工业端子台的导轨。
其中插入有多个线路侧导线83的未示出的第一开口部设置在第一侧壁部18b。多个线路侧导线83插入到第一开口部中，并且连接到图1中的多个第一基座端子部11。用于固定插入到第一开口部中的多个线路侧导线83的多个螺钉孔20设置在第一侧壁部18b的上面18d上。例如，多个螺钉孔20包括螺钉孔20A以及未示出的两个螺钉孔20B和20C。
其中插入有接地线84的多个第二开口部21设置在第二侧壁部18c。例如，多个第二开口部21包括两个第二开口部21A和21B。接地线84插入到第二开口部21A中，并且连接到图1中的第二基座端子部13。第二开口部21B被提供用于初步使用。用于固定接地线84的多个螺钉孔22分别设置在第二侧壁部18c的上面18e上。例如，多个螺钉孔22包括两个螺钉孔22A和22B。用于SPD40的替换标识23的端子设置在第二侧壁部18c的底部。
每个SPD40具有大致箱形的第一壳体44，用于存储部分的SPD40。第一壳体44形成有绝缘构件比如塑料，图1中的避雷保护电路43存储在第一壳体44内。电涌检测器60具有大致箱形的第二壳体68，用于存储部分的电涌检测器60。第二壳体68形成有绝缘构件比如塑料，图2中的检测单元63等存储在里面。
图4是示出图3中的基座10的透视图。另外，图5是从左侧观察的图4中的基座10的透视图。图4和图5中所示的基座10的底座部18a具有其上搭载有三个SPD40的载置面18f和其上搭载有电涌检测器60的一个载置面18g。
在每个SPD40的载置面18f上形成有：用于与第一触点41连接的多个接触孔24、用于与第二触点42连接的多个接触孔25、多个误插入防止孔26、以及多个开关孔27。例如，多个接触孔24包括三个接触孔24A、24B和24C。例如，多个接触孔25包括三个接触孔25A、25B和25C。多个误插入防止孔26防止SPD40因在相反方向上插入而造成的错误连接，并且例如包括三个误插入防止孔26A、26B和26C。要被插入到多个开关孔27中的开关按压构件51设置在三个SPD40上。当按压构件51被插入到多个开关孔27中时，设置在底座17的内部并且未示出的开关被置于ON状态。例如，多个开关孔27包括三个开关孔27A、27B和27C。
在电涌检测器60的载置面18g上形成有两个接触孔28和29、误插入防止孔30、开关孔31和端子孔32。接触孔28是其中插入并连接有电涌检测器60的第三触点61的孔。接触孔29是其中插入并连接有电涌检测器60的第四触点62的孔。错误插入防止孔30防止电涌检测器60因在相反方向上插入而造成的错误连接。要被插入到开关孔31中的开关按压构件76设置在电涌检测器60上。当按压构件76被插入到开关孔31中时，设置在底座17的内部并且未示出的开关被置于ON状态。端子孔32是用于供电的端子。
基座10的第一侧壁部18b的内面接触图3中的第一壳体44和第二壳体68的外面。在第一侧壁部18b的内面上，多个接合凸部33设置在上部，多个引导部34设置在下部。多个接合凸部33是用于将第一壳体44和第二壳体68与盖18接合的突起。例如，多个接合凸部33包括四个接合凸部33A、33B、33C和33D。多个引导部34使第一壳体44和第二壳体68的外面在第一壳体44和第二壳体68插入到盖18中或者从其中被拉出时滑动。例如，多个引导部34包括四个引导部34A、34B、34C和34D。
图6是示出图4中的基座10被拆卸的状态的透视图。图7示出了图6中的布线金属配件12的放大透视图。图8是示出图6中的第一基座端子部11的放大透视图。另外，图9是示出图6中的第二基座端子部13的放大透视图。
多个分隔板17a设置在图6中所示的基座10的底座17上。多个分隔板17a将三个金属第一基座端子部11、布线金属配件12和金属第二基座端子部13彼此分开。三个第一基座端子部11、布线金属配件12和第二基座端子部13存储在底座17中，同时由多个分隔板17a分开。三个第一基座端子部11被提供用于插入和固定三个线路侧导线83。布线金属配件12被提供用于将进入SPD40的雷涌电流i排放到电涌检测器60。第二基座端子部13被提供用于插入和固定接地线84。
图7所示的布线金属配件12配置有第一基座接触部14、第二基座接触部15以及作为连接部的连接板16。连接板16是用于传导的薄板状构件，用于连接第一基座接触部14和第二基座接触部15。
第一基座接触部14配置有支承板14a和多个第一基座触点14b。支承板14a是薄板状构件，其在大致垂直于连接板16的方向上连接到连接板16的一端。多个第一基座触点14b固定在支承板14a上，具有大致筒状，其中形成有垂直凹槽且开口设置在上部，SPD的第二触点42插入到多个第一基座触点14b中。
第二基座接触部15配置有支承构件15a和第二基座触点15b。支承构件15a在大致垂直于连接板16的方向上连接在连接板16(其在支承板14a的相对侧)的另一端。支承构件15a具有板状的支承部15a1，用于固定第二基座触点15b。第二基座触点15b固定在支承部15a1上，具有大致筒状，其中形成有垂直凹槽且开口设置在上部，并且电涌检测器60的第三触点61插入到第二基座触点15b中。
图8所示的基座端子部11配置有支承构件11a、基座触点11b、固定框架11c和螺钉11d。支承构件11a具有支承板11a1，其设置在支承构件11a的下部并且具有大致L形的横截面，和支承框架11a2，其在支承板11a1的上部延伸并且具有大致U形的横截面。支承板11a1被提供用于固定基座触点11b。支承框架11a2被提供用于提供固定框架11c且形成有螺钉11d穿过的螺钉孔。
基座触点11b是固定在支承板11a1上的大致筒状构件，且多个垂直凹槽在大致筒状构件的上部形成于开口部，使得SPD40的第一触点41被可拆卸地容纳。固定框架11c是具有大体方形横截面的构件用于固定线路侧导线83，并设置在支承框架11a2中的螺钉孔下方且由螺钉11d连接，以便能够向上和向下移动。螺钉11d被拧入支承框架11a2的螺钉孔中，且插入到固定框架11c中的线路侧导线83由被拧紧的该螺钉11d固定。
图9所示的第二基座端子部13配置有支承构件13a、基座触点13b、两个固定框架13c1和13c2以及两个螺钉13d1和13d2。支承构件13a具有支承板13a1，其设置在支承构件13a的下部并且具有大致L形的横截面，和两个支承框架13a2和13a3，它们在支承板13a1的上部延伸并且具有大致U形的横截面。支承板13a1被提供用于固定基座触点13b。这两个支承框架13a2和13a3被提供用于分别提供两个固定框架13c1和13c2，且两个螺钉13d1和13d2穿过的螺钉孔分别被形成。
基座触点13b是固定在支承板13a1上的大致筒状构件，且多个垂直凹槽在大致筒状构件的上部形成于开口部，使得电涌检测器60的第四触点62被可拆卸地容纳。两个固定框架13c1和13c2是具有大体方形横截面的构件用于固定接地线84，设置在两个支承框架13a2和13a3中的两个螺钉孔下方并且与两个螺钉13d1和13d2连接，以便能够向上和向下移动。两个螺钉13d1和13d2被拧入两个支承框架13a2和13a3的螺钉孔中，且插入到固定框架13c1和13c2中的接地线84由被拧紧的螺钉13d1和13d2固定。
图10是示出图3中的SPD40的透视图。显示窗45a、接合凹部46、把持部47以及引导部48设置在多个SPD40的第一壳体44。设置在第一壳体44的上面上的显示窗45a提供分离机构43b的分离状态的通知，该分离机构43b通过显示颜色的变化等由变阻器43a的加热分开。接合凹部46设置在第一壳体44的前侧面的中央部，并且与基座10的接合凸部33接合来固定第一壳体44。把持部47在第一壳体44的前侧面的上部于接合凹部46上延伸。接合凸部33由被按压的把持部47而与接合凹部46脱开。引导部48设置在第一壳体44的前侧面的下部。引导部48具有用于引导第一壳体44同时在第一壳体44插入基座10时与基座10的引导部34接合的突起，并且被提供用于将第一壳体44插入基座10中并且引导第一壳体44。
图11是从下面观察的图10中的SPD40的透视图。每个SPD40具有底盖49，其封锁第一壳体44的下部。在底盖49上分别突出的有大致筒状的第一触点41、大致筒状的第二触点42、误插入防止构件50以及大致棱柱状的开关按压构件51。第一触点41通过插入到基座10的接触孔24而被连接，从而连接到第一基座端子部11。第二触点42通过插入到基座10的接触孔25而被连接，从而连接到第一基座接触部14。误插入防止构件50被提供用于防止SPD40在相反的方向上被插入。开关按压构件51被插入到开关孔27中，以将设置在基座10内且没有示出的开关置于ON状态。
图12是示出图10中的SPD40的内部的透明透视图。SPD40具有用于固定多个构件的内框架52。例如，内框架52是绿色的绝缘构件，并且在垂直于底盖49的方向上设置在第一壳体44内。在底盖49，薄板状的连接片53沿内框架52向上倾斜安装。分离机构43b分配在连接片53上部的前端。分离机构43b配置有保险丝54和移动旋转板55。保险丝54的端部在连接片53的上部附连到前端。保险丝54由连接在SPD40的背侧且未示出的变阻器43a的加热而被熔化和切断，以抑制雷涌电流i进入第二触点42。
移动旋转板55具有大致椭圆形的板状，在右上方向上具有突出部，保险丝54的另一端连接到该突出部。移动旋转板55连接成在保险丝54被熔化和切断时沿图12中的箭头L1方向旋转地移动。显示单元45连接在移动旋转板55的突出部的前端。显示单元45配置有显示窗45a和显示颜色板45b。显示颜色板45b(其例如是大致扇状的红色构件)具有向上突出的并且在深度方向上延伸的突出部。显示颜色板45b连接成按照移动旋转板55沿箭头L1方向的旋转沿箭头L2方向旋转地移动。在保险丝54被熔化和切断前的正常状态下，内框架52的颜色是绿色的显示色显示在显示窗45a上。当移动旋转板55和显示颜色板45b由被熔化并切断的保险丝54旋转地移动时，颜色板45b的颜色是红色的显示色显示在显示窗45a上。
图13是示出图3中的电涌检测器60的透视图。显示单元64、确认按钮67、接合凹部69、把持部70和引导部71设置在电涌检测器60的第二壳体68。显示单元64具有显示窗64a，其设置在第二壳体68的上面上，用于显示存储在控制单元63b中的存储器63b2中的处理次数n和最大电流值im。确认按钮67(其是大致筒状的主动式按钮开关设置在第二壳体68的上面上的显示窗64a的附近，用于在显示窗64a显示处理次数n和最大电流值im。
接合凹部69(其设置在第二壳体68的前侧面的中央部)接合基座10的接合凸部33来固定第二壳体68。把持部70在第二壳体68的前侧面的上部在接合凹部69上延伸。接合凸部33通过被按压的把持部70与接合凹部69脱开。引导部71设置在第二壳体68的前侧面的下部。引导部71具有与基座10的引导部34接合的突起，以在第二壳体68插入到基座10中时引导第二壳体68，并且被提供用于将第二壳体68插入到基座10中并引导第二壳体68。
图14是从右侧观察的图13中的电涌检测器60的透视图。另外，图15是示出图14中的电涌检测器60的电池盖73被移除的状态的透视图。
电池66可拆卸地存储在图15中所示的第二壳体68的右侧面。电池盖73设置在图14所示的电涌检测器60的第二壳体68中的右侧面上，以便覆盖电池66。在第一实施例中，电池66为什么存储在第二壳体68的右侧面的原因如下。
例如，如果电池66存储在基座10的底面，则在更换电池66时，须从DIN导轨85移除整个电涌保护系统1，这是不方便的。此外，连接到电涌保护系统1的接地线84往往不具有额外的长度，并且有时采用夹具固定到SPD架。在这种情况下，还须移除连接到电涌检测器60的接地线，这是不方便的。为了解决这种不便，在第一实施例中，电池66存储在第二壳体68的右侧面。
图16是从下面观察的图13中的电涌检测器60的透视图。电涌检测器60具有封锁第二壳体68下部的底盖74。在底盖74上分别突出的有大致筒状的第三触点61、大致筒状的第四触点62、误插入防止构件75、大致棱柱状的开关按压构件76以及大致筒状的两个连接端子77。第三触点61通过插入到基座10的接触孔28而被连接，从而连接到第二基座接触部15。第四触点62通过插入到基座10的接触孔29而被连接，从而连接到第二基座端子部13。误插入防止构件75被提供用于防止电涌检测器60在相反的方向上被插入。开关按压构件76被插入到开关孔31中，以将基座10中的开关置于ON状态。此外，连接端子77被插入到端子孔32中。
图17是示出图13中的电涌检测器60的内部的透明透视图。杆状连接杆65设置在电涌检测器60的内部。具有大致倒U形的凸部的连接杆65连接第三触点61和第四触点62。在连接杆65的凸部的外周带有一对大致方形的检测器线圈63a。用于安装电子电路部件等(配置控制单元63b)的板状印刷电路板78设置在连接杆65上方。具有显示窗64a和确认按钮67的显示单元64设置在印刷电路板78上方。电池66存储在印刷电路板78的背面。连接端子77被分配在印刷电路板78的下方且在其背面。
(第一实施例的电涌保护系统的操作)
将对在图1和图3所示的电涌保护系统1中的情况下，例如由雷击等在第一基座端子部11A和第二基座端子部13之间产生雷涌电压的操作进行说明。
如果在图1所示的第一基座端子部11A和第二基座端子部13之间产生雷涌电压，则雷涌电流i通过线路侧导线83A和第一基座端子部11A从线路81U流到SPD40A。流到SPD40A的雷涌电流i通过第一触点41和分离机构43b流到变阻器43a。当雷涌电流i流过时，变阻器43a置于短路状态来传导，并且通过第二触点42将雷涌电流i排放到布线金属配件12。被排放到布线金属配件12的雷涌电流i通过第一基座接触部14、连接板16和第二基座接触部15流到电涌检测器60。进入电涌检测器60的雷涌电流i通过第三触点61、图2所示的连接杆65和第四触点62流到第二基座端子部13。然后，雷涌电流i通过接地线84排放到接地GND。通过这种方式，要被保护的设备82被保护免受雷涌电压。
当雷涌电流i流到连接杆65时，雷涌电流i由图2所示的检测器线圈63a检测，并且在检测器线圈63a产生的感应电流被输出到控制单元63b。控制单元63b由该输入感应电流计算出雷涌电流i的电流值。当计算出的电流值等于或大于预定值时，控制单元63b以1递增存储在存储器63b2中的处理次数n。当计算出的电流值大于存储在存储器63b2中的最大电流值im时，控制单元63b将计算出的电流值存储在存储器63b2中作为最大电流值im。如果确认按钮67被按下，则控制单元63b使存储在存储器63b2中的处理次数n和最大电流值im显示在显示窗64a。通过这种方式，用户能够通过显示窗64a知道由电涌保护系统1处理的处理次数n和最大电流值im。
(第一实施例的电涌保护系统的应用示例)
图18是示出图1中的电涌保护系统1的应用示例的概略电路结构图。在该应用示例中，将对图1中的电涌保护系统1设置在对地漏电断路器86的次级侧的情况进行说明。
电涌保护系统1是一种用于保护连接到多个线路81的要被保护的设备82免受雷涌电流i的系统。对地漏电断路器86连接到多个线路81的上游侧。多个线路81通过三个分支点N1、N2和N3以及备份断路器87连接到电涌保护系统1。对地漏电断路器86是一种安全装置，用于检测因短路等而造成的过电流以及因绝缘不良等而造成的漏电流，并且阻塞线路81。备份断路器87配置有塑壳断路器或保险丝。
当超过设计值的极其过度雷涌电流被提供给电涌保护系统1时，变阻器43a和分离机构43b可能受到损坏。此外，如果变阻器43a和分离机构43b受到损坏，则异常电流会通过电涌保护系统1从线路81继续流到接地GND。为了避免这种情况，除了对地漏电断路器86之外，备份断路器87设置在线路81和电涌保护装置1之间。通过这种方式，可以加强对异常电流的测量，从而可以提高线路81的安全性。
(第一实施例的优点)
根据第一实施例的电涌保护系统1，提供了以下优点(A)至(D)。
(A)电涌保护系统1配置成使得三个SPD40和电涌检测器60平行布置在基座10上。连接到线路侧导线83的第一基座端子部11设置在线路81的一侧。连接到接地线84的第二基座端子部13设置在接地GND的一侧。这种结构是通过所提供的金属布线配件12来实现的。通过这种方式，即使用于配线架或SPD架的空间很小，也能够存储电涌保护系统1同时使电涌保护系统1更加紧凑，而不用提供布线用于从线路81的一侧连接到电涌保护系统1之外的接地GND的一侧。
(B)电涌保护系统1配置成使得一个电涌检测器60连接到三个SPD40。通过这种方式，可以减少电涌保护系统1的部件的数量，使得电涌保护系统1可以被制造得更加紧凑，并且存储在小型的配线架或SPD架中。
(C)电涌保护系统1的基座10存储第一基座端子部11、布线金属配件12和第二基座端子部13于底座17中，而没有分别固定它们。通过这种方式，即使底座17、第一基座端子部11、布线金属配件12和第二基座端子部13因温度变化等而变形，也可以防止出现将会难以连接和移除多个SPD40和一个电涌检测器60的情况。
(D)用于存储电池66的电池盖73设置在电涌检测器60的第二壳体68的右侧面。通过这种方式，还能够很容易地更换电池66，而不用从DIN导轨85移除整个电涌保护系统1。
第二实施例
(第二实施例的结构)
图19是根据本发明第二实施例的整个电涌保护系统1B的概略电路结构图，其中，相同的附图标记表示与示出第一实施例的图1中的部件相同的部件。
取代图1中的电涌检测器60，电涌保护系统1B具有的电涌检测器60B不同于图1中的电涌检测器60。电涌检测器60B与电涌检测器60的不同之处在于，作为避雷装置的避雷器79连接在第三触点61和第四触点62之间。避雷器79是排出输入雷涌电流i的避雷管。电涌保护系统1B的其它部件与第一实施例中的电涌保护系统1的部件是相同的。
(第二实施例的电涌保护系统的操作)
将对在图19所示的电涌保护系统1B中的情况下，例如由雷击等在第一基座端子部11A和第二基座端子部13之间产生雷涌电压的操作进行说明。
同第一实施例中的电涌保护系统1的情况一样，当在电涌保护系统1B中产生雷涌电压时，雷涌电流i进入电涌保护系统1B。进入的雷涌电流i流至电涌检测器60B，例如通过SPD40A和布线金属配件12。流至电涌检测器60B的雷涌电流i由避雷器79排出，并且通过第四触点62流到第二基座端子部13。然后，雷涌电流i通过接地线84被排出到接地GND。通过这种方式，要被保护的设备82被保护免受雷涌电压。
(第二实施例的电涌保护系统的应用示例)
图20是示出图19中的电涌保护系统1B的应用示例的概略电路结构图，其中，相同的附图标记表示与示出第一实施例的图18中部件相同的部件。
在该应用示例中，将对图19中的电涌保护系统1B设置在对地漏电断路器86B的初级侧的情况进行说明。
电涌保护系统1B连接到电源线的多个线路81B，其不同于第一实施例中的多个线路81。多个线路81B(例如它们是用于供给输入电压(AC200V)而没有接地相的三相三线电源线)包括三个线路81R、81S和81T。对地漏电断路器86B是一种安全装置，用于检测因短路等而造成的过电流以及因绝缘不良等而造成的漏电流，并且同对地漏电断路器86一样阻塞线路81B，对地漏电断路器86B与图18所示的第一实施例中的电涌保护系统1的应用示例的不同之处在于，对地漏电断路器86B连接得比三个分支点N1、N2和N3更接近要被保护的设备82。电涌保护系统1B的其它部件与第一实施例中的电涌保护系统1的部件是相同的。
在第二实施例的情况下，即使变阻器43a因避雷器79抑制漏电流而随时间退化，漏电流不从电涌保护系统1B流动。这样，因为漏电流不从电涌保护系统1B流动，所以电涌保护系统1B可以设置在对地漏电断路器86B的初级侧。
应当指出的是，当超过设计值的极度过多的雷涌电流流至电涌保护系统1B时，变阻器43a、分离机构43b和避雷器79可能会同第一实施例的电涌保护系统1一样被损坏。如果变阻器43a、分离机构43b和避雷器79被损坏，则异常电流会通过电涌保护系统1B从线路81B继续流到接地GND。因此，在第二实施例中，备份断路器87设置在线路81B和电涌保护系统1B之间，以便处理异常电流并确保线路81B的安全性。
尽管在第二实施例中，对地漏电断路器86B设置在三个分支点N1、N2和N3与要被保护的设备82之间，但是在实际领域中，存在的情况是不清楚是否存在对地漏电断路器86B。在这种情况下，最好是提供具有如在第二实施例中的避雷器79的电涌保护系统1B，而不是第一实施例的电涌保护系统1。
(第二实施例的优点)
根据第二实施例的电涌保护系统1B，来自电涌保护装置40A的漏电流受到设置在电涌检测器60B的避雷器79抑制。通过这种方式，电涌保护系统1B适用于更多要被保护的设备82。
第一实施例和第二实施例的其它变形例
本发明并不局限于上述第一实施例和第二实施例，且其他各种使用状态和修改是可能的。例如，使用状态和变形例包括以下(a)至(e)。
(a)尽管在第一实施例和第二实施例中，已经描述的配置是三个电涌保护装置40设置在每个电涌保护系统1和1B，但是该结构可以被改变，使得根据线路的形式来设置一个、两个或四个以上的电涌保护装置40。即使配置是以这种方式被改变，同样能够提供与第一实施例和第二实施例相同的优点。
(b)尽管图7的布线金属配件12中的连接板16配置为具有薄板形状，但是连接板16可以具有其它形状，比如薄杆形状。即使形状是以这种方式被改变，同样能够提供与第一实施例和第二实施例相同的优点。
(c)图2中的电涌检测器60可以具有其它电路配置。
(d)尽管图1、图3、图18和图19中所示的线路81被限定为单相三线电源线，图20中所示的线路81B被限定为三相三线电源线，还可以使用其它电源线，比如单相两线电源线。另外，线路81和81B还可以用作通信线。
(e)尽管电涌保护系统1和1B的处理次数n和最大电流值im的信息显示在图13等所示的电涌检测器60的显示窗64a，但还可以显示其它信息。因为在电涌保护系统1和1B中，变阻器43a和避雷器79的性能随处理次数的增加而退化，所以希望在性能退化之前更换电涌保护系统1和1B。因此，例如，如果电涌保护系统1和1B的处理次数等于或大于预定值，则还可以在电涌检测器60的显示窗64a点灯来督促用户更换电涌保护系统1和1B。通过这种方式，可以在最佳时刻更换电涌保护系统1和1B，并且可靠地保护要被保护的设备82。
Claims (7)
1.一种电涌保护系统，包括：
基座(10)，用于布线；
多个电涌保护装置(40)，其平行设置且可拆卸地装配到所述基座(10)中并与基座(10)连接；以及
电涌检测器(60)，其相对于所述电涌保护装置(40)平行设置且可拆卸地装配到所述基座(10)中并与基座(10)连接，
其中，所述基座(10)包括：
大致箱形的底座(17)，其在上部具有开口；
盖(18)，其包括覆盖所述底座(17)的上部的底座部(18a)和从所述底座部(18a)的两个侧面向上延伸的一对第一侧壁部(18b)和第二侧壁部(18c)；
多个第一基座端子部(11)，其存储在所述底座(17)和所述盖(18)中，从所述第一侧壁部(18b)的外面插入的多个线路侧导线(83)分别连接到所述第一基座端子部(11)；
第二基座端子部(13)，其存储在所述底座(17)和所述盖(18)中，从所述第二侧壁部(18c)的外面插入的接地线(84)连接到所述第二基座端子部(13)；以及
布线金属配件(12)，其存储在所述底座(17)中，并且包括第一基座接触部(14)、第二基座接触部(15)以及连接所述第一基座接触部(14)和第二基座接触部(15)的连接部(16)，
每个电涌保护装置(40)包括：
大致箱形的第一壳体(44)，其可拆卸地装配并连接在所述第一侧壁部(18b)和第二侧壁部(18c)之间；以及
避雷保护电路(43)，其存储在所述第一壳体(44)中，并且将从每个第一基座端子部(11)的一侧进入的雷涌电流(i)排放到所述第一基座接触部(14)的一侧，并且
所述电涌检测器(60)包括：
第二壳体(68)，其具有与所述第一壳体(44)大致相同的形状，并且可拆卸地装配并连接在所述第一侧壁部(18b)和第二侧壁部(18c)之间；
检测单元(63)，其存储在所述第二壳体(68)中，将从所述第二基座接触部(15)的一侧进入的雷涌电流(i)排放到所述第二基座端子部(13)的一侧，并且检测雷涌电流(i)的电流值，以获得雷涌电流检测结果；以及
显示单元(64)，其显示所述雷涌电流检测结果，以便能够从外部观察到。
2.根据权利要求1所述的电涌保护系统，其中，在所述基座(10)中，
从形成在所述第一侧壁部(18b)的外面的第一开口部(20)插入的多个线路侧导线(83)分别连接到所述多个第一基座端子部(11)，
从形成在所述第二侧壁部(18c)的外面的第二开口部(21)插入的接地线(84)连接到所述第二基座端子部(13)，
所述第一基座接触部(14)布置成面对所述多个第一基座端子部(11)，以及
所述第二基座接触部(15)布置在所述多个第一基座端子部(11)的一侧。
3.根据权利要求2所述的电涌保护系统，其中，在所述布线金属配件(12)中，
所述连接部(16)是薄板状连接板，
所述第一基座接触部(14)包括：
薄板状支承板(14a)，其在大致垂直于所述连接板(16)的方向上连接在连接板(16)的一端；以及
大致筒状的多个第一基座触点(14b)，其设置并固定在所述支承板(14a)上并且在上端具有开口，并且
所述第二基座接触部(15)包括：
支承构件(15a)，其在大致垂直于所述连接板(16)的方向上连接在所述连接板(16)的另一端，这是所述支承构件(14a)的相对侧；以及
大致筒状的第二基座触点(15b)，其固定在所述支承构件(15a)上并且在上端具有开口。
4.根据权利要求3所述的电涌保护系统，其中，在所述布线金属配件(12)中，
所述连接部(16)相对于所述第一壳体(44)和第二壳体(68)平行存储在所述底座(17)中，
所述第一基座接触部(14)在所述第二基座端子部(13)的一侧在面对所述多个第一基座端子部(11)的位置存储在所述底座(17)中，以及
所述第二基座接触部(15)在所述多个第一基座端子部(11)的一侧存储在所述底座(17)中。
5.根据权利要求4所述的电涌保护系统，其中，
每个电涌保护装置(40)包括：
所述第一壳体(44)；
第一触点(41)，其在所述第一壳体(44)的底面(49)上突起，并且通过插入到所述第一基座端子部(11)而被连接；
第二触点(42)，其在所述第一壳体(44)的底面(49)上突起，并且通过插入到所述第一基座触点(14b)而被连接；以及
避雷保护电路(43)，其存储在所述第一壳体(44)中并且将从所述第一触点(41)的一侧进入的雷涌电流(i)排放到所述第二触点(42)的一侧，
所述电涌检测器(60)包括：
所述第二壳体(68)；
第三触点(61)，其在所述第二壳体(68)的底面(74)上突起，并且通过插入到所述第二基座触点(15b)而被连接；
第四触点(62)，其在所述第二壳体(68)的底面(74)上突起，并且通过插入到所述第二基座端子部(13)而被连接；
连接杆(65)，其连接在所述第三触点(61)和第四触点(62)之间，并且将从所述第三触点(61)的一侧进入的雷涌电流(i)排放到所述第四触点(62)的一侧；
所述检测单元(63)，其存储在所述第二壳体(68)中，并且检测流过所述连接杆(65)的雷涌电流(i)的电流值，以获得所述雷涌电流检测结果；以及
所述显示单元(64)，其设置在所述第二壳体(68)的外面的一侧。
6.根据权利要求5所述的电涌保护系统，其中，
所述电涌检测器(60)还包括连接在所述连接杆(65)上的避雷装置(79)。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的电涌保护系统，其中，
所述电涌检测器(60)包括用于提供驱动电源的电池(66)，以及
所述电池(66)在面向所述第一壳体(44)的侧面可拆卸地存储在所述第二壳体(68)中。
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