CN107332108A - 一种石墨间隙型电涌保护器 - Google Patents

一种石墨间隙型电涌保护器 Download PDF

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王战
黄智文
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Abstract

本发明公开了一种石墨间隙型电涌保护器，包括底座和外壳；所述的底座包括支架、螺钉衬套、螺钉；所述的支架上还装有保护电路，所述的保护电路包括上铜片、下铜片、两石墨片、塑胶包胶件和绝缘环；所述的石墨片夹于上铜片和下铜片之间；所述的绝缘环夹于石墨片之间；所述的上铜片边缘设置第一突出块，下铜片边缘设置第二突出块。所述的保护电路组装完成后经真空技术处理。本发明的对石墨间隙型电涌保护器的保护电路进行真空技术处理，解决了现有技术中石墨型电涌保护器在受到雷击过程中石墨片会损坏，从而导致电涌保护器失效和破裂的问题。

Description

一种石墨间隙型电涌保护器
技术领域
本发明涉及一种电路保护装置，尤其涉及一种石墨间隙型电涌保护器。
背景技术
电涌保护器又称避雷器，简称(SPD)适用于交流50/60HZ，额定电压至380V的供电系统或通信系统中，对间接雷电和直接雷电影响或其他瞬时过压的电涌进行保护，适用于家庭住宅、第三产业以及工业领域。电涌保护具有相对相，相对地，相对中线，中线对地及其组合等保护模式。电涌保护器(Surge protection Device)是电子设备雷电防护中不可缺少的一种装置，过去常称为“避雷器”或“过电压保护器”英文简写为SPD。电涌保护器的作用是把窜入电力线、信号传输线的瞬时过电压限制在设备或系统所能承受的电压范围内，或将强大的雷电流泄流入地，保护被保护的设备或系统不受冲击而损坏。电涌保护器的类型和结构按不同的用途有所不同，但它至少应包含一个非线性电压限制元件。用于电涌保护器的基本元器件有：放电间隙、充气放电管、压敏电阻、抑制二极管和扼流线圈等。
石墨是元素碳的一种同素异形体，每个碳原子的周边连结著另外三个碳原子以共价键结合，构成共价分子。近年来，石墨耐火材料与炼钢业紧密相连，全世界炼钢业都需消耗的耐火材料。石墨粉的特性即高强耐酸性、抗腐蚀和耐高温3000℃以及耐低温-204℃，同时它的抗压强度大于800kg/Cm2，并且抗氧化，在450℃空气中失重1％，回弹率为15-50％。因此石墨制品现已被广泛的应用在电子行业。
如专利号为CN201220532507.8公开的一种纯石墨圈间隙型浪涌保护器，包括底座、外壳、支架、半圆头螺钉、塑封塞、内六角螺钉、螺钉衬套、纯石墨圈、圆垫圈，底座上装支架，支架上装有半圆头螺钉、塑封塞、半圆头螺钉、螺钉衬套、纯石墨圈、圆垫圈，外壳盖在底座上，所述内六角螺钉用来固定支架和纯石墨圈调整间隙，所述螺钉衬套起定位纯石墨圈与绝缘作用，所述纯石墨圈在电压大于电流负荷时，起到放电作用。提供了一种内部空间大，散热快的纯石墨圈间隙型浪涌保护器。
又如专利号为CN201020675769.0公开的一种带双脱扣的石墨间隙型电涌保护器，所述电涌保护器包括一石墨组装件、一定位座和一脱扣机构，所述石墨组装件固定安装在所述定位座内部，所述脱扣机构固定安装在所述定位座外侧。所述脱扣机构包括一脱扣电极、一弹性物体和一指示板，所述脱扣电极的一端与所述石墨组装件连接，所述弹性物体的一端与定位座活动连接，另一端与所述指示板活动连接，所述指示板与所述石墨组装件活动连接，所述指示板的一端与所述脱扣电极卡接。与现有技术相比，其脱扣机构可在电涌保护器内部激烈发热时，将电涌保护器与线路分离，防止由于电涌器“短路”而导致线路事故扩大化，并且，能够将电涌保护器故障的信息显示给用户。
又如专利号为CN201210030440.2公开的一种多层放电间隙型电涌保护器，适用于交流或直流电路的过电压保护，包括n个放电隙和n-1条触发电路，所述n为≥2的整数，n个放电隙串联连接构成过电压泄放电路，所述过电压泄放电路两端设有连接端子，用于连接被保护的交流或直流电路，n-1条触发电路中的每一条的一端分别与对应的放电隙之间的导电件连接，它们的另一端连接在一起并与第一个放电隙F1外端部连接，各条触发电路的结构相同，均为由电容器和电阻器并联构成的RC电路。和专利号为CN201020653374.0公开的一种双层金属间隙型电涌保护器，所述的通过一个双层金属间隙型电涌保护结构，且两个间隙每个大于2mm；同时采用双点火电路点火，在防雷器的三个放电电极之间的两个间隙内依次产生一个电火花，相当于提供一个两个电火花的导电通道，使得防雷器在上升电压比较低的情况下开始放电，利用火花导电的特性，使得雷电流从金属电极处泄放，且放电组件将大量的电涌能量通过主放电电极泄放，形成低触发电压；当雷电浪涌过去以后，由于两个间隙每个大于2mm的拉弧距离的作用，加上内置消弧装置的配合，能将被保护线路电源电压造成的续流迅速断开，形成高额定断开续流。
石墨间隙防雷器是采用石墨片作为放电间隙的防雷器，其虽然具有在工频电压过零前切断续流达到灭弧要求，而且不会因为高温产生等离子体，能够增加器件的稳定性延缓老化；还具有泄放电流大的优点。但是也存在缺陷，如在受到雷击过程中石墨片会损坏从而导致电涌保护器失效和破裂及其静态参数不稳定。
发明内容
本发明的目的在解决现有技术中的石墨型电涌保护器在受到雷击过程中石墨片会损坏，从而导致电涌保护器失效和破裂的技术性问题，提供了一种石墨间隙型电涌保护器。
本发明采用以下技术方案：
一种石墨间隙型电涌保护器，包括底座和外壳；所述的底座包括支架、螺钉衬套、螺钉；所述的支架上设有螺钉孔；所述的螺钉套于螺钉衬套内，并固定于螺钉孔内；所述的支架上设有保护电路，所述的保护电路包括上铜片、下铜片、石墨片、绝缘环和塑胶包胶件；所述的石墨片夹于上铜片和下铜片之间；所述的绝缘环夹于石墨片之间；所述的保护电路组装完成后经真空技术处理。
所述的上铜片边缘设置第一突出块，下铜片边缘设置第二突出块。
所述的第一突出块、第二突出块分别与支架相触，并构成电连接。
所述的塑胶包胶件上设有排气孔。
所述的外壳包括上壳和下壳；所述的上壳与下壳通过锁扣的方式扣合，内部形成一个密闭的空间；所述的底座位于所述的密闭的空间内。
所述的真空技术处理方法为：先将中间夹持有石墨片和绝缘环的上铜片、下铜片包裹于塑胶包胶件中，然后将塑胶包胶件的内部的抽成真空；其中，所述的第一突出块和第二突出块在塑胶包胶件外部。
作为本发明的进一步说明，所述的排气孔用于抽真空，操作简单。
作为本发明的进一步说明，所述的第一突块和第二突块裸露于塑胶包胶件外，有利于电涌保护器与导线的电连通。
与现有技术相比，本发明具备的有益效果：
1、本发明利用真空技术对传统的石墨间隙电涌保护器进行真空处理，解决了现有石墨型电涌保护器在受到雷击过程中石墨片会损坏，从而导致电涌保护器失效和破裂的关键技术性问题。
2、本发明在受到浪涌冲击时，两层火花间隙位于装置真空内部，保证了火花间隙内部的限定距离。
3、本发明具有结构简单、安装方便、安全可靠等优点，且能有效保持电器设备的正常运行。
附图说明
图1是本发明一实施例的保护电路的组装示意图；
图2是本发明另一实施例的保护电路组装示意图；
图3是本发明的塑胶包胶件的结构示意图。
附图标记：1、石墨片，2、绝缘环，3、上铜片，31、第一突出块，4、下铜片，41、第二突出块，5、塑胶包胶件，51、排气孔。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明进一步详细说明，但是本发明的保护范围不仅仅局限于以下优选的具体实施方式。
实施例1：
一种石墨间隙型电涌保护器，包括底座和外壳；所述的底座包括支架、螺钉衬套、螺钉；所述的支架上设有螺钉孔；所述的螺钉套于螺钉衬套内，并固定于螺钉孔内；所述的支架上设有保护电路，所述的保护电路包括上铜片3、下铜片4、石墨片1、绝缘环2和塑胶包胶件5；所述的石墨片1夹于上铜片3和下铜片4之间；所述的绝缘环2夹于石墨片1之间；所述的保护电路组装完成后经真空技术处理。
所述的上铜片3边缘设置第一突出块31，下铜片4边缘设置第二突出块41。
所述的第一突出块31、第二突出块41分别与支架相触，并构成电连接。
所述的塑胶包胶件5上设有排气孔51。
所述的外壳包括上壳和下壳；所述的上壳与下壳通过锁扣的方式扣合，内部形成一个密闭的空间；所述的底座位于所述的密闭的空间内。
所述的真空技术处理方法为：先将中间夹持有石墨片1和绝缘环2的上铜片3、下铜片4包裹于塑胶包胶件5中，然后将塑胶包胶件5的内部的抽成真空；其中，所述的第一突出块31和第二突出块41在塑胶包胶件5外部。
所述的排气孔51用于抽真空，操作简单。
所述的第一突块31和第二突块41裸露于塑胶包胶件5外，有利于电涌保护器与导线的电连通。

Claims (6)

1.一种石墨间隙型电涌保护器，包括底座和外壳；所述的底座包括支架、螺钉衬套、螺钉；所述的支架上设有螺钉孔；所述的螺钉套于螺钉衬套内，并固定于螺钉孔内；其特征在于：所述的支架上设有保护电路，所述的保护电路包括上铜片(3)、下铜片(4)、石墨片(1)、绝缘环(2)和塑胶包胶件(5)；所述的石墨片(1)夹于上铜片(3)和下铜片(4)之间；所述的绝缘环(2)夹于石墨片(1)之间；所述的保护电路组装完成后经真空技术处理。
2.根据权利要求1所述的一种石墨间隙型电涌保护器，其特征在于：所述的上铜片(3)边缘设置第一突出块(31)，下铜片(4)边缘设置第二突出块(41)。
3.根据权利要求1所述的一种石墨间隙型电涌保护器，其特征在于：所述的第一突出块(31)、第二突出块(41)分别与支架相触，并构成电连接。
4.根据权利要求1所述的一种石墨间隙型电涌保护器，其特征在于：所述的塑胶包胶件(5)上设有排气孔(51)。
5.根据权利要求1所述的一种石墨间隙型电涌保护器，其特征在于：所述的外壳包括上壳和下壳；所述的上壳与下壳通过锁扣的方式扣合，内部形成一个密闭的空间；所述的底座位于所述的密闭的空间内。
6.根据权利要求2或4所述的一种石墨间隙型电涌保护器，其特征在于；所述的真空技术处理方法为：先将中间夹持有石墨片(1)和绝缘环(2)的上铜片(3)、下铜片(4)包裹于塑胶包胶件(5)中，然后将塑胶包胶件(5)的内部的抽成真空；其中，所述的第一突出块(31)和第二突出块(41)在塑胶包胶件(5)外部。
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CN110275088A (zh) * 2019-07-30 2019-09-24 河南四达检测技术有限公司 一种配网台区设备接地运行状态监测系统

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