CN107452546A - 一种节省空间的隔离避雷器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种节省空间的隔离避雷器，具有被监控的电子部件（EB1、EB2），所述电子部件通过使用可热软化的固定装置而被紧固到载体（P）上，述电子部件带有蓄能器（D1、D2），所述蓄能器在可热软化的固定装置软化时，推动与之相关联的电子部件在所述载体（P）安装面上水平直线移位，从而使与所述电子部件相关联的电路断开，在避雷器中还具有可机械移位的显示装置（ANZ），所述可机械移位的显示装置指示所述被监控的电子部件的当前状态、显示被断开的电子部件的移位。
Description
技术领域
本发明涉及一种节省空间的隔离避雷器。
背景技术
电气装置依赖于电能。电能可经由分布式网络而获得。过电压可归因于故障电路、网络故障、雷击或其他现象而发生。
过电压使已连接的电气设备面临危险（并且也使分布式网络面临危险）。其可造成故障或损坏，范围广到完全破坏。
因此，许多电气装置（和/或它们的分布式网络）配备有过电压保护，而且保护的设置需要符合标准要求。
然而，过电压保护易于出现故障，而不论归因于放电过量还是由于过量电压引起的频繁响应。此类故障可造成破坏过电压保护元件、明显的过热，或甚至造成火灾和烟气的形成，这对环境中的设备和人来说有潜在的危险。
如果发生故障，那么对应的过电压保护元件借助于合适的装置而断开，由此中断电源，或短路，以触发上游串联保险丝的断开。
隔离避雷器的一个实例是例如从DE 90 102 46 U1中已知的热保险丝，其与部件相关联以在过热时实现切断。
归因于有限的热耦连接的可能性，此配置不适用于非常迅速的温度升高。
申请人的专利DE 42 41 311以及DE 699 04 274 T2和美国专利US 6,430,019中描述了用于断开或短路的其他装置。
上述文档中描述的解决方案是基于以下原则：待监视测部件是以热敏方式经由接触元件（大体上焊接连接）而连接。该接触元件经安装以便被预加应力，或者例如弹簧的第二预应力元件的力作用在该接触元件上。如果弹簧力超过热敏接触点的内聚力（例如，焊接点），那么该接触点断开且所监视部件关断。
然而，先前的配置占用了很大空间且制造昂贵。
因此需要提供可用于小型装置中和/或可以成本有效地制造的解决方案。
另外，需要提供还可用于大量被监视的部件和/或可以成本有效地制造的装置。
发明内容
本发明目的通过根据权利要求1所述一种节省空间的隔离避雷器实现，所述隔离避雷器具有被监控的电子部件，所述电子部件通过使用可热软化的固定装置而被紧固到载体上，所述电子部件带有蓄能器，所述蓄能器在可热软化的固定装置软化时，推动与之相关联的电子部件在所述载体安装面上水平直线移位，从而使与所述电子部件相关联的电路断开，在避雷器中还具有可机械移位的显示装置，所述可机械移位的显示装置指示所述被监控的电子部件的当前状态、显示被断开的电子部件的移位。
本发明的优选实施例由从属权利要求实现。
下文参看附图进一步详细解释本发明。
附图说明
图1展示处于例示性第一状态的根据本发明的隔离避雷器的示意性截面图，
图2展示处于例示性第二状态的根据本发明的隔离避雷器的示意性截面图，以及
图3展示处于例示性第三状态的根据本发明的隔离避雷器的示意性截面图。
附图标记。
隔离避雷器 1
电子部件 EB1、EB2
载体 P
蓄能器 D1、D2
可机械移位的显示装置 ANZ
定位装置 F
观察窗 S
外壳 G
外壳中的引导装置 FG
光电通讯端口 FM。
具体实施方式
附图展示根据本发明的实施例的例示性节省空间的隔离避雷器1。图解展示具有被监控的两个部件EB1和EB2的配置，但本发明不限于此。也就是说，还可将功能原理实施成监控仅一个电子部件EB1以及监控两个以上部件EB1、EB2。
使用可热软化的固定装置来将被监控的电子部件EB1、EB2紧固到载体P（电路板）上。紧固还可有其他执行方式来实现，例如通过电气连接建立紧固。
蓄能器D1、D2布置在每一个电子部件EB1、EB2上。也就是说，蓄能器D1布置在电子部件EB1上，而蓄能器D2布置在电子部件EB2上。
如果可热软化的固定装置现未在电子部件上软化，那么相关联的蓄能器不释放所存储的能量，而当其释放所存储的能量时，且相关联的电子部件将平行于载体P的安装面而移位，断开与电子部件相关联的电气连接。
虽然图1展示初始状态，即非跳闸状态，但在图2中，被监控的电子部件EB1已跳闸。换句话说，用于载体P的热固定装置已软化，且被监控的电子部件EB1已由来自蓄能器D1的能量而平行于载体产生了移位。被监控的电子部件EB1因此已与其电气连接（未图示）分离。在图3中，继而，被监控的电子部件EB1和被监控的电子部件EB2跳闸。被监控的电子部件EB1因此已与其电气连接（未图示）分离。同样地，被监控的电子部件EB2已同时与其电气连接（未图示）分离。
此外，所述节省空间的隔离避雷器1还具有可机械移位的显示装置ANZ，其中可机械移位的显示装置指示被监控的电子部件的当前状态，并且可机械移位的显示装置ANZ显示被断开的电子部件移位。
通过上述设计，有可能提供也可以对成本有效控制的制造节省空间的隔离避雷器。例如，在外壳G设置观察窗S，通过透视节省空间的隔离避雷器1展示的色彩和/或透明度的变化。此变化充当用于可操作性/不可操作性的局部指示符显示电子部件的移动状态。
因此，在至少一个电子部件的不可接受的加热的情况下，现在有可能断开各自的电子部件且需要较小的安装空间。该装置甚至可在大幅温度上升的情况下可靠地停机。而且，该装置的制造是成本有效控制的。另外，可发出信号通知电子部件或若干电子部件的断开。
在一个优选实施例中，所述可机械移位的显示装置ANZ具有用于将可机械移位的显示装置ANZ固定在开始位置的定位装置F。也就是说，在图1中，定位装置F具有如下效果：机械显示装置通过定位装置固定载体P上的电子部件EB1（且还有通过定位装置固定在载体P上的电子部件EB2）来固持。
换句话说，可在载体P的安装之后将显示装置简单地设置在被监控的电子部件初始位置处。结果，可将制造成本保持较低。
在另一优选实施例中，所述定位装置F同时具有用于被监控的断开的电子部件的隔离避雷器1具有处于断开状态的定位。
在图2中，例如，定位装置F经体现而使得断开的电子部件EB1借助于定位装置F而保持在（封闭）外壳中，使得其不具有与其电气连接的任何接触。在图3中证明，定位装置F可经体现而使得任何断开的电子部件EB1、EB2借助于定位装置F而保持在（封闭）外壳中，使得其不具有与其各自的电气连接的任何接触。应注意，如图所示的设计还使以下情况成为可能：例如在第一电子部件EB1已断开之后，第二电子部件EB2也将断开，但是仍由定位装置F紧固地保持（如图3所示）。
定位装置F防止跳闸、以及防止断开的电子部件在别处产生短路。即阻断并“捕获的”从载体P上脱落的焊盘，使得跳闸的电子部件连接部上的任何残余液态焊料在其处冷却，从而定位该断开的电子部件。
在另一优选实施例中，定位装置F和可机械移位的显示装置ANZ为一体形成结构，其中定位装置F相对于该可机械移位的显示装置ANZ是可柔性（可弯曲）的。如在对比图2和图3时可见，制造成本可以由此方式而保持较低。
为了进行初始状态或最终状态中的固定，所述定位装置F为斜面设计，使得“跳闸的”电子部件可与可机械移位的显示装置ANZ一起滑动经过未“跳闸的”电子部件（参见图2）。
此外，在本发明的一个实施例中，还可在外壳G中设置第一引导装置FG，以便引导机械显示装置位移。例如，其可在注射成型工艺中便宜地一体形成。
在本发明的另一优选施例中，在外壳中设置有第二引导装置，用以引导被断开的电子部件。
在本发明的优选实施例中，所述蓄能器D1、D2是弹簧。弹簧在电子部件EB1和EB2的固定之后安装，可以低成本引入两者，因此消除了在电子部件EB1和EB2固定在载体P上的期间的使用其它方式费劲的紧固。
所述节省空间的隔离避雷器可容易地具备用于安装在支撑轨上的装置。
本发明适于监控所有类型的电子部件。具体来说，电子部件选自包括半导体（尤其是变阻器）、TVS二极管或气体放电管。
在本发明的另一优选实施例中，可热软化的固定装置为焊料或粘合剂。也就是，电子部件可借助于可热软化的焊料而固定在载体P上，其还提供了电气连接。或者或另外，可热软化的粘合剂将电子部件固定在载体P上。
外壳G和/或可机械移位的显示装置ANZ优选由塑料材料制成。
在不限制通用性的情况下，还可规定每一隔离避雷器1具有其自身的电信通讯装置。这使得能够将故障另外报告给远程用户。
或者另外，还可为根据本发明的若干相邻设置的隔离避雷器1提供无源光学遥控信号。这从图1显而易见，其中在外壳G中设置遥控光电通讯端口FM，该端口在初始状态中是打开的且在故障情况下被盖住（如图2和图3所示）。如果根据本发明的相邻隔离避雷器1现在彼此相邻地配置（为一排设置），使得光束可通过所有的遥控信号端口，那么可借助于光敏元件而将反射或没有透射评估为通用报警，因此是一种成本有效控制的通用警示设施。也就是说，当若干节省空间的隔离避雷器1彼此相邻地配置时，所述光电通讯端口垂直于所述载体p安装面设置用以提供通用故障报告。
Claims (13)
1.一种节省空间的隔离避雷器，具有被监控的电子部件（EB1、EB2），所述电子部件通过使用可热软化的固定装置而被紧固到载体（P）上，其特征在于，所述电子部件带有蓄能器（D1、D2），所述蓄能器在可热软化的固定装置软化时，推动与之相关联的电子部件在所述载体（P）安装面上水平直线移位，从而使与所述电子部件相关联的电路断开，在避雷器中还具有可机械移位的显示装置（ANZ），所述可机械移位的显示装置指示所述被监控的电子部件的当前状态、显示被断开的电子部件的移位。
2.如权利要求1所述的避雷器，其特征在于，所述可机械移位的显示装置（ANZ）具有用于将所述可机械移位的显示装置（ANZ）固定在开始位置的定位装置（F）。
3.如权利要求2所述的避雷器，其特征在于，所述定位装置（F）同时是所述隔离避雷器电子部件处于断开状态的定位装置。
4.如权利要求2或3所述的避雷器，其特征在于，所述定位装置（F）和所述可机械移位的显示装置（ANZ）为一体形成，其中所述定位装置（F）相对于所述可机械移位的显示装置（ANZ）是可柔性的。
5.如前述权利要求中的任一项所述的避雷器，其特征在于，所述节省空间的隔离避雷器具有外壳（G），外壳中设置有第一引导装置（FG）用以引导所述机械显示装置（ANZ）位移。
6.如前述权利要求中的任一项所述的避雷器，其特征在于，所述节省空间的隔离避雷器具有外壳（G），外壳中设置有第二引导装置用以引导待断开的电子部件。
7.如前述权利要求中的任一项所述的避雷器，其特征在于，所述蓄能器（D1、D2）是弹簧。
8.如前述权利要求中的任一项所述的避雷器，其特征在于，所述可机械移位的显示装置（ANZ）使用色彩变化和/或光透射变化显示电子部件的移动状态。
9.如前述权利要求中的任一项所述的避雷器，其特征在于，所述节省空间的隔离避雷器具有用于安装在支撑轨上的装置。
10.如前述权利要求中的任一项所述的避雷器，其特征在于，所述电子部件选自包括变阻器、TVS二极管或气体放电管。
11.如前述权利要求中的任一项所述的避雷器，其特征在于，所述可热软化的固定装置为焊料和/或粘合剂。
12.如前述权利要求中的任一项所述的避雷器，其特征在于，所述外壳（G）和/或所述可机械移位的显示装置（ANZ）由塑料材料制成。
13.如前述权利要求中的任一项所述的避雷器，其特征在于，所述节省空间的隔离避雷器内设置有垂直于所述载体安装面的光电通讯端口（FM）用以传递故障信息。
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