CN108574273A - 浪涌保护器的后备保护装置及电子保护设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种浪涌保护器的后备保护装置及电子保护设备，后备保护装置包括：至少一个第一保护模块，输入端连接至交流电源的火线，输出端连接至浪涌保护器的压敏元件；第二保护模块，输入端连接至交流电源的零线，输出端连接至浪涌保护器的放电元件；其中，待第一保护模块和第二保护模块处于合闸状态，浪涌保护器处于异常状态，第一保护模块切断其与浪涌保护器之间的通路；待第一保护模块和第二保护模块处于分闸状态，浪涌保护器处于异常状态，第一保护模块导通其与浪涌保护器之间的通路；或后备保护装置包括至少一个第一保护模块，连接交流电源的火线和压敏元件。本发明能够防止压敏元件失效起火，同时在保护装置异常时仍提供防护。

Description

浪涌保护器的后备保护装置及电子保护设备

技术领域

本发明属于低压电源浪涌及防雷领域，涉及一种保护装置，特别是涉及一种浪涌保护器的后备保护装置及电子保护设备。

背景技术

雷电是由带电的云在空中放电导致的一种特殊的天气现象，是造成电子设备损坏的重要原因，它威胁邮电通讯、电力、铁道、机场、石化、工控、军事等各个领域电子信息系统的安全稳定运行。在与电子设备连接的电源线、信号线以及控制线等金属线路上安装电涌保护器(SPD)是雷电防护的重要措施之一。传统SPD通常由压敏元件MOV(压敏电阻)和GDT(气体放电管)组成，SPD在通过多次雷击电流后，MOV失效通过持续电流会引起起火，而GDT由于遮流能力较差也需和MOV串连使用或仅用于N对PE的放电，传统的SPD后备保护常采用微型断路器或熔断器来进行保护，但由于熔断器的不可恢复性及小安培的微型断路器在雷击电流通过时瞬动机构会使微型断路器断开，使设备在二次雷击电流时损坏，如采用大安培的微型断路器，无法防护MOV起火风险。

现有技术研制了各种用于保护浪涌保护器的产品，例如采用电流检测来动作的SCB及专利CN204559121U等产品，却在浪涌保护器处于断开或异常状态时，无法继续保护电子设备，且无法防护压敏元件。

因此，如何提供一种浪涌保护器的后备保护装置及电子保护设备，以解决现有技术在浪涌保护器处于断开或异常状态时，无法继续保护电子设备的缺陷，实以成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种浪涌保护器的后备保护装置及电子保护设备，用于解决现有技术中在浪涌保护器处于断开或异常状态时，无法继续保护电子设备的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明一方面提供一种浪涌保护器的后备保护装置，该后备保护装置设置在交流电源与浪涌保护器之间；所述浪涌保护器的后备保护装置包括：至少一个第一保护模块，其输入端连接至所述交流电源的火线，其输出端连接至所述浪涌保护器的压敏元件；第二保护模块，其输入端连接至所述交流电源的零线，其输出端连接至所述浪涌保护器的放电元件；其中，待所述第一保护模块和第二保护模块处于合闸状态时，若所述浪涌保护器处于异常状态，所述第一保护模块切断其与浪涌保护器之间的通路，以截止流向压敏元件的工频电流；所述工频电流源于所述交流电源；待所述第一保护模块和第二保护模块处于分闸状态时，若所述浪涌保护器处于异常状态，所述第一保护模块导通其与浪涌保护器之间的通路，以通过放电元件释放雷击浪涌电流；或所述浪涌保护器的后备保护装置包括：至少一个第一保护模块，其输入端连接至所述交流电源的火线，其输出端连接至所述浪涌保护器的压敏元件；待所述第一保护模块和第二保护模块处于合闸状态时，若所述浪涌保护器处于异常状态，所述第一保护模块切断其与浪涌保护器之间的通路，以截止流向压敏元件的工频电流；所述工频电流源于所述交流电源。

于本发明的一实施例中，所述第一保护模块包括：第一控制单元，用于控制所述第一保护模块与所述浪涌保护器的放电元件之间的通断；第一限流单元，用于减小流经其的工频电流或雷击浪涌电流；第一触头组件；及第一驱动单元，用于驱动所述第一触头组件的闭合或分离；其中，所述第一限流单元的一端连接在火线上，所述第一限流单元的另一端与所述第一驱动单元的一端相连接，所述第一驱动单元的另一端与所述第一触头组件相连接；所述第一控制单元的一端连接在火线上，所述第一控制单元的另一端连接在所述压敏元件的一端，所述压敏元件的另一端连接在所述放电元件的一端。

于本发明的一实施例中，所述第一控制单元为高压导通元件，所述高压导通元件通过第一进线端连接在所述火线上，通过第一出线端连接在所述压敏元件上；所述第一进线端和第一出线端包括夹紧设备和连接铜排；连接在所述第一进线端的连接铜排上的所述第一限流单元采用负温度系数热敏电阻或电感型绕组电阻；所述第一触头组件包括脱扣机构、动触头和静触头；所述第一驱动单元包括动铁芯、静铁芯、及线圈；当所述工频电流流经所述第一限流单元后，产生驱动电流，所述第一驱动单元的线圈通过所述驱动电流的驱动，使静铁芯产生的磁吸力驱动动铁芯动作，以撞击所述第一触头组件的脱扣机构，所述脱扣机构完成脱扣后使动触头与静触头由闭合状态变为分离状态；所述工频电流对应的工频电压低于所述高压导通元件的导通阈值，所述高压导通元件截止工频电流流向所述压敏元件。

于本发明的一实施例中，所述第二保护模块包括：第二控制单元，用于控制所述第二保护模块与所述浪涌保护器的压敏元件之间的通断；第二限流单元，用于减小流经的工频电流或雷击浪涌电流；第二触头组件；及第二驱动单元，用于驱动所述第二触头组件的闭合或分离；其中，其中，所述第二限流单元的一端连接在零线上，所述第二限流单元的另一端与所述第二驱动单元的一端相连接，所述第二驱动单元的另一端与所述第二触头组件相连接；所述第二控制单元的一端连接在火线上，所述第二控制单元的另一端连接在所述放电元件的一端，所述放电元件的另一端接地。

于本发明的一实施例中，所述第二控制单元为高压导通元件，所述高压导通元件通过第二进线端连接在所述火上，通过第二出线端连接在所述压敏元件上；所述第二进线端和第二出线端包括夹紧设备和连接铜排；连接在所述第二进线端的连接铜排上的所述第二限流单元采用负温度系数热敏电阻或电感型绕组电阻；所述第二触头组件包括脱扣机构、动触头和静触头。

于本发明的一实施例中，所述高压导通元件采用气体放电管或开放式气隙放电元件；所述高压导通元件的导通阈值大于所述第一保护模块或所述第二保护模块的工作电压。

于本发明的一实施例中，待所述第一保护模块和第二保护模块处于分闸状态，出现雷击浪涌电流时，若所述浪涌保护器处于异常状态，所述第一控制单元导通其与所述浪涌保护器之间的通路，所述第二控制单元导通其与所述浪涌保护器之间的通路，所述雷击浪涌电流通过所述浪涌保护器的放电元件对地释放；待所述第一保护模块和第二保护模块处于合闸状态，出现雷击浪涌电流时，若所述浪涌保护器处于异常状态，所述浪涌保护器的压敏元件呈断路状态，所述雷击浪涌电流通过所述浪涌保护器的放电元件对地释放时；或待所述第一保护模块处于分闸状态，出现雷击浪涌电流时，若所述浪涌保护器处于正常状态，所述第一控制单元导通其与所述浪涌保护器之间的通路，所述雷击浪涌电流通过所述浪涌保护器的放电元件对地释放；待所述第一保护模块处于合闸状态，出现雷击浪涌电流时，若所述浪涌保护器处于异常状态，所述浪涌保护器的压敏元件呈断路状态，所述雷击浪涌电流通过所述浪涌保护器的放电元件对地释放。

于本发明的一实施例中，待所述第一保护模块和第二保护模块处于合闸状态，未出现雷击浪涌电流时，若所述浪涌保护器处于正常状态，所述浪涌保护器的压敏元件呈断路状态，所述第一保护模块和第二保护模块内部无电流通过；或待所述第一保护模块处于合闸状态，未出现雷击浪涌电流时，若所述浪涌保护器处于正常状态，所述浪涌保护器的压敏元件呈断路状态，所述第一保护模块无电流通过。

于本发明的一实施例中，当所述交流电源为具有二相交流电或三相交流电，待连接在零线上的第一保护模块处于合闸状态，连接在火线上的第二保护模块无法合闸，则表示与该第二保护模块对应的压敏元件出现异常。

本发明另一方面提供一种电子保护设备，所述电子保护设备包括：浪涌保护器，及与所述浪涌保护器连接，如权利要求1-9中任一项所述的浪涌保护器的后备保护装置。

如上所述，本发明的浪涌保护器的后备保护装置及电子保护设备，具有以下有益效果：

本发明所述的浪涌保护器的后备保护装置及电子保护设备能够防止浪涌保护器中MOV芯片失效起火，同时在保护装置异常的情况下依然能提供雷击防护。

附图说明

图1显示为本发明的浪涌保护器的后备保护装置的应用场景示意图。

图2显示为本发明的浪涌保护器的后备保护装置于一实施例中的原理结构示意图。

图3显示为本发明的浪涌保护器的后备保护装置一种优选方式的电路示意图。

图4显示为本发明的浪涌保护器的后备保护装置于另一实施例中的原理结构示意图。

图5显示为本发明的浪涌保护器的后备保护装置另一种优选方式的电路示意图。

图6显示为本发明的电子保护设备于一实施例中的原理结构示意图。

元件标号说明

1 浪涌保护器的后备保护装置

2 电子设备

3 交流电源

4 浪涌保护器

11 第一保护模块

12 第二保护模块

111 第一控制单元

112 第一限流单元

113 第一触头组件

114 第一驱动单元

121 第二控制单元

122 第二限流单元

123 第二触头组件

124 第二驱动单元

21 第一进线端

22 第一出线端

23 第二进线端

24 第二出线端

41 放电元件

42 压敏元件

6 电子保护设备

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

实施例一

本实施例提供一种浪涌保护器的后备保护装置，该后备保护装置设置在交流电源与浪涌保护器之间；所述浪涌保护器的后备保护装置包括：

至少一个第一保护模块，其输入端连接至所述交流电源的火线，其输出端连接至所述浪涌保护器的压敏元件；

第二保护模块，其输入端连接至所述交流电源的零线，其输出端连接至所述浪涌保护器的放电元件；

其中，待所述第一保护模块和第二保护模块处于合闸状态时，若所述浪涌保护器处于异常状态，所述第一保护模块切断其与浪涌保护器之间的通路；

待所述第一保护模块和第二保护模块处于分闸状态时，若所述浪涌保护器处于异常状态，所述第一保护模块导通其与浪涌保护器之间的通路时；

或所述浪涌保护器的后备保护装置包括：

至少一个第一保护模块，其输入端连接至所述交流电源的火线，其输出端连接至所述浪涌保护器的压敏元件；

待所述第一保护模块和第二保护模块处于合闸状态时，若所述浪涌保护器处于异常状态，所述第一保护模块切断其与浪涌保护器之间的通路。

以下将结合图示对本实施例所提供的浪涌保护器的后备保护装置进行详细描述。请参阅图1，显示为浪涌保护器的后备保护装置的应用场景图。如图1所示，所述浪涌保护器的后备保护装置设置在为电子设备2提供交流电的交流电源3与浪涌保护器4之间。所述浪涌保护器的后备保护装置1可以防止浪涌保护器4中的压敏元件芯片失效起火，同时在浪涌保护器4断开或异常状态情况下依然为电子设备2提供雷击防护。其中，压敏元件42的工作原理为：

当压敏电阻上所加的电压为0，即当加在压敏电阻上的电压低于它的阈值时，流过它的电流极小，压敏电阻相当于一个阻值无穷大的电阻，也就是说，它相当于一个断开状态的开关；

当压敏电阻上的所加电压超过它的阈值时，流过它的电流激增，压敏电阻相当于阻值无穷小的电阻，也就是说，它相当于一个闭合状态的开关。

请参阅图2和图3，分别显示为浪涌保护器的后备保护装置于一实施例中的原理结构示意图和浪涌保护器的后备保护装置一种优选方式的电路示意图。如图2所示，该后备保护装置设置在交流电源与浪涌保护器之间；所述浪涌保护器的后备保护装置1包括第一保护模块11和至少一个第二保护模块12。在本实施例中，所述第二保护模块12的数量由交流电源3中的火线数量决定。所述交流电源3为单相交流电源(一根火线L，一根零线N)，二相交流电源(二根火线L，一根零线N)，或三相交流电源(三根火线L，一根零线N)。当所述交流电源3为单相交流电源(一根火线L，一根零线N)，火线L上连接一个第一保护模块，零线N上连接第二保护模块。当所述交流电源3为二相交流电源(二根火线L，一根零线N)，火线L1和L2上分别连接一个第一保护模块，零线N上连接第二保护模块。在本实施例中，交流电源3采用三相交流电源，即所述浪涌保护器的后备保护装置1包括3个连接至三根火线L上的第一保护模块11。所述浪涌保护器4包括与所述第一保护模块11连接的压敏元件41(所以压敏元件可以为压敏电阻)和与所述第二保护模块12连接的放点电元件42(所述放点电元件可以为气体放电管)。

如图2所示，所述第一保护模块11的输入端连接至所述交流电源的零线，所述第一保护模块11的输出端连接至所述浪涌保护器4的放电元件41。

三个所述第二保护模块12的输入端分别连接至所述交流电源的火线L1，L2，L3，所述第二保护模块12的输出端连接至所述浪涌保护器4的压敏元件42。

继续参阅图2，所述第一保护模块11包括第一控制单元111、第一限流单元112、第一触头组件113、及第一驱动单元114。

其中，所述第一控制单元111用于控制所述第一保护模块11与所述浪涌保护器4的放电元件41之间的通断。在本实施例中，所述第一控制单元111为高压导通元件，所述高压导通元件通过第一进线端21连接在所述火线上，通过第一出线端22连接在所述放电元件41上；所述第一进线端21和第一出线端22包括夹紧设备和连接铜排，也就是说，本实施例所述高压导通元件的一端连接到第一进线端21的连接铜排上，高压导通元件的另一端连接在第一出线端22的连接铜排上。所述高压导通元件采用气体放电管(例如，陶瓷气体放电管)或开放式气隙放电元件；所述第一保护模块的高压导通元件的导通阈值大于所述第一保护模块的工作电压。

所述第一限流单元112用于减小流经其的工频电流或雷击浪涌电流(换句话说，所述第一限流单元112用于对工频电流或雷击浪涌电流进行推挽和限流)。在本实施例中，所述第一限流单元112通过所述第一进线端的连接铜排连接在火线L上，即三个第一限流单元122分别连接在火线L1，L2，L3上，所述第一限流单元112为负温度系数热敏电阻或电感型绕组电阻。

所述第一触头组件113，包括脱扣机构、动触头和静触头。

所述第一驱动单元114用于驱动所述第一触头组件113的闭合或断开。在本实施例中，所述第一驱动单元114包括动铁芯、静铁芯、及线圈。

参阅图2和图3，所述第一保护模块11的内部电路连接关系为：

所述第一限流单元112的一端连接在零线上，所述第一限流单元112的另一端与所述第一驱动单元111的一端相连接，所述第一驱动单元111的另一端与所述第一触头组件组件113相连接；所述第一控制单元111的一端连接在零线N上，所述第一控制单元111的另一端连接在所述压敏元件41的一端，所述压敏元件41的另一端连接在所述放电元件的一端。

现有技术是将气体放电管并在进线端和开关静触头侧，与触头系统形成串连。而本实施例是将第一控制单元(陶瓷气体放电管)并联在开关触头113两端。在本实施例中，首先开关触头有接触电阻，雷击浪涌电流通过触头系统会形成一定的残压，由于并联结构，浪涌不通过触头系统，而使得残压低；其次，由于现有技术将GDT与触头串连结构，在某支路触头断开时，该支路的防雷功能就失效了，而并联式结构任然具有防雷功能；最后，由于雷击浪涌电流不通过触头系统，所以后备保护装置可以不需要灭弧室，和较大载荷截面的铜触头，大大简化了产品结构降低了产品成本。

在本实施例中，当所述工频电流流经所述第一限流单元121后，产生驱动电流，所述第一驱动单元114的线圈通过所述驱动电流的驱动，使静铁芯产生的磁吸力驱动动铁芯动作，以撞击所述第一触头组件113的脱扣机构，所述脱扣机构完成脱扣后使动触头与静触头由闭合状态变为分离状态；且所述工频电流对应的工频电压低于所述高压导通元件的导通阈值，所述高压导通元件截止工频电流流向所述压敏元件，以防压敏元件41的损坏，例如，防止压敏元件起火。

继续参阅图2，所述第二保护模块12包括第二控制单元121、第二限流单元122、第二触头123、及第二驱动单元124。

其中，所述第二控制单元121用于控制所述第二保护模块12与所述浪涌保护器4的压敏元件42之间的通断。在本实施例中，所述第二控制单元121为高压导通元件，所述高压导通元件通过第二进线端23连接在所述零线上，通过第二出线端24连接在所述压敏元件42上；所述第二进线端23和第二出线端24包括夹紧设备和连接铜排，也就是说，本实施例所述高压导通元件的一端连接到第二进线端23的连接铜排上，高压导通元件的另一端连接在第二出线端24的连接铜排上。

所述第二限流单元122用于减小流经其的工频电流或雷击浪涌电流(换句话说，所述第二限流单元122用于对工频电流或雷击浪涌电流进行推挽和限流)。在本实施例中，所述第二限流单元122通过所述第二进线端的连接铜排连接在零线N上。在本实施例中所述第二限流单元112采用负温度系数热敏电阻或电感型绕组电阻。

所述第二触头组件123包括脱扣机构、动触头和静触头。

所述第二驱动单元124用于驱动所述第二触头组件123的闭合或分离。在本实施例中，所述第二驱动单元124包括动铁芯、静铁芯、及线圈。

其中，所述第二限流单元的一端连接在零线上，所述第二限流单元的另一端与所述第二驱动单元的一端相连接，所述第二驱动单元的另一端与所述第二触头组件相连接；所述第二控制单元的一端连接在火线上，所述第二控制单元的另一端连接在所述放电元件的一端，所述放电元件的另一端接地，即PE线。

以下将浪涌保护器的后备保护装置的合闸/分闸状态与浪涌保护器的正常/异常状态相结合具体描述浪涌保护器的后备保护装置1和浪涌保护器4对电子设备2的保护过程。

待浪涌保护器的后备保护装置1中所述第一保护模块11和第二保护模块12处于合闸状态，所述浪涌保护器4处于正常状态，未出现雷击浪涌电流时，由于所述压敏电阻41上无电流通过，那么压敏电阻相当于断开，电子设备保持正常工作状态。

待浪涌保护器的后备保护装置1中所述第一保护模块11和第二保护模块12处于合闸状态，出现雷击浪涌电流时，若所述浪涌保护器4处于正常状态，由于第一保护模块11和第二保护模块12的高压导通元件上的电压高于导通阈值，第一保护模块11和第二保护模块12的高压导通元件导通通路，压敏元件的压差大于闭合阈值，接通所述压敏元件与放电元件之间的通路，通过放电元件对地放电，对电子设备2进行雷击防护。由于第一保护模块11和第二保护模块12的限流单元对雷击浪涌电流进行推挽和限流，确保第一驱动单元114和第二驱动单元124不动作(换句话说，通过第一驱动单元114和第二驱动单元124线圈的电流不足以触发静铁芯产生的磁吸力，以驱动动铁芯动作)，使得所述第一触头组件113和第二触头组件123处于闭合状态，即使得所述第一保护模块11和第二保护模块12保持合闸状态。

待浪涌保护器的后备保护装置1中所述第一保护模块11和第二保护模块12处于合闸状态，未出现雷击浪涌电流，若所述浪涌保护器4处于异常状态(在本实施例中，所述浪涌保护器4处于异常状态是指浪涌保护器中压敏元件的芯片老化失效)，仅出现源于交流电源3的工频电流时，所述工频电流对应的工频电压低于所述第二保护模块12的高压导通元件的导通阈值，所述第二保护模块12的高压导通元件截止工频电流流向所述压敏元件42，以防止压敏元件起火。当所述工频电流流经所述第二限流单元122后，产生驱动电流，所述第二驱动单元124的线圈通过所述驱动电流的驱动，使静铁芯产生的磁吸力驱动动铁芯动作，以撞击所述第二触头组件123的脱扣机构，所述脱扣机构完成脱扣后使动触头与静触头由闭合状态变为分离状态。

待浪涌保护器的后备保护装置1中所述第一保护模块11和第二保护模块12处于分闸状态，所述浪涌保护器4处于正常状态，出现雷击浪涌电流时，由于第一保护模块11和第二保护模块12的高压导通元件上的电压高于导通阈值，第一保护模块11和第二保护模块12的高压导通元件导通通路，压敏元件的压差大于闭合阈值，接通所述压敏元件与放电元件之间的通路，通过放电元件对地放电，对电子设备2进行雷击防护。

待浪涌保护器的后备保护装置1中所述第一保护模块11和第二保护模块12处于分闸状态，出现雷击浪涌电流时，若所述浪涌保护器4处于异常状态(在本实施例中，所述浪涌保护器4处于异常状态是指浪涌保护器中压敏元件的芯片老化失效)，通过放电元件对地放电，压敏元件内部断路。

在本实施例中，所述浪涌保护器的后备保护装置1还具有检测所述浪涌保护器4中压敏元件是否失效的功能。

具体地，当所述交流电源为具有二相交流电或三相交流电，待连接在零线上的第二保护模块处于合闸状态，连接在火线上的第一保护模块无法合闸，则表示与该第一保护模块对应的压敏元件出现异常。在本实施例中，第一保护模块无法合闸的情况出现在MOV失效后内阻变小，电磁铁线圈动作，推动脱扣机构使触头系统断开，使得工作电压下的工频电流无法导通的，从而防止MOV起火。

实施例二

本实施例提供一种浪涌保护器的后备保护装置，请参阅图4和图5，分别显示为浪涌保护器的后备保护装置于另一实施例中的原理结构示意图和浪涌保护器的后备保护装置另一种优选方式的电路示意图。与实施例中所述的浪涌保护器的后备保护装置不同的是，本实施例中所述的浪涌保护器的后备保护装置中不包括第二保护模块。技术原理与实施例一相同。

当所述交流电源3为单相交流电源(一根火线L，一根零线N)，火线L上连接一个第一保护模块，浪涌保护器的放电元件直接连接在零线上。当所述交流电源3为二相交流电源(二根火线L，一根零线N)，火线L1和L2上分别连接一个第一保护模块。在本实施例中，交流电源3采用三相交流电源，即所述浪涌保护器的后备保护装置1包括3个连接至三根火线L上的第一保护模块11。

待所述第一保护模块处于分闸状态，出现雷击浪涌电流时，若所述浪涌保护器处于正常状态，所述第一控制单元导通其与所述浪涌保护器之间的通路，所述雷击浪涌电流通过所述浪涌保护器的放电元件对地释放。

待所述第一保护模块处于合闸状态，出现雷击浪涌电流时，若所述浪涌保护器处于异常状态，所述浪涌保护器的压敏元件呈断路状态，所述雷击浪涌电流通过所述浪涌保护器的放电元件对地释放时。

待所述第一保护模块处于合闸状态，未出现雷击浪涌电流时，若所述浪涌保护器处于正常状态，所述浪涌保护器的压敏元件呈断路状态，所述第一保护模块无电流通过。

本实施例还提供一种电子保护设备6，请参阅图6，显示为电子保护设备于一实施例中的原理结构示意图。如图6所示，所述电子保护设备6包括浪涌保护器4，及与所述浪涌保护器连接的上述的浪涌保护器的后备保护装置1。

综上所述，本发明所述的浪涌保护器的后备保护装置及电子保护设备能够防止浪涌保护器中MOV芯片失效起火，同时在保护装置异常的情况下依然能提供雷击防护，且由于雷击浪涌电流不通过触头系统，所以后备保护装置可以不需要灭弧室，和较大载荷截面的铜触头，大大简化了产品结构降低了产品成本。所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种浪涌保护器的后备保护装置，其特征在于，该后备保护装置设置在交流电源与浪涌保护器之间；所述浪涌保护器的后备保护装置包括：

至少一个第一保护模块，其输入端连接至所述交流电源的火线，其输出端连接至所述浪涌保护器的压敏元件；

第二保护模块，其输入端连接至所述交流电源的零线，其输出端连接至所述浪涌保护器的放电元件；

其中，待所述第一保护模块和第二保护模块处于合闸状态时，若所述浪涌保护器处于异常状态，所述第一保护模块切断其与浪涌保护器之间的通路，以截止流向压敏元件的工频电流；所述工频电流源于所述交流电源；

待所述第一保护模块和第二保护模块处于分闸状态时，若所述浪涌保护器处于异常状态，所述第一保护模块导通其与浪涌保护器之间的通路，以通过放电元件释放雷击浪涌电流；

或所述浪涌保护器的后备保护装置包括：

至少一个第一保护模块，其输入端连接至所述交流电源的火线，其输出端连接至所述浪涌保护器的压敏元件；

待所述第一保护模块和第二保护模块处于合闸状态时，若所述浪涌保护器处于异常状态，所述第一保护模块切断其与浪涌保护器之间的通路，以截止流向压敏元件的工频电流；所述工频电流源于所述交流电源。

2.根据权利要求1所述的浪涌保护器的后备保护装置，其特征在于：

所述第一保护模块包括：

第一控制单元，用于控制所述第一保护模块与所述浪涌保护器的放电元件之间的通断；

第一限流单元，用于减小流经其的工频电流或雷击浪涌电流；

第一触头组件；及

第一驱动单元，用于驱动所述第一触头组件的闭合或分离；

其中，所述第一限流单元的一端连接在火线上，所述第一限流单元的另一端与所述第一驱动单元的一端相连接，所述第一驱动单元的另一端与所述第一触头组件相连接；所述第一控制单元的一端连接在火线上，所述第一控制单元的另一端连接在所述压敏元件的一端，所述压敏元件的另一端连接在所述放电元件的一端。

3.根据权利要求2所述的浪涌保护器的后备保护装置，其特征在于：

所述第一控制单元为高压导通元件，所述高压导通元件通过第一进线端连接在所述火线上，通过第一出线端连接在所述压敏元件上；所述第一进线端和第一出线端包括夹紧设备和连接铜排；

连接在所述第一进线端的连接铜排上的所述第一限流单元采用负温度系数热敏电阻或电感型绕组电阻；

所述第一触头组件包括脱扣机构、动触头和静触头；

所述第一驱动单元包括动铁芯、静铁芯、及线圈；

当所述工频电流流经所述第一限流单元后，产生驱动电流，所述第一驱动单元的线圈通过所述驱动电流的驱动，使静铁芯产生的磁吸力驱动动铁芯动作，以撞击所述第一触头组件的脱扣机构，所述脱扣机构完成脱扣后使动触头与静触头由闭合状态变为分离状态；

所述工频电流对应的工频电压低于所述高压导通元件的导通阈值，所述高压导通元件截止工频电流流向所述压敏元件。

4.根据权利要求1所述的浪涌保护器的后备保护装置，其特征在于：

所述第二保护模块包括：

第二控制单元，用于控制所述第二保护模块与所述浪涌保护器的压敏元件之间的通断；

第二限流单元，用于减小流经的工频电流或雷击浪涌电流；

第二触头组件；及

第二驱动单元，用于驱动所述第二触头组件的闭合或分离；

其中，其中，所述第二限流单元的一端连接在零线上，所述第二限流单元的另一端与所述第二驱动单元的一端相连接，所述第二驱动单元的另一端与所述第二触头组件相连接；所述第二控制单元的一端连接在火线上，所述第二控制单元的另一端连接在所述放电元件的一端，所述放电元件的另一端接地。

5.根据权利要求4所述的浪涌保护器的后备保护装置，其特征在于：

所述第二控制单元为高压导通元件，所述高压导通元件通过第二进线端连接在所述火上，通过第二出线端连接在所述压敏元件上；所述第二进线端和第二出线端包括夹紧设备和连接铜排；

连接在所述第二进线端的连接铜排上的所述第二限流单元采用负温度系数热敏电阻或电感型绕组电阻；

所述第二触头组件包括脱扣机构、动触头和静触头。

6.根据权利要求3或5所述的浪涌保护器的后备保护装置，其特征在于：所述高压导通元件采用气体放电管或开放式气隙放电元件；所述高压导通元件的导通阈值大于所述第一保护模块或所述第二保护模块的工作电压。

7.根据权利要求2或4所述的浪涌保护器的后备保护装置，其特征在于：

待所述第一保护模块和第二保护模块处于分闸状态，出现雷击浪涌电流时，若所述浪涌保护器处于异常状态，所述第一控制单元导通其与所述浪涌保护器之间的通路，所述第二控制单元导通其与所述浪涌保护器之间的通路，所述雷击浪涌电流通过所述浪涌保护器的放电元件对地释放；

待所述第一保护模块和第二保护模块处于合闸状态，出现雷击浪涌电流时，若所述浪涌保护器处于异常状态，所述浪涌保护器的压敏元件呈断路状态，所述雷击浪涌电流通过所述浪涌保护器的放电元件对地释放时；或

待所述第一保护模块处于分闸状态，出现雷击浪涌电流时，若所述浪涌保护器处于正常状态，所述第一控制单元导通其与所述浪涌保护器之间的通路，所述雷击浪涌电流通过所述浪涌保护器的放电元件对地释放；

待所述第一保护模块处于合闸状态，出现雷击浪涌电流时，若所述浪涌保护器处于异常状态，所述浪涌保护器的压敏元件呈断路状态，所述雷击浪涌电流通过所述浪涌保护器的放电元件对地释放。

8.根据权利要求1所述的浪涌保护器的后备保护装置，其特征在于：

待所述第一保护模块和第二保护模块处于合闸状态，未出现雷击浪涌电流时，若所述浪涌保护器处于正常状态，所述浪涌保护器的压敏元件呈断路状态，所述第一保护模块和第二保护模块内部无电流通过；或

待所述第一保护模块处于合闸状态，未出现雷击浪涌电流时，若所述浪涌保护器处于正常状态，所述浪涌保护器的压敏元件呈断路状态，所述第一保护模块无电流通过。

9.根据权利要求1所述的浪涌保护器的后备保护装置，其特征在于：

当所述交流电源为具有二相交流电或三相交流电，待连接在零线上的第一保护模块处于合闸状态，连接在火线上的第二保护模块无法合闸，则表示与该第二保护模块对应的压敏元件出现异常。

10.一种电子保护设备，其特征在于，所述电子保护设备包括：

浪涌保护器，及

与所述浪涌保护器连接，如权利要求1-9中任一项所述的浪涌保护器的后备保护装置。