CN111684549B - 电涌放电器及相关的制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种电涌放电器(1)及其制造方法。电涌放电器(1)包括：有功部件(10)，该有功部件沿着电涌放电器(1)的纵向方向(14)延伸；第一电极(11)，该第一电极具有第一互锁部(110)，该第一电极布置成抵靠有功部件(10)的第一端(100)；第二电极(12)，该第二电极抵靠有功部件(10)的第二端(101)，其中第二端(101)在电涌放电器(1)的纵向方向(14)上与第一端(100)相反；柔性绝缘壳体(13)，该柔性绝缘壳体围绕第一电极(11)、有功部件(10)和第二电极(12)的组合件布置；以及第二锁定部(132)，该第二锁定部形成在柔性绝缘壳体(13)的内表面上。第一电极(11)的第一互锁部(110)布置成与柔性绝缘壳体(13)的第二互锁部(132)配合，以阻止第一电极(11)和柔性绝缘壳体(13)在电涌放电器(1)的纵向方向(14)上的相对运动。柔性绝缘壳体(13)包括：支撑构件(130)，该支撑构件机械地连接并支撑第一电极(11)、有功部件(10)和第二电极(12)的组合件，该支撑构件具有多个支撑元件(130a、130b)，多个支撑元件(130a、130b)平行于电涌放电器(1)的纵向方向(14)布置并横向地布置在第一电极(11)、有功部件(10)和第二电极(12)的组合件的侧面处；以及绝缘可扩展部件(131)，该绝缘可扩展部件(131)具有向外延伸的多个伞裙，该绝缘可扩展部件围绕支撑构件(130)模制并且与第一电极(11)、有功部件(10)和第二电极(12)的组合件间隔开。由于支撑元件(130a、130b)通过柔性绝缘壳体(13)机械地连接，通过对柔性绝缘壳体(13)施加向外的径向力，其内部空间的横截面扩大，从而使得更容易将第一电极(11)、有功部件(10)和第二电极(12)的组合件插入柔性绝缘壳体(13)中。此外，互锁机构可以阻止电极(11、12)和柔性绝缘壳体(13)之间在纵向方向(14)上的不期望的相对运动。

Description

电涌放电器及相关的制造方法

技术领域

本发明涉及一种过压保护电阻器，尤其涉及一种电涌放电器及其制造方法。

背景技术

如今，电涌放电器在保护重要且昂贵的装备(例如变压器、开关设备和计算设备)免受过压状况方面起着非常重要的作用。常规的电涌放电器通常包括外部绝缘外壳、位于外壳的相反端的一对电极以及多个压敏电阻，这一对电极用于将电涌放电器连接在线路电位导体和地之间，多个压敏电阻堆叠在这一对电极之间，用于耗散由过压状况产生的浪涌电流。

然而，这种电涌放电器通常具有若干缺点，例如复杂的制造和组装过程、高昂的制造和材料成本以及较长的生产时间。因此，期望在各种应用领域中具有成本有效、易于制造/组装以及高性能的电涌放电器。

专利WO 2011095590 A1公开了一种用于模块化设计的放电器系统的电涌放电器。该电涌放电器具有有功部件(active part)，并且两个电极应用于该有功部件，其中连接元件由绝缘材料制成。电极被固定到有功部件，以便通过电极电接触有功部件。连接元件以注射成型法或压制成型法制造，并在其制造过程中收缩，从而将电极牢固地压在有功部件上。这样的制造过程的缺点可能是它是不灵活的，因为除非有功部件和电极在现场否则无法形成连接元件(例如壳体)。

发明内容

根据本发明的一个方面，提供了一种电涌放电器，其包括：有功部件，该有功部件沿着电涌放电器的纵向方向延伸；第一电极，该第一电极具有第一互锁部，该第一电极被布置成抵靠有功部件的第一端；第二电极，该第二电极抵靠有功部件的第二端，其中第二端在电涌放电器的纵向方向上与第一端相反；柔性绝缘壳体，该柔性绝缘壳体围绕第一电极、有功部件和第二电极的组合件布置；以及第二互锁部，该第二互锁部形成在柔性绝缘壳体的内表面上。第一电极的第一互锁部布置成与柔性绝缘壳体的第二互锁部配合，以阻止第一电极和柔性绝缘壳体在电涌放电器的纵向方向上的相对运动。柔性绝缘壳体包括：支撑构件，该支撑构件机械地连接并支撑第一电极、有功部件和第二电极的组合件，支撑构件具有多个支撑元件，多个支撑元件平行于电涌放电器的纵向方向布置并且横向地布置在第一电极、有功部件和第二电极的组合件的侧面；以及绝缘可扩展部件，该绝缘可扩展部件具有向外延伸的多个伞裙，绝缘可扩展部件围绕支撑构件模制并且与第一电极、有功部件和第二电极的组合件间隔开。

通过具有电涌放电器，所述支撑构件的多个支撑元件通过绝缘可扩展部件机械地连接。用于绝缘可扩展部件的可扩展材料表现出相对较弱的机械强度和可扩展的特性，从而在任何两个相邻的支撑元件之间提供用于释放所述支撑构件限定的内部空间内产生的径向压力的路径。超压可能会由于高短路电流而产生，尤其是对于高压系统。此外，绝缘可扩展部件的可扩展特性使得可以组装作为柔性绝缘壳体以及第一电极、有功部件和第二电极的组合件的两个单独部件，从而增加了电涌放电器制造的灵活性。特别地，由于支撑元件通过柔性绝缘壳体机械地连接，因此通过对柔性绝缘壳体施加向外的径向力，其内部空间的横截面扩大，从而使得更容易将第一电极、有功部件和第二电极的组合件插入柔性绝缘壳体中。当组合件到达所需位置时，停止施加力，并且柔性绝缘壳体可以恢复到其原始形状。

根据本发明的另一方面，提供一种用于制造电涌放电器的方法，包括：围绕支撑构件模制绝缘可扩展部件；扩展柔性绝缘壳体；将第一电极、有功部件和第二电极的组合件沿电涌放电器的纵向方向插入经扩展的柔性绝缘壳体中；以及释放经扩展的柔性绝缘壳体，使得柔性绝缘壳体围绕第一电极、有功部件和第二电极的组合件布置。

根据本发明的另一方面，提供了一种用于制造电涌放电器的方法，包括：围绕第一电极、有功部件和第二电极的组合件布置支撑构件；以及围绕支撑构件模制绝缘可扩展部件。

这样的制造过程允许首先准备好两个部件，即柔性绝缘壳体以及第一电极、有功部件和第二电极的组合件，然后将两个部件组装以获得装配好的电涌放电器。

附图说明

下面将参考在附图中示出的优选的示例性实施例详细说明本发明的主题，附图中：

图1A示出了根据本发明的一实施例的电涌放电器的纵向截面图；

图1B和1C示出了根据本发明的另外的实施例的电涌放电器的纵向截面图；

图1D示出了根据本发明的另一实施例的电涌放电器的纵向截面图；

图2示出了根据本发明的一实施例的支撑构件；

图3A至图3E分别示出了根据本发明的一实施例的支撑构件的横截面；

图4示出了根据本发明的一实施例的绝缘可扩展部件的纵向截面；以及

图5示出了根据本发明的一实施例的柔性绝缘壳体的纵向截面。

在附图标记列表中以汇总形式列出了附图中使用的附图标记及其含义。原则上，图中相同的部件具有相同的附图标记。

具体实施方式

尽管本发明可容许各种修改和替代形式，但是在附图中以示例的方式示出了本发明的特定实施例，并且将在此对其进行详细描述。然而，应当理解，附图及其详细描述并非意在将本发明限制为所公开的特定形式，而是相反，其意图是覆盖落入由所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围内的所有修改、等同形式和替代形式。注意，标题仅用于组织目的，并不意在用于限制或解释说明书或权利要求。此外，应注意，在整个申请中，用词“可以”以允许的意义(即，有可能、能够)而非强制性的意义(即，必须)使用。术语“包括”及其派生词表示“包括但不限于”。术语“连接”表示“直接或间接连接”，术语“联接”表示“直接或间接连接”。

图1A示出了根据本发明的一实施例的电涌放电器的纵向截面图。如图1A所示，电涌放电器1包括有功部件10、第一电极11、第二电极12和柔性绝缘壳体13。

有功部件10布置成沿着电涌放电器1的纵向方向14延伸。例如，有功部件10是大致柱形的并且与电涌放电器1的纵向轴线同轴地布置。纵向轴线15可以表示电涌放电器1的中心轴和/或柱体轴。

第一电极11布置成抵靠有功部件10的第一端100。第二电极12布置成抵靠有功部件10的第二端101并与之接触，第二端101在纵向方向14上与第一端100相反。因此，第一电极11和第二电极12沿着纵向方向14彼此间隔开。第一电极11和第二电极12两者可以形成为盘状的和/或大体上圆柱形的由导电材料制成的块，导电材料例如为铝或任何其他合适的金属或合金。第一电极11和第二电极12可分别表示电端子和/或电分接头(tap)。

柔性绝缘壳体13围绕第一电极11、有功部件10和第二电极12的组合件布置。为此，柔性绝缘壳体13可包括支撑构件130和具有向外延伸的多个伞裙的绝缘可扩展部件131。支撑构件130通过第二粘合层16机械地连接并支撑第一电极11、有功部件10和第二电极12的组合件，第二粘合层16将第一电极11、有功部件10和第二电极12的组合件与支撑构件130粘结。

图2示出了根据本发明的一实施例的支撑构件。如图1A和图2所示，支撑构件130包括平行于电涌放电器1的纵向方向14布置的多个支撑元件130a、130b。多个支撑元件130a、130b横向地布置在第一电极11、有功部件10和第二电极12的组合件的侧面。多个支撑元件130a、130b可由热塑性材料、基于热固性塑料(duroplast)的FRP材料或者单向带或纤维缠绕增强的热固性或热塑性材料制成。支撑元件130a、130b各自的第一端连接到第一电极11，并且各自的在纵向方向14上与第一端相反的第二端连接到第二电极12。

图3a至图3e分别示出了根据本发明的一实施例的支撑构件的横截面图。支撑构件130可包括多于两个支撑元件，例如三个支撑元件、四个支撑元件，或者五个支撑元件也是可能的。如图3a所示，两个支撑元件130a、130b可围绕第一电极11、有功部件10和第二电极12的组合件的柱体均匀地或对称地布置，以形成大体上完整的圆。如图3b和图3c所示，支撑构件13分别包括两个支撑元件130a、130b和三个支撑元件130a、130b、130c。作为另一示例，图3d和3e示出了包括六个支撑元件130a至130f的支撑构件13。图3d中所示的六个支撑元件130a至130f同样均匀地周向地围绕第一电极11、有功部件10和第二电极12的组合件的柱体，以形成完整的圆。每个支撑元件具有曲度，以便大体上符合柱体的曲度。

图4示出了根据本发明的一实施例的绝缘可扩展部件的纵向截面图。如图4所示，绝缘可扩展部件131的外表面可包括沿径向方向向外指向的呈鳍状件或突起形式的若干伞裙。绝缘可扩展部件131是一件式的部件。这样的一件式绝缘可扩展部件131可以由柔性材料制成，并且可以由例如注射技术制造，以实现外部绝缘体的灵活设计以及较低的制造成本。例如，柔性材料可以是室温可扩展材料，其选自由以下各项组成的组：硅橡胶(SiR)、热塑性弹性体(TPE)、乙烯-丙烯-二烯单体橡胶、乙烯-醋酸乙烯酯橡胶、氟硅酮、氟弹性体、柔性环氧树脂或其任何组合。举例来说，柔性绝缘材料也可以是热收缩材料，例如聚烯烃、乙烯醋酸乙烯酯共聚物、苯乙烯嵌段共聚物、聚氯乙烯、聚氨酯以及其他弹性体和橡胶，其在装配过程中，在模制之后被预扩展并且在加热时收缩。例如，可以在同一注射过程中将鳍状件或突起形成为外部绝缘体的一部分。

图5示出了根据本发明的一实施例的柔性绝缘壳体的纵向截面图。如图1和图5所示，柔性绝缘壳体13通过围绕支撑构件130模制绝缘可扩展部件131而形成，并且绝缘可扩展部件131与第一电极11、有功部件10和第二电极12的组合件间隔开。例如，绝缘可扩展部件131的模制可以使用注射成型、真空铸造和热压。

用作粘结层的第一底涂层17均匀地分布并夹在支撑构件130的外表面和绝缘可扩展部件131的内壁之间。在一些实施例中，底涂层17的材料选自由以下各项组成的组：硅树脂SiR、聚氨酯、乙烯-醋酸乙烯酯及其任何组合。

通过具有根据本发明的一实施例的电涌放电器，支撑构件130的多个支撑元件通过绝缘可扩展部件131机械地连接。用于绝缘可扩展部件131的可扩展材料表现出相对较弱的机械强度和可扩展的特性，从而在任何两个相邻的支撑元件之间提供了用于释放支撑元件130所限定的内部空间内产生的径向压力的路径。超压可能会由于高短路电流而产生，尤其是对于高压系统。此外，绝缘可扩展部件131的可扩展特性使得能够将作为柔性绝缘壳体13和第一电极11、有功部件10和第二电极12的组合件的两个单独部件组装，从而增加了电涌放电器制造的灵活性。特别地，由于支撑元件通过柔性绝缘壳体13机械地连接，通过对柔性绝缘壳体13施加向外的径向力，其内部空间的横截面被扩大，从而使得更容易将第一电极11、有功部件10和第二电极12的组合件插入到柔性绝缘壳体13中。当组合件到达所需位置时，停止施加力，柔性绝缘壳体13可以恢复到其原始形状。这样的制造过程允许首先准备好两个部件，即柔性绝缘壳体13以及第一电极11、有功部件10和第二电极12的组合件，然后将两个部件组装以获得装配好的电涌放电器。

除了径向压力之外，高短路电流还可能在电涌放电器1的纵向方向12上产生应力，从而导致第一电极11和柔性绝缘壳体13在纵向方向14上发生不希望的相对运动。为了克服这个问题，第一电极11还具有第一互锁部110，并且柔性绝缘壳体13的内表面上形成有第二互锁部132。如图1A所示，第一互锁部110以突起的形状布置在第一电极11的面向柔性绝缘壳体13的内表面的侧面处。例如，第一互锁部110可从第一电极11的主体区域111垂直于电涌放电器1的纵向方向14延伸。主体区域111可以指第一电极11的侧面的上部、中部或下部区域。第二互锁部132以凹口的形状布置在柔性绝缘壳体13的内表面上，使得第一互锁部110可以至少部分地延伸到柔性绝缘壳体13中并与第二互锁部132配合，从而提供固定区域。突起可以例如沿着第一电极11的圆周及其区段靠近柔性绝缘壳体13布置。本领域技术人员应该理解，作为替代方案，突起可以形成在柔性绝缘壳体13的内表面上，凹口可以形成在第一电极11上。

在第一电极侧面和柔性绝缘壳体的内表面中的任一者上的突起都倾向于阻挡将第一电极11、有功部件10和第二电极12的组合件插入到柔性绝缘壳体13中的路径。但是由于绝缘可扩展部件131的可扩展特性，在组装期间，对柔性绝缘壳体13施加向外的径向力可以扩大柔性绝缘壳体13的横截面，以避免突起阻碍插入。

如图1A所示，第一电极11的第一互锁部110的相对于与电涌放电器1的纵向方向14平行的剖切面的横截面呈台阶形状，第二互锁部132的相对于与电涌放电器1的纵向方向14平行的剖切面的横截面也呈台阶形状。由于第一互锁部110和第二互锁部132的相应的一对台阶，固定区域18(虚线框)阻止了它们在电涌放电器1的纵向方向14上朝向彼此相对运动。例如，由于电涌放电器1中的高短路电流所产生的应力，第一互锁部110试图向第二互锁部132移动，然后，第一互锁部110会通过固定区域18对第二互锁部132施加第一压力。反过来，第二互锁部132会对第一互锁部110施加相等且相反的第二压力，这有助于将第一电极11限制在电涌放电器1中。

图1B和图1C示出了根据本发明另一实施例的电涌放电器的纵向截面图。如果没有另外说明，则图1B和图1C的电涌放电器1可以包括与图1A的电涌放电器1相同的元件和特征。如图1B和图1C所示，第一电极11的第一互锁部110的相对于与电涌放电器1的纵向方向14平行的剖切面的横截面呈锯齿形状或半圆形状，并且第二互锁部132的相对于与电涌放电器1的纵向方向14平行的剖切面的横截面也呈锯齿形状或半圆形状。由于第一互锁部110和第二互锁部132的相应的一对台阶，固定区域18阻止了它们在电涌放电器1的纵向方向14上朝向彼此相对运动。

图1D示出了根据本发明的另一实施例的电涌放电器的纵向截面。如果没有另外说明，则图1D的电涌放电器1可以包括与图1A的电涌放电器1相同的元件和特征。如图1D所示，第一电极11包括在电涌放电器1的纵向方向14上彼此相反的第一端子112和第二端子113。第一电极11的第二端子113被布置成抵靠有功部件10的第一端100，从而提供固定区域18。

第一互锁部110成形为第一电极11的第一端子112上的凸缘。第一电极11在其第一端子112处具有其轴线沿电涌放电器的纵向方向14的边缘，从而提供了凸缘形状的第一互锁部110。第二互锁部132可以通过第一粘合层19与柔性绝缘壳体13的内表面粘结，并且被构造成压靠第一电极11的第一互锁部110的凸缘。第二互锁部132呈环形形状或多个环区段的形状，第二互锁部132具有沿电涌放电器1的纵向方向14的轴线。因此，凸缘形状的第一互锁部110和环形形状的(或环区段形状的)的第二互锁部132同轴设置，从而提供固定区域18。

优选地，环形形状的(或环区段形状的)第二互锁部132由与支撑构件130的材料相同的复合材料制成。因此，当适当地选择第一粘合层19的材料，诸如丙烯酸酯和改性丙烯酸酯树脂(聚氨酯丙烯酸酯、氰基丙烯酸酯)、氨基树脂、环氧树脂、三聚氰胺-甲醛树脂、酚醛树脂、聚醋酸乙烯酯、聚氨酯和乙烯基酯树脂时，第一粘合层19将为环形形状的(或环区段形状的)第二互锁部132和支撑构件130中的任一者施加同样牢固的粘合粘结。在制造过程中，可以在将第一电极11、有功部件10和第二电极12的组合件插入到柔性绝缘壳体13中之后通过施加第一粘合层19而使环形形状的(或环区段形状的)第二互锁部132与支撑构件130粘结。这有助于降低制造工艺的复杂性，同时保持第一电极11和柔性绝缘壳体13之间的牢固互锁机构。作为替代，环形形状的(或环区段形状的)第二互锁部132可以模制在第一电极11的凸缘形状的第一互锁部上。此外，当使用环区段形状的第二互锁部132时，可以将其增设到柔性绝缘壳体13。由于环区段是分开布置的，因此每个区段可以随着柔性绝缘壳体13的扩展而径向移动。这使得制造过程具有更大的灵活性，在制造过程中，可以在插入第一电极11、有功部件10和第二电极12的组合件之前使环区段与壳体成一体。

如图1A所示，电涌放电器1的有功部件10包括多个压敏电阻元件102。压敏电阻元件102可以是盘状的和/或大体上圆柱形的由金属氧化物基材料(例如ZnO基材料)制成的块。其中，每个压敏电阻元件102可包括多个盘状的和/或大体上圆柱形的压敏电阻子元件，这些压敏电阻子元件沿纵向方向14彼此堆叠以形成单个压敏电阻元件。压敏电阻元件102以与电涌放电器1的纵向方向14同轴的方式沿纵向方向14堆叠布置。为了确保压敏电阻元件102与电涌放电器1的在纵向方向14上邻近压敏电阻元件102的部件/元件之间的合适电接触和/或热接触，压敏电阻元件102还可在至少一个邻接面和/或邻接侧上包括导电层。至少一个邻接面可以指压敏电阻元件102的外表面，其具有平行于或反平行于纵向方向14定向的表面法向量。导电层可以例如是喷涂在相应表面上的铝膜和/或任何其他合适的金属化层。此外，压敏电阻元件102的圆周表面和/或外围表面可以通过适当的钝化方法和/或适当的钝化层来钝化。

有功部件10还包括弹簧元件23，该弹簧元件23可以形成为盘状的和/或大体上圆柱形的金属板和/或金属块。弹簧元件23也可以是贝式垫圈弹簧(Bellville washerspring)、板簧等。弹簧元件23可以例如由铝、金属和/或合金制成。弹簧元件23在纵向方向14上布置在第一电极11和有功部件10之间。作为替代，弹簧元件23可以在电涌放电器1的纵向方向14上布置在第一电极11的两个分开的部分之间。在此应注意的是，在本发明的各种其他实施例中，可以不设置弹簧元件23。因此，弹簧元件23通常可以被认为是可选的。弹簧元件有助于提供轴向长度容差，以克服第一互锁部110和第二互锁部132在纵向方向14上的不对准。此外，金属弹簧元件23的布置确保过电压瞬变可以可靠地在第一电极11和有功部件10之间或者在第一电极11的两个分开的部分之间传导。

如图1A所示，为了进一步固定和/或保护第一电极11、有功部件10和第二电极12的组合件，电涌放电器1还包括与第一电极10机械连接和电连接的第一电极帽20，其布置成在第一电极11处机械地覆盖或包围或压接(crimp)柔性绝缘壳体13的外表面的至少一部分。优选地，第一电极帽20可以由导电金属制成，从而允许泄漏路径通向产生电弧的电涌放电器1的外部。附接元件21例如可以是螺栓、铆钉或螺钉，其沿着纵向方向14布置并且至少部分地接合第一电极11的相应形成的空腔或凹口。相应地，空腔可以包括螺纹，附接元件21可以被拧紧在空腔中。替代地或附加地，附接元件21可以通过形状配合和/或摩擦配合保持在空腔中。通过具有第一电极帽，由高短路电流引起的柔性绝缘壳体13的径向扩展可以被平衡，因此在纵向方向14上的互锁机构可以被保持。另外，借助于附接元件，可将电极11拉出，从而使其能够与有功部件10分离。这使得电涌放电器易于拆卸以进行修理或维护。通过类似的布置，第二电极帽22可以设置在电涌放电器1的另一侧。

优选地，用于将组合件中的第一电极、有功部件和第二电极对准的薄带条(stripes of thin tape)沿电涌放电器的纵向方向布置或者从电涌放电器的纵向方向倾斜预定角度。它们有助于对准压敏电阻元件102。

如图1A所示，第二电极12可以具有第三互锁部120，并且柔性绝缘壳体13的内表面上形成有第四互锁部133。第三互锁部120和第四互锁部133被布置到第一互锁部110和第二互锁部132的相对于纵向方向14的相反侧。第一互锁部110和第二互锁部132的结构、形状和材料可以应用于第三互锁部120和第四互锁部133。另外，涉及第一互锁部110和第二互锁部132的互锁机构也可以保持在第三互锁部120和第四互锁部133之间。为避免重复，在此省略详细说明。

这里应注意，在本发明的各种其他实施例中，可以不设置第三互锁部120和第四互锁部133。

如图1A所示，绝缘可扩展部件131的与第一电极或第二电极相邻的部分可以由保持环代替，并且保持环被构造成压接支撑构件的一部分。这有助于增强柔性绝缘壳体13的机械强度。

根据本发明的另一实施例，提供如下电涌放电器的制造过程。围绕支撑构件130模制绝缘可扩展部件131，以形成柔性绝缘壳体13。将柔性绝缘壳体13沿其径向方向扩展。将第一电极11、有功部件10和第二电极12的组合件沿电涌放电器1的纵向方向14插入经扩展的柔性绝缘壳体13中。释放经扩展的柔性绝缘壳体13，使得柔性绝缘壳体13围绕第一电极11、有功部件10和第二电极12的组合件布置。

作为替代的制造过程，围绕第一电极11、有功部件10和第二电极12的组合件布置支撑构件130。围绕支撑构件130模制绝缘可扩展部件131。

优选地，上述两种制造过程可以进一步包括以下步骤：在支撑构件130和绝缘可扩展部件131之间布置底涂层17，以便将支撑构件130与绝缘可扩展部件131粘结；布置粘合层19，该粘合层19将第一电极11、有功部件10和第二电极12的组合件与支撑构件130粘结；和/或布置薄带条以便将第一电极、有功部件和第二电极对准。

尽管已经基于一些优选实施例描述了本发明，但是本领域技术人员应该理解，这些实施例决不应该限制本发明的范围。在不背离本发明的精神和概念的情况下，对实施例的任何变化和修改都应在本领域普通技术人员的理解范围之内，因此落入由所附权利要求所限定的本发明的范围中。

Claims (22)

1.一种电涌放电器，包括：

有功部件，所述有功部件沿着所述电涌放电器的纵向方向延伸；

第一电极，所述第一电极具有第一互锁部，所述第一电极被布置成抵靠所述有功部件的第一端；

第二电极，所述第二电极抵靠所述有功部件的第二端，其中所述第二端在所述电涌放电器的所述纵向方向上与所述第一端相反；

柔性绝缘壳体，所述柔性绝缘壳体围绕所述第一电极、所述有功部件和所述第二电极的组合件布置；以及

第二互锁部，所述第二互锁部形成在所述柔性绝缘壳体的内表面上；

其中：

所述第一电极的所述第一互锁部布置成与所述柔性绝缘壳体的所述第二互锁部配合，以阻止所述第一电极和所述柔性绝缘壳体在所述电涌放电器的所述纵向方向上相对运动；并且

所述柔性绝缘壳体包括：

支撑构件，所述支撑构件机械地连接和支撑所述第一电极、所述有功部件和所述第二电极的所述组合件，所述支撑构件具有多个支撑元件，所述多个支撑元件平行于所述电涌放电器的所述纵向方向布置并且横向地布置在所述第一电极、所述有功部件和所述第二电极的所述组合件的侧面处；以及

绝缘可扩展部件，所述绝缘可扩展部件具有向外延伸的多个伞裙，所述绝缘可扩展部件围绕所述支撑构件模制，并且与所述第一电极、所述有功部件和所述第二电极的所述组合件间隔开，

其中，所述支撑构件的所述多个支撑元件通过所述绝缘可扩展部件机械地连接。

2.根据权利要求1所述的电涌放电器，其中：

所述第一互锁部以突起/凹口的形状布置在所述第一电极的面向所述柔性绝缘壳体的内表面的侧面处；并且

所述第二互锁部以凹口/突起的形状布置在所述柔性绝缘壳体的所述内表面上。

3.根据权利要求2所述的电涌放电器，其中：

所述第一电极的所述第一互锁部的相对于与所述电涌放电器的所述纵向方向平行的剖切面的横截面呈台阶形状、锯齿形状或半圆形状；并且

所述第二互锁部的相对于与所述电涌放电器的所述纵向方向平行的剖切面的横截面呈台阶形状、锯齿形状或半圆形状。

4.根据权利要求1所述的电涌放电器，其中：

所述第一电极包括在所述电涌放电器的所述纵向方向上彼此相反的第一端子和第二端子；

所述第一电极的所述第二端子布置成抵靠所述有功部件的所述第一端；

所述第一互锁部成形为所述第一电极的所述第一端子上的凸缘；并且

所述第二互锁部通过第一粘合层与所述柔性绝缘壳体的所述内表面粘结，并且所述第二互锁部被构造成压靠所述第一电极的所述第一互锁部的所述凸缘。

5.根据权利要求4所述的电涌放电器，其中：

所述第二互锁部由与所述支撑构件的材料基本相同的复合材料制成。

6.根据权利要求4或5所述的电涌放电器，其中：

所述第二互锁部模制在所述第一电极的所述第一互锁部上。

7.根据权利要求4或5所述的电涌放电器，其中：

所述第二互锁部呈环形形状或多个环区段的形状，所述第二互锁部具有沿所述电涌放电器的所述纵向方向的轴线。

8.根据权利要求1至5中任一项所述的电涌放电器，还包括：

弹簧元件，所述弹簧元件沿着所述电涌放电器的所述纵向方向布置在所述第一电极的两个部分之间或所述第一电极与所述有功部件之间。

9.根据权利要求8所述的电涌放电器，其中，所述弹簧元件为盘状弹簧。

10.根据权利要求1至5中任一项所述的电涌放电器，其中：

所述支撑构件包括热塑性材料、基于热固性塑料的FRP材料、或者单向带或纤维缠绕增强的热固性或热塑性材料；并且

所述绝缘可扩展部件包括室温可扩展材料，所述室温可扩展材料选自由以下各项组成的组：硅橡胶(SiR)、热塑性弹性体(TPE)、乙烯-丙烯-二烯单体橡胶、乙烯-醋酸乙烯酯橡胶、氟硅酮、氟弹性体、柔性环氧树脂或其任何组合。

11.根据权利要求1至5中任一项所述的电涌放电器，还包括：

第一底涂层，所述第一底涂层布置在所述支撑构件和所述绝缘可扩展部件之间以便将所述支撑构件与所述绝缘可扩展部件粘结。

12.根据权利要求1至5中任一项所述的电涌放电器，还包括：

第二粘合层，所述第二粘合层将所述第一电极、所述有功部件和所述第二电极的所述组合件与所述支撑构件粘结。

13.根据权利要求1至5中任一项所述的电涌放电器，还包括：

薄带条，所述薄带条用于将所述组合件中的所述第一电极、所述有功部件和所述第二电极对准，所述薄带条沿所述电涌放电器的所述纵向方向布置或者从所述电涌放电器的所述纵向方向倾斜预定角度。

14.根据权利要求1至5中任一项所述的电涌放电器，还包括：

电极帽，所述电极帽与所述第一电极或所述第二电极机械连接和电连接，所述电极帽被布置为在所述第一电极或第二电极处机械地覆盖或包围或压接所述柔性绝缘壳体的外表面的至少一部分。

15.根据权利要求14所述的电涌放电器，其中：

螺钉被构造成固定所述第一电极帽和所述第一电极。

16.根据权利要求1至5中任一项所述的电涌放电器，其中：

所述有功部件包括沿所述电涌放电器的所述纵向方向堆叠的多个金属氧化物电阻块。

17.根据权利要求1至5中任一项所述的电涌放电器，还包括：

所述绝缘可扩展部件的与所述第一电极或所述第二电极相邻的部分由保持环替代；并且

所述保持环构造成压接所述支撑构件的一部分。

18.一种用于制造根据前述权利要求中任一项所述的电涌放电器的方法，包括：

围绕所述支撑构件模制所述绝缘可扩展部件；

扩展所述柔性绝缘壳体；

将所述第一电极、所述有功部件和所述第二电极的组合件沿所述电涌放电器的纵向方向插入经扩展的所述柔性绝缘壳体中；以及

释放经扩展的所述柔性绝缘壳体，使得所述柔性绝缘壳体围绕所述第一电极、所述有功部件和所述第二电极的所述组合件布置。

19.一种用于制造根据权利要求1至17中任一项所述的电涌放电器的方法，包括：

围绕所述第一电极、所述有功部件和所述第二电极的所述组合件布置所述支撑构件；以及

围绕所述支撑构件模制所述绝缘可扩展部件。

20.根据权利要求18或19所述的方法，还包括：

在所述支撑构件和所述绝缘可扩展部件之间布置底涂层以便将所述支撑构件与所述绝缘可扩展部件粘结。

21.根据权利要求18或19所述的方法，还包括：

布置粘合层，所述粘合层将所述第一电极、所述有功部件和所述第二电极的所述组合件与所述支撑构件粘结。

22.根据权利要求18或19所述的方法，还包括：

布置薄带条以便将所述第一电极、所述有功部件和所述第二电极对准。

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