CN113764239A - 高电压管状熔断器组件 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电气管状熔断器，该电气管状熔断器包括圆柱形外壳、联接到圆柱形外壳的第一端子和第二端子、和位于外壳内并且在第一端子与第二端子之间互连的熔体。该熔体具有主体，该主体具有沿熔体的纵向轴线以单行形式形成于其中的至少五个开口；引导元件，该引导元件形成于主体的第一端部上；和悬挂元件，该悬挂元件形成于主体的第二端部上。管状熔断器具有约6×32mm的封装尺寸和至少500VADC的额定电压、20kA的额定IR、12A至30A的额定电流和100％额定电流下的定义的熔断时间。

Description

高电压管状熔断器组件

相关申请的交叉引用

本申请要求于2020年6月1日提交的美国临时专利申请序列号63/032,928的权益，该申请的整个公开内容据此全文以引用方式并入。

背景技术

本发明的领域整体涉及电路保护熔断器，并且更具体地，涉及高电压6×32mm管状熔断器组件。

熔断器被广泛用作过电流保护装置以防止对电路造成代价高昂的损坏。熔断器端子通常在电源或电源供应与布置在电路中的电气部件或部件的组合之间形成电连接。一个或多个熔丝或熔体或一个熔体组件连接在熔断器端子之间，使得当流过熔断器的电流超过预定极限时，熔体熔融并且断开通过熔断器的一个或多个电路以防止电气部件损坏。

所谓的管状熔断器包括圆柱形外壳和附接到圆柱形外壳的端盖或套圈，其中熔体连接在其间。与具有同等高额定电压的其他类型的熔断器相比，此类管状熔断器具有较小的封装尺寸。然而，鉴于电力系统的不断扩大的变化，已知的管状熔断器在一些方面是不利的。具体地，考虑到例如存在于电动车辆和不间断供电系统中的那些更高电流、更高功率的DC操作系统，改进是期望的，这些操作系统例如所施加的要求是已知的管状熔断器无法以期望的封装尺寸满足或无法以高性价比方式满足的。

附图说明

参考以下附图描述非限制性和非穷举性实施方案，其中除非另外指明，否则类似的附图标记在各个附图中指代类似的部分。

图1是根据本发明的第一实施方案的示例性高电压管状熔断器组件的侧视图。

图2是图1所示的高电压管状熔断器组件的剖视图。

图3是用于图1和图2所示的高电压管状熔断器组件的示例性熔体的俯视平面图。

图4是图3所示的熔体的透视图。

图5是根据本发明的第二实施方案的示例性高电压管状熔断器组件的透视图。

图6是用于图1、图2和图5所示的高电压管状熔断器组件的另选熔体的俯视平面图。

图7是图6所示的熔体的透视图。

图8示出了用于制造本发明的高电压管状熔断器组件的示例性方法的流程图。

具体实施方式

除了其他方面以外，电动车辆技术的最新进展为熔断器制造商带来了独特的挑战。更具体地，电动车辆(EV)制造商正在寻找用于在比车辆的常规配电系统高得多的电压下操作的配电系统的易熔电路保护，同时正在寻找用于保护EV中的电力系统的更小和更轻的熔断器。因此，需要相对较小的管状熔断器，以与EV的此类较高电压直流(DC)电力系统一起使用，但已知的管状熔断器受到某些限制，这些限制迄今为止阻止了它们完全满足市场需求。

用于现有技术EV的电力系统可在高达450VDC的电压下操作。增大的电力系统电压在每次电池充电时有利地为EV输送更多的电力。然而，此类高电压电力系统中的电气熔断器的操作条件比较低电压系统更加苛刻。具体地，对于较高电压的电力系统而言，与熔断器断开时的电弧放电条件相关的规格可能特别难以满足，特别是对于将有利地用于保护电力系统中的某些负载的相对较小的熔断器(诸如管状熔断器)而言。

目前可获得的是具有高额定电压的管状熔断器，该管状熔断器可潜在地用于EV电力系统中，以使用与其他类型的熔断器相比相对较小的封装尺寸来保护期望的负载。较小的封装尺寸(有时称为物理电力系统中熔断器的占有面积)转化为EV中电力系统的尺寸减小以及重量减小。例如，具有600VAC和500VDC及更大额定电压的圆柱形高电压电源熔断器已知具有相对较大的封装尺寸，即，例如，长度为几英寸或更大并且直径为一英寸半或更大。已知管状熔断器具有600VAC和500VDC的额定电压，以及10×38mm的显著更小且更轻的封装尺寸(即，直径为约0.4英寸，并且长度为约1.5英寸)。然而，EV电力系统需要进一步减小封装尺寸，并且虽然已知较小的管状熔断器具有约6×32mm(约1/4英寸的直径乘以11/4英寸的长度)的封装尺寸，但是由于额定电压为500VAC/VDC，因此它们不提供EV应用所需的性能能力。

例如，某些已知的6×32mm管状熔断器具有一组相对有限的额定电流。然而，EV电力系统中的较高DC电流(例如，12A或更高)高于6×32管状熔断器可处理的可用DC额定电流(例如，5A或更小)，因此，此类熔断器的有害操作将导致EV电力系统本质上不受欢迎。其他6×32mm管状熔断器已知具有较高的DC额定电流(例如，12A至30A)，但它们具有比EV应用中所需的额定开断电流(例如，20Ka)更低的额定开断电流(例如，10kA)。因此，对承载较高电流的需求与对增加额定开断电流的需求之间存在一定的紧张关系。已知的管状熔断器可满足这些参数中的一个参数或另一个参数，但不能同时满足两个参数。

进一步关于6×32管状熔断器的断流容量或额定开断电流(IR)，难以有效地管理在较小封装尺寸的管状熔断器内的较高电流DC电力系统的熔断/开断中增加的电弧能量，并且常规的6×32mm管状熔断器通常不能安全且可靠地这样做。增加熔断器的IR的常规方法是扩展其占有面积以适应例如10×38mm封装尺寸而非初始的6×32mm封装尺寸的较大空间中增加的电弧能量，但是，如上所述，采用较大封装尺寸是与让电力系统变得更小更轻的目的相违背的，并且鉴于此，扩大熔断器的封装尺寸并非是可接受的解决方案。

另外，在已知的6×32mm管状熔断器中，不能可靠地确定100％额定电流下的熔断时间，因此熔断器制造商通常未定义熔断时间。在EV领域之外的许多情况下，电力系统通常在熔断器的额定电流的75％或更小的电流下运行，因此，在100％额定电流下缺少定义的熔断时间对于被保护的电力系统而言无关紧要。然而，在EV电力系统中，在EV电力系统的正常运行中可期望100％额定电流的情况下，在100％额定电流下的熔断器熔断时间是EV电力系统的可靠运行中的关键考虑因素。因此，在100％额定电流下具有不可靠熔断时间的小型管状熔断器，或者在100％额定电流下可能根本不熔断的小型管状熔断器不被接受用于EV电力系统。

因此，在保持6×32mm管状熔断器的相对较小封装尺寸的同时满足期望的较高DC额定电流和高额定开断电流，提出了必须被识别、平衡和协调以便满足市场需求的多个技术考虑因素。迄今为止，尚未提供针对此类需求的有效且经济的解决方案，以满足在诸如EV的应用中的现有技术电力系统的未被满足的需求。

本文描述了本发明的6×32mm管状熔断器的示例性实施方案，其有利地克服了前述问题和上述限制，并为EV应用提供了有效的6×32mm管状熔断器解决方案。具体地，6×32mm管状熔断器被描述为具有500VDAC(即，500VAC或500VDC)、20kA的额定IR、12A至30A的额定电流以及在100％额定电流下的定义的熔断时间。此类6×32mm管状熔断器经由改进的熔体来实现，该改进的熔体被成形和设计成平衡上述考虑因素并且提供迄今为止在类似尺寸的管状熔断器中尚未实现的期望性能。

能够以与现有自动化制造设备和工艺兼容的高性价比方式将本发明的6×32mm管状熔断器制造为具有期望的性能特性。与现有设备和工艺的兼容性促使显著降低在相同或更小封装尺寸的常规熔断器中引入性能更高的管状熔断器的成本。因此避免了与现有制造设备和工艺不兼容的替代解决方案原本可能需要的工装设备的定制制造和费用。

虽然在提出特定问题的EV电力系统的上下文中进行了描述，但施加类似需求的其他电力系统或应用(包括但不一定限于不间断电源和相关电力系统)将受益于本文所述的本发明的6×32mm管状熔断器。因此，为了举例说明而非限制的目的描述了EV应用。另外，制造熔断器的方法制造方面将相对于附图所示和下文所述的示例性实施方案部分地显而易见并且部分地明确描述。

图1和图2是根据本发明第一实施方案的示例性管状熔断器组件100的相应侧视图和剖视图。管状熔断器组件100包括圆柱形或管状外壳102和端盖或套圈形式的端子104和106，该端子104和106附接到外壳102的每个端部以用于与电力系统200的线路侧和负载侧连接。在一个示例中，电力系统200可以设置在电动车辆250中，诸如全电池电动车辆(BEV)、混合动力电动车辆(HEV)或插电式混合动力电动车辆(PHEV)，该HEV或PHEV体现了上述问题中的一个或多个问题，该一个或多个问题确实单独地以及组合地体现了与现有管状熔断器的不兼容性，但是这些问题通过管状熔断器组件100解决，如下文进一步解释。

同样，在另一个设想的示例中，电力系统200可以是不间断供电系统，其同样体现了上述问题中的一个或多个问题，这些问题单独地以及组合地使得现有的管状熔断器与不间断供电系统不兼容。当然，体现类似问题的其他电力系统也可受益于克服此类问题的管状熔断器组件100。

如图1所示，管状熔断器组件100具有约6mm的外径D_O和约32mm的总体轴向长度L，因此具有某些应用(诸如EV和不间断电源)所需的6×32mm熔断器的封装尺寸。管状熔断器组件100的6×32mm封装尺寸具体地与较大的10×38mm管状熔断器和大于10×38mm管状熔断器的其他熔断器封装形成对比。相对于原本可提供类似性能能力的较大封装尺寸的熔断器，管状熔断器组件100的6×32mm封装尺寸有利地达到了EV制造商的尺寸和重量减轻的目的。

在设想的示例中，外壳102可由陶瓷制成，该陶瓷具有足够的结构强度，以在外壳102中的熔体(下文进一步描述)操作以熔断或开断被保护的电路时，容纳外壳102内的电弧能量。因此，陶瓷外壳足够牢固以容纳例如在450VDC下操作的EV电力系统的增加的电弧能量，而不使外壳102破裂。然而，在另一个实施方案中，除了陶瓷之外的合适材料是已知的，如果需要，其可用于制造外壳102以满足陶瓷材料无需满足的电力系统适用要求。

在图2的剖视图中，还可以看到，管状熔断器组件100包括灭弧介质108和熔体110，该熔体经由在熔体110的相应端部处的焊料112和114机械连接和电连接到端盖104和106。这样，当端盖104连接到电力系统200中的线路侧电路202并且端盖106连接到电力系统200中的负载侧电路204时，建立了电流路径，该电流路径从线路侧电路202到达端盖104，穿过焊料112到达熔体110的第一端部，穿过熔体110到达其第二端部并到达焊料114，从焊料114到达端盖106，以及从端盖106到达负载侧电路204。当流过熔体110的电流达到预定量值并持续预定时间时，熔体110物理地熔化并在结构上失效，从而到达一个点，在该点处，其不再传导电流，并因此开断通过熔体110的电流路径并熔断熔断器102内的电路路径，以隔离和保护负载侧电路204以免损坏线路侧电流。当熔体110熔融时，可发生电弧放电，并且电弧能量可在围绕外壳102中的熔体110的灭弧介质108中耗散。灭弧材料108在一个实施方案中可以是硅石英砂，或者在另选的实施方案中可以是另一种已知的灭弧介质。

图3和图4示出了熔体110，在示例性实施方案中，该熔体由诸如银之类的导电材料薄带冲压而成，从而以一体形成和整体的方式包括下文所述的特征，但在其他实施方案中，可使用诸如铜之类的另一种导电材料来制造具有类似结构的熔体110。熔体110通常包括主体120，该主体在一端具有扩大的渐缩的引导元件122并且在其另一端具有扩大的悬挂元件124，扩大的渐缩的引导元件和扩大的悬挂元件各自在熔断器100的组装过程中起到组装功能(图1和图2)。

如图3的平面中所见，熔体的主体120具有在平坦且平行的相对侧边121a和121b之间测量的第一宽度W₁。主体120的相对侧边121a、121b还平行于熔体110的轴向长度尺寸L延伸。如图3所示，轴向长度尺寸L在垂直于宽度尺寸W₁的方向上延伸。主体120为轴向细长的，使得其在尺寸L上的长度远大于其宽度尺寸，使得主体120具有大致细长的矩形轮廓。此外，在长度尺寸L上，主体120成比例地远大于在主体120的任一端上延伸的渐缩的引导元件122和扩大的悬挂元件124。因此，熔体110的主体120限定熔体120的总体轴向长度的大部分，而渐缩的引导元件122和扩大的悬挂元件124限定熔体110的总体轴向长度的一小部分。

主体120的第一端部上的渐缩的引导元件122具有大致平坦或笔直的端边130，该端边在远离端边130延伸的具有渐增宽度的相对较长且倾斜的相对侧边132a、132b处具有宽度W₂，直至在与端边130相距一定距离处具有最大宽度W₃。相对的侧边132a、132b彼此成镜像关系并且具有彼此相等但相反的斜率，如图所示。引导元件122的渐缩的侧边132a、132b允许熔体110易于插入到外壳102的一端中而不用精确对准。

引导元件122还包括相对较短且倾斜的侧边134a和134b，该侧边使宽度从宽度W₃减小至熔体110的主体120的宽度W₁。相对的侧边134a、134b彼此成镜像关系并且具有彼此相等但相反的斜率，如图所示。

在图3和图4所示的示例中，引导元件122中的端边130的宽度W₂略大于主体120的宽度W₁，从而提供了与主体120的端部原本将提供的相比略微扩大的区域，以用于经由组件中的焊料112(图2)附接到端盖104。然而，在长度尺寸上，渐缩的侧边132a、132b比渐缩的侧边134a、134b成比例地长得多。因此，渐缩的侧边132a、132b限定以相对较缓的斜率远离平坦端边130延伸的相对较长的斜坡表面，而渐缩的侧边134a、134b以相对较陡的斜率远渐缩区段延伸，从而返回到主体120的宽度。换句话讲，侧边132a、132b的斜率远小于侧边134a、134b的斜率。

如图2所示，引导元件122的最大宽度W₃被选择为比外壳102的圆形内径D_I小一点，因此引导元件有利地用于在熔断器100的组装期间使引导元件122在外壳102中居中。具体地，引导元件122的倾斜边缘和较大宽度W₃在熔体110的远侧端部处提供有限的容差，以使熔体110在熔断器102被组装时相对于外壳102的纵向轴线(即，轴向长度方向)以一定角度延伸。更具体地，引导元件122的倾斜边缘和较大宽度W₃将使得引导元件122接触外壳102的内径D_I的圆形表面并且防止其以另外的角度取向定位在外壳102内。引导元件122确保熔体110因此在居中位置以与外壳102的内表面基本上均匀的间距基本上笔直地延伸穿过外壳102，这对于在熔体110的操作中包含电弧能量而不使外壳102破裂至关重要，否则如果熔体110被定位成太靠近外壳102的内表面，则外壳可能发生破裂。

与引导元件122相对延伸的悬挂元件124具有平坦端边136和倾斜的相对侧边138a、138b，平坦端边具有超过外壳102的内径D_I的宽度W₄(图2)，倾斜的相对侧边远离端边136延伸并且使宽度减小至限定熔体110的主体120的较小宽度W₁。侧边138a、138b作为镜像彼此延伸，并且因此具有彼此相等但相反的斜率。在所示的示例中，侧边138a、138b的斜率比引导元件122中的侧边的斜率更陡。悬挂元件124在主体120的一端上具有三角形外观，而引导元件122在相对端上具有五边形头部的外观。悬挂元件124还具有倒圆的边缘，在该边缘处，相对的侧边138a、138b与端边136交会。

熔体110的主体120还包括多个间隔开的开口，该多个间隔开的开口位于悬挂元件122和引导元件124之间并且被布置成主体120中的单排(或单行)。主体120中单排或单行开口与其他可能的熔体构型具体地形成对比，该其他可能的熔体构型包括较宽熔体中的多排或多行(而非仅一排或仅一行)开口。在所示的示例中，提供了五个直列式开口，包括在较大开口128的每一侧上成对布置的四个较小开口126。所有开口126、128在熔体100的宽度尺寸上在熔体110中居中。即，直列式开口126、128的纵向中心线被定位成与主体120的侧边121a、121b等距，因此与主体120的轴向中心线重合。

图3和图4所示的示例中的开口126、128中的每一者是椭圆形开口，该椭圆形开口具有平行于主体120的侧边121a，121b延伸的笔直且平行的侧边，并且如图所示通过倒圆端部互连。开口126和128为细长的并且沿熔体110的纵向轴线(即，沿轴向长度尺寸)被布置成单行，其中椭圆形开口的纵向中心线在熔体110中的主体120的纵向中心线上对齐。较大开口128的纵向长度(在平行于熔体110的纵向轴线或纵向尺寸的方向上测量)为较小开口126的纵向长度的约两倍，而开口126、128中的每一者的倒圆端部的半径相等。

熔体110的主体120还包括侧边121a、121b中的向内弯曲且弓形的边缘区段130，该边缘区段相对于椭圆形开口126和128的每个相对侧上的每个开口126、128对齐和居中。位于弯曲的边缘区段130与开口126和128的笔直侧边之间的是熔体110中开口126、128的每个相对侧上的横截面积减小的相应弱点。由于弱点处的横截面积减小，因此由流过熔体110的电流在弱点位置处将熔体加热至其最大程度。因此，每个开口126和128以及相应的向内弯曲的边缘区段130限定两个平行的电流路径，在相应开口的每一侧上各有一个电流路径，其中当熔体在弱点处熔断时，使电压分压并减少每个电流路径中的电弧能量的入射。在所示的示例中，弯曲边缘区段130将横截面积减小至每个弯曲边缘区段130的中点附近的最小量的横截面积，因此这是生成最大热量的地方以及熔体在开口126、128中的每一者附近首次开始熔融的地方。另外，因为开口128较大，所以熔体在开口128周围的加热比在开口126周围的加热更快，因此如果发生足够的电弧放电，则可预期熔体110首先在开口128周围熔断，然后在开口126周围熔断熔体110。

在所示的示例中，弯曲边缘区段130中的每个弯曲边缘区段在开口126和128中的每一者的位置处的半径是相同的，并且因此每个弯曲区段130的弓形长度是相同的。虽然弯曲区段130中的一个或多个弯曲区段在开口126和128中的每一者的位置处的半径可不同，使得开口中的一者或多者的弓形长度将不同，但应注意确保熔断器的耐寒性不受负面影响。相对于其中弯曲边缘130中的一个或多个弯曲边缘的半径不相等的实施方案，所示示例中的弯曲边缘区段130的相等半径有利地减小了耐寒性。耐寒性的减小进一步影响熔体熔断的时间以及其熔断时的入射电弧能量。

现在参见图8和方法流程图300，在熔断器100的组装中，在步骤302处，将外壳102竖直地取向，而在步骤304处，使引导元件122从上方落下并插入到外壳102的上端中。当熔体110完全插入外壳102中时，在步骤306处，悬挂元件124的渐缩的侧边138a、138b物理地悬挂在外壳102的上端的外侧上，其中引导元件122在熔断器外壳的下端处延伸并且使熔体110的主体120在外壳102中居中。在步骤308处，可随后将焊料和端盖112、114、104、106依次安装在外壳102的每个端部上，以在完成的熔断器100中与熔体110的端边130、136进行机械连接和电连接，同时用灭弧介质108围绕熔体110。

在一个实施方案中，在端盖104、106安装到位的情况下，该方法可以包括使焊料112、114在相应端盖104、106与管状外壳102之间的窄间隙中流动，并且一旦硬化，焊料112、114就在端盖104、106与管状外壳102之间形成牢固的接头以完成组装。然而，在另一个实施方案中，可将包括焊料112、114的端盖104、106压力配合到外壳102的每个端部上，其中熔体110安装到位以完成与组件中的端盖104、106的连接。

针对熔体110所示和所述的熔体几何形状符合现有的制造设备和产品生产线，以使管状熔断器100的熔体制造和熔断器组装自动化。更重要的是，并且与常规的6×32mm管状熔断器不同，针对熔体110所示和所述的熔体几何形状使6×32mm管状熔断器能够具有500VDAC的额定电压、20kA的额定IR、12A至30A额定电流以及100％额定电流下的定义的熔断时间。对包括熔体110的管状熔断器100的测试已确认熔断器能够以6×32mm的期望封装尺寸在上述额定值下可靠操作。然而，应当理解，在可提供类似结果的不同实施方案中，熔体110的几何形状的变化是可能的，包括但不限于改变熔体110中的开口的尺寸、形状和数量。具体地，通过在熔体中提供附加的开口，可实现进一步的电弧划分，以进一步增加额定电压。

在另一方面，测试已确认，包括熔体110的熔断器100作为限流熔断器操作，进一步有利于某些电力系统。具体地，已经在500VAC和20kA IR下以0.16的最低功率因数(PF)对熔体110进行了限流测试，并且已经通过该测试。据信0.16的此类PF通常适于满足大多数商业电力系统的需要。然而，据信具有类似尺寸和额定电压和额定IR的常规管状熔断器不具有类似的限流能力和类似的功率因数。

图5示出了管状熔断器组件140的另一个实施方案，该管状熔断器组件类似于管状熔断器组件100，但包括联接到端盖104、106的引线盖组件142、144以建立与电力系统200中的电路的线路侧和负载侧连接。此类引线盖组件可期望存在于EV电力系统应用或其他应用中，但应当理解，用于建立线路侧和负载侧连接的多种替代端子是已知的并且可替代地使用。

图6和图7示出了可用于代替熔断器100或140中的熔体110的另一个熔体160。与熔体110相比，熔体160在主体120中包括六个相等尺寸的细长的椭圆形开口126，同时也包括如上所述的引导元件122和悬挂元件124。包括六个开口(与熔体110中的五个开口相反)的熔体160可有利地实现具有600VDAC、20kA的额定IR、12A至30A的额定电流以及100％额定电流下的定义的熔断时间的6×32mm管状熔断器组件。熔体160中的相等尺寸的开口126也可比包括不同尺寸的开口126和128的熔体110略微更容易制造。

现在认为已在所公开的示例性实施方案中充分证明了本发明管状熔断器的有益效果和优点。

本发明公开了一种电气管状熔断器组件的实施方案，该电气管状熔断器组件包括内径小于6mm的圆柱形外壳、联接到该圆柱形外壳的相对端部的第一端子和第二端子、和位于外壳内并在第一端子和第二端子之间互连的薄带熔体。该熔体具有约32mm的轴向长度，并且该熔体包括细长主体，该细长主体具有第一宽度和沿该细长主体的轴向中心线以单行形式形成于其中的至少五个细长开口；引导元件，该引导元件在主体的第一端部上延伸并包括第一平坦端部，该第一平坦端部具有大于第一宽度但小于圆柱形外壳的内径的第二宽度；和悬挂元件，该悬挂元件在主体的与引导元件相对的第二端部上延伸，悬挂元件具有第二平坦端部，该第二平坦端部具有超过圆柱形外壳的内径的第三宽度。组装后的管状熔断器具有约6×32mm的封装尺寸和至少500VADC的额定电压。

任选地，引导元件还可包括远离第一平坦端部并朝向主体延伸的第一对相对的倾斜侧边，其中第一对相对的倾斜边缘将引导元件的宽度扩展至大于第二宽度的第三宽度。引导元件还可包括远离第一渐缩区段并朝向主体延伸的第二对相对的倾斜侧边，其中该对相对的倾斜侧边将引导元件的宽度减小至第一宽度。第一对相对的倾斜侧边可具有相对较缓的斜率，并且第二对相对的倾斜侧边可具有相对较陡的斜率。

作为另外的选择，至少五个细长开口可包括主体中长度不相等的至少两个细长开口。至少五个开口可为包括笔直平行边的细长椭圆形开口。熔体的主体还可包括在五个细长开口中的每一者的位置处的向内弯曲的侧边区段。向内弯曲的侧边区段可在五个开口的每个位置处形成为具有相等的半径。

作为另外的和替代的选择，主体可包括六个细长开口，并且熔断器可具有600VACDC的额定电压。六个细长开口可具有相等的尺寸，并且还可为细长的椭圆形开口。熔体的主体可包括在六个细长的椭圆形开口中的每一者的位置处的向内弯曲的侧边区段。向内弯曲的侧边区段在六个细长的椭圆形开口的每个位置处形成为具有相等的半径。

第一端子和第二端子可任选地为端盖。第一端子和第二端子可同样包括引线盖组件。外壳可以是陶瓷的。熔体可为银熔体。电气管状熔断器可为功率因数为0.16的限流熔断器，可具有至少20kA的额定IR和12A至30A的额定电流，并且可具有100％额定电流下的定义的熔断时间。

本发明还公开了一种电气熔断器的实施方案，该电气熔断器包括圆柱形外壳、联接到该圆柱形外壳的第一端子和第二端子、和位于外壳内并且在第一端子与第二端子之间互连的熔体。熔体包括主体，该主体具有沿熔体的纵向轴线以单行形式形成于其中的至少五个开口；引导元件，该引导元件形成于主体的第一端部上；和悬挂元件，该悬挂元件形成于主体的与引导元件相对的第二端部上。熔断器具有约6×32mm的封装尺寸和至少500VADC(即500VAC或500VDC)的额定电压、20kA的额定IR、12A至30A的额定电流和100％额定电流下的定义的熔断时间。

任选地，至少五个开口包括至少两个不同尺寸的开口。至少五个开口可以是包括笔直平行边的椭圆形开口。熔体的主体还可包括在五个开口中的每一者的位置处的向内弯曲的侧边，并且向内弯曲的侧边可在五个开口的每个位置处形成为具有相等的半径。主体还可包括六个开口，并且熔断器可具有600VACDC的额定电压。第一端子和第二端子可以是端盖，并且熔断器可以包括引线盖组件。熔断器可以是功率因数为0.16的限流熔断器。

该书面描述使用示例来公开本发明(包括最佳模式)，并且还使得本领域技术人员能够实践本发明，包括制造和使用任何装置或系统以及执行任何合并的方法。本发明的可专利范围由权利要求书限定，并且可以包括本领域技术人员想到的其他示例。如果此类其他示例具有与权利要求书的字面语言没有不同的结构元件，或者如果它们包括与权利要求书的字面语言无实质差别的等效结构元件，则此类其他示例意图在权利要求书的范围内。

Claims (20)

1.一种电气管状熔断器组件，所述电气管状熔断器组件包括：

圆柱形外壳，所述圆柱形外壳具有小于6mm的内径；

第一端子和第二端子，所述第一端子和所述第二端子联接到所述圆柱形外壳的相对端部；和

薄带熔体，所述薄带熔体位于所述外壳中并且在所述第一端子与所述第二端子之间互连，所述熔体具有约32mm的轴向长度，并且所述熔体包括：

细长主体，所述细长主体具有第一宽度和沿所述细长主体的轴向中心线以单行形式形成于其中的至少五个细长开口；

引导元件，所述引导元件在所述主体的第一端部上延伸并包括第一平坦端部，所述第一平坦端部具有大于所述第一宽度但小于所述圆柱形外壳的所述内径的第二宽度；和

悬挂元件，所述悬挂元件在所述主体的与所述引导元件相对的第二端部上延伸，所述悬挂元件具有第二平坦端部，所述第二平坦端部具有超过所述圆柱形外壳的所述内径的第三宽度；

其中组装后的管状熔断器具有约6×32mm的封装尺寸和至少500VADC的额定电压。

2.根据权利要求1所述的电气管状熔断器组件，其中所述引导元件还包括远离所述第一平坦端部并朝向所述主体延伸的第一对相对的倾斜侧边，其中所述第一对相对的倾斜侧边将所述引导元件的宽度扩展至大于所述第二宽度的第三宽度。

3.根据权利要求2所述的电气管状熔断器组件，其中所述引导元件还包括远离第一渐缩的区段并朝向所述主体延伸的第二对相对的倾斜侧边，其中所述第二对相对的倾斜侧边将所述引导元件的宽度减小至所述第一宽度。

4.根据权利要求3所述的电气管状熔断器组件，其中所述第一对相对的倾斜侧边具有相对较缓的斜率，并且其中所述第二对相对的倾斜侧边具有相对较陡的斜率。

5.根据权利要求1所述的电气管状熔断器组件，其中所述至少五个细长开口包括所述主体中的长度不相等的至少两个细长开口。

6.根据权利要求5所述的电气管状熔断器组件，其中所述至少五个开口是包括笔直平行边的细长椭圆形开口。

7.根据权利要求6所述的电气管状熔断器组件，其中所述熔体的所述主体还包括在所述五个细长开口中的每一者的位置处的向内弯曲的侧边区段。

8.根据权利要求7所述的电气管状熔断器组件，其中所述向内弯曲的侧边区段在所述五个开口的每个位置处形成为具有相等的半径。

9.根据权利要求1所述的电气管状熔断器组件，其中所述主体包括六个细长开口，并且其中所述熔断器具有600VACDC的额定电压。

10.根据权利要求9所述的电气管状熔断器组件，其中所述六个细长开口具有相等的尺寸。

11.根据权利要求10所述的电气管状熔断器组件，其中所述六个细长开口为细长的椭圆形开口。

12.根据权利要求11所述的电气管状熔断器组件，其中所述熔体的所述主体还包括在所述六个细长的椭圆形开口中的每一者的位置处的向内弯曲的侧边区段。

13.根据权利要求12所述的电气管状熔断器组件，其中所述向内弯曲的侧边区段在所述六个细长的椭圆形开口的每个位置处形成为具有相等的半径。

14.根据权利要求1所述的电气管状熔断器组件，其中所述第一端子和所述第二端子为端盖。

15.根据权利要求1所述的电气管状熔断器组件，其中所述第一端子和所述第二端子包括引线盖组件。

16.根据权利要求1所述的电气管状熔断器组件，其中所述外壳为陶瓷。

17.根据权利要求1所述的电气管状熔断器组件，其中所述熔体为银熔体。

18.根据权利要求1所述的电气管状熔断器组件，其中所述电气管状熔断器是功率因数为0.16的限流熔断器。

19.根据权利要求1所述的电气管状熔断器组件，其中所述组装后的管状熔断器具有至少20kA的额定IR和12A至30A的额定电流。

20.根据权利要求1所述的电气管状熔断器组件，其中所述组装后的管状熔断器具有100％额定电流下的定义的熔断时间。

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