CN212627152U - 用于监控浪涌放电器的状态的系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于监控浪涌放电器的状态的系统，所述浪涌放电器通过能分离的和/或不能分离的电气的触点和连接部在要保护的线路中或在要保护的设备上游连接。按照本实用新型，在电气的触点和连接部上的电压降被监控并且监控单元为此与触点和连接部并联，其中，随着在电气的触点和连接部上的电压降的升高，借助监控单元评估在并联线路中的电流上升的程度，并且在超过极限值时能激活显示装置或故障报告单元。

Description

用于监控浪涌放电器的状态的系统

技术领域

本实用新型涉及一种按照权利要求1的前序部分所述的用于监控浪涌放电器的状态的系统，所述浪涌放电器通过能分离的或不能分离的电气的触点和连接部在要保护的线路中或在要保护的设备上游连接。

背景技术

由EP2011128B1已知一种用于设定浪涌放电器用的断开装置的规格的方法。

为了监控浪涌保护元件，对此存在这样的可能性，即，构造断开装置，所述断开装置在焊料在热影响下液化时触发开关运动。

通过优化所使用的用于断开装置的开关舌片或优化所作用的预紧力，可以保证所需的开关性能并且达到足够的开关速度。

断开器件或断开装置通常和要监控的浪涌元件一起处在由两部分组成的壳体的能插装的上部中。下部则通过相应的对接触点与上部触点接通并且还具有用于外部的触点、特别是螺旋端子或类似物的连接器件。作用元件是限制浪涌的元件或开关浪涌的元件，由断开装置监控所述元件是否超过了特定的加热温度。超过预定的温度值就被评估为作用元件、例如火花放电器或压敏电阻的故障状态，这需要通过断开装置将作用元件与能量输入分离。因此用公知的断开装置能推断出所使用的火花放电器或压敏电阻作为所使用的放电装置的剩余寿命或出现的负载。

在最终导致触发公知的热断开装置的过载下，存在能通过断开装置识别到的且能追踪到的故障情况，因而最终必须在过载的部件关断后更换所述过载的部件。

但现有技术的公知的解决方案具有关键的缺点，即，无法识别到在插塞部分内或在基座部分和插塞部分之间的内部的连接部的磨损或老化。

因此无法分离的连接部，例如钎焊连接部或熔焊连接部，但还有力锁合连接部，可能会经历老化，因而接触电阻在产品使用周期的过程中提高或者由于晶间状态的变化，钎焊连接部或熔焊连接部不再引起所要求的触点安全性。

在能分离的连接部中、特别是诸如在浪涌放电器的基座部分和插塞部分之间多次使用的插塞接触系统中，还存在这样的风险，即，相应的插塞系统的接触力减弱。对此的起因可能是导致触点烧损的小的雷击电流或冲击电流。此外，诸如温度、湿度或类似的环境影响，也导致了伴随接触电阻变糟的接触腐蚀。

连接部的或触点的一定程度上逐渐产生的已改变的状态导致了电压降提高并且降低了相应的放电装置的保护效果。这是因为相应的保护电平由在浪涌保护元件上的电压降和在内部的连接部、触点和线路上的电压降之和得出。

实用新型内容

因此，由前述内容可知本实用新型的任务是，说明了一种用于监控浪涌放电器的状态的经改进的系统，其中，浪涌放电器通过能分离的或不能分离的电气的触点和连接部在要保护的线路中或要保护的设备上游按规定连接。要创造的系统尤其应当实现长期监控，以便即使在本身完全正常运转的放电器中及时识别到可能的风险，所述风险例如在基座部分和插塞部分和在那里的插塞触点之间的正在分离的触点或正在形成的接触电阻中存在。

用于监控的系统还应当将产品使用周期过程中的可能变糟的状态信号化，更确切地说以如下警告的形式，即，在实际的故障情况下相应的浪涌放电器不再有完全的功能性。

通过一种按照权利要求1的特征组合所述的系统来解决本实用新型的任务，其中，从属权利要求是至少合适的设计方案和扩展设计。

所述系统因此从浪涌放电器出发，所述浪涌放电器通过能分离的和/或不能分离的电气的触点和连接部在要保护的线路中或要保护的设备上游连接。电气的触点可能涉及公知的插塞触点。连接部不仅可以设计成夹紧式触点接通部，而且可以设计成其它材料接合的或力锁合的连接部。

按照本实用新型，在电气的触点上和连接部上的电压降被监控。为此使用监控单元，该监控单元与触点和连接部并联，这就是说，形成了相应的并联线路。

随着在触点上和/或连接部上的电压降的升高，借助监控单元评估在并联线路中的电流上升的程度并且在超过极限值时激活显示装置或故障报告单元。

监控单元可以具有电流传感器，该电流传感器与评估电子器件连接。对此可以使用微处理器，以便在较长的时间段内实行对浪涌放电器的状态的复杂的评估、储存这种状态分析但也将其传送给外部的中央单元。在这种监控单元中存在这样的可能性，即，按照智能浪涌保护器的形式来构造自监控的放电器。

在本实用新型的一种简单的和特别可行的扩展设计中，监控单元设计成撞针保险装置或指示器保险装置。撞针或指示器与显示装置或故障报告单元连接。指示器保险装置本身可以通过所触发的指示器直接用作显示单元。

通过使用在并联分支中的指示器保险装置，在真正的放电线路中的接触电阻上升时提高在并联线路中的电流。若所述电流达到能关于指示器保险装置预定的极限值，那么触发保险装置并且开启指示器或显示单元，从而将紧急状态信号化。

尽管有这种一定程度上触发的保险装置，但放电器仍与要保护的电网或设备连接，因而获得了一种尽管有限的保护可能性。

在本实用新型的一种优选的实施方式中，浪涌放电器实现为带有电气的外连接端子的基座部分和能由基座部分接纳的一个或多个插塞部分，其中，在基座部分和插塞部分之间设有能分离的电气的触点。

在插塞部分中设有带热断开装置的至少一个放电装置，该放电装置例如构造成压敏电阻或火花放电器。

此外，在底座部分中还有真正的监控单元。该监控单元与其中一个外连接端子以及与断开装置的在放电装置处的连接端子连接，使得在基座部分和插塞部分之间和/或在插塞部分中的内部的连接部上的接触电阻升高时，在并联线路中的电流并且因此流过所述监控单元的电流上升，由此激活显示装置或故障报告单元。

在这种实用新型构思的一种扩展设计中，监控单元、显示装置和/或故障报告单元优选处在基座部分中。

对此可以将监控单元构造成带有机械式显示装置或通信装置的并联保险装置线路。

附图说明

接下来应当借助实施例并且参考附图详细阐释本实用新型。图中：

图1示出带有基座部分的浪涌放电器的电气线路图的原理图，该基座部分接纳相应的外连接端子并且具有插塞触点，其中，插塞部分具有对接触点并且具有到热断开装置以及到例如构造成金属氧化物压敏电阻的真正的放电器的内部连接部；

图2示出了多个示例性的电气的等效电路图，所述等效电路图带有所示出的监控单元，该监控单元形成了对于触点和/或连接部的并联线路，其中，在作为变型方案V2和变型方案V3的设计方案中，在并联线路中，监控单元在技术上实现为有远程信号装置的撞针保险装置或有机械式显示装置的撞针保险装置；

图3是浪涌放电器的基座部分和插塞部分的原理图，该浪涌放电器带有磨损显示装置，该磨损显示装置设计成通讯装置或远程信号装置FM；并且

图4是与按图3的原理图类似的原理图，其中，显示装置作为例如机械式显示装置安装在基座部分中。

具体实施方式

借助图1应当阐明了在浪涌放电器中存在哪些相关的电气的触点和/或连接部，所述浪涌放电器具有基座部分或底座部分连同插塞部分。相应的外连接端子A1和A2在基座部分中通往插塞触点S1和S2。

通过插塞触点S1和S2实现了到插塞部分的连接，其中，在插塞部分中设有至少一个带有热断开装置3的限制浪涌元件2。

限制浪涌元件2和热断开装置3与在例如点5和6处的插塞触点连接。

这些连接点可以例如是钎焊连接部或熔焊连接部，它们同样如真正的插塞触点S1和S2那样经历了老化。

在这些内部的连接部上的磨损或老化通过现有的监控系统、特别是热断开装置3无法充分地检测到。在此起用按本实用新型的解决方案，其作为等效电路图在图2中在变型方案V1至V3中示出。

具体而言，监控单元7与热断开装置或连接部、线路和插塞触点或连接端子并联。要监控的部件在图2中一方面标记为欧姆电阻R并且另一方面标记为电感L。

监控单元可以设计成复杂的电子组件，但也包括廉价的撞针保险装置8，该撞针保险装置能实现一种远程信号装置9(变型方案V2)。

按照变型方案V3，又使用撞针保险装置8作为监控单元，该撞针保险装置与机械式显示装置10处于连接。

因此在最后提到的变型方案中，撞针保险装置8与相应的触点和连接部并联，其中，在触点和连接部或线路上的电压降造成了流过保险装置的电流。在超过在接触元件上的相应的电压降时，流过保险装置的电流这样大，使得保险装置触发。集成的撞针然后可以驱控或触发机械式显示装置10或远程信号装置9。

用所提出的原理可以检测和显示浪涌放电器的负载，冲击电流通过在内部的连接部或线路作为电压降而引发所述负载。相同的说明也适用于在示例中用S1和S2标注的触点、特别是插塞触点的老化和状态。

在按图3和4的在实践中实现的浪涌放电器中，例如能安装支承轨的基座部分11接纳外连接端子A1和A2。这些外连接端子能实现为象征性示出的螺旋端子。

在基座部分11的例如U形的留空部的底部中安装着与插塞部分13触点接通的插塞触点12。

在插塞部分13中存在至少一个例如构造成MOV的放电装置2和相关的断开装置3。

能设计成撞针保险装置8的浪涌单元现在一方面与连接端子A1处于连接。另一方面，撞针保险装置8引导到在断开装置3和限制浪涌元件2的其中一个连接端子之间的连接部上。在触点12上的例如受老化或腐蚀引起的升高的接触电阻的情况下，流过撞针保险装置8的电流升高并伴随远程信号装置9的触发。

按图4的示例基于一种与图3所述的可相比拟的电气布线。

在按图4的变型方案中，在基座部分11中、优选在运行情况下在安装作业或保养作业时可见的上侧上，布置着一个显示装置10。这个显示装置可以设计成由保险装置8的撞针操纵的机械式显示装置，但也以其它方式例如实现为能电气地操纵。

按照对实施例的陈述，按本实用新型的解决方案一定程度上创造出了一种磨损显示装置，该磨损显示装置检测在浪涌放电器的内部的触点、连接部和线路上的电压降。可以通过电子的评估单元基于对浪涌放电器的诊断来评估这些电压降，但也在动用带有指示器和相应的显示装置或远程信号装置的简单的并联的保险装置线路的情况下实现。

Claims (6)

1.一种用于监控浪涌放电器(2)的状态的系统，所述浪涌放电器通过能分离的电气的触点和连接部(S1；S2；5；6)和/或不能分离的电气的触点和连接部在要保护的线路中或在要保护的设备上游连接，其特征在于，在电气的触点和连接部(S1；5)上的电压降被监控并且监控单元(7；8)为此与触点和连接部并联，其中，随着在触点和连接部上的电压降的升高，借助监控单元(7；8)评估在并联线路中的电流上升的程度，并且在超过极限值时能激活显示装置(10)或故障报告单元(9)。

2.按照权利要求1所述的系统，其特征在于，所述监控单元(7)具有电流传感器和评估电子器件。

3.按照权利要求1所述的系统，其特征在于，所述监控单元设计成撞针保险装置或指示器保险装置(8)并且与所述显示装置或所述故障报告单元(9；10)连接。

4.按照前述权利要求中任一项所述的系统，其特征在于，相应的浪涌放电器具有带电连接端子(A1；A2)的基座部分(11)和能由基座部分(11)接纳的插塞部分(13)，其中，在基座部分和插塞部分之间设有能分离的电气的触点(12)，在插塞部分(13)中构造有至少一个带有热断开装置(3)的放电装置(2)，在底座部分(11)中还有监控单元(8)并且所述监控单元与其中一个外连接端子(A1)以及与断开装置(3)的在放电装置(2)处的连接端子连接，使得在基座部分和插塞部分(11；13)之间的接触电阻和/或在插塞部分(13)中的内部的连接部上的接触电阻升高时，在并联线路中的电流并且因此流过所述监控单元(8)的电流上升，由此激活所述显示装置(10)或所述故障报告单元(9)。

5.按照权利要求4所述的系统，其特征在于，所述显示装置(10)或所述故障报告单元(9)处在所述基座部分(11)中。

6.按照权利要求4或5所述的系统，其特征在于，所述监控单元构造成带有机械式显示装置或故障报告单元(10；9)的并联式保险装置线路(8)。

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