CN220065610U - 分断器及浪涌保护器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及浪涌保护器设备领域，尤其是涉及一种分断器及浪涌保护器。本实用新型提供的分断器，用于浪涌保护器本体的后备保护，包括管体、加热陶瓷、第一电极、第二电极和弹簧，所述加热陶瓷与所述管体相连，所述第一电极和所述第二电极的至少一部分位于所述管体内，所述第一电极与所述第二电极之间通过熔断部相连，所述弹簧一端与所述管体相连，另一端与所述第二电极配合，对所述第二电极产生远离所述第一电极的作用力，所述加热陶瓷与所述第一电极和/或所述熔断部导热配合。

Description

分断器及浪涌保护器

技术领域

本实用新型涉及浪涌保护器设备领域，尤其是涉及一种分断器及浪涌保护器。

背景技术

浪涌保护器的作用是保护其所接入的线路，浪涌保护器应用于电源回路或通信线路中，其原理是通过内部的压敏电阻，实现对冲击电流的导通分流，从而避免冲击电流对电源回路或通信线路上的设备造成损害。浪涌保护器在日常使用时，其内部的防雷元件会产生损耗，从而使得经过浪涌保护器的漏电流增大，当损耗导致的漏电流大小达到一定程度后，浪涌保护器内的热脱扣机构动作，切断漏电流，而针对较大的工频电流，浪涌保护器本体通过与熔断器的串联实现对浪涌保护器本体的后备保护。现有的熔断器一般针对180A以上的电流，而热脱扣机构一般针对1A以下的电流，在这之间存在保护空挡，当漏电电流处于该保护空挡内时，熔断器由于其额定电流的原因无法做出反应，而热脱扣机构的熔断需要一定的时间，此时漏电电流在极短时间内可能造成浪涌保护器燃烧，因此热脱扣机构也无法做出及时的反应。

由于现有的熔断器需要具有抗浪涌电流冲击的能力，因此其熔断件的熔断额定电流需要达到较高的程度，无法与保护空挡之间的电流大小匹配，因此现有的熔断器无法通过降低熔断丝的额定电流来达到对较小的漏电电流的保护。

实用新型内容

一方面，本实用新型提供了一种分断器，能够保证分断器耐冲击电流的前提下，增加分断器对较小漏电电流的反应能力；

另一方面，本实用新型提供了一种浪涌保护器。

本实用新型提供的分断器，用于浪涌保护器本体的后备保护，包括管体、加热陶瓷、第一电极、第二电极和弹簧，所述加热陶瓷与所述管体相连，所述第一电极和所述第二电极的至少一部分位于所述管体内，所述第一电极与所述第二电极之间通过熔断部相连，所述弹簧一端与所述管体相连，另一端与所述第二电极配合，对所述第二电极产生远离所述第一电极的作用力，所述加热陶瓷与所述第一电极和/或所述熔断部导热配合。

进一步的，所述第二电极与所述管体滑动配合。

进一步的，所述管体的一端设有窗口结构，相对的另一端设有通道结构，所述第一电极位于所述窗口结构内，所述窗口结构外设有加热陶瓷，所述加热陶瓷绕所述第一电极周向布置，所述第二电极穿过所述通道结构，与所述通道结构的内壁滑动配合，所述弹簧一端与所述管体靠近所述通道结构处相连，另一端与所述第二电极靠近所述窗口结构处相连；当所述第一电极与所述第二电极相连时，所述弹簧处于拉伸状态。

进一步的，所述窗口结构边缘设有环形凸起，所述加热陶瓷为管状结构，套设在所述环形凸起上，所述第一电极与所述环形凸起的内壁相连。

进一步的，所述管体的一端设有陶瓷帽，所述陶瓷帽上开设所述窗口结构，所述窗口结构的边缘形成环形凸起，所述加热陶瓷为管状结构，套设在所述环形凸起上，所述第一电极与所述环形凸起的内壁相连。

进一步的，所述窗口结构内设有低温焊接部，以形成所述第一电极和所述熔断部，所述低温焊接部分别与所述第二电极和所述加热陶瓷相连。

进一步的，所述管体的一端设有陶瓷帽，所述陶瓷帽上开设所述窗口结构，所述窗口结构的边缘形成环形凸起，所述第二电极靠近所述窗口结构的部分伸入所述窗口结构内，所述第二电极与所述环形凸起的内壁之间存在间隙，所述低温焊接部的至少一部分位于所述间隙内。

进一步的，所述管体的一端设有封堵帽，所述封堵帽上开设所述窗口结构，所述弹簧的一端与所述封堵帽卡接。

进一步的，所述封堵帽上用于开设所述窗口结构的端壁上设有卡扣，所述弹簧套设在所述第二电极外。

本实用新型提供的浪涌保护器，包括串联浪涌保护器本体的保护电路，上述任一项所述的分断器串联在所述保护电路上。

有益效果

相较于传统熔断器依靠熔芯的完全熔断，实现电路的断开，本方案中的第一电极与第二电极之间存在弹簧的作用力，该作用力能够使得第一电极和第二电极之间的连接处更容易断开，如采用能够承受电流大小为a的冲击电流的熔断部，该规格的熔断部应用于传统方案中的熔断器熔芯，则需要电流大小为b的漏电电流通过，持续产热c时间才能将其完全熔断；而本方案中的分断器由于具有弹簧提供的作用力，则需要小于b的电流持续产热c时间，或者小于c时间，就能够使得熔断部对第一电极和第二电极的连接力小于弹簧的作用力，从而使得第一电极和第二电极断开。而本方案的热量来自加热陶瓷产生的热量，加热陶瓷具有外部的电源或者与保护电路相连，可以通过选择加热陶瓷的发热规格来实现热量的可控，进而实现第一电极和第二电极之间的熔断部的断开条件可控，避免传统方案中依靠熔芯本身发热带来的熔芯的发热量、熔芯熔断的额定电流和其抗冲击电流之间的矛盾。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例一至实施例三提供的分断器整体示意图。

附图标号：1-管体；2-加热陶瓷；3-弹簧；4-第二电极；5-第一电极。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。

实施例一

一种分断器，用于浪涌保护器本体的后备保护，包括管体1、加热陶瓷2、第一电极5、第二电极4和弹簧3，所述加热陶瓷2与所述管体1相连，所述第一电极5和所述第二电极4的至少一部分位于所述管体1内，所述第一电极5与所述第二电极4之间通过熔断部相连，所述弹簧3一端与所述管体1相连，另一端与所述第二电极4配合，对所述第二电极4产生远离所述第一电极5的作用力，所述加热陶瓷2与所述第一电极5导热配合。

分断器的基本原理为第一电极5和第二电极4串联在保护电路上，利用热量将第一电极5和第二电极4之间熔断，使得保护电路断开。相较于传统方案中熔断器的熔断能量来自流过熔断器的电流，即电流流过熔芯使得熔芯生热熔断，本方案中的分断器的熔断能量来自加热陶瓷2通电产生的热量，加热陶瓷2产生的热量通过第一电极5传导至熔断部，加热陶瓷2在一段时间内持续生热，使得熔断部熔化，由于第一电极5和第二电极4之间的相连，依靠熔断部的连接实现，因此当熔断部熔化时，第一电极5与管体1相连，而第二电极4在弹簧3的作用力下，与第一电极5脱离，第一电极5与第二电极4之间的电连接断开，保护电路断开。

相较于传统熔断器依靠熔芯的完全熔断，实现电路的断开，本方案中的第一电极5与第二电极4之间存在弹簧3的作用力，该作用力能够使得第一电极5和第二电极4之间的连接处更容易断开，如采用能够承受电流大小为a的冲击电流的熔断部，该规格的熔断部应用于传统方案中的熔断器熔芯，则需要电流大小为b的漏电电流通过，持续产热c时间才能将其完全熔断；而本方案中的分断器由于具有弹簧3提供的作用力，则需要小于b的电流持续产热c时间，或者小于c时间，就能够使得熔断部对第一电极5和第二电极4的连接力小于弹簧3的作用力，从而使得第一电极5和第二电极4断开。而本方案的热量来自加热陶瓷2产生的热量，加热陶瓷2具有外部的电源或者与保护电路相连，可以通过选择加热陶瓷2的发热规格来实现热量的可控，进而实现第一电极5和第二电极4之间的熔断部的断开条件可控，避免传统方案中依靠熔芯本身发热带来的熔芯的发热量、熔芯熔断的额定电流和其抗冲击电流之间的矛盾。

进一步的，所述第二电极4与所述管体1滑动配合。

第二电极4靠近第一电极5的部分位于管体1内，在熔断部的作用下与第一电极5相连，此时弹簧3对第二电极4具有使其远离第一电极5的作用力，随着熔断部的熔化，当其连接力小于弹簧3的作用力时，弹簧3拉动第二电极4在管体1内滑动，使得第二电极4迅速与第一电极5脱离。由于熔断器一般为管状结构，其沿轴向的尺寸大于径向尺寸，因此本方案中的第二电极4沿管体1的轴向滑动，使其具有较大的位移行程，避免其在断开的情况下，与第一电极5触碰影响分断效果，同时由于其不存在径向的位移，因此可以将管体1的径向尺寸减小。

进一步的，所述管体1的一端设有窗口结构，相对的另一端设有通道结构，所述第一电极5位于所述窗口结构内，所述窗口结构外设有加热陶瓷2，所述加热陶瓷2绕所述第一电极5周向布置，所述第二电极4穿过所述通道结构，与所述通道结构的内壁滑动配合，所述弹簧3一端与所述管体1靠近所述通道结构处相连，另一端与所述第二电极4靠近所述窗口结构处相连；当所述第一电极5与所述第二电极4相连时，所述弹簧3处于拉伸状态。

管体1的两端设有两个开口，分别是窗口结构和通道结构，其中窗口处设有第一电极5，第一电极5相对于管体1固定设置，其作用是与外部的保护电路相连，通道结构处设有第二电极4，第二电极4的一端穿过通道结构进入管体1内，从而与第一电极5配合，另一端位于管体1外，作用是与外部的保护电路相连，即通过第一电极5和第二电极4，该分断器串联在保护电路上。

优选地，第二电极4与保护电路之间通过柔性线缆相连，保证第二电极4产生位移时，与外部保护电路之间的连接可靠性。

加热陶瓷2为管状，套设在窗口结构的边缘，加热陶瓷2与第一电极5之间导热，从而使得加热陶瓷2通电产生的热量传导至第一电极5和熔断部。管状的加热陶瓷2存在管腔，保护电路的线缆能够通过管腔和窗口结构伸入管体1内与第一电极5相连，或者第一电极5的一部分能够通过窗口结构伸出管体1外，在管腔内与保护电路的线缆相连，或者第一电极5的一部分能够通过窗口结构伸出管体1外，再伸出管腔，与保护电路的线缆相连。

弹簧3位于管体1内，其拉伸或压缩方向与第二电极4的位移方向平行，当第二电极4与第一电极5接触时，弹簧3处于压缩或拉伸状态，从而对第二电极4产生作用力，该作用力由熔断部的连接力平衡。

进一步的，所述窗口结构内设有低温焊接部，以形成所述第一电极5和所述熔断部，所述低温焊接部分别与所述第二电极4和所述加热陶瓷2相连。

第一电极5和熔断部均由低温焊接部形成，即本方案中第二电极4靠近窗口结构的一端与加热陶瓷2之间低温焊接，外部的保护电路线缆与低温焊接部相连，通过低温焊接部实现导电以及第二电极4的固定，当加热陶瓷2产生的热量传导至低温焊接部，加热陶瓷2在一段时间内持续生热，使得低温焊接部熔化，由于第二电极4当前位置的固定依靠低温焊接部的连接实现，因此当低温焊接部熔化时，窗口结构处的部线缆固定，而第二电极4在弹簧3的作用力下，与窗口结构处的部线缆脱离，保护电路断开。

进一步的，所述管体1的一端设有陶瓷帽，所述陶瓷帽上开设所述窗口结构，所述窗口结构的边缘形成环形凸起，所述第二电极4靠近所述窗口结构的部分伸入所述窗口结构内，所述第二电极4与所述环形凸起的内壁之间存在间隙，所述低温焊接部的至少一部分位于所述间隙内。

管体1的两端分别设有用于封堵的陶瓷帽和封堵帽，陶瓷帽上开设窗口结构，封堵帽上开设通道结构，陶瓷帽上绕窗口结构设置有环形的凸起，该环形凸起朝向管体1外凸出，以便于加热陶瓷2套设固定，管状的加热陶瓷2套设在环形凸起上，从而与管体1固定。封堵帽上的通道结构用于穿设第二电极4，第二电极4为杆状，第二电极4与通道结构内壁之间滑动配合，第二电极4靠近窗口结构的一端通过窗口结构伸入环形凸起内，与环形凸起的内壁面之间低温焊接形成低温焊接部，低温焊接部相对于管体1固定，与外部的保护电路线缆相连，具体的，保护电路的线缆通过加热陶瓷2的管腔和窗口结构与低温焊接部相连，从而形成窗口结构侧的线缆与第二电极4之间的电连接，通道结构侧的线缆与第二电极4之间通过柔性线缆相连，从而实现分断器与保护电路的串联。

进一步的，所述管体1的一端设有封堵帽，所述封堵帽上开设所述窗口结构，所述弹簧3的一端与所述封堵帽卡接。

进一步的，所述封堵帽上用于开设所述窗口结构的端壁上设有卡扣，所述弹簧3套设在所述第二电极4外。

实施例二

进一步的，所述窗口结构边缘设有环形凸起，所述加热陶瓷2为管状结构，套设在所述环形凸起上，所述第一电极5与所述环形凸起的内壁相连。

进一步的，所述管体1的一端设有陶瓷帽，所述陶瓷帽上开设所述窗口结构，所述窗口结构的边缘形成环形凸起，所述加热陶瓷2为管状结构，套设在所述环形凸起上，所述第一电极5与所述环形凸起的内壁相连。

管体1的两端分别设有用于封堵的陶瓷帽和封堵帽，陶瓷帽上开设窗口结构，封堵帽上开设通道结构，陶瓷帽上绕窗口结构设置有环形的凸起，该环形凸起朝向管体1外凸出，以便于加热陶瓷2套设固定，管状的加热陶瓷2套设在环形凸起上，从而与管体1固定。封堵帽上的通道结构用于穿设第二电极4，第二电极4为杆状，第二电极4与通道结构内壁之间滑动配合，第一电极5的一部分通过窗口结构伸入环形凸起内，与环形凸起的内壁面之间贴合，陶瓷帽具有极好的导热性，因此加热陶瓷2能够通过陶瓷帽上的环形凸起将热量传递至第一电极5，第一电极5相对于管体1固定，且与窗口结构侧的保护电路线缆相连，第一电极5伸入管体1内的一端与第二电极4之间通过低温焊接部等具有一定熔断温度的导电材料相连，第二电极4位于管体1外的一端与通道结构侧的保护电路线缆相连，从而实现分断器与保护电路的串联。

当加热陶瓷2产生的热量传导至第一电极5，进而传导至第一电极5和第二电极4之间的低温焊接部，加热陶瓷2在一段时间内持续生热，使得低温焊接部熔化，由于第二电极4当前位置的固定依靠低温焊接部的连接实现，因此当低温焊接部熔化时，窗口结构处的第一电极5固定，而第二电极4在弹簧3的作用力下，与窗口结构处的部线缆脱离，保护电路断开。

实施例三

本实用新型提供的浪涌保护器，包括串联浪涌保护器本体的保护电路，上述任一项所述的分断器串联在所述保护电路上。

浪涌保护器还包括控制电路，加热陶瓷2设置在控制电路上，控制电路上还设有控制组件，控制电路能够通过控制组件从保护电路的接地端取电。

本方案中的分断器串联设置在保护电路上，保护电路上还串联浪涌保护器本体，具体的，浪涌保护器本体位于分断器靠近接地端的一侧，控制电路与保护电路的接地侧相连，控制电路上设有控制组件，控制组件能够根据保护电路的电流电参数控制控制电路的通电与否，当有工频电流流过保护电路时，控制组件根据预设的条件使得控制电路通电，其电能取自保护电路上的工频电流或者外部电源，控制电路通电后加热陶瓷2产生的热量传导至第一电极5，进而传导至第一电极5和第二电极4之间的低温焊接部，加热陶瓷2在一段时间内持续生热，使得低温焊接部熔化，由于第二电极4当前位置的固定依靠低温焊接部的连接实现，因此当低温焊接部熔化时，窗口结构处的第一电极5固定，而第二电极4在弹簧3的作用力下，与窗口结构处的部线缆脱离，保护电路断开。

在一种可选的实施方式中，控制组件包括电流互感器和电磁脱扣器，电流互感器套设在保护电路上，电流互感器与电磁脱扣器的控制侧相连，电磁脱扣器的动作侧串联在控制电路上。

当浪涌保护器本体所在的保护电路上出现工频电流时，电流互感器在电磁脱扣器的控制侧输入电流，使得电磁脱扣器的动作侧执行将控制电路闭合的动作，控制电路通电后加热陶瓷2产热，传导至第一电极5，进而传导至第一电极5和第二电极4之间的低温焊接部，加热陶瓷2在一段时间内持续生热，使得低温焊接部熔化。

应该注意的是上述任一实施例是对本实用新型进行说明而不是对本实用新型进行限制，并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包括”不排除存在未列在权利要求中的元件或步骤。位于元件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的元件。本实用新型可以借助于包括有若干不同元件的硬件以及借助于适当编程的计算机来实现。在列举了若干装置的单元权利要求中，这些装置中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。单词一级、二级、上一、以及下一等的使用不表示任何顺序。可将这些单词解释为名称。

以上实施方式仅适于说明本实用新型，而并非对本实用新型的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本实用新型的范畴，本实用新型的专利保护范围应由权利要求限定。

Claims (10)

1.一种分断器，用于浪涌保护器本体的后备保护，其特征在于，包括管体(1)、加热陶瓷(2)、第一电极(5)、第二电极(4)和弹簧(3)，所述加热陶瓷(2)与所述管体(1)相连，所述第一电极(5)和所述第二电极(4)的至少一部分位于所述管体(1)内，所述第一电极(5)与所述第二电极(4)之间通过熔断部相连，所述弹簧(3)一端与所述管体(1)相连，另一端与所述第二电极(4)配合，对所述第二电极(4)产生远离所述第一电极(5)的作用力，所述加热陶瓷(2)与所述第一电极(5)和/或所述熔断部导热配合。

2.根据权利要求1所述的分断器，其特征在于，所述第二电极(4)与所述管体(1)滑动配合。

3.根据权利要求2所述的分断器，其特征在于，所述管体(1)的一端设有窗口结构，相对的另一端设有通道结构，所述第一电极(5)位于所述窗口结构内，所述窗口结构外设有加热陶瓷(2)，所述加热陶瓷(2)绕所述第一电极(5)周向布置，所述第二电极(4)穿过所述通道结构，与所述通道结构的内壁滑动配合，所述弹簧(3)一端与所述管体(1)靠近所述通道结构处相连，另一端与所述第二电极(4)靠近所述窗口结构处相连；当所述第一电极(5)与所述第二电极(4)相连时，所述弹簧(3)处于拉伸状态。

4.根据权利要求3所述的分断器，其特征在于，所述窗口结构边缘设有环形凸起，所述加热陶瓷(2)为管状结构，套设在所述环形凸起上，所述第一电极(5)与所述环形凸起的内壁相连。

5.根据权利要求3所述的分断器，其特征在于，所述管体(1)的一端设有陶瓷帽，所述陶瓷帽上开设所述窗口结构，所述窗口结构的边缘形成环形凸起，所述加热陶瓷(2)为管状结构，套设在所述环形凸起上，所述第一电极(5)与所述环形凸起的内壁相连。

6.根据权利要求3所述的分断器，其特征在于，所述窗口结构内设有低温焊接部，以形成所述第一电极(5)和所述熔断部，所述低温焊接部分别与所述第二电极(4)和所述加热陶瓷(2)相连。

7.根据权利要求6所述的分断器，其特征在于，所述管体(1)的一端设有陶瓷帽，所述陶瓷帽上开设所述窗口结构，所述窗口结构的边缘形成环形凸起，所述第二电极(4)靠近所述窗口结构的部分伸入所述窗口结构内，所述第二电极(4)与所述环形凸起的内壁之间存在间隙，所述低温焊接部的至少一部分位于所述间隙内。

8.根据权利要求3所述的分断器，其特征在于，所述管体(1)的一端设有封堵帽，所述封堵帽上开设所述窗口结构，所述弹簧(3)的一端与所述封堵帽卡接。

9.根据权利要求8所述的分断器，其特征在于，所述封堵帽上用于开设所述窗口结构的端壁上设有卡扣，所述弹簧(3)套设在所述第二电极(4)外。

10.一种浪涌保护器，包括串联浪涌保护器本体的保护电路，其特征在于，权利要求1-9任一项所述的分断器串联在所述保护电路上。