JPS603827A - バリスタ安全素子 - Google Patents

バリスタ安全素子

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JPS603827A
JPS603827A JP59099643A JP9964384A JPS603827A JP S603827 A JPS603827 A JP S603827A JP 59099643 A JP59099643 A JP 59099643A JP 9964384 A JP9964384 A JP 9964384A JP S603827 A JPS603827 A JP S603827A
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varistor
conductor
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temperature
safety
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ボン・ツイ−ゲンバイン
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BBC Brown Boveri France SA
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    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H9/00—Emergency protective circuit arrangements for limiting excess current or voltage without disconnection
    • H02H9/04—Emergency protective circuit arrangements for limiting excess current or voltage without disconnection responsive to excess voltage
    • H02H9/043—Protection of over-voltage protection device by short-circuiting
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H83/00—Protective switches, e.g. circuit-breaking switches, or protective relays operated by abnormal electrical conditions otherwise than solely by excess current
    • H01H83/10—Protective switches, e.g. circuit-breaking switches, or protective relays operated by abnormal electrical conditions otherwise than solely by excess current operated by excess voltage, e.g. for lightning protection

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  • Thermistors And Varistors (AREA)
  • Emergency Protection Circuit Devices (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔技術分野〕 との発明は、バリスタ安全素子に関する。
〔従来技術〕
バリスタ安全素子はへイデルベルグ／バーゼルのヒュー
シッヒ出版物、１９６７年８９頁乃至９７の高受動電気
素子（ｐａｓｓｌｖｓ　ｅｌｅｋｔｒｏｎｉｓｃｈｅＢ
ａｕｅｌｅｍｅｎｔｅ　）として周知である。過電圧に
対して電気スイッチ回路を保護するためノ々リスタの非
直線電圧依存抵抗変化が利用される。ノ々リスクの抵抗
値は供給電圧の上昇に従って低下する。この効果は負温
度係数での温度上昇に基づくのではなく電圧上昇と共に
ｚＲバリスタ自由電荷が増加することに基づいている。
過電圧に対する保護及び電圧の安定化のために開閉する
被保護スイッチ回路に並列にノ９リスタが設けられる。
これによって良好ガ可逆性電圧安定化が与えられる。即
ち、過電圧の減少に従って一時的に低オームになるノ々
リスタが再び高オーム値を示す。若干の使用例では、保
護すべき電気回路が過電圧の発生後に非可逆的に短絡す
る、即ち橋絡し続けることが望まれる。
〔目的〕
この発明は電気回路において過電圧及び過度温度となっ
た場合に非可逆低オーム短絡保護ブリ、ジを回復させる
バリスタ安全素子を提供することにある。この発明で得
ることができる利点はバリスタ安全素子が非常に簡単に
構成でき、それに応じて価格が低減できることである。
更に、有効な温度安全物質により高温度、例えば４００
℃の場合にも確実に制御できる。
〔実施例〕
第１図は温度バリスタ安全素子の第１実施例を示してい
る。バリスタ１は電気的接続に用いる第１導体２に接続
される。導体２はＵ字状を呈しておシ、その自由端に第
１回略接点３を備えている。この回路接点３に対向して
導体２に取り付けられるバリスタ１はハンダ物質として
の溶融合金４を介して第２導電体５に接続される。
溶融合金４として例えばＡｔ−８ｔ−Ｚｉ合金またけ他
の周知のアルミニュウムノ・ンダが用いられる。このよ
うな合金の溶融点は特は４００°乃至５００℃に設定さ
れる。
第２導電体５はバネとして機能しその自由端に＠　２０
ｏＷ５ｍＡ　６　ｋ＊ｆｂ、　＊　ｆ−ｈ″Ｃ’ＡＥａ
）　１７はバリスタ安全素子を収納する〇 第２回略接点６は第１回接点３に完全に対向して配置さ
れる。溶融合金４が破壊（溶断）されていない場合、回
路接点３及び６は開放されておυ弾性第２導電体５は溶
融合金４及びバリスタ１を介して第１導電体２に固く接
続されている。
正常な動作状態の場合に、両溝電体２及び５の接続によ
って第１導電体２からバリスタ１及び溶融合金４を介し
て第２導電体５への電流路が形成される。１正常動作”
において、両溝体２．５間に印加される駆動電圧が所定
の許容限界値を越えないことが理解できる。過電圧（導
体２．５間の駆動電圧が許容限界値を越える電圧）が発
生した場合、バリスタ１の通過電流が工４バリスタ特性
曲線（例えば、ハイデルベルグ、ヒュシッヒ出版物、１
９６７年版、巻頭１受動電気構成素子（Ｐａ５ｓｉｖｅ
　ｅｌｅｋｔｒｏｎｉｓｃｈｅＢａｕｅｌｅｍｅｎｔｅ
　）　”の５ページに掲載されたバリスタ特性曲線）に
従って上昇する。これによシ急激に増加するバリスタ１
における電力損失がこれを加熱する。この温度上昇が第
２の復帰不能の温度安全体として機能する溶融合金４を
解放、即ち溶融するために利用される。これによシ、弾
性体として構成された第２導体５がバリスタ１から離れ
、回路接点３，６が接続される。
解放された温度安全器によって第１導電体２から回路接
点３．６を介して第２導電体５へまたはその逆方向への
電流路が形成される。
第２図には、温度バリスタ安全素子の第２実施例が示さ
れている。バリスタ８は更に１００字状導電体９と結合
されている。導電体９は第１回略接点１０を有する。更
に、第２導電体１１が自由端に第２回略接点を有する。
Ｕ字状第１導電体９は第１図の実施例と同様に第１回略
接点１０を介して延びている自由端を有する。第１導電
体９のこの延在端１３の領域において対向配置された第
２導電体１ノはコの字形凹部１４を有する。延在端１３
と凹部１４との間に絶縁体１５が介在される。絶縁体１
５は例えばグラスファイバの弾性コンノやランドで形成
される。絶縁体１５を介在することによってバネとして
構成された第１導電体９の延在端１３が押し戻され、そ
れによシ対向する回路接点１０．１２は開成する。バリ
スタ安全素子はカプセル１６に収納される。
正常動作では、両溝電体９，１ノの閉成によシ導電体９
からバリスタ８を介して第２導電体１ノに至る電流路が
形成される。過電圧が発生するとバリスタ８のＩ／ＬＪ
特性に対応する通過電流が急激に増加し、バリスタ８は
絶縁物質の固定粋眸温度が上昇する。絶縁物質の轡阪温
度を超過すると絶縁体１５はその弾性力を消失し弾性力
のある導電体９が延在端１３を介して絶縁体１５を押圧
する。この結果、両回略接点１０゜１２が閉成し、解放
温度安全性に従って第１導電体９から回路接点１０．１
２を介して第２接点１１またはその逆方向への電流路が
形成される。
第３図には、高温バッテリの場合における、第１図及び
第２図に示す温度バリスタ安全素子の応用例が示されて
いる。高温バッテリは直列接続された多数のす）　１７
ウム／イオウ電池１７．１　、１７．２　、１７．３・
・・Ｊ７．ｎ（ｎ＝任意整数）で構成される。電池直列
回路の両端は主端子、即ち、正主端子１８及び負主端子
１９ＶＣ接続される。ナトリウム／イオウ電池１７．１
　、・・・１７、ｎの各々は温度バリスタ安全素子２０
．１・・・２　（／、ｎの各々に橋接されている。
正常動作では、ナトリウム／イオウ電池１７．１・・・
１７．ｎの各々は一定電圧を出力する。
各電池の駆動電圧は橋接された温度バリスタ安全素子２
０．１・・・２０．ｎを介して次々に微少電流を流す・
異常なナトリウム／イオウ電池の内部抵抗が増加すると
これら電池の出力端子に過電圧が発生し、上述したよう
に対応するバリスタ安全素子の復帰不能な開放及び続い
て高抵抗電池の低オーム橋絡が生じる。
応答温度及び応答時間に応じて温度安全器は導電物質、
例えば、第１図の実施例のように合　１金または絶縁物
質、例えば、第２図の実施例におけるようなグラスファ
イバコンパウンドで形成される。導電性または絶縁性物
質を適宜に選択することによって所望の応答温度または
応答時間に関して種々変更できる。
〔効果〕
上記バリスタ安全素子は電圧依存による電気回路の保護
だけでなく温度依存による保護にも適している。即ち、
標準温度（例えば、溶融合金４の溶融点または絶縁体１
５０陽級温度）を超過した場合、バリスタ安全素子が解
放され、電気回路に過電圧が生じることが防止される。
【図面の簡単な説明】
第１図及び第２図は温度バリスタ安全素子の２つの異な
る実施例を示し、第３図は高温度バッテリの場合のバリ
スタ安全素子の応用例を示す′図である。 １・・・バリスタ、２・・・導電体、３・・・第１回路
接点、４・・・溶融合金、５・・・導電体、６・・・第
２回路接点、７・・・カプセル、８・・・バリスタ、９
・・・第１導電体、１０・・・第１回路接点、１１・・
・第２導電体、１２・・・第２回路接点、１３・・・延
在端、１４・・・凹部、１５・・・絶縁体、２７．１〜
１７．ｎ・・・電池２０６１〜２０．Ｈ・・・温度バリ
スタ安全素子。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １）電気スイッチング回路を過電圧から保護するバリス
    タ安全素子において、バリスタ（１゜８）がこのバリス
    タ（Ｚ、Ｓ）のジュール損失熱によって開放できる温度
    安全部材（４，２５）と結合され、前記温度安全部材（
    ４，２５）の解放によって前記バリスタを橋絡し前記安
    全素子の導体（ｚ、ｓ；９．ｘｌ）に結合される２つの
    回路接点（ｓ、ｅ；ｉｏ、ｘｚ）が閉成できることを特
    徴とするバリスタ安全素子。 ２）前記バリスタ（１）は第１Ｕ字状導体（２）に直接
    接続されると共に温度安全部材として機能する導電性溶
    融合金（４）を介して弾性材で形成される第２導体（５
    ）と結合され、両溝体（Ｚ、Ｓ）は互に対向する回路接
    点（３゜６）を備えていることを特徴とする特許請求の
    範囲第１項記載のバリスタ安全素子。 ３）前記バリスタ（８）は両溝電体（９゜１１）に直接
    接続され、前記第１Ｕ字状導体（９）の延在端（１３）
    と前記第２導体（１））のコの字状凹部（１４）との間
    忙絶縁体（１５）が介在され、両溝体（ｙ、ｘｘ）は互
    に対向する回路接点（）ｏ、ｘｘ）を有することを特徴
    とする特許請求の範囲第１項に記載のバリスタ安全素子
    。 ４）前記絶縁体（１５）はグラスファイバの弾性コンノ
    やラント９で形成されることを特徴とする特許請求の範
    囲第３項に記載のバリスタ安全素子。
JP59099643A 1983-05-21 1984-05-17 バリスタ安全素子 Granted JPS603827A (ja)

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DE19833318588 DE3318588A1 (de) 1983-05-21 1983-05-21 Varistorsicherungselement

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JPS603827A true JPS603827A (ja) 1985-01-10
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EP (1) EP0129035B1 (ja)
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DE (1) DE3318588A1 (ja)

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