RU2151456C1

RU2151456C1 - Plug connector

Info

Publication number: RU2151456C1
Application number: RU98110763A
Authority: RU
Inventors: Б.А. Колесников; В.В. Ядрихинский; С.В. Трегубов
Original assignee: Открытое акционерное общество Ухтинский завод "Прогресс"
Priority date: 1998-06-01
Filing date: 1998-06-01
Publication date: 2000-06-20

Abstract

FIELD: electrical engineering. SUBSTANCE: plug connector incorporates provision for overvoltage protection by means of fixed resistors having nonlinear current-voltage characteristic. Receptacle has base with jacks and cover rigidly fixed to base; variable resistor is placed under cover in parallel with contact jacks. Variable resistor is made of zinc oxide base material and has wire leads. It is made in the form of disk and its dissipation energy is minimum 10 J with nonlinearity factor of minimum 20. Variable resistor is coated with noncombustible compound such as that based on boron nitride. EFFECT: reduced space requirement, improved comfort in servicing. 2 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к основным элементам электрического оборудования, а именно к устройствам для защиты от перенапряжений с помощью нерегулируемых резисторов с нелинейной вольт-амперной характеристикой, и может быть использовано во всех отраслях промышленности и в быту. The invention relates to the basic elements of electrical equipment, namely, devices for surge protection using unregulated resistors with a non-linear current-voltage characteristic, and can be used in all industries and in everyday life.

Известны устройства для защиты бытовой техники от атмосферных и коммутационных перенапряжений с помощью высоконелинейных варисторов. Варисторы подключаются непосредственно к соединенным штырькам фильтров или разъемов кабелей электронной аппаратуры. (см. Eiektronik, 1985, N 25, 8, 16). Known devices for protecting household appliances from atmospheric and switching overvoltages using highly non-linear varistors. Varistors are connected directly to the connected pins of filters or cable connectors of electronic equipment. (see Eiektronik, 1985, N 25, 8, 16).

Известно устройство для защиты от перенапряжений, содержащее изоляционный корпус, в полости которого по оси расположен блок установленных в колонну нелинейных резисторов с изоляционной теплопроводной оболочкой на ее боковой поверхности (см. Авторское свидетельство СССР N 1576906, МКИ⁵ H 01 C 7/12, опубл. 7.07.90, бюл. N 25).A device for overvoltage protection is known, comprising an insulating casing in the cavity of which a block of non-linear resistors installed in a column with an insulating heat-conducting shell on its lateral surface is located along the axis (see USSR Author's Certificate N 1576906, MKI ⁵ H 01 C 7/12, publ. 7.07.90, bull. N 25).

Все известные устройства с использованием варисторов характеризуются высокими порогами значений напряжения, поддающихся срабатыванию, высокой чувствительностью и надежностью. Они применяются для защиты сетей с колебанием напряжения и служат для предотвращения разрушения электрооборудования. Однако эти устройства недостаточно универсальны, неудобны в эксплуатации, громоздки, предполагают монтаж и конструирование отдельных элементов оборудования. All known devices using varistors are characterized by high thresholds of voltage values that can be triggered, high sensitivity and reliability. They are used to protect networks with voltage fluctuations and serve to prevent the destruction of electrical equipment. However, these devices are not versatile enough, inconvenient to operate, bulky, suggest the installation and construction of individual equipment elements.

В источниках информации описано размещение варисторов в выключателях, вилках, сетевых фильтрах, однако отсутствует описание штепсельной розетки с размещенным в ней варистором. The sources of information describe the placement of varistors in switches, plugs, surge protectors, but there is no description of the power outlet with a varistor located in it.

Поэтому наиболее близкой к предлагаемому изобретению была выбрана штепсельная розетка, содержащая основание с контактными гнездами и жестко закрепленную на основании крышку. (см. ГОСТ 7396-89 "Соединители электрические штепсельные бытового и аналогического назначения"). Therefore, the closest to the proposed invention was selected a socket containing a base with contact slots and a cover rigidly fixed to the base. (see GOST 7396-89 "Electrical plug connectors for household and similar use").

Штепсельная розетка является частью соединителя и имеет контакты для соединения со штырями вилки и контактные зажимы для присоединения кабеля, шнура или привода. Как присоединительное устройство штепсельная розетка подвергает колебаниям напряжения в электрической сети любой электроприбор, присоединенный через нее в электрическую сеть. Она не несет в себе функцию защиты от возникающих перенапряжений. The plug socket is part of the connector and has contacts for connecting to the plug pins and contact clamps for attaching a cable, cord or actuator. As a connecting device, the socket exposes any electrical appliance connected through it to the electric network to voltage fluctuations in the electric network. It does not carry the function of protection against arising overvoltages.

Целью предлагаемого изобретения является защита от перенапряжения в электрической сети. The aim of the invention is to protect against overvoltage in the electrical network.

Технический результат предлагаемого изобретения - создание компактного универсального и удобного в эксплуатации устройства для защиты от перенапряжений. The technical result of the invention is the creation of a compact universal and easy-to-use device for surge protection.

Для достижения поставленной цели в штепсельной розетке, содержащей основание с контактными гнездами и жестко закрепленную на основании крышку, под крышкой параллельно контактным гнездам установлен варистор. Варистор изготовлен из материала на основе оксида цинка и снабжен проволочными выводами. Он выполнен в виде диска и имеет энергию рассеивания не менее 10 Дж и коэффициент нелинейности не менее 20. Варистор покрыт негорючим компаундом, например, на основе нитрида бора. To achieve this goal, a varistor is installed under the cover parallel to the contact sockets under the cover in a socket containing a base with contact sockets and a rigidly fixed cover on the base. The varistor is made of zinc oxide-based material and equipped with wire leads. It is made in the form of a disk and has a dissipation energy of at least 10 J and a nonlinearity coefficient of at least 20. The varistor is coated with a non-combustible compound, for example, based on boron nitride.

Oксидно-цинковый варистор с указанными характеристиками в качестве ограничителя перенапряжения, встроенного в штепсельную розетку, выбран вследствие того, чтобы он обеспечивает работоспособность в течение гарантированного срока эксплуатации в условиях возможных колебаний перенапряжения, выдерживает большие нагрузки и имеет высокую надежность и технический ресурс при многократном циклическом воздействии разряда. Zinc-oxide varistor with the specified characteristics as a surge suppressor built into a power outlet is selected because it ensures operability for a guaranteed period of operation under the conditions of possible overvoltage fluctuations, withstands heavy loads and has high reliability and technical life with repeated cyclic exposure discharge.

Проволочные выводы, а также выполнение в виде диска позволяют получить компактное, удобное в эксплуатации устройство, позволяющее при необходимости заменять вышедший из строя варистор. Эти признаки усиливаются тем, что варистор покрыт негорючим компаундом, например, на основе нитрида бора. The wire leads, as well as the execution in the form of a disk, make it possible to obtain a compact, easy-to-use device that allows, if necessary, to replace a failed varistor. These signs are enhanced by the fact that the varistor is coated with a non-combustible compound, for example, based on boron nitride.

На фиг. 1 и 2 изображен один из вариантов штепсельной розетки с встроенным варистором. Розетка содержит основание 1 с контактными гнездами 2, закрепленную на основании крышку 3 и контактным гнездам параллелььно установленный с помощью проволочных выводов 4 варистор 5. In FIG. 1 and 2 depict one of the options for a socket with a built-in varistor. The socket contains a base 1 with contact sockets 2, a cover 3 fixed to the base, and a varistor 5 parallelly mounted by means of wire leads 4 to the contact sockets.

Варистор 5 закрепляется параллельно контактным гнездам 2 при сборке штепсельной розетки и ограничено размещается под крышкой 3, не требуя дополнительных приспособлений и изменения габаритов и конфигурации розетки. The varistor 5 is fixed parallel to the contact sockets 2 when assembling the socket and is limitedly placed under the cover 3, without requiring additional devices and changing the dimensions and configuration of the socket.

При рабочем напряжении электрооборудования варистор представляет собой изолятор, а при превышении напряжения (перенапряжении) его сопротивление резко падает и он может пропускать через себя импульсный ток во много сотен ампер, шунтируя включенное в розетку электрооборудование. После прохождения импульса сопротивление варистора практически мгновенно восстанавливается до прежней величины. At the operating voltage of the electrical equipment, the varistor is an insulator, and when the voltage (overvoltage) is exceeded, its resistance drops sharply and it can pass a pulse current of many hundreds of amperes through itself, bypassing the electrical equipment included in the socket. After passing the pulse, the varistor resistance is almost instantly restored to its previous value.

Штепсельная розетка по предлагаемому изобретению позволяет использовать варисторную защиту для подавления импульсных перенапряжений в электрических сетях при грозовых разрядах, при наличии коммутационных перенапряжений. Она обеспечивает присоединение любой электронной техники и бытовых электроприборов. The receptacle according to the invention allows the use of varistor protection to suppress surges in electrical networks during lightning discharges, in the presence of switching overvoltages. It provides the connection of any electronic equipment and household electrical appliances.

Claims

1. A socket containing a base with contact sockets, a cover rigidly mounted on the base and a varistor mounted parallel to the contact sockets, characterized in that the varistor is placed under the cover, made of zinc oxide-based material and equipped with wire leads, wherein the varistor is made in the form disk and has a dissipation energy of at least 10 J and a nonlinearity coefficient of at least 20.

2. The socket according to claim 1, characterized in that the varistor is coated with a non-combustible compound, for example, based on boron nitride.