SI20130A - Miniaturni modul za prenapetostno zaščito v električnem omrežju - Google Patents

Abstract

Miniaturni modul za prenapetostno zaščito v električnem omrežju je sestavljen iz dvodelnega, iz spodnjega dela (2) in zgornjega dela (3), ohišja (1), iz katerega so skozi utore (5) na stičnih mestih (6) speljani izhodni kontakti (4). Spodnji del (2) ohišja (1) in zgornji del (3) ohišja (1) je možno sestaviti preko čepov (20) na zgornjem delu (3) ohišja (1), ki so vstavljivi v luknje (11) na stični ploskvi (10) spodnjega dela (2) ohišja (1), prav tako zaradi stopničaste stene (18) na enem koncu (17) zgornjega dela (3) ohišja (1), ki se ujame s stopničasto steno (8) spodnjega dela (2) ohišja (1). Termični odklopnik (16) je fiksiran preko pozicionirnega kraka (22) z nastavkoma (14, 15) vgrajenima v spodnji del (2) ohišja (1). Delovanje termičnega odklopnika (16) pa zagotavlja kontaktni krak (21), ki je upognjeno napet in prispajkan s spajko (26) na kontakt varistorja (25).ŕ

Description

MINIATURNI MODUL ZA PRENAPETOSTNO ZAŠČITO V ELEKTRIČNEM OMREŽJU

Izum spada v področje elektrotehnike, in sicer v področje za ureditev zaščite pred prenapetostjo ali prevelikimi tokovi v nizkonapetostnem energetskem omrežju.

Za prenapetostno in tokovo zaščito v energetskem omrežju in napravah se večinoma uporabljajo metaloksidni varistorji, katerim se zaradi prenapetostnih vplivov rušijo električne karakteristike, kar pomeni padanje izolacijske upornosti, nazivne napetosti in slabšanje nelinearnega koeficienta. Posledica poslabšanja električne karakteristike varistorja je povečanje trajnega toka skozi varistor, s tem segrevanje varistorja in okolice, kar ima lahko za posledico poškodbo električne instalacije, naprav in požar okolice.

Tehnični problem je izvedba miniaturnega modula z vgrajenim metaloksidnim varistorjem in termičnim samodejnim odklopnikom faznega dela varistorja od omrežne napetosti.

Rešitev po izumu je posebno skonstruirano ohišje, ki je prirejeno za prejem metaloksidnega varistorja in termičnega odklopnika.

Ohišje je sestavljeno iz spodnjega in zgornjega dela, ki sta sestavljena skupaj s pomočjo luknjic na spodnjem delu ohišja in čepov na zgornjem delu ohišja. Spodnji in zgornji del se na osprednem delu stopničasto združujeta (sestavljata), hkrati pa to omogoča pozicioniranje izvodov kontaktov iz modula v različnih višinah.

Spodnji del ohišja ima prav tako pozicionirane nastavke, ki služijo za pozicioniranje termičnega odklopnika in za pozicioniranje varistorja.

Termični odklopnik je izdelan iz pločevine, novega srebra debeline 0,3 mm. Ta je po sredini do polovice dolžine pristrižen, tako da tvori dva kraka, v spodnjem delu pa ima zavihek, da se nanj prispajka izhodni kontakt modula, ki je speljan iz ohišja.

Varistor je epoksiran z epoksi smolo in leži na pozicioniranih nastavkih. Fiksiranje varistorja je doseženo z dvokomponentnim lepilom nanešenim med varistor in spodnji del ohišja. Iz varistorja sta skozi ohišje modula speljana dva izhodna kontakta modula.

Delovanje termičnega odklopnika je doseženo preko segrevanja varistorja, s tem prenosa toplote na kontakt varistorja, kar povzroči topljenje nizkotemperaturne spajke in s tem sprostitev napetega kraka termičnega odklopnika in njegovo odklopitev.

Tuji proizvajalci kot so SuperSafe, Obo Bettermann, Dehn & Sohne, in drugi, uporabljajo za prenapetostno zaščito tudi metaloksidne varistorje, imajo pa različne rešitve termičnega odklopa. Odklop rešujejo s termičnimi varovalkami ali odklopniki, ki so izvedeni zapleteno in ne zagotavljajo vedno zanesljivega delovanja.

Izum je prikazan na slikah:

Sl. 1 Primer modula v perspektivi

Sl. 2 Spodnji del ohišja modula v perspektivi

Sl. 3 Zgornji del ohišja modula v perspektivi

Sl. 4 Sestava modula v spodnjem delu ohišja

Sl. 5 Termični odklopnik v napetem stanju narisan v perspektivi

Kot prikazuje sl. 1, je predmetni modul sestavljen iz spodnjega dela 2 in zgornjega dela 3 ohišja 1, iz katerega segajo izhodni kontakti 4, speljani skozi utore 5 na stičnem mestu 6 obeh delov 2, 3 ohišja 1.

Spodnji del 2 ohišja 1 (sl. 2) ima na enem koncu 7 stopničasto steno 8 opremljeno z izrezi 9, in stično ploskev 10 opremljeno z luknjicami 11, ter nastavke 72 za pozicioniranje varistorja 13 in nastavka 14, 15 za pozicioniranje termičnega odklopnika 76.

Zgornji del 3 ohišja 7 (sl. 3) ima na enem koncu 17 stopničasto steno 18, ki se ujema s stopničasto steno 8 na spodnjem delu 2 ohišja 7, ter na stopničasti steni 78 izvedene utore 79, ki tvorijo z utori 9 na stopničasti steni 8 spodnejga dela 2 ohišja 7 luknje 5 za izhod kontaktov 4.

Zgornji del 3 ohišja 7 ima po robovih razporejene čepe 20, ki so vstavljivi v luknje 7 7 na stični ploskvi 10 spodnjega dela 2 ohišja 7, s čimer je možno sestaviti dela 2, 3 ohišja 7.

Sestava modula v spodnjem delu 2 ohišja 7 je prikazana na sl. 4, termični odklopnik 76 pa je prikazan v napetem stanju na sl. 5.

Termični odklopnik 76 je približno do polovice dolžine prisekan, tako da tvori dva kraka, od katerih je eden kontaktni krak 27, drugi pa pozicionimi krak 22. Kontaktni krak 27 termičnega odklopnika 76 je upognjeno napet in prispajkan z nizkotemperaturno spajko 26 na kontakt varistorja 25 ter je zmožen ob stopljenju spajke 26 dovolj daleč odskočiti od kontakta varistorja 25 in s tem doseči odklop.

Pozicionirni krak 22 termičnega odklopnika 16 pa je namenjen za pozicioniranje termičnega odklopnika 16 v nastavkih 14, 15 spodnjega dela 2 ohišja 1.

Termični odklopnik 16 ima tudi na drugem koncu 23 izveden zavihek 24, ki služi za pritrditev na izhodni kontakt 4.

Claims (7)

1. PATENTNI ZAHTEVKI

   1. Miniaturni modul za prenapetostno zaščito v električnem omrežju, ki je izveden z ohišjem (1), v katerem je vstavljen varistor (13) je označen s tem, da je sestavljen iz spodnjega dela (2) in zgornjega dela (3) ohišja (1), iz katerega so preko utorov (5) na stičnih mestih (6) obeh delov (2, 3) ohišja (1) speljani izhodni kontakti (4).
2. 2. Miniaturni modul po zahtevku 1 je označen s tem, da ima spodnji del (2) ohišja (1) na enem koncu (7) stopničasto steno (8) opremljeno z izrezi (9), in stično ploskev (10) opremljeno z luknjicami (11), ter da ima nastavke (12) za pozicioniranje varistorja (13) in nastavke (14, 15) za pozicioniranje odklopnika (16).
3. 3. Miniaturni modul po predhodnih zahtevkih je označen s tem, da ima zgornji del (3) ohišja (1) na enem koncu (17) stopničasto steno (18), ki se ujema s stopničasto steno (8) spodnjega dela (2) ohišja (1), ter na stopničasti steni (18) izvedene utore (19), ki tvorijo z utori (9) na stopničasti steni (8) spodnjega dela (2) ohišja (1) luknje (5) za izhod kontaktov (4).
4. 4. Miniaturni modul po predhodnih zahtevkih je označen s tem, da ima zgornji del (3) ohišja (1) po robovih razporejene čepe (20), ki so vstavljivi v luknje (11) na stični ploskvi (10) spodnjega dela (2) ohišja (1), s čimer je možno sestaviti dela (2, 3) ohišja (1).
5. 5. Miniaturni modul po predhodnih zahtevkih je označen s tem, da je termični odklopnik (16) po dolžini prisekan, tako da tvori dva kraka, od katerih je eden kontaktni krak (21), drugi pa pozicionirni krak (22), ter da ima termični odklopnik (16) na drugem koncu (23) izveden zavihek (24), primeren za pritrditev na izhodni kontakt (4).
6. 6. Miniaturni modul po zahtevku 5 je označen s tem, da je kontaktni krak (21) na termičnem odklopniku (16) upognjeno napet in prispajkan na kontakt varistorja (25), ter da je zaradi svoje oblike zmožen ob stopljenju spajke (26) dovolj daleč odskočiti od kontakta varistorja (25).
7. 7. Miniaturni modul po zahtevku 5 je označen s tem, da je pozicionirni krak (22) na termičnem odklopniku (16) namenjen za pozicioniranje termičnega odklopnika (16) v nastavkih (14,15) spodnjega dela (2) ohišja (1).