WO2022142365A1 - 一种模组化电涌保护器 - Google Patents

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张祥贵
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Definitions

  • the insulating layer can be a silicone rubber layer or an epoxy resin encapsulation layer.
  • FIG. 2 is a schematic structural diagram of a modular surge protector according to the present disclosure
  • the overvoltage protection assembly 1 of the present disclosure includes two first overvoltage protection assemblies 14 and second overvoltage protection assemblies 15 with the same structure.
  • the first overvoltage protection assembly 14 and the second overvoltage protection assembly 15 are stacked, and the varistor positive electrode 41 of the first overvoltage protection assembly 14 is connected to the reed electrode 21 of the second overvoltage protection assembly 15 .
  • the first overvoltage protection component 14 and the second overvoltage protection component 15 are stacked and placed to separate the two overvoltage protection units 4 , thereby reducing the mutual influence of heat generation of the two voltage limiting elements 12 and prolonging the service life.
  • the tripping mechanism is arranged on the voltage switch-type element.
  • the voltage limiting element is transmitted to the tripping mechanism through the voltage switching element, which reduces the heat transferred to the tripping mechanism, so that the heat transferred to the tripping mechanism in a high temperature environment will not melt the low-temperature alloy;
  • the calorific value of the voltage-limiting type element is several times that of the voltage-limiting type element, and the tripping mechanism is set on the voltage switch-type element, which is more conducive to the action of the tripping mechanism.

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
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Abstract

本公开涉及电子电气设备技术领域，具体涉及一种模组化电涌保护器，包括过压保护组件和用于断开电涌保护器的脱扣机构，所述过压保护组件设有引脚电极，所述过压保护组件包括电压开关型元件，所述脱扣机构设于电压开关型元件。采用本公开结构的电涌保护器，可以使高温环境下电涌时脱扣机构不动作，同时不影响异常过电流时脱扣机构的动作时间。

Description

一种模组化电涌保护器
相关申请的交叉引用
本公开要求在2020年12月29日提交中国专利局、申请号为202023231240.2、名称为“一种模组化电涌保护器”的中国专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本公开中。
技术领域
本公开涉及电子电气设备技术领域，具体涉及一种模组化电涌保护器。
背景技术
现有的由电压限制型元件与电压开关型元件组合的机械脱扣电涌保护器，脱扣机构设于电压限制型元件上，在系统出现过电涌时，电涌保护器需立即导通，将过电压限制在设备的安全工作范围内，电压限制型元件产生热量，此时脱扣机构不允许动作；当系统出现异常过电流时，电压限制型元件与电压开关型元件产生大量热量，脱扣机构需马上断开，保证电涌保护器不产生起火等危险。当电涌保护器使用在95℃高温环境下时，当电源系统出现电涌时电压限制元件的发热量叠加环境温度，则使得脱扣机构的低温合金易熔化，此时只能提高合金的熔点，提高合金的熔点则会使得异常过电流时，脱扣机构动作的时间延长，这将加大电涌保护器起火的风险。
概述
为了克服上述现有技术的缺陷，本公开所要解决的技术问题是提供了一种模组化电涌保护器，解决目前技术中高温环境下满足电源系统出现电涌时脱扣机构不动作，同时不影响异常过电流时脱扣机构的动作时间。
为了解决上述技术问题，本公开采用的技术方案为：
一种模组化电涌保护器，包括过压保护组件和用于断开电涌保护器的脱扣机构，所述过压保护组件设有引脚电极，所述过压保护组件包括电压开关型元 件，所述脱扣机构设于电压开关型元件。
进一步的，所述过压保护组件包括一安装框架，所述安装框架设有一开槽和两个滑槽，所述开槽位于两个滑槽之间，所述电压开关型元件设于开槽，所述脱扣机构包括一簧片电极、压簧和遮弧滑块，所述簧片电极设于开槽的一侧并与电压开关型元件连接，所述遮弧滑块设于簧片电极的相对侧并顶在簧片电极上，所述压簧设于遮弧滑块和簧片电极之间，所述遮弧滑块可滑动地设于滑槽。
进一步的，所述簧片电极与电压开关型元件采用低温合金连接。
进一步的，还包括一电压限制型元件，所述电压限制型元件为压敏电阻，所述电压开关型元件为气体放电管。
进一步的，还包括一用于连接压敏电阻和气体放电管的过压保护单元，所述过压保护单元包括压敏电阻正电极、压敏电阻背电极和气体放电管电极，所述气体放电管设于压敏电阻上方，所述压敏电阻正电极设于气体放电管和压敏电阻之间，所述压敏电阻背电极设于压敏电阻下方，所述气体放电管电极设于气体放电管上方。
进一步的，所述过压保护单元表面涂覆有绝缘层。
进一步的，所述绝缘层可采用硅橡胶层或环氧树脂包封层。
进一步的，所述过压保护组件包括两个结构一致的第一过压保护组件和第二过压保护组件，所述第一过压保护组件和第二压过压保护组件堆叠放置，所述第一过压保护组件的压敏电阻正电极与第二过压保护组件的簧片电极对接。
进一步的，还包括一可相互扣合地上壳体和下壳体，所述第一过压保护组件和第二过压保护组件分别设于下壳体和上壳体内，所述下壳体设有供所述引脚电极穿出的通孔。
进一步的，所述遮弧滑块设有颜色标识，所述上壳体设有窗口，所述窗口位置与所述遮弧滑块上的颜色标识相对应。
本公开的有益效果在于：
本公开提供的一种模组化电涌保护器，将脱扣机构设于电压开关型元件上，电涌来临时，电压限制型元件发热，电压开关型元件基本不发热，热量由电压 限制型元件经过电压开关型元件传递至脱扣机构，减少了传递至脱扣机构的热量，使得在高温环境下传递至脱扣机构的热量不会使低温合金熔化；过电流时电压开关型元件的发热量数倍于电压限制型元件，脱扣机构设于电压开关型元件上更有利于脱扣机构的动作。
附图说明
图1所示为本公开的一种模组化电涌保护器的结构示意图；
图2所示为本公开的一种模组化电涌保护器的结构示意图；
图3所示为本公开的一种模组化电涌保护器的移除外壳时的结构示意图；
图4所示为本公开的一种模组化电涌保护器的内部分解图；
图5所示为本公开的一种模组化电涌保护器的第一过压保护组件的分解图；
图6所示为本公开的一种模组化电涌保护器的第一过压保护单元的分解图；以及
图7所示为本公开的一种模组化电涌保护器的电路原理图；
详细描述
为详细说明本公开的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。
参照图1至图7，本公开提供的一种模组化电涌保护器，包括过压保护组件1和用于断开电涌保护器的脱扣机构2，过压保护组件1设有引脚电极11，过压保护组件1包括电压限制型元件12和电压开关型元件13，所述脱扣机构2设于电压开关型元件。
参照图4至图6，本公开的脱扣机构2的具体安装方法是：过压保护组件1包括一安装框架3，安装框架3设有一开槽31和两个滑槽32，开槽31位于两个滑槽32之间，电压开关型元件13设于开槽31。脱扣机构2包括一簧片电极21、压簧22和遮弧滑块23，簧片电极21设于开槽31的一侧并采用低温合金连接方式与电压开关型元件13连接，遮弧滑块23设于簧片电极21的相对侧并顶在簧片电极21上，压簧22设于遮弧滑块23和簧片电极21之间，遮弧滑块23 可滑动地设于滑槽32。当电涌保护器在异常过电流时，低温合金熔化，遮弧滑块23在压簧22的作用下沿安装框架3上设有的滑槽32滑动，使簧片电极21和过压保护单元的气体放电管电极43隔离，对电涌保护器起到保护作用。在本实施例中，低温合金可采用Sn63Pb37、Sn-2.5Ag-1.0Bi-0.5Cu或Sn64.7-Bi35-Ag0.3。
参照图5和图6，本公开的电压限制型元件12为压敏电阻，电压开关型元件13为气体放电管。本公开还包括一用于连接压敏电阻和气体放电管的过压保护单元4。过压保护单元4包括压敏电阻正电极41、压敏电阻背电极42和气体放电管电极43，气体放电管设于压敏电阻上方，压敏电阻正电极41设于气体放电管和压敏电阻之间，压敏电阻背电极42设于压敏电阻下方，气体放电管电极43设于气体放电管上方。采用该技术方案，气体放电管放置在压敏电阻上，中间通过压敏电阻正电极41连接，利用压敏电阻正电极41将气体放电管连接处底部避空不与压敏电阻接触，使整个过压保护组件1的电流流向更加均匀。
参照图5，本公开的过压保护单元4表面涂覆有绝缘层5，绝缘层5可采用硅橡胶层或环氧树脂包封层。绝缘层5可以增加电涌保护器内部的绝缘强度。
参照图3至图6，本公开的过压保护组件1包括两个结构一致的第一过压保护组件14和第二过压保护组件15。第一过压保护组件14和第二过压保护组件15堆叠放置，第一过压保护组件14的压敏电阻正电极41与第二过压保护组件15的簧片电极21对接。第一过压保护组件14和第二过压保护组件15堆叠放置，隔开了两个过压保护单元4，减弱了两个电压限制型元件12发热的相互影响，延长使用寿命。
参照图1至图4，本公开的电涌保护器还包括一可相互扣合地上壳体6和下壳体7，第一过压保护组件14和第二过压保护组件15分别设于下壳体7和上壳体6内，下壳体7设有供所述引脚电极11穿出的通孔。采用该技术，其一可对过压保护组件1起到保护作用；其二壳体的设置也可以电涌保护器的结构更加紧凑。
参照图1和图2，本公开的上壳体6设有一窗口8，窗口8的位置与上述遮弧滑块上的颜色标识相对应，遮弧滑块设有颜色标识。窗口8与内部遮弧滑块 指示配合，脱扣机构2动作后可以给出颜色变化的指示：正常时候指示绿色，脱扣后显示红色。
综上所述，本公开提供的一种模组化电涌保护器，将脱扣机构设于电压开关型元件上，电涌时，电压限制型元件发热，电压开关型元件基本不发热，热量由电压限制型元件经过电压开关型元件传递至脱扣机构，减少了传递至脱扣机构的热量，使得在高温环境下传递至脱扣机构的热量不会使低温合金熔化；过电流时电压开关型元件的发热量数倍于电压限制型元件，脱扣机构设于电压开关型元件上更有利于脱扣机构的动作。
以上所述仅为本公开的实施例，并非因此限制本公开的专利范围，凡是利用本公开说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本公开的专利保护范围内。
本文中所称的“一个实施例”、“实施例”或者“一个或者多个实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或者特性包括在本公开的至少一个实施例中。此外，请注意，这里“在一个实施例中”的词语例子不一定全指同一个实施例。
在此处所提供的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本公开的实施例可以在没有这些具体细节的情况下被实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。

Claims (10)

  1. 一种模组化电涌保护器，包括过压保护组件和用于断开电涌保护器的脱扣机构，所述过压保护组件设有引脚电极，所述过压保护组件包括电压开关型元件，其特征在于：所述脱扣机构设于电压开关型元件。
  2. 根据权利要求1所述的一种模组化电涌保护器，其特征在于：所述过压保护组件包括一安装框架，所述安装框架设有一开槽和两个滑槽，所述开槽位于两个滑槽之间，所述电压开关型元件设于开槽，所述脱扣机构包括一簧片电极、压簧和遮弧滑块，所述簧片电极设于开槽的一侧并与电压开关型元件连接，所述遮弧滑块设于簧片电极的相对侧并顶在簧片电极上，所述压簧设于遮弧滑块和簧片电极之间，所述遮弧滑块可滑动地设于滑槽。
  3. 根据权利要求2所述的一种模组化电涌保护器，其特征在于：所述簧片电极与电压开关型元件采用低温合金连接。
  4. 根据权利要求2所述的一种模组化电涌保护器，其特征在于：还包括一电压限制型元件，所述电压限制型元件为压敏电阻，所述电压开关型元件为气体放电管。
  5. 根据权利要求4所述的一种模组化电涌保护器，其特征在于：还包括一用于连接压敏电阻和气体放电管的过压保护单元，所述过压保护单元包括压敏电阻正电极、压敏电阻背电极和气体放电管电极，所述气体放电管设于压敏电阻上方，所述压敏电阻正电极设于气体放电管和压敏电阻之间，所述压敏电阻背电极设于压敏电阻下方，所述气体放电管电极设于气体放电管上方。
  6. 根据权利要求5所述的一种模组化电涌保护器，其特征在于：所述过压保护单元表面涂覆有绝缘层。
  7. 根据权利要求6所述的一种模组化电涌保护器，其特征在于：所述绝缘层为硅橡胶层或环氧树脂包封层。
  8. 根据权利要求5所述的一种模组化电涌保护器，其特征在于：所述过压保护组件包括两个结构一致的第一过压保护组件和第二过压保护组件，所述第一过压保护组件和第二压过压保护组件堆叠放置，所述第一过压保护组件的压敏电阻正电极与第二过压保护组件的簧片电极对接。
  9. 根据权利要求8所述的一种模组化电涌保护器，其特征在于：还包括一可相互扣合地上壳体和下壳体，所述第一过压保护组件和第二过压保护组件分别设于下壳体和上壳体内，所述下壳体设有供所述引脚电极穿出的通孔。
  10. 根据权利要求9所述的一种模组化电涌保护器，其特征在于：所述遮弧滑块设有颜色标识，所述上壳体设有窗口，所述窗口位置与所述遮弧滑块上的颜色标识相对应。
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