保护器和能够安装保护器的电气设备制造技术

技术编号:15432475 阅读:8 留言:0更新日期:2017-05-25 16:59
本实用新型专利技术涉及一种保护器,其包括:外壳;底座;连接端子,外壳、底座和连接端子组装在一起以限定内部空间;封装在内部空间中并且相互抵接的热敏元件和活动臂;以及相互配合的静触头和动触头,静触头固定地设置在内部空间中,动触头设置在活动臂的自由端上。通过热敏元件的热敏变形带动活动臂运动,能够实现动触头和静触头的接触或分离,并且动触头和静触头中的一者或两者由石墨烯/银基复合材料制成。通过用石墨烯/银基复合材料制成动触头和/或静触头,能够有效地降低触头间的接触电阻,改善触头的温升,提高触头表面的硬度并且提高触头的耐电弧烧蚀性能,进而改进保护器的电气性能和使用寿命。本实用新型专利技术还涉及一种能够安装上述保护器的电气设备。

Protector and electric equipment capable of installing protector

The utility model relates to a protective device, comprising: a housing; base; connecting terminals, shell, the base and the connecting terminals are assembled together to define the internal space; packaging in the interior space and are abutted against each other the sensitive element and the movable arm; and the static contact with each other and dynamic contact, static contact is fixed in the interior space, moving the free end of the contact is arranged on a movable arm. The movable arm is driven by the thermal deformation of the heat sensitive element, and the contact and separation of the movable contact and the static contact can be realized, and one or both of the movable contact and the static contact is made of graphene / silver base composite material. By using graphene / silver matrix composite made of movable contact and / or static contact, can effectively reduce the contact resistance between the contact, improve the contact temperature rise, increase the contact surface hardness and improve contact arc erosion resistance, thereby improving the protection of electrical performance and service life. The utility model also relates to an electric device capable of installing the protector.

【技术实现步骤摘要】
保护器和能够安装保护器的电气设备
本技术涉及一种保护器,所述保护器适用于各种常规电气设备(例如电机)的电路过热保护。本技术还涉及一种能够安装所述保护器的电气设备。
技术介绍
保护器是一种利用热敏元件例如双金属片在超过保护温度时的迅速弯曲变形来连通或断开电路连接的保护装置。双金属片由具有不同热膨胀系数的两层或更多层合金组合在一起,在有电流通过时双金属片会发热。由于各种合金的热膨胀系数彼此不同,用作热敏元件的双金属片因受热产生的内应力迅速弯曲变形而使保护器进行保护操作,从而连通或断开相关的电路连接,以起到保护作用。根据动触头在保护器中的设置方式,目前常用的保护器主要分为如下所述的两种类型:在第一种类型的保护器中,双金属片的一端是被固定的固定端,双金属片的另一端是能够运动的自由端,并且动触头被直接设置在双金属片的自由端上,由此,动触头直接与用作热敏元件的双金属片相连,通过双金属片的热敏变形完成动触头和静触头的开合,从而连通或断开电路连接,以起到保护作用。在本文中将第一种类型的保护器称作“直接致动式保护器”。在第二种类型的保护器中,除了双金属片以外,还设有活动臂,双金属片抵接到活动臂上。活动臂的一端是被固定的固定端,活动臂的另一端是能够运动的自由端,并且动触头设置在活动臂的自由端上,由此,动触头经由活动臂与用作热敏元件的双金属片相连,通过双金属片的热敏变形带动活动臂运动来完成动触头和静触头的开合,从而连通或断开电路连接,以起到保护作用。本技术涉及的是第二种类型的保护器,并且在本文中将第二种类型的保护器称作“间接致动式保护器”。在现有的间接致动式保护器中,动触头和静触头在由接触状态切换到断开状态时,在动触头和静触头之间可能会产生电弧,这会降低保护器的电气寿命,严重时甚至会引起保护器失效。CN104032154A公开了石墨烯/金属基复合材料、尤其是石墨烯/银基复合材料及其制备方法。石墨烯/银基复合材料是采用石墨烯材料作为增强相物质的复合材料,其一方面能够保持银作为基体金属的优良的导电性,另一方面能够借助石墨烯的物理和化学特性,赋予石墨烯/银基复合材料优良的电学性能和机械性能。整体上,石墨烯/银基复合材料表现出良好的导电性、导热性、耐磨性、耐腐蚀性和机械强度。目前,石墨烯/银基复合材料已经在移动设备、航空航天、新能源电池、3D打印、医疗器械、精密机械制造等
获得了广泛应用。
技术实现思路
针对现有技术中的上述缺陷,在一方面,本技术提供了一种保护器,其包括:外壳;底座;连接端子,外壳、底座和连接端子组装在一起以限定内部空间;封装在所述内部空间中并且相互抵接的热敏元件和活动臂,活动臂的一端是被固定的固定端,活动臂的另一端是能够运动的自由端;以及相互配合的静触头和动触头,静触头固定地设置在所述内部空间中,动触头设置在活动臂的自由端上,其中,通过热敏元件的热敏变形带动活动臂运动,能够实现动触头和静触头的接触或分离,并且其中,动触头和/或静触头由石墨烯/银基复合材料制成。通过用石墨烯/银基复合材料制成动触头和/或静触头,能够有效地降低动触头和静触头之间的接触电阻,改善触头的温升,提高触头表面的硬度并且提高触头的耐电弧烧蚀性能,进而改进保护器的电气性能和使用寿命。在一个实施例中,所述热敏元件是双金属片。在一个实施例中,在所述保护器的断开状态下,动触头和静触头之间的打开距离小于约0.9mm。优选地,在所述保护器的断开状态下,动触头和静触头之间的打开距离小于约0.8mm。更优选地,在所述保护器的断开状态下,动触头和静触头之间的最小打开距离约为0.1mm。动触头和静触头在由接触状态切换到断开状态时,动触头和静触头之间可能会产生电弧,所以保护器在设计时要在动触头和静触头之间确保一定的打开距离,从而保证保护器在规定的寿命期内不会失效。由于石墨烯/银基复合材料制成的触头的导电性能和散热性能良好,也具备很好的灭弧性能,所以与现有的间接致动式保护器相比,在保护器的设计上可以允许更小的打开距离,进而使保护器的体积趋于小型化,方便满足特殊的安装要求。在一个实施例中,所述保护器包括通电发热元件,所述通电发热元件设置成邻接热敏元件。通过设置通电发热元件,能够确保热敏元件更加灵敏地响应于温度的变化而弯曲变形,从而能够确保保护器对温度变化做出精确且稳定的响应。在另一方面,本技术提供了一种电气设备,在所述电气设备中能够安装上述的保护器。由此,能够确保所述电气设备安全可靠地进行工作。附图说明通过结合附图考虑以下对本技术的优选实施例的说明内容,本技术的各种目标、特征和优点将变得更加显而易见。附图仅为本技术的示范性图解,并非一定是按比例绘制。在附图中,同样的附图标记始终表示相同或类似的部件。图1是根据本技术的保护器的一个实施例从正面看的整体示意图;图2是根据本技术的保护器的一个实施例从背面看的整体示意图;图3是根据本技术的保护器的一个实施例的分解透视图;图4是根据本技术的保护器的一个实施例的正视截面图;图5是根据本技术的保护器的一个实施例的俯视截面图;图6是根据本技术的保护器的静触头和动触头之间的打开距离的示意图。具体实施方式以下参照附图介绍根据本技术的保护器的实施例。说明书的内容和附图实质上仅仅是示范性的,而并不是为了以任何方式限制所附权利要求的保护范围。除非另有说明,否则本文所用的术语具有本技术所涉及的
的普通技术人员通常能够理解到的含义。除非另有说明,否则在说明书和权利要求书中所用的术语“包括”和“包含”应当解释为开放式的含义,也就是说,“包括”和“包含”应当解释为与术语“至少包括”或者“至少包含”同义。除非另有说明,否则本技术中所使用的术语“上”、“下”、“顶”、“底”等是保护器在正常安装和使用的状态下的相对方位。针对现有技术中的上述缺陷,本技术提供了一种间接致动式保护器,图1至图6示出了这种间接致动式保护器的一个实施例。图1是根据本技术的保护器1从正面看的整体示意图。图2是保护器1从背面看的整体示意图。根据本技术的保护器1设定有保护温度,并且保护器1具有连通状态和断开状态,以使得当通过保护器1的电流过大,导致保护器1中的热敏元件即双金属片9的温度发生变化而高于保护温度时,保护器1能够通过热敏元件的变形进行保护操作,从而连通或断开相关的电路连接,以起到保护作用。图3是保护器1的分解透视图,图4是保护器1的正视截面图,图5是保护器1的俯视截面图。具体地,如图3至图5所示,保护器1包括底座2、连接端子3、静触头支架4、静触头5、发热丝支架6、发热丝7、活动臂支架8、用作热敏元件的双金属片9、动触头10、活动臂11、焊接片12、销针连接端子13、外壳14等构件。底座2、外壳14和连接端子3组装在一起以限定内部空间。双金属片9和活动臂11被封装在所述内部空间中并且相互抵接,其中,活动臂11的一端是通过焊接片12以焊接方式固定在活动臂支架8上的固定端,活动臂11的另一端是能够运动的自由端,并且在自由端上设置有动触头10。本领域技术人员应当理解,能够使用的热敏元件并不局限于双金属片9,只要是导电性能良好并且在通过的电流过大时能够因温度升高而导致机械变形的元件,均本文档来自技高网
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保护器和能够安装保护器的电气设备

【技术保护点】
一种保护器,其特征在于,所述保护器包括:外壳;底座;连接端子,外壳、底座和连接端子组装在一起以限定内部空间;封装在所述内部空间中并且相互抵接的热敏元件和活动臂,活动臂的一端是被固定的固定端,活动臂的另一端是能够运动的自由端;以及相互配合的静触头和动触头,静触头固定地设置在所述内部空间中,动触头设置在活动臂的自由端上,其中,通过热敏元件的热敏变形带动活动臂运动,能够实现动触头和静触头的接触或分离,并且其中,动触头和/或静触头由石墨烯/银基复合材料制成。

【技术特征摘要】
1.一种保护器,其特征在于,所述保护器包括:外壳;底座;连接端子,外壳、底座和连接端子组装在一起以限定内部空间;封装在所述内部空间中并且相互抵接的热敏元件和活动臂,活动臂的一端是被固定的固定端,活动臂的另一端是能够运动的自由端;以及相互配合的静触头和动触头,静触头固定地设置在所述内部空间中,动触头设置在活动臂的自由端上,其中,通过热敏元件的热敏变形带动活动臂运动,能够实现动触头和静触头的接触或分离,并且其中,动触头和/或静触头由石墨烯/银基复合材料制成。2.根据权利要求1所述的保护器,其特征在于,所述热敏元件是双金属片。3.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员:宋晓科汪昌银陈建
申请(专利权)人:森萨塔科技常州有限公司
类型:新型
国别省市:江苏,32

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