具有短路电流保护功能的电涌保护器制造技术

一种具有短路保护功能的电涌保护器(100)，包括电涌保护模块(102)和短路电流保护模块(101)。电涌保护模块泄放并抑制电涌电流和电压，电涌保护模块为插拔式模块。短路电流保护模块集成在基座中，短路电流保护模块为电涌保护模块提供短路保护与插拔安装。该电涌保护器克服了使用外置式过电流保护装置为后备保护所带来冲击电流问题，同时限流能力强，短路分断能力好，最小瞬时脱扣电流值小，在暂时过电压(TOV)出现故障模式能够耐受，在低电流下也可以起到保护的作用。

Surge protector with short circuit current protection function

A surge protector (100) having a short circuit protection function includes a surge protection module (102) and a short circuit current protection module (101). The surge protection module releases and inhibits surge current and voltage, and the surge protection module is a plug and play module. The short circuit current protection module is integrated in the base, and the short circuit current protection module provides short circuit protection and plug and play installation for the surge protection module. The surge protector overcomes the external over-current protection device for backup protection of the impact of current problems, at the same time limiting capability, short circuit breaking capacity, the minimum value of the instantaneous tripping current in small, temporary overvoltage (TOV) failure mode can be tolerated, at the low current can also play a role in protecting the effect.

【技术实现步骤摘要】
具有短路电流保护功能的电涌保护器本申请是申请日为2012年11月12日，申请号为201280077275.4，题为“具有短路电流保护功能的电涌保护器”的专利申请的分案申请。
本专利技术涉及低压配电系统的过电压保护领域，更具体地说，涉及一种具有短路保护功能的限压型电涌保护器。
技术介绍
由于冲击、工频电压波动及环境温度变化等因素，对于限压型SPD的元件(压敏电阻)必定会产生劣化或短路失效，导致热的、短路的或电击的等故障对周围的人、物或系统本身构成威胁。因此，限压型SPD必须对其进行劣化和短路保护，即必须配置防热崩溃(热保护)、防短路失效(短路保护)的脱离器。当限压型SPD发生劣化或短路失效时，脱离器能将SPD从系统中断开，以防止系统持续故障，避免火灾的发生。在现有限压型SPD故障保护技术中，对于防热崩溃的脱离器通常采用过电流保护元件作为外部装置。过电流保护元件一般为断路器、熔断器、RCD。由于这些外部装置是以工频特性为基础而设计的，没有相匹配的电涌技术性能指标，在选用时，无法保证在这二方面性能实现特性相匹配。可能会出现外置式短路保护装置无法承受与限压型SPD相匹配的电涌冲击；对于过电流保护元件和SPD组合后的整体残压Up值无法明确等现象，这些问题将会降低限压型SPD使用中的安全性和保护效果。申请号为CN200810039516.1，题为“具有后备保护的电涌保护器”的专利申请揭示了一种具有后备保护的电涌保护器，集成了短路保护装置与电涌保护器一体化设计概念，以及克服了现有限压型SPD使用外部短路保护装置为后备保护所带来的残压高的问题。但是该申请专利还是有很大的缺陷，例如：1、通流容量小；2、短路分断能力低；3、没有短路电流小倍数过载的保护，保护区间小；4、短路保护装置保护可靠性不高；5、没有考虑在大容量电涌冲击所带来的系统故障引起的暂时过电压的保护问题；6、产品整体体积大。
技术实现思路
本专利技术旨在提出一种具有短路保护功能的限压型电涌保护器。根据本专利技术的一实施例，揭示了一种具有短路电流保护功能的一体化电涌保护器，包括电涌保护模块和短路电流保护模块。电涌保护模块泄放并抑制电涌电流和电压，电涌保护模块为插拔式模块。短路电流保护模块集成短路保护功能与插拔基座一体化设计，短路电流保护模块为可恢复式，为电涌保护模块提供短路保护与插拔安装。在一个实施例中，短路电流保护模块包括：底座和盖、动触头和静触头、雷敏开关、电磁机构、弹性接线片、隔板、第一接线端子、第二接线端子、第一弹性插脚和第二弹性插脚。盖盖在底座上形成短路电流保护模块的外壳。静触头包括静触头支架。雷敏开关连接静触头和弹性接线片。电磁机构包括铁轭和线圈。弹性接线片具有弹性引脚、上端弯曲伸出部分和下端延伸部分。隔板安装在底座上，隔板与底座形成自熄形灭弧室。第一接线端子连接外部相线，第二接线端子连接外部相线或地线。第一弹性插脚和第二弹性插脚插接电涌保护模块，第一弹性插脚连接第一接线端子，第二弹性插脚连接第二接线端子。在一个实施例中，为保证流过动触头支架和静触头支架的电流是相同方向的，静触头支架是U形回转支架。在一个实施例中，为保证高限流能力的要求，采用阻抗大于200mΩ的高阻值线圈进行限流。雷敏开关与此高阻值线圈并联，雷敏开关的第一端连接到静触头支架。在一个实施例中，雷敏开关的第二端与弹性接线片的弹性引脚相互连接，弹性接线片提供弹性压力将雷敏开关压紧。静触头支架的上端伸出部分与线圈的第一端焊接于铁轭的伸出部分。弹性接线片的上端弯曲伸出部分与线圈的第二端相互焊接连接，弹性接线片的下端延伸部分通过接线片与第一插脚片相互连接。在一个实施例中，隔板上设有梯形状的栅片。在一个实施例中，动触头为银钨合金材料、静触头为银碳化钨合金材料。在一个实施例中，雷敏开关为陶瓷气体放电管，标称直流击穿电压大于250V。在一个实施例中，短路电流保护模块还包括手柄、操作机构、卡板和选择性安装的远程报警装置。在一个实施例中，电涌保护模块具有第一插片和第二插片，第一插片和第二插片与第一弹性插脚和第二弹性插脚插接。在一个实施例中，产品整体宽度为27mm或36mm，电涌保护模块的宽度为9mm或18mm；电涌保护模块在两侧设有不同高度的凸棱，短路电流保护模块的对应面上设有相互对应高度的凹槽，防止误插拔。本专利技术的具有短路电流保护功能的电涌保护器具有如下的优势：1)解决了雷电冲击电流和工频短路电流之间的配合，同时对整体回路进行高限流能力的要求，优选采用正温度系数的大电阻，如阻抗大于200mΩ的高阻值线圈。限流能力强，也就是说短路电流的保护能力高，短路分断能力好；2)对小倍数过载电流进行保护，低短路电流的保护最小达10A，扩大了短路保护范围，可适用于任何接地系统；3)首次提出可恢复式的TOV耐受模式，消除了传统TOV故障和耐受模式下的喷火，杜绝了火灾隐患，安全可靠性非常高；4)改变利用电动斥力使触头提前斥开的原理，在大容量雷电冲击电流冲击时不会发生误动作情况，能够提高触头的使用寿命；5)残压Up可控，工频电流和浪涌电流双通道快速转换灵敏性和可靠性高。频敏电流转化开关不仅考虑了系统过电压，也兼顾了操作过电压，防止了雷敏开关的误动作，确保了产品的稳定性和高短路分断能力；6)采用耐烧蚀的触头材料配对，耐烧蚀性和抗电磨损能力高，大容量雷电流冲击下触头压力的变化范围小；7)雷敏开关采用弹性件接触的连接方式，保证雷敏开关装配时的完好性，便于装配；8)触头间同向电流相吸与正温度系数的大电阻限流的配合降低了灭弧要求，增大了放气通道加速气体快速排除，仅利用气吹灭弧，产品体积更加小型化。附图说明本专利技术的上述的以及其他的特征、性质和优势将通过下面结合附图和实施例的描述而变得更加明显，在附图中，相同的附图标记始终表示相同的特征，其中：图1揭示了根据本专利技术的一实施例的具有短路电流保护功能的电涌保护器的整体结构图。图2揭示了根据本专利技术的一实施例的具有短路电流保护功能的电涌保护器中的电涌保护模块的结构图。图3揭示了根据本专利技术的一实施例的具有短路电流保护功能的电涌保护器中的电涌保护模块和基座插接的结构图。图4揭示了根据本专利技术的一实施例的具有短路电流保护功能的电涌保护器中的短路电流保护模块的内部结构图。图5揭示了根据本专利技术的一实施例的具有短路电流保护功能的电涌保护器中的短路电流保护模块的隔板的结构图。图6揭示了根据本专利技术的一实施例的具有短路电流保护功能的电涌保护器中的短路电流保护模块的自熄形灭弧室的结构图。具体实施方式本专利技术旨在提出一种具有短路电流保护功能的电涌保护器，包括电涌保护模块和短路电流保护模块。电涌保护模块泄放并抑制电涌电流和电压，电涌保护模块为插拔式模块。短路电流保护模块集成在基座中，短路电流保护模块为电涌保护模块提供短路保护与插拔安装。短路电流保护模块包括：底座和盖、动触头和静触头、雷敏开关、电磁机构、弹性接线片、隔板、第一接线端子、第二接线端子、第一弹性插脚和第二弹性插脚。盖盖在底座上形成基座的外壳。静触头包括静触头支架，静触头支架是U形回转支架。电磁机构包括铁轭和线圈，线圈连接到阻抗大于200mΩ的高阻值电阻，具有很强的限流能力。雷敏开关连接静触头和弹性接线片。雷敏开关与线圈并联，雷敏开关的第一端连接到静触头支架。雷敏开本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有短路电流保护功能的电涌保护器，其特征在于，包括：电涌保护模块，电涌保护模块泄放并抑制电涌电流和电压，电涌保护模块为插拔式模块；短路电流保护模块，集成在基座中，短路电流保护模块为所述电涌保护模块提供短路保护与插拔安装，所述短路电流保护模块包括：动触头和静触头，静触头包括静触头支架，所述静触头支架是U形回转支架，静触头和动触头电流流向一致；电磁机构，电磁机构包括铁轭和线圈；雷敏开关，雷敏开关连接静触头和弹性接线片，雷敏开关与线圈并联，雷敏开关的第一端连接到静触头支架。

【技术特征摘要】
1.一种具有短路电流保护功能的电涌保护器，其特征在于，包括：电涌保护模块，电涌保护模块泄放并抑制电涌电流和电压，电涌保护模块为插拔式模块；短路电流保护模块，集成在基座中，短路电流保护模块为所述电涌保护模块提供短路保护与插拔安装，所述短路电流保护模块包括：动触头和静触头，静触头包括静触头支架，所述静触头支架是U形回转支架，静触头和动触头电流流向一致；电磁机构，电磁机构包括铁轭和线圈；雷敏开关，雷敏开关连接静触头和弹性接线片，雷敏开关与线圈并联，雷敏开关的第一端连接到静触头支架。2.如权利要求1所述的具有短路电流保护功能的电涌保护器，其特征在于，所述短路电流保护模块还包括：底座和盖，盖盖在底座上形成基座的外壳；弹性接线片，弹性接线片具有弹性引脚、上端弯曲伸出部分和下端延伸部分；隔板，隔板安装在底座上，隔板与底座形成自熄形灭弧室；第一接线端子，第一接线端子连接外部相线；第二接线端子，第二接线端子连接外部相线或地线；第一弹性插脚和第二弹性插脚，第一弹性插脚和第二弹性插脚插接电涌保护模块，第一弹性插脚连接第一接线端子，第二弹性插脚连接第二接线端子。3.如权利要求2所述的具有短路电流保护功能的电涌保护器，其特征在于，所述电磁线圈连接到阻抗大于500mΩ的高阻值电阻。4.如权利要求3所述的具有短路电流保护功能的电涌保...

【专利技术属性】
技术研发人员：尹天文，曹阳，王碧云，李人杰，许年生，颜沧苇，
申请(专利权)人：上海电科电器科技有限公司，浙江正泰电器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31