一种脱离式浪涌保护装置及其应用制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种脱离式浪涌保护装置及其应用，包括弹性元件、防弧弹射器构成的防弧组件、电压敏感组件、响应开关组件、热敏元件、内壳和外盖。电压敏感组件与响应开关组件具有紧密的热耦合，当线路上的瞬时电涌过电压等因素使电压敏感组件因故障短路电流持续发热升温时，响应开关组件因热敏元件的热耦合响应使防弧组件动作弹射分离，同时开关组件被防弧组件隐藏，防止开关弹射分离时产生的电弧形成电击穿引发的短路过载，有效地避免了火灾及爆炸隐患，防止电子设备造成二次破坏。

A disconnected surge protection device and its application

【技术实现步骤摘要】
一种脱离式浪涌保护装置及其应用
本专利技术涉及一种电路保护装置，尤其涉及一种脱离式浪涌保护装置及其应用。
技术介绍
电涌保护器或电涌抑制器，也叫电涌保护装置，是一种为各种敏感或昂贵的电子设备，如电脑及通讯相关设备上的电子元件提供过电压安全防护的保护装置。现有的电涌保护装置通常是专为中等或一般条件下的电涌过电压保护设计，所以在电涌过电压能量较小或时间较短时，此时的电涌保护装置不能快速灵敏的响应保护，所以我们通常会把电压敏感保护元件直接应用在电子电路上实现保护电子电路的目的。常用的压敏电阻是包括由氧化锌颗粒和复杂的晶内颗粒材料构成的电子器件，它是一个电压非线性器件，独特的电压电流特性是敏感电子电路的理想保护器件，但它的材料组成决定了自身在过电压短路过载时极易损坏起火燃烧，对附近敏感的电子电路和元件产生灾难性的破坏。所以，我们需要一种更安全更灵敏的电涌保护装置，能在瞬间内导通吸收、泄放掉电涌过电压起到保护电子设备作用，而在短路过载造成电涌装置损坏时能快速分离该电涌保护装置，避免造成火灾对电子设备形成灾难性破坏。目前现有的带灭弧功能的电涌保护器或电涌抑制器，其普遍采用遮蔽并切断电弧的方法灭弧，如中国专利号码201420145977.8公开了一种带有灭弧功能的电涌抑制器的设计，该种响应开关组件的开关电极在热脱离时，其分离动作采用的是遮蔽并切断电弧的方式，此方法中的遮弧机构需有一个行程才能到达位置遮蔽、切断电弧，无法在开关分离瞬间使遮弧机构进入开关电极的空隙以切断电弧，所以，在这条件下的压敏电阻将瞬间大量过载、过热和最终引起火灾、爆炸，这种灾难性的破坏会烧毁附近敏感的电子设备及元件，从而造成整个电子系统崩溃损坏，安全性不高。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有的电涌保护装置在过电压造成装置短路过载时的缺陷和不足，提供了一种脱离式浪涌保护装置及其应用，它具有防止电弧产生及在短路过载电流下快速分断功能，能有效地防止电弧产生及在短路过载时能快速分离该电涌保护装置，可以从根本上杜绝火灾隐患从而保证电子设备的安全。为实现上述目的，本专利技术是通过以下技术方案实现的。一种脱离式浪涌保护装置，包括壳体、防弧组件、电压敏感组件、响应开关组件和电极引出脚；所述的壳体包括内壳和外盖；所述的防弧组件包括防弧弹射器和弹性元件；所述的电压敏感组件包括至少一个电压敏感元件；所述的响应开关组件包括热敏元件、正面电极以及脱扣电极；所述的脱扣电极由活动电极片、电极焊接端和开断位形成电连接所构成；所述的电极引出脚包括软导体、第一电极引出脚和第二电极引出脚；所述的内壳与外盖接合时形成三个封闭的腔体，所述的三个封闭腔体分别为第一腔体、第二腔体和第三腔体。所述防弧组件的防弧弹射器(4)两侧设有两个翼臂，前端设有第一脱扣电极通孔，防弧组件设置在第一腔体内；所述的电压敏感元件设置在第二腔体内；所述的第三腔体与第一腔体设有隔板，所述的隔板设有与第一脱扣电极通孔对应的第二脱扣电极通孔；所述的第一脱扣电极通孔和第二脱扣电极通孔是电极焊接端和开断位伸出的通道；所述的脱扣电极的活动电极片隐藏于防弧弹射器内，所述脱扣电极的电极焊接端和开断位穿过第一脱扣电极通孔和第二脱扣电极通孔伸到第三腔体中；所述的防弧弹射器内还设有两个弹簧槽；所述的第一腔体内还设有防弧弹射器的滑槽。所述的电压敏感元件正反两面设有金属电极片，其中一个金属电极片上设有背面电极，并位于第二腔体内；所述的正面电极设在另一个金属电极片上，且通过所述的第三腔体与第二腔体之间设有的电极孔，由第二腔体伸到第三腔体内，所述的正面电极上还设有槽孔，所述的第一脱扣电极通孔和第二脱扣电极通孔与槽孔的位置相对应；当所述的防弧弹射器与所述第三腔体与第一腔体的隔板相触，且脱扣电极放置在防弧弹射器内，所述的电极焊接端与开断位伸出第一脱扣电极通孔和第二脱扣电极通孔时，所述的电极焊接端与槽孔对应设置。所述的弹性元件包括第一弹性件组和第二弹性件组，所述的第一弹性件组设在防弧弹射器内，所述的第二弹性件组设在第一腔体内；且活动电极片受第一弹性件组偏置，所述的防弧弹射器受第二弹性件组偏置。所述的第一腔体内还设有插槽，所述的第二腔体的内的侧角设有卡槽；所述的第一电极引出脚通过插槽从第一腔体延伸到内壳外，所述第二电极引出脚通过卡槽从第二腔体延伸到内壳外；所述的软导体的两端通过金属合金焊料锡焊或点焊的方式分别与活动电极片和第一电极引出脚内端构成电连接，所述的背面电极通过金属合金焊料锡焊的方式与第二电极引出脚内端构成电连接；第一电极引出脚外端和第二电极引出脚外端伸出内壳外形成两个外接引脚。所述的电极焊接端伸出第一脱扣电极通孔、第二脱扣电极通孔及槽孔后，通过热敏元件与所述正面电极锡焊构成电连接。所述的脱离式浪涌保护装置还包括指示该电涌保护装置状态的指示装置以及指示该电涌保护装置状态的遥信告警装置；所述的指示装置是电气指示装置或机械指示装置；所述的外盖上还设有指示装置的窗口，所述的遥信告警装置还设有告警引出脚。所述的热敏元件是易熔的金属合金焊料或导电聚合物。所述的电压敏感元件为压敏电阻式敏感元件、或者放电管式敏感元件、或者放电间隙式敏感元件。作为本专利技术的进一步说明，所述防弧弹射器前端设有供电极焊接端伸出的第一脱扣电极通孔，当防弧弹射器与第三腔体与第一腔体的隔板相触时，第一脱扣电极通孔与槽孔的位置相对应，以确保电极焊接端能同时穿过第一脱扣电极通孔和槽孔。作为本专利技术的进一步说明，开断位是一种熔断后瞬间汽化的金属合金材料，当通过开断位的瞬时电涌过电压、过电流或短路过载电流超过预置的阈值时，开断位会熔断汽化，从而促使脱扣电极的活动电极片和电极焊接端分离，即实现电涌保护装置具备在短路过载电流下快速分断的功能。作为本专利技术的进一步说明，所述的热敏元件是一种易熔的金属合金焊料，可预置其熔化的温度阈值，在达到预置的温度阈值时热敏元件会迅速熔化。作为本专利技术的进一步说明，在外盖上设有用来显示指示装置动作状态的指示窗口，即电涌保护装置具有工作状态指示和遥信告警的功能。作为本专利技术的进一步说明，所述第一电极引出脚外端和第二电极引出脚外端伸出内壳外形成的两个外接引脚，并把这两根外接引脚分别连接在相线和中性线或地线上。作为本专利技术的进一步说明，所述的响应开关组件与电压敏感组件串联形成常闭工作状态，遥信告警装置的开关未受外应力的压迫，即为电涌保护装置正常工作状态。本专利技术的应用说明如下：第一弹性件组设在防弧弹射器内，活动电极片受其偏置；第二弹性件组设在第一腔体内，防弧弹射器受其偏置。若电压敏感元件因线路上的短路过载电流及自身寿命老化产生的漏电流造成电压敏感元件温升，这个温度传递到正面电极上，促使其上的热敏元件达到预置温度阈值而熔化，活动电极片在第一弹性件组的弹性应力作用下，在电弧产生前将电极焊接端迅速弹射回防弧弹射器内，同时防弧弹射器受第二弹性件组的弹性应力作用向远离正面电极的方向弹射。电极焊接端上的熔化了的热敏元件被第二脱扣电极通孔刮除，正面电极与电极焊接端之间形成充足的绝缘强度，彻底隔绝了脱扣电极与正面电极间的电连接。另外，若通过脱扣电极的瞬时电涌过电压、过电流或短路过载电流超过预置的阈值时，其上的开断位瞬间熔断汽化致使活动电极片和电极焊接端分离，同时活动电极片受第一弹性件组的弹性应本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种脱离式浪涌保护装置，其特征在于：包括壳体、防弧组件、电压敏感组件、响应开关组件和电极引出脚；所述的壳体包括内壳(1)和外盖(2)；所述的防弧组件包括防弧弹射器(4)和弹性元件；所述的电压敏感组件包括至少一个电压敏感元件(5)；所述的响应开关组件包括热敏元件(30)、正面电极(51)以及脱扣电极(6)；所述的脱扣电极(6)由活动电极片(6a)、电极焊接端(6b)和开断位(6c)构成电路连接；所述的电极引出脚包括软导体(7)、第一电极引出脚(8)和第二电极引出脚(9)；所述的内壳(1)与所述外盖(2)接合时形成三个封闭腔体，所述的三个封闭腔体分别为第一腔体(1a)、第二腔体(1b)和第三腔体(1c)。

【技术特征摘要】
1.一种脱离式浪涌保护装置，其特征在于：包括壳体、防弧组件、电压敏感组件、响应开关组件和电极引出脚；所述的壳体包括内壳(1)和外盖(2)；所述的防弧组件包括防弧弹射器(4)和弹性元件；所述的电压敏感组件包括至少一个电压敏感元件(5)；所述的响应开关组件包括热敏元件(30)、正面电极(51)以及脱扣电极(6)；所述的脱扣电极(6)由活动电极片(6a)、电极焊接端(6b)和开断位(6c)构成电路连接；所述的电极引出脚包括软导体(7)、第一电极引出脚(8)和第二电极引出脚(9)；所述的内壳(1)与所述外盖(2)接合时形成三个封闭腔体，所述的三个封闭腔体分别为第一腔体(1a)、第二腔体(1b)和第三腔体(1c)。2.根据权利要求1所述的一种脱离式浪涌保护装置，其特征在于：所述的防弧组件的防弧弹射器(4)两侧设有两个翼臂(41)，前端设有第一脱扣电极通孔(4a)，防弧组件设置在所述第一腔体(1a)内；所述的电压敏感元件(5)设置在第二腔体(1b)内；所述的第三腔体(1c)与第一腔体(1a)之间设有隔板(12)；所述的隔板(12)设有与第一脱扣电极通孔(4a)对应的第二脱扣电极通孔(12a)；所述的第一脱扣电极通孔(4a)和第二脱扣电极通孔(12a)是电极焊接端(6b)和开断位(6c)伸出的通道；所述的脱扣电极(6)的活动电极片(6a)隐藏于防弧弹射器(4)内，所述的脱扣电极(6)的电极焊接端(6b)和开断位(6c)穿过第一脱扣电极通孔(4a)和第二脱扣电极通孔(12a)伸到第三腔体(1c)中；所述的防弧弹射器(4)内还设有两个弹簧槽(42)；所述的第一腔体(1a)内还设有防弧弹射器(4)的滑槽(43)。3.根据权利要求1所述的一种脱离式浪涌保护装置，其特征在于：所述的电压敏感元件(5)正反两面设有金属电极片，其中一个金属电极片上设有背面电极(52)，背面电极(52)置于第二腔体(1b)内；所述的正面电极(51)设在另一个金属电极片上，且通过所述的第三腔体(1c)与第二腔体(1b)之间设有的电极孔(11)，由第二腔体(1b)伸到第三腔体(1c)内，所述的正面电极(51)上还设有槽孔(51a)，所述的第一脱扣电极通孔(4a)和第二脱扣电极通孔(12a)与槽孔(51a)的位置相对应；当所述的防弧弹射器(4)与隔板(12)相触，且脱扣电极(6)放置在防弧弹射器(4)内，所述的电极焊接端(6b)与开断位(6c)伸出第一脱扣电极通孔(4a)和第二脱扣电极通孔(12a)时，所述电极焊接端(6b)与槽孔(51a)对应设置。4.根据权利要求1所述的一种脱离式浪涌保护装置，其特征在于：所述的弹性元件包括第一弹性件组(3a)和第二弹性件组(3b)，所述的第一弹性件组(3a)设在防弧弹射器(4)内，所述的第二弹性件组(3b)设在第一腔体(1a)内；且活动电极片(6a)受第一弹性件组(3a)偏置，所述的防弧弹射器(4)受第二弹性件组(3b)偏置；所述的第一腔体(1a)内还设有插槽(14)，所述的第二腔体(1b)的内的侧角设有卡槽(15)；所述的第一电极引出脚(8)通过插槽(14)从第一腔体(1a)延伸到内壳(1)外，所述第二电极引出脚(9)通过卡槽(15)从第...

【专利技术属性】
技术研发人员：廖黄伟，黄智文，王战，
申请(专利权)人：广西新全通电子技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广西,45