过压防护放电器制造技术

本发明专利技术涉及一种过压防护放电器，其带有主动件(12)、两个贴靠到主动件(12)处的电极(14,16)和连接元件(18)。主动件(12)和电极(14,16)布置在连接元件(18)中。根据本发明专利技术，连接元件(18)以注塑法或压制法来制造，其中，连接元件(18)在其制造期间收缩。由此电极(14,16)被固定地压到主动件(12)处。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及根据权利要求I的前序部分的过压防护放电器(Oberspannungsableiter)的领域。此外，本专利技术涉及一种模块化地构建的放电器系统(Ableitersystem)以及ー种用于制造过压防护放电器的方法。
技术介绍
过压防护放电器以最不同的实施形式已知。例如，文件EP-A-O 642 141公开了ー种过压防护放电器。该已知的过压防护放电器具有用于放掉过压的主动件(Aktivteil)，其尤其由变阻器块(Varistorblock)构成。主动件或变阻器块被插入由玻璃纤维强化的聚酰胺构成的预制的框架中。已知的框架在侧向具有框架开ロ，穿过框架开ロ实现将放电元件插入框架中。在将电极和变阻器块插入框架中之后，借助于导电良好的夹紧装置在框架内固定地夹紧变阻器块和电极，由此一方面将变阻器块或主动件固定地保持在框架中，而另一方面建立用于变阻器块彼此间接触和/或用于借助于电极之一接触变阻器块所需的接触压力。在文件EP-A-O 642 141中，典型地具有在螺杆(Schraube)中所引导的螺纹销的夹紧装置同时相应形成用于过压防护放电器的联接电极或者所联接配件(Anschlussarmatur)或其部件。换句话说，用于接触变阻器块的电极相对于框架可这样移动，使得通过螺纹销的旋转可使起初与变阻器块相间隔的电极贴靠到变阻器块处并且以压力加载。带有插入其中的变阻器块的框架由带有遮蔽部(Schirm)的护罩(Mantel)完全包围。带有遮蔽部的护罩也被称为防雨罩(Wetterschutzgehjiuse)。对于该已知的过压防护放电器证实为不利的是，在框架与变阻器块之间构造有间隙。该间隙在理想情况中通过防雨罩的硅酮物质来填充。由于在过压防护放电器的运行期间的热负载和硅酮对于水蒸汽的可透过性，水尤其可在该间隙中聚集。水的这样的聚集促使过压防护放电器失效。从文件EP-A-O 614 198中已知另一过压防护放电器。在该压放电器中，放电元件被布置在联接配件之间，联接配件在它那方面借助于回环(Schlaufe)相连接。借助于可旋转的、保持在联接配件中的ー个中的压紧螺栓，将用于接触变阻器块的接触电极和变阻器块相互夹紧。由此在变阻器块彼此之间和在接触电极与贴靠在其处的变阻器块之间也建立必要的接触压力。回环中的每ー个由卷绕的、玻璃纤维强化的带来制造，其置入塑料基质中。放电元件和回环完全由而联接配件至少部分由设有遮蔽部的鋳造罩壳(其由绝缘材料构成)包围，铸造罩壳形成防雨罩。从文件EP-A-O 847 062中已知另一过压防护放电器。在该过压防护放电器中，夹紧装置通过绝缘材料管来构造，配件中的一个在端侧拧入其中。在配件之间又布置有放电元件。通过将配件拧入绝缘材料管中，使配件、绝缘材料管和放电元件固定地相互夹紧。此外可从该文件中得出，绝缘材料管优选地由热塑性的聚合体和置入其中的填料(Fullstoff)、例如玻璃纤维制成。在另ー在文件EP-A-O 847 062中所公开的过压防护放电器的实施形式中，在将放电元件和配件装配在绝缘材料管中之后，在端侧利用由绝缘材料构成的盖来封闭绝缘材料管。优选地，对于盖使用相同的绝缘材料并且该封闭优选地借助于超声波实现。从文件EP-A-O 372 106中已知ー种过压防护放电器，在其中放电元件、吸热元件和联接配件被插入由聚こ烯构成的预制的管中。在插入放电元件、吸热元件和联接配件之后，借助于加热使该管这样收缩，使得放电元件、吸热元件和联接配件被固定地压向彼此。从文件EP-A-O 393 854中已知ー种过压防护放电器，为了防止在故障情况中裂开(Auseinanderbersten),其具有排气孔。 从文件WO 97/32382中已知另一过压防护放电器。从文件WO 97/32382中已知的第一过压防护放电器具有用于在过压防护放电器的轴向上強化的加强条，其置入塑料基质中。同样在文件WO 97/32382中所公开的第二过压防护放电器具有由绝缘材料制成的连接元件，其将电极和变阻器块保持在一起。连接元件具有由树脂材料构成的基础层。此外，连接元件具有ー个或多个外部的层，其同样由树脂材料构成。相对短的纤维束(Faserbundel)被混合到外部的层的树脂材料中。此外，被允许在中压和高压电网中使用的过压防护放电器必须满足标准IEC60099。对于过压防护放电器存在该问题，即在放电元件过载的情况下，也就是说，如果带有变阻器的主动件由于过高的瞬时过压或过高的功率卸载而吸收了过多的能量，则在主动件内可发生气化作用(Gasbildung)。如果气体不能从过压防护放电器中漏出，则这导致过压防护放电器的爆炸。这对于在其中布置有过压防护放电器的设备本身而且对于就在过压防护放电器附近工作的人员示出危险。
技术实现思路
本专利技术的目的在于说明一种放电器，其可成本有利地制造、在运行中可靠并且满足相关的安全标准。根据本专利技术，该目的通过带有权利要求I的特征的过压防护放电器、通过带有权利要求21的特征的模块化地构建的放电器系统且通过根据权利22和23的用于制造过压防护放电器的方法来实现。根据本专利技术的过压防护放电器具有主动件和两个贴靠到主动件处的电极以及由绝缘材料构成的连接元件，主动件和电极布置在连接元件中。根据本专利技术，连接元件在其制造期间收縮。通过连接元件在冷却和/或硬化期间的收縮，电极被固定地压到主动件处，由此在相应的电极与主动件之间建立良好的电接触。另外，通过收缩可确保连接元件直接贴靠到主动件处，由此在过压防护放电器的运行期间污物、例如水不可侵入连接元件与主动件之间。由此提高过压防护放电器的可靠性。另外，证实为有利的是，连接元件在径向上直接贴靠到主动件处，由此过压防护放电器的机械特性相对于现有技术改善，尤其在剪切力方面。另外，较少数量的单件使极其成本有利的生产成为可能。另外，可在強度方面优化连接元件的设计，因为在其制造之后不可将另外的元件引入连接元件中，如这在现有技术中部分是这种情况,例如參见文件EP-A-O 642 141。因此，连接元件的机械强度可被优化并且用于连接元件的材料耗费被最小化。因此，可在遵守相关的安全要求和标准的情况下降低成本。此外，根据本专利技术的过压防护放电器可更简单地来制造，因为不需要特别的夹紧元件如螺杆和螺纹销(如在现有技术中已知)来在电极与主动件之间建立接触压カ。按照根据权利要求2的ー实施形式，连接元件借助于围绕电极和主动件直接浇铸(Directverguss)来构造。由此，可实现特别成本有利的制造方法。另外，直接烧铸使之成为可能，即连接元件直接贴靠地、没有空隙地围绕主动件来构造。这意味着，尤其在径向上在主动件与连接元件之间不产生空腔。由此，过压防护放电器具有特别有利的电气特性，尤其由此在过压防护放电器的运行时间期间湿气或水不能在主动件与连接元件之间聚集。按照根据权利要求3的ー实施形式，连接元件具有均匀的结构和均匀的材料结构。连接元件的该结构使其能够借助于注塑法完整制造。因此，可极其成本有利地制造根据权利要求3的过压防护放电器，因为其很大程度上可全自动地来制造。按照根据权利要求4的ー实施形式，过压防护放电器不具有使电极相互连接的加强部(Verst^kung)。加强部的置入将强迫在将材料喷入或引入用于制造连接元件的模本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.02.05 EP 10152777.81.一种过压防护放电器(10)，其带有主动件(12)，其具有至少ー个放电元件、特别优选地ZnO基的变阻器和至少IkV的额定电压，其中，所述主动件(12)至少近似柱形地来构造并且沿着轴线(A)延伸；两个贴靠到所述主动件(12)处的且在所述轴线(A)的方向上彼此相对地布置的电极(14，16);和连接元件(18)，其中所述连接元件(18)由绝缘材料制成并且将所述电极(14，16)固定地压到所述主动件(12)处用于借助于所述电极(14，16)电接触所述主动件(12)，其特征在于，所述连接元件(18)至少径向地关于所述轴线(A)直接贴靠到所述主动件(12)处，所述连接元件(18)通过在所述连接元件(18)的制造期间在所述轴线(A)的方向上的收缩将所述电极(14，16)在所述轴线(A)的方向上压到所述主动件(12)处，并且所述连接元件(18)在所述两个电极(14，16)之间的区域中具有通孔(30)。2.根据权利要求I所述的过压防护放电器，其特征在于，所述连接元件(18)借助于围绕所述电极(14，16)和所述主动件(12)直接浇铸来构造。3.根据权利要求I或2所述的过压防护放电器，其特征在于，所述连接元件(18)具有至少宏观上均匀的结构和至少宏观上均匀的材料结构。4.根据权利要求I至3中任一项所述的过压防护放电器，其特征在于，所述过压防护放电器(10)不具有将所述电极(14，16)相互连接的加强部。5.根据权利要求I至4中任一项所述的过压防护放电器，其特征在于，所述连接元件(18)关于所述轴线㈧径向地以及轴向地包围所述主动件(12)和所述电极(14，16)。6.根据权利要求I至5中任一项所述的过压防护放电器，其特征在于，所述过压防护放电器(10)不具有另外的用于将所述电极(14，16)压到所述主动件(12)处的装置。7.根据权利要求I至6中任一项所述的过压防护放电器，其特征在于，所述连接元件(18)以注塑法或压制法来制造。8.根据权利要求I至7中任一项所述的过压防护放电器，其特征在于，所述通孔(30)是排气孔，可在所述连接元件(18)内形成的气体能够通过所述通孔(30)径向向外流出。9.根据权利要求I至8中任一项所述的过压防护放电器，其特征在于，所述连接元件(18)关于所述轴线(A)在周向上具有至少2个并且/或者最多20个通孔(30)，优选地具有在3个与最多10个之间的通孔(30)且特别优选地在3个与最多5个之间的通孔(30)。10.根据权利要求I至9中任一项所述的过压防护放电器，其特征在于，所述通孔(30)的总面积在所述主动件(12)的侧面积的20%与90%之间、优选地在30%与80%之间且特别优选地在40%与70%之间。11.根据权利要求I至10中任一项所述的过压防护放电器，其特征在于，所述通孔(30)至少近似地具有椭圆的形状，其中，两个椭圆轴线中的较长的那个在所述主动件(12)的轴线⑷的方向上延伸。12.根据权利要求I至11中任一项所述的过压防护放电器，其特征在于，所述连接元件(18)由至少几乎不蠕变的且电绝缘的塑料来制成，优选地包含热固性塑料。13.根据权利要求I至12中任一项所述的过压防护放电器，其特征在于，所述连接元件(18)以一件式制造的方式来构造。14.根据权利要求I至13中任一项所述的过压防护放电器，其特征在于，所述连接元件(18)包围所述主动件(12)和所述两个电极(14，16)。15.根据权利要求I至14中任一项所述的过压防护放电器，其特征在于，所述电极(14，16)由导电的板来制造。16.根据权利要求15所述的过压防护放电器，其特征在于，所述板具有O.Imm至6_、优选地O. 5mm至4mm且极其优选地Imm至3mm的厚度。17.根据权利要求I至16中任一项所述的过压防护放电器，其特征在于，所述电极(14，16)相对于所述连接元件(18)位置固定地来布置。18.根据权利要求I至17中任一项所述的过压防护放电器，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：L格布哈特，D埃格，D内泽尔，D舍恩，
申请(专利权)人：ABB技术有限公司，
类型：发明
国别省市：