專利名稱:尺寸減小的共模/差模過電壓保護裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及保護電氣設(shè)備免受過電壓(特別是由于閃電而導(dǎo)致的瞬時過電壓)影響的裝置的一般性技術(shù)領(lǐng)域。
更確切地,本發(fā)明涉及一種過電壓保護裝置,其適于在共模和差模下提供保護,并且包括特別適于容納至少一個電二項(electrical binomial)的至少一個電隔離封裝(package),該電二項由設(shè)置在待保護的第一相和地之間的具有相端子和地端子的所謂相-地變阻器以及設(shè)置在待保護的所述第一相和中性線之間的具有相端子和中性線端子的所謂相-中性線變阻器構(gòu)成,所述相-地變阻器和相-中性線變阻器彼此相鄰地安裝在所述封裝內(nèi),從而形成組件二項(assembly binomial)。
背景技術(shù):
用于保護電氣設(shè)備免受過電壓影響的裝置得到廣泛使用,并且被統(tǒng)稱為“避雷器”。它們的主要目的是使閃電電流能夠傳遞到地,并可以將由這些電流感應(yīng)出的附加電壓削減至與避雷器連接的設(shè)備和儀器的運行相容的水平。
傳統(tǒng)上,存在兩種過電壓保護模式,即其中保護部件連接在有源導(dǎo)體(相或中性線)和地之間的共模MC以及其中保護部件連接在有源導(dǎo)體之間(即,相和中性線之間)的差模MD。
具有變阻器的保護裝置通常用于在共模和差模這兩種模式下保護設(shè)備。
在已知裝置中,通常每個支路安裝有一個變阻器,換言之,如果保護裝置要保護單相網(wǎng)絡(luò),則它必須包括由至少兩個變阻器構(gòu)成的電二項,以在上述兩個模式下提供保護。因此,在單相中,電二項通常包括連接在待保護的相與地之間的所謂相-地變阻器以及連接在所述待保護的相與中性線之間的所謂相-中性線變阻器。在三相網(wǎng)絡(luò)中,需要至少三個電二項來執(zhí)行相同的功能。
根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)(NF-EN 61643-11和NF C 61740/95)的要求,必須控制變阻器的壽命終點,這需要采用集成的斷路器,例如熱斷路器,從而每個變阻器都配備有其自己的斷路系統(tǒng)。然后將變阻器及其斷路系統(tǒng)安裝在支承封裝中,該組件構(gòu)成在本說明書其余部分中被稱為“電機(motor)”的裝置。
這樣,公知的共模/差模保護裝置在單相網(wǎng)絡(luò)的情況下通常包括至少兩個封裝(或電機)以在上述兩種模式下進行保護,而在三相網(wǎng)絡(luò)的情況下通常包括至少六個封裝(或電機)以進行保護,每個封裝(或電機)包括單個變阻器。
盡管公知裝置的確能夠為電氣網(wǎng)絡(luò)或設(shè)備提供令人滿意的保護,但它們還是具有一些缺點。
首先,這些裝置特別大,每個封裝(或電機)占用其各自的空間,而且該空間根據(jù)所采用封裝的數(shù)量而倍增。可以理解,在多相網(wǎng)絡(luò)中,這些裝置將占用不可忽略的體積,而越來越多的應(yīng)用的目的在于減小保護裝置的尺寸,并使保護裝置盡可能分立。
此外,公知裝置的可拔出型通常被制成為每相兩個盒,換言之,在單相網(wǎng)絡(luò)的情況下具有至少兩個可互換的盒,而在三相網(wǎng)絡(luò)的情況下具有至少六個可互換的盒。
然而,這種結(jié)構(gòu)對于使用者而言特別復(fù)雜,使用者合理地期望每相具有單個盒,而不是如現(xiàn)有技術(shù)那樣每相具有兩個盒。
公知的是,變阻器可以與火花隙組合,以克服這些缺點。
這樣,在單相網(wǎng)絡(luò)的情況下,避雷器包括連接在待保護的相與中性點之間的所謂相-中性線變阻器,以及連接在中性點與地之間的火花隙。在該裝置的可拔出型中,每個保護部件都結(jié)合到單個盒中,從而避雷器包括兩個可互換的盒,其中只有一個連接到待保護的相,這實際上與使用者所期望的合理結(jié)構(gòu)相對應(yīng)。同樣地,在三相網(wǎng)絡(luò)的情況下,避雷器將包括三個變阻器(每個變阻器都連接在待保護的相與中性線之間)以及連接在中性線和地之間的火花隙,每個保護部件都結(jié)合到單個盒中。這樣,在三相網(wǎng)絡(luò)的情況下,避雷器包括四個可拔出的盒,包括連接到待保護的三個相的三個盒,即每個相一個盒,這與使用者直觀期望得到的情況相對應(yīng)。
因此,這些裝置首先通過串聯(lián)設(shè)置相-中性線以及中性線-地兩個支路而在共模下保護網(wǎng)絡(luò),其次由于相-中性線支路而在差模下保護網(wǎng)絡(luò)。
然而,該組件不能用于所有的網(wǎng)絡(luò)類型,特別是中性線至地的連接方案為IT(中性線與地隔離或阻斷(impedant))型的網(wǎng)絡(luò)。
此外,該組件不適于避雷器的級聯(lián)(cascading)。具體地,當(dāng)輸入側(cè)的第一避雷器在它的中性線-地支路中包括變阻器,并且輸出側(cè)的第二避雷器在它的中性線-地支路中包括火花隙時,在過電壓的情況下,設(shè)置在輸出側(cè)的火花隙將承載大部分的閃電電流,而輸入側(cè)的變阻器將不會被較高地加載,這與一同使用兩個避雷器時所要求的目的相反。
因此,有用的是,試圖制造一種過電壓保護裝置,其能夠在共模和差模下進行操作,而且在緊湊的同時與所有類型的中性線至地連接方案(特別是TT、TN-S、TN-C或IT模式)相容,由此方便了最終用戶的選擇,特別是因為使用者無需知道與網(wǎng)絡(luò)中性線模式相關(guān)的信息。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的目的在于克服上述種缺點,并提供一種新的過電壓保護裝置,該裝置適于在共模和差模下提供保護,并且不具有上述缺點,而且在與所有的中性線至地連接方案相容的同時具有受限的尺寸。
本發(fā)明的另一目的在于提出一種特別容易維護的新的保護裝置。
本發(fā)明的另一目的在于提出一種在其可拔出型中特別容易合理和直觀使用的新的保護裝置。
本發(fā)明的另一目的在于描述一種特別容易調(diào)節(jié)成適于各種網(wǎng)絡(luò)類型的新的保護裝置。
通過利用一種過電壓保護裝置來實現(xiàn)本發(fā)明的目的,該裝置適于在共模和差模下提供保護,并且包括至少一個電隔離封裝,該電隔離封裝特別適于容納至少一個電二項,該電二項由設(shè)置在待保護的第一相與地之間的具有相端子和地端子的所謂相-地變阻器以及設(shè)置在待保護的所述第一相位以及中性線之間的具有相端子和中性線端子的所謂相-中性線變阻器構(gòu)成,所述相-地變阻器以及相-中性線變阻器并排安裝在所述封裝內(nèi),從而構(gòu)成組件二項,該裝置的特征在于,所述保護裝置包括適于將所述相-地變阻器的地端子與所述相-中性線變阻器的中性線端子電隔離的電絕緣裝置。
參照僅為示例性和非限定性目的給出的附圖,本發(fā)明的其它具體特征和優(yōu)點將更加明顯,而且將在以下描述中給出細(xì)節(jié),在附圖中圖1表示其內(nèi)部組裝有組件二項的封裝的局部剖視圖;圖2表示根據(jù)本發(fā)明的可拔出型的封裝的總體立體圖;圖3表示圖2所示的封裝將組裝在其上的基座的立體圖;圖4表示在單相網(wǎng)絡(luò)的情況下,根據(jù)本發(fā)明的過電壓保護裝置的電原理圖;圖5表示在三相網(wǎng)絡(luò)的情況下,根據(jù)本發(fā)明的過電壓保護裝置的電原理圖。
具體實施例方式
根據(jù)本發(fā)明的過電壓保護裝置被設(shè)計為并聯(lián)連接在待保護的電氣裝備或設(shè)備上。
表達“電氣設(shè)備”是指可能受到不同來源的電壓擾動(尤其是由于閃電而導(dǎo)致的瞬時過電壓)干擾的所有類型的儀器或網(wǎng)絡(luò)。
根據(jù)本發(fā)明的保護裝置優(yōu)選地為低壓避雷器,換言之,其優(yōu)選地被設(shè)計用來保護低壓設(shè)備(例如,50伏特至750伏特的低壓設(shè)備)。
現(xiàn)在將參照圖1至圖5描述過電壓保護裝置1。
過電壓保護裝置1適于在共模和差模下提供保護,換言之,其必須可以在共?;虿钅O率褂茫鵁o需以任何方式改變該裝置,特別是改變構(gòu)成裝置的保護部件的特性和組合。
根據(jù)本發(fā)明,如圖1和圖2所示,保護裝置1包括至少一個電隔離封裝2,換句話說,優(yōu)選地由不導(dǎo)電的材料制成的封裝。
根據(jù)本發(fā)明,保護裝置1還包括至少一個電二項,該電二項由設(shè)置在待保護的第一相L1與地T之間的所謂相-地變阻器PT以及設(shè)置在待保護的所述第一相L1和中性線N之間的所謂相-中性線變阻器PN構(gòu)成。
這樣,相-地變阻器PT被設(shè)置為在共模下(即,在有源導(dǎo)體與地之間)保護電氣設(shè)備,而相-中性線變阻器PN被設(shè)置為在差模下(即,在兩個有源導(dǎo)體之間)提供保護。
根據(jù)本發(fā)明,如圖1所示,封裝2特別適于容納由相-地變阻器PT和相-中性線變阻器PN構(gòu)成的電二項,換句話說,它的大小被設(shè)置用來容納不多于兩個的變阻器。
根據(jù)本發(fā)明,構(gòu)成電二項的相-地變阻器PT和相-中性線變阻器PN并排安裝在封裝2中,從而構(gòu)成組件二項3。這樣設(shè)計的保護裝置1優(yōu)選地是緊湊的,相-地變阻器PT和相-中性線變阻器PN不再像它們在根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的裝置中的那樣被組裝在單獨的封裝中,而是容納在同一封裝2中。
根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的要求,各個相-地變阻器PT或相-中性線變阻器PN優(yōu)選地設(shè)置有其自己的斷路裝置,該斷路裝置優(yōu)選地為熱式,以使得在變阻器老化時充分早地防止熱失控(thermal runaway)。
特別優(yōu)選地,如圖1所示,該斷路裝置可以由在兩個端部4A、4B之間延伸的斷路條4形成,所述端部之一4A優(yōu)選地利用熱熔焊固定到相關(guān)變阻器的一個極上。因此,斷路條4的端部4A優(yōu)選地是應(yīng)力焊接的,以使得在變阻器的使用壽命快結(jié)束時變阻器中的溫度上升將使焊接熔化,該焊接熔化時,將釋放斷路條4,并因此使相關(guān)變阻器從電氣設(shè)備斷開。從而,配備有其相-地變阻器PT或相-中性線變阻器PN(相-地變阻器PT和相-中性線變阻器PN具有它們的斷路裝置4)的封裝2有利地形成“雙”電機,換句話說,形成具有兩個變阻器的電機。
顯然,封裝2可以由單個支承件構(gòu)成,該支承件不必是封閉的,而是特別適于容納由相-地變阻器PT或相-中性線變阻器PN構(gòu)成的電二項。
根據(jù)本發(fā)明的另一特別吸引人的特殊特征,這樣設(shè)計的保護裝置1可容易地調(diào)節(jié)為可拔出的形式。
為了實現(xiàn)這一點,保護裝置1優(yōu)選地包括優(yōu)選固定的基座6,換言之,即永久地連接到待保護的電氣設(shè)備上的基座(圖6)。
特別優(yōu)選地,各個封裝2都配備有插入/拔出裝置7(圖2),該裝置適于使得封裝2能夠相對于基座6進行可拆卸的電連接。如圖2所示,該插入/拔出裝置7優(yōu)選地由用于將封裝2插入到基座6上的四個插銷(stud)8A、8B、9A、9B構(gòu)成。從而,相-地變阻器PT和相-中性線變阻器PN的極優(yōu)選地首先分別連接到插銷8A、8B上,其次連接到插銷9A、9B上。
此外,基座6優(yōu)選地配備有被設(shè)置用來容納封裝2的殼體10,其在底部10A上設(shè)置有特別適于分別容納插銷8A、8B、9A、9B的四個開口8’A、8’B、9’A、9’B。
特別優(yōu)選地,具有其插入/拔出裝置7的封裝2構(gòu)成可互換的盒11。因此,在相-地變阻器PT或相-中性線變阻器PN退化并斷路時,使用者可以將盒11從基座6拔出,以對其進行更換。該操作由于盒11與待保護的相之間存在單一的連接而特別容易和合理。
現(xiàn)在將參照圖4和圖5來描述本發(fā)明的多個實施例。
根據(jù)圖4所示的本發(fā)明的第一實施例,保護裝置1被設(shè)計用來保護單相網(wǎng)絡(luò)。為了實現(xiàn)這一點,保護裝置1包括至少一個封裝2(在圖4中以虛線示出),該封裝2配備有組件二項,該組件二項由相-地變阻器PT和相-中性線變阻器PN構(gòu)成,所述組件二項電連接至待保護的相L1。如圖4所示,相-地變阻器PT電連接在待保護的相L1以及地T之間,從而在共模下提供保護,而相-中性線變阻器PN連接在相L1以及中性線N之間,從而在差模下提供保護。
根據(jù)圖5所示的本發(fā)明的第二實施例,保護裝置1被設(shè)計用來提供三相網(wǎng)絡(luò)的保護,并且為了實現(xiàn)這一點,其包括至少三個封裝2A、2B、2C(在圖5中以虛線示出),每個封裝都配備有電連接到待保護的相L1、L2、L3中的一個相的組件二項。這樣,封裝2A封裝有連接在待保護的第一相L1和地之間的相-地變阻器PT以及連接在所述相L1與中性線N之間的相-中性線變阻器PN。
類似地,封裝2B包括連接在待保護的第二相L2和地之間的相-地變阻器PT以及連接在第二相L2與中性點N之間的相-中性線變阻器PN。
最后,第三封裝2C包括連接在待保護的第三相L3和地之間的相-地變阻器PT以及連接在所述第三相L3與中性點N之間的相-中性線變阻器PN。
通常,根據(jù)本發(fā)明的保護裝置1可適于保護具有N相的多相網(wǎng)絡(luò)。在這種情況下,保護裝置1優(yōu)選地包括數(shù)量至少等于相的數(shù)量N的封裝,每個封裝2都配備有組件二項3。在這種情況下,保護裝置1被稱為是“多極的”。
優(yōu)選地,保護裝置1在其為多極時包括隔離裝置30,該隔離裝置設(shè)置在兩個連續(xù)(換言之,彼此相鄰)的組件二項3之間,以將它們彼此電隔離。該隔離裝置30由此避免在兩個連續(xù)和鄰近的組件二項3之間由于它們到有源導(dǎo)體(特別是不同電位的相L1、L2、L3)的連接而可能形成的短路。由于隔離裝置30的存在,使得組件二項3可以彼此靠近,因此可以減小裝置的總體尺寸,同時避免在兩個連續(xù)的組件二項3之間形成短路。
優(yōu)選地,隔離裝置30由插入在兩個連續(xù)的組件二項3之間的由絕緣材料制成的屏障(screen)形成。隔離裝置30(具體地,隔離屏障)優(yōu)選地被設(shè)計為并且其尺寸被確定為使得兩個連續(xù)的組件二項3之間的隔離距離增大,從而防止在這些組件二項之間形成電弧,同時保持組件二項3之間的小間距(小于隔離距離),從而限制裝置的尺寸。
本說明書中的表達“隔離距離”是指電弧在隔離組件二項3的氣體介電介質(zhì)(例如空氣)中行進的最小距離。隔離裝置30(具體地,隔離屏障)的存在可以通過迫使電弧繞開它們而增大隔離距離。
對于中性線至地連接方案不是IT(中性線與地隔離或阻斷)型的網(wǎng)絡(luò),保護裝置1可以包括設(shè)置在中性線和地之間的所謂中性線-地變阻器NT,所述變阻器安裝在附加封裝2S中,如圖4和圖5所示。附加封裝2S可以專門設(shè)置為容納單個變阻器,或者可以在所有方面都與封裝2類似,除了如圖4和圖5所示它將僅容納單個中性線-地變阻器NT以外。在這種情況下,將不使用附加封裝2S中的某些封裝2V。
顯然,對于所采用的中性線至地連接方案是IT(阻斷中性線或與地隔離)型的網(wǎng)絡(luò),所需要的只不過是取消或拔出(在可拔出型的情況下)附加封裝2S,從而,保護裝置1在單相網(wǎng)絡(luò)的情況下只包括單個封裝2,而在三相網(wǎng)絡(luò)的情況下只包括三個封裝2A、2B、2C。
因此,根據(jù)本發(fā)明的保護裝置1是有利緊湊的,在單相時具有不多于兩個的封裝2、2S,而在三相時具有不多于四個的封裝2A、2B、2C、2D。此外,因為保護裝置1對于各個有源導(dǎo)體僅包括單個封裝2、2A、2B、2C(或電機),從而對該裝置的可拔出型的操作特別容易,而且使用者可以直觀地將待保護的相L1、L2或L3與單個對應(yīng)的盒11相關(guān)聯(lián)。
在包括大量有源導(dǎo)體的多相網(wǎng)絡(luò)的情況下,本發(fā)明的這一方面特別具有吸引力。因此,隨著有源導(dǎo)體的數(shù)量的增加,與根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的裝置相比,根據(jù)本發(fā)明的保護裝置1在尺寸和易用性方面更加有利。
如果保護裝置1包括多個可互換的盒11(每個盒11都與待保護的相L1、L2或L3相關(guān)或者與中性點N相關(guān)),則基座6(在圖4和圖5中以虛線示出)可以包括多個殼體,每個殼體容納一個盒11,或者可以包括單個殼體,將該單個殼體設(shè)置為容納所有上述盒11。
如圖4和圖5所示,各個相-地變阻器PT、各個相-中性線變阻器PN以及各個中性線-地變阻器NT都通過電連接裝置15連接到網(wǎng)絡(luò),利用其它的電連接裝置16進行與地的電連接。電連接裝置15、16優(yōu)選地并且傳統(tǒng)地為線連接裝置。
優(yōu)選地,各個相-地變阻器PT都包括電連接到待保護的相L1、L2、L3的所謂相端子p、以及電連接到地T的所謂地端子t。
類似地,各個相-中性線變阻器PN都包括電連接至待保護的相L1、L2或L3的所謂相端子p、以及電連接至中性線N的所謂中性線端子n。如圖4和圖5所示,相-地變阻器PT和相-中性線變阻器PN被設(shè)置為在封裝2、2A、2B、2C中彼此相鄰。中性線端子n以及地端子t不在相同的電位,從而如果它們彼此靠得太近,則可能在所述n、t端子之間形成電弧,從而使保護裝置1短路。
為了避免這一現(xiàn)象,保護裝置1優(yōu)選地包括電絕緣裝置20,該電絕緣裝置適于使地端子t與中性線端子n電隔離,并優(yōu)選地設(shè)置在封裝2、2A、2B、2C內(nèi)部。電絕緣裝置20優(yōu)選地被定位并設(shè)置為在所述地端子t與所述中性線端子n之間形成隔離屏障。
作為示意性和非限定性示例,電絕緣裝置20可以由插入在地端子t與中性線端子n之間的電隔離分隔件21形成,從而確保所述地端子t與所述中性線端子n之間的電絕緣。
優(yōu)選地,電絕緣裝置20被設(shè)計為并且尺寸被確定為使得地端子t與中性線端子n之間的隔離距離增大,以使得隔離距離大于分開所述地端子t與所述中性線端子n的實際分隔距離。
因此,電絕緣裝置20用于縮短中性線端子n和地端子t之間的分隔距離,從而減小裝置的尺寸,同時確保端子的電絕緣,并增大中性線端子n和接地端子t之間的隔離距離,換句話說,增大電弧在所述中性線端子n和地端子t之間為了繞開電絕緣裝置20而行進的路徑的長度。
例如,分隔件21可以在恰好足夠的區(qū)域內(nèi)延伸,以確保地端子t和中性線端子n之間的絕緣。
優(yōu)選地,如圖1所示,分隔件21將優(yōu)選地設(shè)置在封裝2內(nèi)部,從而將封裝分隔成兩個殼體22、23,這兩個殼體相對于分隔件21大致對稱,每個殼體22、23都能夠容納配備有其斷路裝置的變阻器。更優(yōu)選地,如圖1和圖2所示,分隔件21可以延伸到封裝2外部,以將與相-地變阻器PT相關(guān)的該對插銷8A、8B和與相-中性線變阻器PN相關(guān)的該對插銷9A、9B分開。
在這種情況下,基座6將優(yōu)選地包括中央殼體60,該中央殼體特別適于在將封裝2插入到基座6中時容納分隔件21的外伸端部。
具體地,這種結(jié)構(gòu)可防止在插入時分別連接到地端子t和中性線端子n的不同電位的插銷8A、9A之間形成電弧。
根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選的另選實施例,在同一組件二項3中的相-地變阻器PT和相-中性線變阻器PN具有彼此不同的工作電壓。優(yōu)選地,相-中性線變阻器PN具有比相-地變阻器PT的工作電壓小的工作電壓,從而首先可以降低避雷器的保護電平,其次可以使電二項更加緊湊。因此,作為示例性和非限定性示例,相-地變阻器PT可以具有440伏特量級的工作電壓以抵抗如法國標(biāo)準(zhǔn)所要求的相之間的電壓(為400伏特的量級),相-中性線變阻器PN具有275伏特量級的較低工作電壓。因此,在可拔出式的保護裝置1的情況中,每個盒11優(yōu)選地具有一對不同值的變阻器,而不會在使用者的印象中產(chǎn)生任何混亂,這是因為每個有源導(dǎo)體都保持與單個盒11相關(guān)聯(lián)。
本發(fā)明還涉及一種制造過電壓保護裝置1的方法,該裝置適于在共模和差模下提供保護,所述方法包括以下步驟a)制造至少一個電隔離封裝2;b)制造至少一個電二項,其包括相-地變阻器PT和相-中性線變阻器PN,所述相-地變阻器PT將設(shè)置在待保護的第一相L1與地T之間,所述相-中性線變阻器PN將設(shè)置在待保護的所述第一相L1與中性線N之間。
根據(jù)本發(fā)明,所述方法還包括以下步驟c)將所述封裝2特別設(shè)置為使得所述電二項可以裝配到其中;d)使所述兩個變阻器PT、PN關(guān)聯(lián)到組件二項3中,并將它們并排安裝在封裝2中。
優(yōu)選地,該方法還包括下述的步驟,在該步驟中,所述封裝2配備有插入/拔出裝置7,以便以可拆卸封裝的方式將所述封裝2連接到固定的基座6上。
特別優(yōu)選地,相-地變阻器PT包括電連接到待保護的相L1、L2或L3的相端子p以及電連接至地T的所謂地端子t,而相-中性線變阻器PN包括電連接至待保護的所述相L1、L2或L3的所謂相端子p以及電連接至中性線的所謂中性線端子n,并且所述方法還包括將電絕緣裝置20設(shè)置在地端子t和中性線端子n之間的步驟。
該方法還優(yōu)選地包括以下步驟e)制造所謂的中性線-地變阻器NT,該變阻器將設(shè)置在所述中性線N和所述地T之間;f)優(yōu)選地以可拔出的方式將所述中性線-地變阻器NT安裝在附加封裝2S中。
本發(fā)明由此可以顯著地減小共模/差模型保護裝置1的尺寸,從而減小其大小,同時確保該裝置的具有不同電位的部件之間的電絕緣。
本發(fā)明的另一優(yōu)點在于,其使得能夠容易且直觀地拔出廢棄的保護部件以對其進行更換。
根據(jù)本發(fā)明的保護裝置1的另一優(yōu)點在于,不論中性線至地的連接方案如何都可以使用該保護裝置。
本發(fā)明的另一優(yōu)點在于,與根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的裝置相比,根據(jù)本發(fā)明的保護裝置1需要較少的部件(尤其是電機),卻可執(zhí)行相同的功能。因此,本發(fā)明提出的解決方案比現(xiàn)有解決方案更為經(jīng)濟。
本發(fā)明的另一優(yōu)點在于,特別是通過系統(tǒng)地使用雙電機,有助于使根據(jù)本發(fā)明的保護裝置1的制造方法合理化。
可能的工業(yè)應(yīng)用本發(fā)明的一個工業(yè)應(yīng)用在于設(shè)計和制造瞬時過電壓保護裝置。
權(quán)利要求
1.一種過電壓保護裝置(1),該過電壓保護裝置適于在共模和差模下提供保護,并且包括至少一個電隔離封裝(2),該封裝特別適于容納至少一個由設(shè)置在待保護的第一相(L1)與地(T)之間的具有相端子(p)和地端子(t)的所謂相-地變阻器(PT)以及設(shè)置在待保護的所述第一相(L1)和中性線(N)之間的具有相端子(p)和中性線端子(n)的所謂相-中性線變阻器(PN)構(gòu)成的電二項,所述相-地(PT)變阻器和所述相-中性線(PN)變阻器彼此相鄰地安裝在所述封裝(2)中,從而構(gòu)成組件二項(3),所述過電壓保護裝置的特征在于,所述保護裝置(1)包括電絕緣裝置(20),該電絕緣裝置適于使所述相-地(PT)變阻器的地端子(t)與所述相-中性線(PN)變阻器的中性線端子(n)電隔離。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,該裝置的特征在于,所述電絕緣裝置(20)被設(shè)計為并且尺寸被確定為使得所述地端子(t)與所述中性線端子(n)之間的隔離距離增大,以使得該隔離距離大于分開所述地端子(t)和所述中性線端子(n)的分隔距離。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的裝置,該裝置的特征在于,所述電絕緣裝置(20)由插入在所述地端子(t)與所述中性線端子(n)之間的電隔離分隔件(21)形成,從而確保所述地端子(t)與所述中性線端子(n)之間的電絕緣。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置,該裝置的特征在于,所述分隔件(21)設(shè)置在所述封裝(2)內(nèi)部,從而將所述封裝分隔為兩個殼體(22、23),這兩個殼體中的每個殼體都能夠容納變阻器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中的一項所述的裝置,該裝置的特征在于,該裝置至少包括固定的基座(6),并且每個封裝(2)都配備有插入/拔出裝置(7),該插入/拔出裝置由適于使得能夠相對于所述基座(6)可拆卸地電連接所述封裝(2)的多個插銷(8A、8B、9A、9B)形成。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置,該裝置的特征在于,配備有其插入/拔出裝置(7)的封裝(2)形成可互換的盒(11)。
7.根據(jù)權(quán)利要求4和5所述的裝置,該裝置的特征在于,所述分隔件(21)延伸到所述封裝(2)外部,從而將與所述相-地變阻器(PT)相關(guān)的所述一對插銷(8A、8B)和與所述相-中性線變阻器(PN)相關(guān)的所述一對插銷(9A、9B)分開。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置,該裝置的特征在于,所述基座(6)包括中央殼體(60),該中央殼體特別適于容納分隔件(21)的外伸端部。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中的一項所述的裝置,該裝置的特征在于,該裝置被設(shè)計用來保護單相網(wǎng)絡(luò),并且該裝置包括至少一個配備有電連接到待保護的所述相(L1)的組件二項(3)的封裝(2)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至9中的一項所述的裝置,該裝置的特征在于,該裝置被設(shè)計用來保護三相網(wǎng)絡(luò),并且該裝置包括至少三個封裝(2A、2B、2C),每一個封裝都配備有電連接到待保護的相(L1、L2、L3)的組件二項(3)。
11.根據(jù)權(quán)利要求1至9中的一項所述的裝置,該裝置的特征在于,該裝置被設(shè)計用來保護包括N相的多相網(wǎng)絡(luò),并且該裝置包括數(shù)量至少等于相數(shù)N的封裝(2),每一個封裝(2)都配備有組件二項(3)。
12.根據(jù)權(quán)利要求10或11所述的裝置,該裝置的特征在于,該裝置包括設(shè)置在兩個連續(xù)的組件二項(3)之間以使它們彼此電隔離的隔離裝置(30)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的裝置,該裝置的特征在于,所述隔離裝置(30)由插入在兩個連續(xù)的組件二項(3)之間的由電絕緣材料制成的屏障形成。
14.根據(jù)權(quán)利要求1至13中的一項所述的裝置,該裝置的特征在于,該裝置還包括設(shè)置在中性線(N)和地(T)之間的所謂中性線-地變阻器(NT),所述中性線-地變阻器(NT)安裝在附加封裝(2S)內(nèi)。
15.根據(jù)前述權(quán)利要求中的一項所述的裝置,該裝置的特征在于,所述相-地變阻器(PT)和同一組件二項(3)中的所述相-中性線變阻器(PN)具有不同的工作電壓。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的裝置,該裝置的特征在于,在一特定的組件二項(3)中,所述相-中性線變阻器(PN)的工作電壓低于所述相-地變阻器(PT)的工作電壓。
全文摘要
本發(fā)明提供了尺寸減小的共模/差模過電壓保護裝置。本發(fā)明涉及一種過電壓保護裝置(1),其被實現(xiàn)為在共模或差模下提供保護,并且包括至少一個電絕緣殼體(2),該殼體特別地被實現(xiàn)為容納至少一個電二項,該電二項由設(shè)置在待保護的第一相(L1)和地(T)之間的具有相連接器(p)和地連接器(t)的所謂地-相變阻器(PT)以及設(shè)置在待保護的所述第一相(L1)和中性線(N)之間的具有相連接器(p)和中性線連接器(n)的所謂中性線-相變阻器(PN)構(gòu)成,所述相-地(PT)變阻器和相-中性線(PN)變阻器彼此相鄰地安裝在所述殼體(2)中,從而形成組件二項(3),所述保護裝置的特征在于,所述保護裝置(1)包括電絕緣裝置(20),其被實現(xiàn)為用于使所述相-地變阻器(PT)的地連接器(t)和所述相-中性線變阻器(PN)的中性線連接器(n)電絕緣。本發(fā)明涉及過電壓保護裝置。
文檔編號H01T1/12GK1930642SQ200580007113
公開日2007年3月14日 申請日期2005年3月4日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月5日
發(fā)明者阿蘭·勒內(nèi)·羅伯特·萊尼奧克斯, 瓊-弗朗索瓦·米歇爾·布雷-埃斯帕格諾, 米歇爾·喬治·瓊·多納蒂 申請人:蘇勒過壓保護公司