專利名稱：過電壓保護(hù)元件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種過電壓保護(hù)元件，其具有殼體及至少兩個電導(dǎo)體，所述至少兩個電導(dǎo)體引入所述殼體內(nèi)以與所述過電壓保護(hù)元件電性連接。
背景技術(shù)：
電氣回路及設(shè)備在其規(guī)定電壓(即所謂的額定電壓)下以無故障的方式運行，除非出現(xiàn)過電壓。過電壓被視為高于額定電壓的可容許的上限的所有電壓。這還首先包括暫態(tài)過電壓，暫態(tài)過電壓的出現(xiàn)可歸因于大氣放電、也可歸因于供電電網(wǎng)中的開關(guān)操作或短路，暫態(tài)過電壓可以電流方式、電感方式或電容方式耦合至電路中。現(xiàn)在，為保護(hù)各種使用領(lǐng)域中的電氣電路或電子電路、尤其是電子測量電路、控制電路及開關(guān)電路不受暫態(tài)電壓的損害，已開發(fā)出過電壓保護(hù)元件，過電壓保護(hù)元件已在現(xiàn)有技術(shù)中存在了幾十年。每一種工業(yè)設(shè)備的基礎(chǔ)均是由測量及控制技術(shù)的線路或?qū)w形成的。這些線路的平穩(wěn)運作需要所傳輸?shù)男盘柧哂懈叨鹊目捎眯?availability)。因此，對應(yīng)的過電壓保護(hù)元件的保護(hù)電路必須適用于各種信號及測量原理。因此，尤其使用變阻器、抑制二極管 (suppressor diode)及充氣式電涌放電器或火花隙以及上述組件的組合來作為電涌放電器。因此，可尤其通過放電容量水平或保護(hù)水平來區(qū)分各個電涌放電器。變阻器通常用作中間保護(hù)段，而充氣式過電壓放電器及火花隙通常用作粗略保護(hù)。此外，各個電涌放電器可細(xì)分為電壓限制元件(例如變阻器)及電壓切換元件(例如充氣式電涌放電器及火花隙)。 以下將變阻器具體地視為過電壓放電器，而本發(fā)明并非限制于此。電涌放電器、尤其是變阻器及火花隙容易老化，從而改變電涌放電器的額定參數(shù)。 所述老化隨著時間的進(jìn)行可引起例如不期望有的泄漏電流增大以及在放電操作期間或在干線(mains)條件下引起電涌放電器的后續(xù)故障。因此，具有變阻器的電涌放電器常常具有熱切斷裝置，借助所述熱切斷裝置將不再正常運行的變阻器從所要監(jiān)測的電流路徑上切除。如果在放電操作期間或由于暫時過電壓(temporary overvoltage ；T0V)而使電涌放電器過載，則無法清楚地定義電涌放電器通常所進(jìn)入的電氣狀態(tài)。具體而言，電涌放電器的阻抗可發(fā)生變化而使高的干線工作電流流過電涌放電器，然而所述電流仍然太小而無法觸發(fā)上游過電壓保護(hù)裝置。此種已變?yōu)榈妥杩沟倪^電壓保護(hù)元件的高功率轉(zhuǎn)換會迅速加熱過電壓保護(hù)元件的組件而使得通常的熱隔離開關(guān)不能及時切斷，從而出現(xiàn)開放的電弧。現(xiàn)有技術(shù)中已知的隔離開關(guān)也不是針對高切換容量而設(shè)計的，因而在已有大的電流流動且隔離開關(guān)打開時，會同樣地出現(xiàn)無法熄滅的電弧。在這兩種情形中，電弧均可引起點火、爆炸及/ 或高壓力的積聚，而這些無法通過過電壓保護(hù)元件的通常的塑料殼體在不發(fā)生損壞的情況下進(jìn)行控制。此種電弧的后果是例如IP保護(hù)類型出現(xiàn)不可接受的損失以及對鄰近部件造成損壞直到整個工業(yè)設(shè)備受到破壞。此外，在現(xiàn)有技術(shù)中已知如下的過電壓保護(hù)元件其中將電涌放電器囊封于金屬殼體中，以使得殼體內(nèi)部的故障不會導(dǎo)致任何不可接受的排放物進(jìn)入周圍環(huán)境。此外，在此種實施例中，在電涌放電器過載的情況下，可形成電弧而使得其可通過金屬導(dǎo)電殼體發(fā)生短路，從而使內(nèi)部能量轉(zhuǎn)換最小化，并可加速啟用上游過電壓保護(hù)(例如熔絲)。因此，此種過電壓保護(hù)元件表現(xiàn)為在被囊封的電涌放電器發(fā)生故障的情況下，在金屬殼體的內(nèi)部將會出現(xiàn)電弧，所述電弧自動熄滅或通過上游電涌放電器所作出的反應(yīng)而熄滅。然而，存在以下缺點所述電弧的狀態(tài)及其對過電壓保護(hù)元件的內(nèi)部安裝空間及其電功能組件的影響是不明確的且未知的。如果出現(xiàn)電弧，則金屬在電弧的基點處熔化并蒸發(fā)，從而使過電壓保護(hù)元件的金屬殼永久性地受到機械性削弱，而這從過電壓保護(hù)元件的外部并不明顯。由電弧引起的金屬蒸氣沉積于過電壓保護(hù)元件的殼體的內(nèi)表面上。如果金屬蒸氣沉積于殼體的絕緣材料上，則會出現(xiàn)不確定的絕緣條件。當(dāng)電弧自動熄滅且未觸發(fā)上游過電壓保護(hù)、從而完全未注意到對過電壓保護(hù)元件的內(nèi)部損壞時，內(nèi)部損壞尤其嚴(yán)重。因此，有可能即使上游過電壓保護(hù)已被觸發(fā)，也無法辨別出原因，且有缺陷的或嚴(yán)重受損的過電壓保護(hù)元件將會再次投入運行。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的是揭露一種過電壓保護(hù)元件，其以特別簡單的方式確保即使在電涌放電器有故障的情形中也能安全地切斷故障電流。此目的根據(jù)本發(fā)明通過獨立權(quán)利要求項的特點來實現(xiàn)。在附屬權(quán)利要求項中給出了本發(fā)明的較佳實施例。因此，通過一種過電壓保護(hù)元件來實現(xiàn)此目的，所述過電壓保護(hù)元件具有殼體及至少兩個電導(dǎo)體，所述至少兩個電導(dǎo)體引入殼體內(nèi)以與過電壓保護(hù)元件電性連接，其中在殼體中設(shè)置有用于限制電導(dǎo)體的過電壓的電涌放電器以及用于使電導(dǎo)體短路的壓敏開關(guān)。因此，根據(jù)本發(fā)明提供一種過電壓保護(hù)元件，其即使在電涌放電器有缺陷的情況下，也能在過電壓保護(hù)元件的殼體中出現(xiàn)電弧時以低的阻抗可靠地并安全地使電導(dǎo)體短路，從而可啟用優(yōu)選地連接于上游的過電壓保護(hù)(例如熔絲)。這將避免現(xiàn)有技術(shù)中已知且在上文所述的在過電壓保護(hù)元件的殼體中出現(xiàn)電弧的缺點，所述缺點會導(dǎo)致電涌放電器的功能受限，而從過電壓元件的外部無法觀察到此種受限的功能。因此，本發(fā)明采用全新的方式來避免上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點。在殼體中由于電弧而出現(xiàn)增大的壓力，使得會在壓力增加時進(jìn)行切換的壓敏開關(guān)由于壓力增大而使電導(dǎo)體短路，從而使優(yōu)選地位于上游的過電壓保護(hù)(例如熔絲)被觸發(fā)并切斷施加于導(dǎo)體上的故障電流。過電壓保護(hù)的反應(yīng)因此而被清楚地確定，從而排除現(xiàn)有技術(shù)中已知的如下危險相對高阻抗的電弧會導(dǎo)致過電壓保護(hù)的反應(yīng)延遲。因此，電弧僅在殼體中很短暫地燃燒，且無法以出現(xiàn)排放物(例如金屬蒸氣)的方式破壞殼體。同樣有利的是，由于電弧的燃燒持續(xù)時間短，會減小由于電弧而在殼體中出現(xiàn)的壓力增大，使得即使小的殼體壁厚也足以控制壓力，從而可有成本效益地制造過電壓保護(hù)元件。換言之，即使在電涌放電器有缺陷的情況下以及在殼體中出現(xiàn)電弧的情況下，根據(jù)本發(fā)明的過電壓保護(hù)元件也可特別安全及簡單地切斷電路，由于電弧而在殼體中形成的壓力作用于壓敏開關(guān)上而使壓敏開關(guān)將電導(dǎo)體短路，從而使優(yōu)選地位于上游的過電壓保護(hù) (例如熔絲)被啟用并切斷電路或施加于導(dǎo)體的故障電流。所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將由此使壓敏開關(guān)與殼體容積相互協(xié)調(diào)，以使得即使低容量的電弧或才剛剛形成的電弧也會引起壓敏開關(guān)的反應(yīng)(即切換)。另一方面，所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員會將過電壓保護(hù)元件設(shè)計成使殼體中的壓力差異不會引起壓敏開關(guān)的反應(yīng)，所述壓力差異是由于受熱、周圍大氣的波動及/ 或工業(yè)設(shè)備的典型震動而產(chǎn)生。尤其優(yōu)選的是使壓敏開關(guān)迅速反應(yīng)(即進(jìn)行切換)以使得電弧中沒有相關(guān)的電源持續(xù)電流流動。電涌放電器可被實施成現(xiàn)有技術(shù)中已知的任何電涌放電器，S卩，例如實施成變阻器、抑制二極管及/或充氣式電涌放電器或火花隙、以及上述組件的組合。過電壓保護(hù)元件的殼體優(yōu)選地被以抗壓的方式實施，即，優(yōu)選地被實施成使殼體中的壓力增大不會擴大殼體所包含的容積。極其優(yōu)選地，殼體是由非導(dǎo)電材料(例如塑料)或金屬(即優(yōu)選為導(dǎo)電的)制成。優(yōu)選地，電涌放電器及/或壓敏開關(guān)以導(dǎo)電的方式連接至導(dǎo)體。尤其優(yōu)選的是將壓敏開關(guān)實施成在超過殼體中的預(yù)定壓力時，開關(guān)會使電導(dǎo)體短路。由此，預(yù)定壓力可高于殼體的輸出壓力2% j^UO^dO1^或50%。輸出壓力是指在無電壓或無電流施加于殼體中的導(dǎo)體的情況下殼體中的主導(dǎo)壓力。此外，優(yōu)選的是使壓敏開關(guān)可以可變的方式進(jìn)行調(diào)整，從而可根據(jù)可調(diào)整的壓力來決定所述開關(guān)的“反應(yīng)”。根據(jù)本發(fā)明的另一優(yōu)選實施例，提供用于阻止開關(guān)的切換的鎖定開關(guān)已提供，且可通過壓力的增大及/或殼體中的熱量變化來將鎖定開關(guān)解鎖。此外，優(yōu)選的是提供作用于開關(guān)上的彈簧，該彈簧具有彈力，以使得所述彈簧在鎖定開關(guān)解鎖后致動開關(guān)。開關(guān)的切換操作一方面通過此種類型的實施例(即，由于由彈簧作用于開關(guān)上的彈力)而得到加速， 另一方面被定義成僅在殼體中的壓力增大及/或殼體中出現(xiàn)熱量變化(即，例如由于溫度升高、尤其是由于電弧)時，鎖定開關(guān)才會解鎖，從而所述開關(guān)使電導(dǎo)體短路而啟用優(yōu)選地位于上游的過電壓保護(hù)(例如熔絲)。根據(jù)本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，優(yōu)選的是設(shè)置熱斷路器及火花隙，熱斷路器熱連接至電涌放電器，且熱斷路器被實施成使熱斷路器可將火花隙點火?！盁徇B接”在此是指在電涌放電器的溫度升高的情況下，電涌放電器會將溫度升高傳導(dǎo)至熱斷路器，即熱斷路器的溫度也會升高。熱斷路器可被實施成現(xiàn)有技術(shù)中已知的任何熱斷路器，例如雙金屬熱斷路器。 本發(fā)明的此種類型的實施例確保例如在可預(yù)先選擇最高溫度的情況下，熱斷路器進(jìn)行切換而使得由于以定向方式觸發(fā)的電弧或其壓力積聚，壓敏開關(guān)受到切換。由此，例如為在殼體中逐步積聚壓力，火花隙可具有依據(jù)DE 101 46 7 的點火原理。同樣優(yōu)選的是根據(jù)DE 10 2004 009 072來實施火花隙的點火元件。此外，根據(jù)本發(fā)明的另一實施例，極其優(yōu)選的是以不可逆的方式致動開關(guān)?！安豢赡妗笔侵敢坏╅_關(guān)被切換，其便保持于被切換的位置。在本上下文中，更優(yōu)選的是設(shè)置用于鎖定被切換的開關(guān)的鎖定元件。因此，鎖定元件可被實施成例如現(xiàn)有技術(shù)中已知的鎖耳 (locking lug)并具有對應(yīng)于此鎖耳的容置部。根據(jù)另一優(yōu)選實施例，鎖定元件被實施成使鎖定元件以磁性方式鎖定被切換的開關(guān)。鎖定元件優(yōu)選地被實施成借助于固定磁鐵的磁性掛鉤裝置、回程阻擋彈簧機構(gòu)及/或通過將開關(guān)在被切換位置或觸點上進(jìn)行焊接、釬焊或熔融而形成短路來實施。通過此種實施例，可實現(xiàn)使有缺陷的或嚴(yán)重受損的過電壓元件不被再次投入運行，這是因為開關(guān)在一旦被切換后便被鎖定元件鎖定。為指示壓敏開關(guān)的切換，根據(jù)本發(fā)明較佳實施例的過電壓保護(hù)元件具有用于指示被切換的開關(guān)的裝置。用于指示的此種類型的裝置可包括例如用于顯示過電壓保護(hù)元件的狀態(tài)的機械或光學(xué)顯示裝置。作為另一選擇或另外，可設(shè)置遠(yuǎn)程指示來傳達(dá)過電壓保護(hù)元件的狀態(tài)信號，為此，優(yōu)選地在過電壓保護(hù)元件上包含相應(yīng)的轉(zhuǎn)換觸點作為信號發(fā)生器?？衫缤ㄟ^著色的罩或施加于殼體上的漆涂層或膜而形成光學(xué)顯示裝置，其顏色根據(jù)殼體的溫度而改變。原則上，開關(guān)可被實施成現(xiàn)有技術(shù)中已知的任何壓敏開關(guān)。然而，根據(jù)本發(fā)明的另一實施例，尤其優(yōu)選的是將開關(guān)實施成滑動元件。此外，優(yōu)選的是在導(dǎo)體之間引導(dǎo)滑動元件或在導(dǎo)體其中之一與殼體的壁之間引導(dǎo)滑動元件。極其優(yōu)選地，將滑動元件實施成傳導(dǎo)性的、導(dǎo)電密封的及/或自動回程阻擋式的短接橋。此外，優(yōu)選的是將滑動元件實施成具有短接橋的滑動的、電絕緣的及/或動態(tài)密封的滑動件。通過此種類型的實施例，可實現(xiàn)過電壓保護(hù)元件或壓敏開關(guān)的特別簡單的設(shè)計，其中在電涌放電器爆炸的情況下，滑動元件可對殼體施加額外的動態(tài)密封作用。尤其在使用導(dǎo)電材料制成的殼體的情況下，極其優(yōu)選的是在滑動元件與殼體之間提供絕緣。所述絕緣優(yōu)選地由非導(dǎo)電性的及/或不可燃的材料制成。根據(jù)本發(fā)明的較佳實施例，在殼體中提供第一氣體體積，其中第一氣體體積圍繞電涌放電器，且第一氣體體積的壓力的增大將使開關(guān)進(jìn)行切換。根據(jù)本發(fā)明的另一較佳實施例，在殼體中提供第二氣體體積，殼體具有用于使第二氣體體積逸出殼體的裝置，且開關(guān)的切換會增大第二氣體體積的壓力，從而使第二氣體體積通過所述裝置而逸出殼體。第一及/或第二氣體體積優(yōu)選地被實施成不可壓縮的及/或不易燃的或不可燃的氣體，例如具有現(xiàn)有技術(shù)中已知的惰性氣體。用于使第二氣體體積逸出的裝置優(yōu)選地被如上所述實施成殼體中的鉆孔及/或?qū)嵤┏砷_孔。根據(jù)本發(fā)明的另一優(yōu)選實施例，設(shè)置有用于使電導(dǎo)體短路的熱隔離開關(guān)。此種類型的隔離開關(guān)是現(xiàn)有技術(shù)中已知的(例如參見DE 93 05 796 Ul或US 6 430 019)。此外， 優(yōu)選的是使殼體由金屬制成且電導(dǎo)體其中之一電性連接至殼體。此種類型的實施例使殼體能夠具有特別簡單且有利的實施例。以下將參照附圖根據(jù)優(yōu)選實施例來更詳細(xì)地說明本發(fā)明。


圖1為根據(jù)本發(fā)明第--實例性實施例的過電壓保護(hù)元件的示意圖2為根據(jù)本發(fā)明第二二優(yōu)選實例性實施例的過電壓保護(hù)元件的示意圖3為根據(jù)本發(fā)明第ΞΞ優(yōu)選實例性實施例的過電壓保護(hù)元件的示意圖4為根據(jù)本發(fā)明第四優(yōu)選實例性實施例的過電壓保護(hù)元件的示意圖；以及
圖5為根據(jù)本發(fā)明第五優(yōu)選實例性實施例的過電壓保護(hù)元件的示意圖。
主要元件標(biāo)記說明
殼體1
導(dǎo)體2
電涌放電器3
開關(guān)4
切換觸點5
第一氣體體積6
第二氣體體積7
逸出裝置8
密封件9
指示裝置10
鎖定開關(guān)11
彈簧12
鎖定元件13
熱斷路器14
火花隙15
點火元件16
滑動元件17
短接橋18
切換觸點19
絕緣20
具體實施例方式圖1至圖5顯示根據(jù)本發(fā)明各個優(yōu)選實例性實施例的過電壓保護(hù)元件。過電壓保護(hù)元件具有抗壓殼體1及兩個電導(dǎo)體2，所述兩個電導(dǎo)體2引入殼體1內(nèi)以與過電壓保護(hù)元件電性連接。在殼體1中設(shè)置有用于限制電導(dǎo)體2的過電壓的電涌放電器3以及用于使電導(dǎo)體 2短路的壓敏開關(guān)4，根據(jù)圖1中的優(yōu)選實例性實施例，殼體1是由導(dǎo)電材料制成。如圖1至圖4所示，電涌放電器3以導(dǎo)電方式連接至這兩個電導(dǎo)體2其中之一，并以導(dǎo)電方式連接至殼體1，其中金屬的且因此導(dǎo)電性的殼體1又以導(dǎo)電方式連接至第二電導(dǎo)體2。同樣地，壓敏開關(guān)4電性連接至這兩個電導(dǎo)體2其中之一，其中設(shè)置有切換觸點5， 切換觸點5連接至導(dǎo)電性殼體1且因此也以導(dǎo)電方式連接至第二電導(dǎo)體2。在本例中，電涌放電器3被實施成變阻器。在電導(dǎo)體2中出現(xiàn)故障電流且由于電涌放電器3有缺陷(例如，由于老化)而無法由電涌放電器3探測到故障電流的情況下，在殼體1中產(chǎn)生電弧，該電弧會引起殼體1中的壓力增大。在此種類型的情形(即，有缺陷的電涌放電器3不作出反應(yīng))中，殼體1中壓力的增大會引起壓敏開關(guān)4的切換，從而引起電導(dǎo)體2的短路。因此，上游過電壓保護(hù)(圖中未顯示，例如為熔絲)可作出反應(yīng)并切斷在導(dǎo)體2中或在連接至導(dǎo)體2的電路中流動的故障電流。根據(jù)所顯示的本發(fā)明優(yōu)選實例性實施例，在殼體1中提供第一氣體體積6，此氣體體積圍繞電涌放電器3，且在第一氣體體積6的壓力增大的情況下會切換開關(guān)4。此外，在殼體1中提供第二氣體體積7，其中隨著開關(guān)4的切換，第二氣體體積7會通過用于第二氣體體積7的逸出裝置8而逸出殼體1。第一氣體體積6及第二氣體體積7由此被實施成不可壓縮的、不易起火的或不可燃的氣體。如圖1所示，第二氣體體積7的逸出裝置8被實施成用于使壓力均衡的鉆孔。在壓敏開關(guān)4上設(shè)置可機械移動的密封件9，該密封件設(shè)置于第一氣體體積6與第二氣體體積7之間。此外，過電壓保護(hù)元件具有用于指示被切換的開關(guān)4的裝置10，例如其可在殼體1的外側(cè)上用顏色來表示開關(guān)4的切換及/或可向電信設(shè)備(例如監(jiān)測站)發(fā)出通知。在此種情形中，用于指示被切換的開關(guān)4的裝置10被實施成由開關(guān)4的切換觸點所驅(qū)動的可移動的銷。根據(jù)本發(fā)明的另一實例性實施例，如圖2所示，設(shè)置有用于阻止開關(guān)4進(jìn)行切換的鎖定開關(guān)11，其中可通過殼體1中的壓力的增大及/或通過殼體1中的熱量變化(例如由有缺陷的電涌放電器所產(chǎn)生的電弧而造成的殼體1中的溫度升高)來將鎖定開關(guān)11解鎖。 同樣地，設(shè)置有作用于開關(guān)4上的彈簧12，其具有彈力，使得彈簧4在鎖定開關(guān)11解鎖后致動開關(guān)4 (具體而言是對開關(guān)4進(jìn)行切換)。通過此種類型的設(shè)計，由此通過彈力對開關(guān) 4進(jìn)行預(yù)加載，從而當(dāng)殼體中出現(xiàn)電弧時，會由于殼體1中產(chǎn)生的壓力增大或溫度升高而將鎖定開關(guān)11解鎖，并且由于彈簧12而使開關(guān)4的切換加速進(jìn)行。為確保一旦在這兩個電導(dǎo)體2之間產(chǎn)生短路便會永久性地維持(即，不會持續(xù)使用故障的過電壓保護(hù)元件)，提供了用于鎖定被切換的開關(guān)4的鎖定元件13。鎖定元件13 可被實施成現(xiàn)有技術(shù)中已知的鎖，例如如圖所示，被實施成借助于固定的磁鐵的磁性掛鉤或被實施成回程阻擋彈簧機構(gòu)。也可以定向方式對通過開關(guān)4的切換而形成開關(guān)4的短路的接觸點進(jìn)行焊接、釬焊或熔融。根據(jù)圖3所示本發(fā)明的實例性實施例，在殼體1中還設(shè)置有熱斷路器14以及火花隙15。被實施成雙金屬開關(guān)的熱斷路器14熱耦合至電涌放電器3，以使得在電涌放電器3 受熱(即溫度升高)的情況下，熱斷路器14切換且點火元件16 (例如，在DE 10 2004 009 072中已知的點火元件16)將火花隙15點火，從而在殼體1中出現(xiàn)壓力增大且壓敏開關(guān)4 使電導(dǎo)體2短路?；鸹ㄏ?5可因而具有根據(jù)DE 101 46 7 的點火原理。因此，殼體1中的壓力可因以定向方式點燃的電弧而增大，從而使壓敏開關(guān)4由于壓力增大而切換。如圖4所示，壓敏開關(guān)4可被實施成傳導(dǎo)性的、導(dǎo)電的、密封的及/或自動回程阻擋式的滑動元件17。在本例中，滑動元件17被實施成短接橋18，其在導(dǎo)體2其中之一與殼體1的壁之間被引導(dǎo)或滑動。如果殼體1是由導(dǎo)電材料制成，則優(yōu)選的是如圖4所示在滑動元件17與殼體1之間設(shè)置絕緣20。所述絕緣優(yōu)選地由非導(dǎo)電性的及/或不可燃的材料制成。當(dāng)殼體1或第一氣體體積6中的壓力增大時，由導(dǎo)體2其中之一及殼體1的壁引導(dǎo)的滑動元件17沿切換觸點19的方向滑動，使得在第一導(dǎo)體2與切換觸點19之間產(chǎn)生短路，切換觸點19又以導(dǎo)電方式連接至第二導(dǎo)體2。圖5顯示本發(fā)明的另一優(yōu)選實例性實施例，其具有帶短接橋18的可滑動的電絕緣性動態(tài)密封式滑動元件17。與圖4中殼體1被實施成導(dǎo)電方式并以導(dǎo)電方式連接至這兩個導(dǎo)體2其中之一相比，根據(jù)圖5的殼體1則是由非導(dǎo)電材料(例如塑料)制成。綜上所述，本發(fā)明提供一種過電壓保護(hù)元件，其確保即使在電導(dǎo)體2進(jìn)行高功率轉(zhuǎn)換的情況下，也可以安全且簡單的方式可靠地切斷在電涌放電器3有缺陷的情形中施加于導(dǎo)體2的故障電流。由于在過電壓保護(hù)元件中設(shè)置有用于使電導(dǎo)體2短路的不可逆的壓敏開關(guān)4，因而在殼體1中產(chǎn)生的電弧或由此在殼體1中引起的壓力增大會觸發(fā)壓敏開關(guān)4 的切換，從而使電導(dǎo)體2短路、且上游過電壓保護(hù)(例如熔絲)被觸發(fā)并切斷導(dǎo)體2中的故障電流。
權(quán)利要求
1.一種過電壓保護(hù)元件，具有殼體(1)及至少兩個電導(dǎo)體O)，所述至少兩個電導(dǎo)體 (2)引入所述殼體(1)內(nèi)以與所述過電壓保護(hù)元件電性連接，其特征在于，在所述殼體(1) 中設(shè)置有用于限制所述電導(dǎo)體O)的過電壓的電涌放電器(3)以及用于使所述電導(dǎo)體(2) 短路的壓敏開關(guān)⑷。
2.如權(quán)利要求1所述的過電壓保護(hù)元件，其特征在于，所述壓敏開關(guān)(4)被實施成在超過所述殼體(1)中的預(yù)定壓力時，所述壓敏開關(guān)(4)使所述電導(dǎo)體( 短路。
3.如前述權(quán)利要求中的一項所述的過電壓保護(hù)元件，其特征在于，設(shè)置有用于阻止所述開關(guān)的切換的鎖定開關(guān)(11)，且可通過壓力的增加及/或通過所述殼體(1)中的熱量變化來將所述鎖定開關(guān)(11)解鎖。
4.如前述權(quán)利要求所述的過電壓保護(hù)元件，其特征在于，設(shè)置有作用于所述開關(guān)(4) 上的彈簧(12)，所述彈簧(1 具有彈力，以使得所述彈簧(1 在所述鎖定開關(guān)(11)解鎖后致動所述開關(guān)(4)。
5.如前述權(quán)利要求中的一項所述的過電壓保護(hù)元件，其特征在于，設(shè)置有熱斷路器 (14)及火花隙(15)，所述熱斷路器(14)熱連接至所述電涌放電器(3)，且所述熱斷路器 (14)被實施成可由所述熱斷路器(14)將所述火花隙(1 點火。
6.如前述權(quán)利要求中的一項所述的過電壓保護(hù)元件，其特征在于，可以不可逆的方式切換所述開關(guān)(4)。
7.如前述權(quán)利要求中的一項所述的過電壓保護(hù)元件，其特征在于，設(shè)置有用于鎖定所述被切換的開關(guān)的鎖定元件(13)。
8.如權(quán)利要求7所述的過電壓保護(hù)元件，其特征在于，所述鎖定元件(13)被實施成使所述鎖定元件(1 以磁性方式鎖定所述被切換的開關(guān)G)。
9.如前述權(quán)利要求中的一項所述的過電壓保護(hù)元件，其特征在于，設(shè)置有用于指示所述被切換的開關(guān)的裝置(10)。
10.如前述權(quán)利要求中的一項所述的過電壓保護(hù)元件，其特征在于，所述開關(guān)(4)被實施成滑動元件(17)。
11.如前述權(quán)利要求所述的過電壓保護(hù)元件，其特征在于，在所述導(dǎo)體(2)之間引導(dǎo)所述滑動元件(17)或在所述導(dǎo)體( 其中之一與所述殼體(1)的壁之間引導(dǎo)所述滑動元件 (17)。
12.如前述權(quán)利要求中的一項所述的過電壓保護(hù)元件，其特征在于，在所述殼體(1)中提供第一氣體體積(6)，所述第一氣體體積(6)圍繞所述電涌放電器C3)且所述第一氣體體積(6)的壓力的增加將切換所述開關(guān)G)。
13.如前述權(quán)利要求中的一項所述的過電壓保護(hù)元件，其特征在于，在所述殼體中提供第二氣體體積(7)，所述殼體(1)具有用于使所述第二氣體體積(7)逸出所述殼體(1)的裝置(8)，且所述開關(guān)的所述切換會增加所述第二氣體體積(7)的壓力，以使得所述第二氣體體積(7)通過所述裝置(8)而逸出所述殼體(1)。
14.如前述權(quán)利要求中的一項所述的過電壓保護(hù)元件，其特征在于，設(shè)置有用于使所述電導(dǎo)體O)短路的熱隔離開關(guān)。
15.如前述權(quán)利要求中的一項所述的過電壓保護(hù)元件，其特征在于，所述殼體(1)是由金屬制成，且所述電導(dǎo)體( 其中之一電性連接至所述殼體(1)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種過電壓保護(hù)元件，其具有殼體(1)及至少兩個電導(dǎo)體(2)，所述至少兩個電導(dǎo)體(2)穿入殼體(1)內(nèi)以與所述過電壓保護(hù)元件電性連接，其中在殼體(1)中設(shè)置有用于限制電導(dǎo)體(2)的過電壓的電涌放電器(3)以及用于使電導(dǎo)體(2)短路的壓敏開關(guān)(4)。因此，根據(jù)本發(fā)明提供一種過電壓保護(hù)元件，其即使在電涌放電器(3)有缺陷的情況下，也能在殼體(1)中形成電弧時可靠地并安全地使所述電導(dǎo)體(2)短路，從而可觸發(fā)優(yōu)選地連接于所述過電壓保護(hù)元件的上游的過電流保護(hù)(例如熔絲)。
文檔編號H01T1/15GK102576980SQ201080045080
公開日2012年7月11日 申請日期2010年10月1日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月2日
發(fā)明者C·德普林, R·迪爾斯 申請人:鳳凰通訊兩合有限公司