本實(shí)用新型涉及電力設(shè)備領(lǐng)域，具體而言，涉及一種熔斷電阻器。

背景技術(shù)：

保險(xiǎn)絲是電力輸電領(lǐng)域常用的安全器件，傳統(tǒng)的保險(xiǎn)絲的熔絲在玻璃管或者陶瓷管里面再配合端帽和引線，電流變化時(shí)其電阻產(chǎn)生的熱量不易控制，從而使熔斷時(shí)間的分散性太大，使用的安全性大大降低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的主要目的在于提供一種熔斷電阻器，以至少解決現(xiàn)有技術(shù)中保險(xiǎn)絲的產(chǎn)生的熱量不易控制進(jìn)而導(dǎo)致熔斷溫度和熔斷時(shí)間不易控制的問題。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本實(shí)用新型，提供了一種熔斷電阻器，包括：第一連接端子和第二連接端子；熔斷體，分別與第一連接端子和第二連接端子連接；其中，熔斷體為銅、錫合金體。

進(jìn)一步地，第一連接端子和第二連接端子為純銅基體。

進(jìn)一步地，第一連接端子、第二連接端子和熔斷體為一體成型，熔斷體采用滲錫工藝形成銅、錫合金體。

進(jìn)一步地，熔斷體為直桿形。

進(jìn)一步地，熔斷體為“V”字形。

進(jìn)一步地，熔斷體為“Z”字形。

進(jìn)一步地，熔斷體為“S”形。

進(jìn)一步地，熔斷體為片狀體，熔斷體沿其厚度方向開設(shè)有多個(gè)通孔。

進(jìn)一步地，熔斷電阻器還包括：絕緣外殼，設(shè)置在第一連接端子和第二連接端子的一端，第一連接端子和第二連接端子的至少部分以及熔斷體位于絕緣外殼內(nèi)。

進(jìn)一步地，絕緣外殼上開設(shè)有通氣孔。

應(yīng)用本實(shí)用新型技術(shù)方案的熔斷電阻器，通過設(shè)置第一連接端子和第二連接端子，在第一連接端子和第二連接端子之間設(shè)置有分別與第一連接端子和第二連接端子連接的熔斷體，熔斷體為銅、錫合金體，采用銅、錫合金體的熔斷體上沒有斷點(diǎn)，可以精確確定熔斷體的電阻率，從而確定其熔斷溫度和熔斷時(shí)間，解決了現(xiàn)有技術(shù)中的保險(xiǎn)絲產(chǎn)生的熱量不易控制進(jìn)而導(dǎo)致熔斷溫度和熔斷時(shí)間不易控制的問題，有效提高了電路工作的安全性，同時(shí)大幅度提高了工作的電壓范圍，擴(kuò)展了熔斷電阻器的使用范圍。

附圖說明

此處所說明的附圖用來提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分，本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本實(shí)用新型，并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的不當(dāng)限定。在附圖中：

圖1是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例可選的一種熔斷電阻器的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例可選的第二種熔斷電阻器的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例可選的第三種熔斷電阻器的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例可選的第四種熔斷電阻器的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例可選的第五種熔斷電阻器的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例可選的熔斷體的滲錫過程結(jié)構(gòu)變化示意圖；

圖7是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例可選的熔斷電阻器的熔斷體的電阻值分布與熔斷時(shí)間的對(duì)應(yīng)關(guān)系圖；

圖8是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例可選的熔斷電阻器的熔斷體在正常工作和未分?jǐn)嗲闆r下的電流對(duì)比示意圖；

圖9是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例可選的熔斷電阻器的熔斷體在熔斷過程中結(jié)構(gòu)變化示意圖；

圖10是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例可選的熔斷電阻器的熔斷體在熔斷過程中的電流變化示意圖；以及

圖11是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例可選的熔斷電阻器的熔斷體在熔斷過程中的溫度變化示意圖。

其中，上述附圖包括以下附圖標(biāo)記：

10、第一連接端子；20、第二連接端子；30、熔斷體；40、絕緣外殼；41、通氣孔。

具體實(shí)施方式

為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本實(shí)用新型方案，下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分的實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都應(yīng)當(dāng)屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。

根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的熔斷電阻器，如圖1至圖5所示，包括：第一連接端子10、第二連接端子20和熔斷體30；熔斷體30分別與第一連接端子10和第二連接端子20連接；其中，熔斷體30為銅、錫合金體。

應(yīng)用本實(shí)用新型技術(shù)方案的熔斷電阻器，通過設(shè)置第一連接端子10和第二連接端子20，在第一連接端子10和第二連接端子20之間設(shè)置有分別與第一連接端子10和第二連接端子20連接的熔斷體30，熔斷體30為銅、錫合金體，采用銅、錫合金體的熔斷體30上沒有斷點(diǎn)，可以精確確定熔斷體30的電阻率，從而確定其熔斷溫度和熔斷時(shí)間，解決了現(xiàn)有技術(shù)中的保險(xiǎn)絲產(chǎn)生的熱量不易控制進(jìn)而導(dǎo)致熔斷溫度和熔斷時(shí)間不易控制的問題，有效提高了電路工作的安全性，同時(shí)大幅度提高了工作電壓的范圍，擴(kuò)展了熔斷電阻器的使用范圍。

為了保證第一連接端子10和第二連接端子20的導(dǎo)電性，可選地，第一連接端子10和第二連接端子20為純銅基體，純銅基體具有良好的導(dǎo)電性，電阻數(shù)值穩(wěn)定、損耗低。第一連接端子10、第二連接端子20和熔斷體30采用純銅一體成型，熔斷體30采用滲錫工藝滲入少量錫形成銅、錫合金體，熔斷體30部分沒有任何的斷點(diǎn)，其一致性僅僅取決于熔斷體30材料的電阻率以及形狀，設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單易行，可靠性極高。

根據(jù)滲入錫的量的多少可以精確控制熔斷體30的電阻值，從而可以確定熔斷溫度和熔斷時(shí)間，保證在低溫下也可以正常熔斷。當(dāng)不同的電流流過熔斷體30時(shí)其電阻會(huì)發(fā)生變化，同時(shí)產(chǎn)生熱量，在溫度達(dá)到預(yù)定溫度時(shí)熔斷，保護(hù)后級(jí)電路，確保安全。

通常的情況下金屬銅的熔點(diǎn)非常高，一般會(huì)達(dá)到1083.4攝氏度，通過在熔斷體30部分滲入錫會(huì)把融化的反應(yīng)溫度控制在150-170攝氏度開始融化。滲錫過程中熔斷體30的結(jié)構(gòu)變化如圖6所示，在剛開始時(shí)，銅基體與錫球都是固體狀；隨著溫度的升高，進(jìn)入第二階段，銅基體依然為固體，錫球開始融化為液態(tài)，并開始向銅基體進(jìn)行擴(kuò)散；進(jìn)入第三階段時(shí)，部分銅基體也開始融化為液態(tài)，錫球持續(xù)向銅基體擴(kuò)散，兩者的混合部為固體和液體；在最后一個(gè)階段，銅基體和錫球完全形成液態(tài)合金，等待冷卻后即可形成銅、錫合的熔斷體30。

除過熔斷體30的材料外，通過將熔斷體30設(shè)計(jì)為不同的形狀也可以精確控制熔斷體30的電阻值。根據(jù)不同的熔斷溫度和熔斷時(shí)間要求，可選地，如圖1至圖5所示，熔斷體30可以為直桿形、“V”字形、“Z”字形、“S”形。另外，熔斷體30也可以為片狀體，片狀的熔斷體30沿其厚度方向開設(shè)有多個(gè)通孔。不同的熔斷體30的形狀在靜態(tài)電流和動(dòng)態(tài)電流下具有不同的電阻值，可以根據(jù)需要選擇。

如圖7所示，通過大量的數(shù)理統(tǒng)計(jì)和仿真設(shè)計(jì)可以得到熔斷體30的電阻值分布與熔斷時(shí)間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，從而可以根據(jù)熔斷體30電阻值的不同判斷出熔斷電阻的熔斷時(shí)間。通過熔斷時(shí)間和熔斷體30電阻值的對(duì)應(yīng)關(guān)系，可以設(shè)計(jì)出不同的熔斷時(shí)間的熔斷電阻器，達(dá)到精準(zhǔn)地控制產(chǎn)品參數(shù)的效果。

熔斷體30的工作原理為：通常電路出現(xiàn)故障時(shí)元器件損壞，引起電路短路，這時(shí)電源就會(huì)被短路造成瞬間電流急劇增大，把設(shè)備器件進(jìn)一步燒毀，會(huì)伴隨冒煙著火的現(xiàn)象發(fā)生。要避免這些危險(xiǎn)因素的產(chǎn)生就是要限制電流而且要安全的分?jǐn)嚯娏?。如圖8所示，實(shí)線部分為正常工作時(shí)的電流，虛線部分為沒有使用熔斷電阻或者熔斷電阻沒有正常工作時(shí)的電流。

如果熔斷體30不熔斷，電流在瞬間沖擊會(huì)很大，一般為額定電流的十多倍，非常容易著火。但是如果熔斷體30工作，在電阻變大的瞬間熔斷就會(huì)把故障電流限制在安全的范圍以內(nèi)，本實(shí)施例的熔斷體30可以在小于正常工作電流的半個(gè)周期內(nèi)斷開，一般對(duì)于50Hz的電源其分?jǐn)鄷r(shí)間為10ms，對(duì)于60Hz的電源其分?jǐn)鄷r(shí)間為8.3ms，能夠快速起到斷開電路，保護(hù)后級(jí)電路的作用。

熔斷體30在具體工作時(shí)分為兩個(gè)階段，如圖9和圖10所示，在第一個(gè)階段，即在t1至t2時(shí)間段內(nèi)，熔斷體30的阻值開始發(fā)生變化，產(chǎn)生的熱能是I²RT，t1至t2時(shí)間段內(nèi)產(chǎn)生的熱能可以采用積分的方式計(jì)算出來。熔斷體30的電阻隨著溫度的升高會(huì)逐漸增大，電阻增大導(dǎo)致產(chǎn)生的熱量進(jìn)一步增大，這是一個(gè)正反饋的過程，熔斷體30由固態(tài)向液態(tài)變化，最終會(huì)變軟成液態(tài)狀；在第二個(gè)階段內(nèi)，即在t2至t3時(shí)間段內(nèi)，液態(tài)狀的合金體由于重力的作用會(huì)脫離熔斷體30的本體，這時(shí)就會(huì)電離空氣形成打火時(shí)間，兩段熔斷體30之間開始飛弧并繼續(xù)灼燒后面的熔斷體30，會(huì)伴隨噼啪的響聲和閃光，之后會(huì)完全的斷開，形成安全的保護(hù)間隙，電源的電壓全部加在第一連接端子10和第二連接端子20上。

如圖11所示，為熔斷體30在熔斷過程中的溫度變化。

如下表所示，為熔斷體30在不同的電流下表現(xiàn)出的不同的熔斷特性。

為了進(jìn)行有效絕緣，從而方便使用，如圖1至圖5所示，在第一連接端子10和第二連接端子20的一端設(shè)置有絕緣外殼40，第一連接端子10和第二連接端子20的至少部分以及熔斷體30位于絕緣外殼40內(nèi)，絕緣外殼40內(nèi)形成腔體結(jié)構(gòu)，熔斷體30位于腔體結(jié)構(gòu)中，絕緣外殼40的殼壁上開設(shè)有與內(nèi)部的腔體結(jié)構(gòu)連通的通氣孔41，從而使熔斷體30暴露在空氣中，熔斷體30熔斷時(shí)產(chǎn)生的熱量能夠通過通氣孔41向外部散發(fā)，保證熔斷時(shí)產(chǎn)生的熱量能夠安全泄放，確保整個(gè)電路不會(huì)產(chǎn)生明煙明火，確保熔斷體30的在高電壓下安全分?jǐn)?，保護(hù)后一級(jí)電路的安全。

通過對(duì)熔斷體30材料的選擇、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以及對(duì)絕緣外殼40的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，可以使熔斷電阻器的設(shè)計(jì)電壓達(dá)到250VDC/AC，甚至可以達(dá)到350V，完全滿足工頻電壓下保護(hù)使用。同時(shí)，不同的結(jié)構(gòu)合計(jì)和材料選擇可以滿足不同的電流要求，設(shè)計(jì)電流可以從40mA到上百安培。

以上僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。