浪涌電壓保護(hù)器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及用在低壓電網(wǎng)的供電裝置中的浪涌電壓保護(hù)器，它具有殼體、兩個(gè)軸向相互對(duì)置的并且其電連接區(qū)從該殼體伸出的主電極、在該殼體內(nèi)形成在兩個(gè)主電極之間的電弧引燃室和具有至少一個(gè)引燃電極的引燃輔助機(jī)構(gòu)，其中在兩個(gè)主電極之間形成火花間隙，從而在兩個(gè)主電極之間的火花間隙引燃時(shí)在該電弧引燃室內(nèi)形成電弧。
【背景技術(shù)】
[0002]在低壓電網(wǎng)中，為了涌浪電壓保護(hù)，通常采用基于火花間隙的浪涌電壓保護(hù)器，即，火花間隙是其重要組成部分的浪涌電壓保護(hù)器，其在一定過電壓時(shí)作出響應(yīng)，其中在兩個(gè)電極之間的火花間隙引燃時(shí)出現(xiàn)電弧。因?yàn)閹в谢鸹ㄩg隙的浪涌電壓保護(hù)器也被用于防雷擊保護(hù)，故很高的且陡升的直到三位數(shù)千安范圍的電流值可以流過該火花間隙?；诖藭r(shí)在浪涌電壓保護(hù)器內(nèi)出現(xiàn)的壓力，這種浪涌電壓保護(hù)器一般設(shè)置在耐壓殼體內(nèi)，該殼體通常由金屬尤其是鋼構(gòu)成。
[0003]帶有火花間隙作為放電器的浪涌電壓保護(hù)器確實(shí)具有沖擊電流承受能力高的優(yōu)點(diǎn)，但也有響應(yīng)電壓相對(duì)高但也不是特別穩(wěn)定的缺點(diǎn)。因此，為了火花間隙的引燃而很早就已經(jīng)采用不同形式的引燃輔助機(jī)構(gòu)，借此來降低火花間隙的或浪涌電壓保護(hù)器的響應(yīng)電壓。此外，一般采用以下的引燃輔助機(jī)構(gòu)，其具有至少一個(gè)引燃電極，該引燃電極通過外電路與電位相連，該電位不同于加在兩個(gè)主電極上的電位。
[0004]因此，例如由DE19803636A1公開了浪涌電壓保護(hù)件，其具有兩個(gè)電極和在電極之間形成的火花間隙，其除了兩個(gè)主電極外還有兩個(gè)形成引燃火花間隙的引燃電極作為引燃輔助機(jī)構(gòu)的一部分。另外，帶有引燃開關(guān)元件的引燃電路也屬于引燃輔助機(jī)構(gòu)，其中具有引燃開關(guān)元件的引燃電路用于當(dāng)響應(yīng)的過電壓施加在浪涌電壓保護(hù)件上時(shí)引燃火花間隙的響應(yīng)動(dòng)作。引燃火花間隙的響應(yīng)導(dǎo)致存在于兩個(gè)主電極之間的火花間隙內(nèi)的空氣的電離化，從而在由兩個(gè)引燃電極構(gòu)成的引燃火花間隙作出響應(yīng)之后，猛然出現(xiàn)在兩個(gè)主電極之間的主火花間隙的響應(yīng)動(dòng)作或引燃。
[0005]由DE10338835A1公開了一種前述的浪涌電壓保護(hù)器，其中，兩個(gè)電極之間的距離被選擇為如此大小，即電弧電壓高于期望的電網(wǎng)電壓。由此，應(yīng)該防止出現(xiàn)電網(wǎng)續(xù)流。為了浪涌電壓保護(hù)器的響應(yīng)電壓沒有因火花間隙的兩個(gè)電極之間相對(duì)較大的距離而過高，設(shè)有引燃輔助機(jī)構(gòu)，可通過引燃輔助機(jī)構(gòu)來調(diào)節(jié)出浪涌電壓保護(hù)器的期望的響應(yīng)電壓。
[0006]在已知的浪涌電壓保護(hù)器中，引燃輔助機(jī)構(gòu)除了引燃電極外還具有引燃件和電壓開關(guān)元件，其中該引燃電極和引燃件設(shè)置在金屬殼體內(nèi)并且與電弧引燃室相連。當(dāng)出現(xiàn)高于電壓開關(guān)元件的響應(yīng)電壓的過電壓時(shí)，此時(shí)首先有電流從浪涌電壓保護(hù)器的第一接線端經(jīng)過電壓開關(guān)元件和殼體流向引燃電極。因?yàn)殡娮枰技谝粋?cè)接觸該引燃電極并在另一側(cè)接觸對(duì)應(yīng)的主電極，故有電流從引燃電極經(jīng)引燃件流向?qū)?yīng)的主電極。此時(shí)，流經(jīng)引燃件的電流導(dǎo)致在引燃電極和對(duì)應(yīng)于引燃件的主電極之間的放電或起動(dòng)電弧，由此，該電弧引燃室被填充電離化氣體，于是隨即出現(xiàn)在兩個(gè)主電極之間的火花間隙的引燃。即便如DE10338835A1所述的引燃輔助機(jī)構(gòu)在實(shí)踐中已久經(jīng)考驗(yàn)，引燃電極通過金屬殼體的電連接要求用于使殼體相對(duì)于兩個(gè)主電極和電弧引燃室以及在其中產(chǎn)生的電離化灼熱氣體的絕緣更加復(fù)雜。
[0007]也由EP1992051B1公開一種浪涌電壓保護(hù)器，其具有金屬外殼和兩個(gè)設(shè)于外殼內(nèi)的主電極以及引燃電極，在兩個(gè)主電極之間形成電弧引燃室。為了在金屬外殼內(nèi)定位三個(gè)電極，所述電極分別嵌埋在定中體內(nèi)，其中一個(gè)主電極和引燃電極的至少該定中體由絕緣材料構(gòu)成。在此已知的浪涌電壓保護(hù)器中，該引燃電極因此相對(duì)于金屬殼體被絕緣，從而殼體無法被用于該引燃電極的電連接。
[0008]此時(shí)，該引燃電極的連接通過絕緣的帶狀導(dǎo)體實(shí)現(xiàn)，該帶狀導(dǎo)體的剝?nèi)ソ^緣的第一端與引燃電極相連并且其第二端穿過在一個(gè)主電極的外表面和對(duì)應(yīng)的定中體之間的縫狀空隙向外延伸。即便所用的帶形導(dǎo)體只應(yīng)該具有很小的厚度，該縫隙空隙對(duì)于該導(dǎo)體也是絕緣的穿孔，由此，該絕緣被削弱。另外，在定中體內(nèi)形成縫隙牽涉到增大的加工成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]因此，本發(fā)明基于以下任務(wù)，如此改進(jìn)前沿所述的浪涌電壓保護(hù)器，可以避免前述的缺點(diǎn)。尤其是，此時(shí)應(yīng)該通過盡量簡(jiǎn)單的方法和方式來實(shí)現(xiàn)引燃電極的電連接，其中應(yīng)該盡量不增大用于電極相互絕緣和電極相對(duì)于殼體的絕緣的費(fèi)用。
[0010]該任務(wù)在具有權(quán)利要求1的特征的前述的浪涌電壓保護(hù)器中如此完成，兩個(gè)主電極之一具有供引燃電極的電連接區(qū)伸出殼體外的孔，或者該引燃電極具有供兩個(gè)主電極之一的電連接區(qū)延伸出殼體外的孔。因此，根據(jù)本發(fā)明，第三電極即引燃電極或一個(gè)主電極的連接既不是通過殼體也不是通過帶形導(dǎo)體實(shí)現(xiàn)的，而是通過該電極即引燃電極或主電極的連接區(qū)穿過在另一個(gè)電極即主電極或引燃電極內(nèi)形成的孔。
[0011]通過使其中一個(gè)電極的連接區(qū)穿過另一電極內(nèi)的孔，具有該孔的電極相對(duì)于殼體的絕緣未受影響。另外，本發(fā)明的浪涌電壓保護(hù)器具有以下優(yōu)點(diǎn)，該電極和所用的絕緣體都可以旋轉(zhuǎn)對(duì)稱地構(gòu)成，這簡(jiǎn)化了其制造。最后，本發(fā)明的浪涌電壓保護(hù)器具有以下優(yōu)點(diǎn)，通過使其中一個(gè)電極即引燃電極或主電極的連接區(qū)穿過第二電極即主電極或引燃電極內(nèi)的孔，無需增加該殼體內(nèi)的所需要的結(jié)構(gòu)空間。這因此是有利的，因?yàn)楝F(xiàn)代的浪涌電壓保護(hù)器越來越多地應(yīng)具有盡量小的結(jié)構(gòu)尺寸，因而在殼體內(nèi)可供使用的結(jié)構(gòu)空間很有限。
[0012]如前所述，或是兩個(gè)主電極之一具有孔，引燃電極的電連接區(qū)延伸穿過該孔，或是該引燃電極具有孔，兩個(gè)主電極之一的電連接區(qū)延伸穿過該孔。此時(shí)，兩個(gè)替代方案的共同點(diǎn)是，其中一個(gè)主電極和該引燃電極相互同軸布置，在這里，兩個(gè)電極之一即主電極或引燃電極具有供另一個(gè)電極即引燃電極或主電極的連接區(qū)穿過的孔。
[0013]為了在該孔內(nèi)布置、固定和絕緣該連接區(qū)，在兩個(gè)替代方案中，最好在該孔內(nèi)設(shè)置一個(gè)至少包圍相應(yīng)電極的電連接區(qū)的絕緣。如果根據(jù)優(yōu)選實(shí)施方式其中一個(gè)主電極具有所述孔，則在該孔中設(shè)置或形成至少包圍該引燃電極的電連接區(qū)的絕緣。在引燃電極的延伸經(jīng)過該孔的連接區(qū)和主電極之間引入的絕緣此時(shí)除了造成電極之間的電絕緣外，還造成該引燃電極的可靠定位和固定。
[0014]因?yàn)樵诜烹娗闆r下在電弧引燃室內(nèi)可能出現(xiàn)高壓，故原則上存在以下危險(xiǎn)，即引燃電極可以通過該主電極中的孔或者主電極可以通過該引燃電極中的孔被擠壓出該殼體。為了防止這一點(diǎn)，所述主電極、引燃電極和絕緣在幾何形狀上如此相互協(xié)調(diào)，即阻止相應(yīng)的電極即引燃電極或主電極軸向外移。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選變型，如果該引燃電極的連接區(qū)穿過主電極內(nèi)的孔伸出該殼體，則該主電極內(nèi)的孔、引燃電極和絕緣因此在幾何形狀上如此設(shè)計(jì)，即該引燃電極當(dāng)在電弧引燃室內(nèi)出現(xiàn)高壓時(shí)可以支承在絕緣上，且該絕緣支承在主電極內(nèi)的孔中。這例如可以如此簡(jiǎn)單實(shí)現(xiàn)，即，引燃電極的連接區(qū)和絕緣的外徑都能呈圓錐形構(gòu)成，在這里，引燃電極連接區(qū)的直徑和絕緣外徑從內(nèi)向外縮小。在這樣呈圓錐形構(gòu)成絕緣的外徑時(shí)，于是也可以相應(yīng)呈圓錐形構(gòu)成主電極內(nèi)的孔的內(nèi)徑，即，孔內(nèi)徑的軸向變化適配于絕緣外徑的軸向變化。
[0016]如果根據(jù)第二替代方案該引燃電極具有供其中一個(gè)主電極的電連接區(qū)向外延伸的孔，則前述的實(shí)施方式相應(yīng)適用。在此變型中，于是在引燃電極中的孔內(nèi)設(shè)置至少包圍該主電極的電連接區(qū)的絕緣。
[0017]如之前所述，借此來確定浪涌電壓保護(hù)器的響應(yīng)電壓的引燃輔助機(jī)構(gòu)具有至少一個(gè)引燃電極。該引燃電極此時(shí)可以距兩個(gè)主電極之一小間距地設(shè)置，從而在引燃電極和對(duì)應(yīng)的主電極之間形成引燃火花間隙。該引燃火花間隙的引燃于是導(dǎo)致電弧引燃室的電離化，從而于是也出現(xiàn)了在兩個(gè)主電極之間的(主)火花間隙的引燃。
[0018]根據(jù)本發(fā)明的浪涌電壓保護(hù)器的一個(gè)有利實(shí)施方式，引燃輔助機(jī)構(gòu)除了引燃電極外還具有引燃電路和電阻引燃件，其中該引燃