電路保護裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種抑制一電路內電壓突波的電壓抑制裝置，其具有一電壓敏感組件，該組件包含一管狀套管內的多個管狀分部。
【專利說明】電路保護裝置

【技術領域】
[0001]本發(fā)明總的涉及電路保護裝置，更具體地說，涉及一種元件，其抑制瞬時電流/電壓突波。

【背景技術】
[0002]許多現(xiàn)今的高敏感電子元件，如被使用在商用與住宅應用的計算機與計算機相關的設備，其含有電壓突波抑制元件(TVSS)。這些元件保護敏感及/或昂貴的電子電路與元件，使其免于過量電壓故障狀況所造成的損害。這種瞬時電壓突波抑制系統(tǒng)通常是針對在正常使用中可預期的溫和故障而設計。在這方面，這些系統(tǒng)旨在抑制相對較小的故障情況，而非防止重大的過量電壓情況。重大的過量電壓情況的例子包括那些失去該系統(tǒng)的中性或接地端子，或由雷擊造成的重復電流脈沖所造成的情況。這些重大的過量電壓情況對敏感的電子電路和元件將有災難性的影響。為了防止這樣的故障情況下到達并損壞電子電路、元件及設備，已知可以利用較大的電壓突波抑制裝置。這些設備通常被部署在建筑物的引入電力服務電源線或在建筑物內的電力配電網中，以控制發(fā)生在進入建筑物，或到建筑物的特定樓層的電力線上的突波。這樣的電壓突波抑制元件通常包括多個金屬氧化物壓敏電阻(MOV)，其并聯(lián)在一服務電源線和一接地線或一中性線之間，或在一中性線和一接地線之間。
[0003]MOV是非線性的電子元件，其由含有氧化鋅顆粒和復合非晶系的內粒狀物質的類陶瓷材料所制成。在寬的電流范圍，電壓維持在一個窄帶通常稱為壓敏電阻電壓。在以伏特為單位的瞬時電壓與以安培為單位的瞬時電流的對數(shù)-對數(shù)(1g-1og)圖中，產生一個接近水平的線。正是這種獨特的電流-電壓特性，使得MOV是用于保護電壓敏感電路，防止電力突波、過量電壓、故障或短路的理想元件。
[0004]當暴露于電壓超過其電壓值，MOV成為高導電性的元件，其可吸收并耗散相關于過量電壓的能量，并同時限制電流傾到至中性線或接地平面。如果沒有中斷過量壓情況，MOV將繼續(xù)過熱并且最終將導致災難性的故障，即破裂或爆炸。這種災難性的失敗可能會破壞在MOV附近的敏感的電子設備與元件。在配電系統(tǒng)中的電氣設備或元件的破壞可能會長時間地中斷建筑物或樓層的，直至該元件被更換或修理。此外，在突波抑制系統(tǒng)中MOV的故障可使其故障情況到達敏感電子設備系統(tǒng)所設計保護的條件。
[0005]在Martenson等人所申請，專利號為6，040，971的美國專利，題目為電路保護裝置(CIRCUIT PROTECT1N DEVICE)中，公開了一種電壓抑制裝置，其用于保護在一突波抑制系統(tǒng)中的金屬氧化物壓敏電阻陣列。該元件可被操作卸下以脫機一整個MOV陣列，當遇到一電壓突波達到某一位準時，陣列中一個或多個MOV可能會有災難性故障的事件時。在公開的元件和系統(tǒng)中，設計一個觸發(fā)M0V，其比任何陣列中的任一 MOV有較低的標稱電壓。因此，整個陣將列卸下而脫機，當遇到一突波情怳超出時該觸發(fā)MOV的電壓額定值的事件時。但是在某些情況下，希望可以保持MOV陣列的有效性，且僅卸下以脫機那些感測到一電壓突波且超過其電壓額定值的特定MOV。
[0006]在Mosesian等人所申請，專利號為6，256，183的美國專利中，公開一電路保護裝置，當該元件內的一MOV感應一電壓突波超過該MOV的標稱電壓時,該元件做卸下脫機的動作。上述的兩個電路保護裝置被設計連接在一個電力服務線與一接地線或中性線之間，或在一中性線與一接地線之間。
[0007]本發(fā)明提供了一種電路保護裝置與一結合在一管狀套管內的瞬時電壓突波抑制系統(tǒng)，其用以保護一電力系統(tǒng)，使其免于由于過度的過量電壓情況，或沿著電力線路的重復性故障情況所造成的災難性故障。


【發(fā)明內容】

[0008]根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例中，提供了一種一次性的電壓抑制裝置，用以抑制一電路上的電壓突波。該元件包含一管狀套管，其是由一電性絕緣物質所形成。一第一導電元件，其附裝于該套管的一第一終端。一第二導電元件，其附裝于該套管的一第二終端。一管狀電壓敏感組件，其置于該套管內。該電壓敏感組件包含二或更多的管狀區(qū)段。該電壓敏感組件具有一第一表面與一第二表面以及橫跨該第一與第二表面的一預定電壓額定值。當施于該第一與第二表面的電壓超過該電壓額定值時，該電壓敏感組件的溫度升高。一第一端子，其電性連接于該電壓敏感組件的該第一表面與該第一導電元件。一熱敏元件，其電性連接于該電壓敏感組件的該第二表面，該熱敏元件在室溫下是一導電的固體，且有一預定軟化溫度。一第二端子，其電性連接于該第二導電元件。該第二端子具有一接觸部與該電壓敏感組件的該第二表面電性連接。該電壓敏感組件感測該第一導電元件與該第二導電元件之間的電壓降。該第二端子借助該熱敏元件維持與該電壓敏感組件電性接觸，且被偏移離開該電性接觸，其中該第二端子移開與該電壓敏感組件電性接觸的狀態(tài)且切斷電流路徑，若該電壓敏感組件感測到一過量電壓超過該電壓敏感組件的該電壓額定值且促使該電壓敏感組件對該熱敏元件加熱，使其超過該熱敏元件的軟化點。一電弧屏蔽，其可從一第一位置移動至一第二位置，其中在該第一位置，該電弧屏蔽允許該第二端子的該接觸部與該電壓敏感組件電接觸，其中在該第二位置，該電弧屏蔽被設置在該第二端子的該接觸部與該電壓敏感組件之間，當該第二端子離開與該電壓敏感組件的電接觸狀態(tài)時。
[0009]另一方面，本發(fā)明提供了一種電壓抑制元件，用以抑制一電路上的電壓突波。該元件包含:一管狀套管，其是由一電性絕緣物質所形成。一第一導電元件，其附于該套管的一第一終端。一第二導電元件，其附于該套管的一第二終端。提供二或更多的管狀區(qū)段。每一該管狀區(qū)段包含具有一預定電壓額定值的一電壓敏感元件。當施于該電壓敏感元件的電壓超過該電壓額定值時，該電壓敏感元件的溫度升高。多個端子電性連接位于該第一導電元件與該第二導電元件之間的所述管狀區(qū)段。一通常為閉合狀態(tài)的熱敏開關，該熱敏開關包含所述端子的一端子的一終端，所述管狀區(qū)段的一表面及一熱敏元件。所述端子的該一端子的該終端借助該熱敏元件維持與所述管狀區(qū)段的該表面電性接觸。該熱敏開關在所述導電元件的一與所述管狀區(qū)段之間，與所述管狀區(qū)段電性串接。該熱敏開關被熱耦合至所述管狀區(qū)段，其中當所述管狀區(qū)段的溫度到達使該熱敏元件軟化的一位準時，所述端子的該一端子從一通常閉合的位置移動到一斷開位置，其中在該通常閉合的位置，所述端子的該一端子維持與所述管狀區(qū)段的該表面電性接觸，其中在該斷開位置，所述端子的該一端子與所述管狀區(qū)段的該表面電性斷開，形成位于等端子的該端子與所述管狀區(qū)段間的一間隙。所述端子的該一端子包含一接觸部與一第二部，該第二部往遠離該接觸部方向延伸。一非導電阻障物，其可操作地移動到該間隙，當所述端子的該一端子移動到一斷開位置時。該阻障物防止線電壓突波，以免在所述端子的該一端子與所述管狀區(qū)段間產生電弧效應。所述端子的該端子的該第二部延伸跨越該非導電阻障物的至少一部分，且朝向該熱敏元件彎曲，如此該接觸部被該熱敏元件握持，直到該熱敏元件開始軟化。該非導電阻障物被加壓偏移朝向該熱敏元件，但借助與所述端子的該一端子的該第二部在一位置接觸，該非導電阻障物被限制避免朝向該熱敏元件移動，直到該熱敏元件開始軟化，其中該位置與該接觸部間隔開。
[0010]另一方面，本發(fā)明提供了一種電壓抑制元件，用以抑制一電路上的電壓突波。該元件包含一管狀套管，其是由一電性絕緣物質所形成。一第一導電元件，其附裝于該套管的一第一終端。一第二導電元件，其附裝于該套管的一第二終端。一管狀電壓敏感組件，其配置于該套管內。該電壓敏感組件包含二或更多的管狀區(qū)段。該電壓敏感組件具有一第一表面與一第二表面以及橫跨該第一與第二表面的一預定電壓額定值。當施于該第一與第二表面的電壓超過該電壓額定值時，該電壓敏感組件的溫度升高。一第一端子，其電性連接于該電壓敏感組件的該第一表面與該第一導電元件。一熱敏元件，其電性連接于該電壓敏感組件的該第二表面。該熱敏元件在室溫下是一導電的固體，且有一預定軟化溫度。一第二端子，其以一彈性金屬形成，該第二端子具有一終端與該電壓敏感組件的該第二表面電性連接，以及具有一另一終端電性連接于該第二導電元件。該電壓敏感組件感測該第一導電元件與該第二導電元件之間的一電壓降。該第二端子由一正常且松弛的結構被彎曲且借助該熱敏元件維持與該電壓敏感組件電性接觸。該第二端子本質上上被加壓偏移遠離該電壓敏感組件，以形成該正常且松弛的結構，其中該第二端子自與該電壓敏感組電性接觸的狀態(tài)彈開且切斷電流路徑，若該電壓敏感組件感測到一過量電壓超過該電壓敏感組件的該電壓額定值且促使該電壓敏感組件對該熱敏元件加熱，使其超過該熱敏元件的軟化點。一電弧屏蔽，其可從一第一位置移動至一第二位置，其中在該第一位置，該電弧屏蔽允許該第二端子與該電壓敏感組件電接觸，其中在第二位置，該電弧屏蔽被設置在該第二端子與該電壓敏感組件之間，當該第二端子離開與該電壓敏感組件的電接觸狀態(tài)時。該第二端子且有一接觸部用以形成與該熱敏元件及一第二部電性連接，該第二部延伸穿過該電弧屏蔽的路徑且阻擋該電弧屏蔽的移動，直到該熱敏元件到達其軟化點。
[0011]本發(fā)明的優(yōu)點是提供一種電路保護裝置，以保護電壓敏感電路元件和系統(tǒng)，使之免于電流和電壓的突波。
[0012]本發(fā)明的另一個優(yōu)點是提供如上所述的電路保護裝置，以防止一電路中瞬時電壓突波抑制(TVSS)系統(tǒng)的災難性故障，該故障發(fā)生于重復性電路故障或過量比例過大的單一故障。
[0013]本發(fā)明的另一個優(yōu)點是提供如上所述的電路保護裝置，其包含一電流抑制元件與一電壓抑制兀件。
[0014]本發(fā)明的另一個優(yōu)點是提供如上所述的電路保護裝置，以保護具有金屬氧化物壓敏電阻(MOV)的一瞬時電壓突波抑制系統(tǒng)。
[0015]本發(fā)明的另一個優(yōu)點是提供如上所述的電路保護裝置，其包括一金屬氧化物變阻器作為一電路開斷裝置。
[0016]本發(fā)明的另一個優(yōu)點是提供如上所述的電路保護裝置，其是模塊化設計且易于在一電路線中更換。
[0017]這些和其它的優(yōu)點將由于以下優(yōu)選實施例與其附圖的描述而顯而易見。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]本發(fā)明將在某些部件及部件的布置采取實物形式，其中一個優(yōu)選實施例會在本說明書及數(shù)個附圖中詳細描述與說明，所述附圖構成本文的一部分，且其中:
[0019]圖1是一呈管狀、有電路保護裝置部分插入其中的熔絲座的局部剖開側視圖；
[0020]圖2是依據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實施例中一電路保護裝置的透視圖，其顯示出安裝在一個DIN導軌熔絲座的電路保護裝置；
[0021]圖3是圖2中該電路保護裝置的剖視圖，其顯示該裝置在一正常操作情況下；
[0022]圖4是圖2所示的電路保護裝置的剖視圖，其顯示該裝置被一故障情況所致動；
[0023]圖5是圖2所示的電路保護裝置的分解透視圖；
[0024]圖6是圖3所示沿著線5-5所取的剖視圖；
[0025]圖7是根據(jù)本發(fā)明的另一實施例，兩件式金屬氧化物壓敏電阻元件的立體視圖；
[0026]圖8是具有一“跳閘回路”指針的電路保護裝置的橫截面圖，其說明本發(fā)明另一實施例；
[0027]圖9是圖8所示的電路保護裝置的剖視圖，顯示該裝置處于一“跳閘回路”狀態(tài)；
[0028]圖10是一包含多個管狀區(qū)段的一電壓敏感組件的分解透視圖，其用在依據(jù)本發(fā)明的一電路保護裝置；
[0029]圖11是圖10所示的電壓敏感組件的另一實施例的分解透視圖；
[0030]圖12是圖10所示的電壓敏感組件的另一實施例的分解透視圖；
[0031]圖13是圖10所示的電壓敏感組件的另一實施例的分解透視圖；及
[0032]圖14是在一電路保護裝置使用的電壓敏感組件的另一實施例的分解透視圖。

【具體實施方式】
[0033]為使本發(fā)明的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚明白，以下結合具體實施例，并參照附圖，對本發(fā)明作進一步的詳細說明。
[0034]現(xiàn)在參看各附圖，其展示的目的是只為了說明本發(fā)明的一個實施例，而非限定本發(fā)明。根據(jù)本發(fā)明的一優(yōu)選實施例，圖1示出在一傳統(tǒng)熔絲座12內的一個電路保護裝置10。熔絲座12，其本身即形成本發(fā)明的一部分，但仍將簡要描述以說明一個電路保護裝置10的優(yōu)選使用方式。
[0035]熔絲座12包含一塑模聚合物殼體14，其具有腳部14A、14B沿其下表面上形成。腿部14a、14b被設計成允許殼體14以彈簧鎖的方式被連接至一安裝導軌(未示出)，其中隔開的引腳(未示出)，其形成一電路的一部分且與隔開成對的接觸片24電性接觸。接收器16借助一梢釘17以樞轉式安裝到殼體14上。依據(jù)本發(fā)明，接收器16包括一細長槽1621，其尺寸設計為可容納一圓柱形熔絲(未示出)或一電路保護裝置10。
[0036]接收器16可樞轉地移動到殼體14，并且可在一打開位置和一個關閉位置之間移動，如圖1所示，其中一熔絲或電路保護裝置10的端部與接觸片24電性接觸，進一步閱讀本說明書可以更加了解。
[0037]如圖2所示，電路保護裝置10被安裝到一傳統(tǒng)的DIN導軌熔絲座20，其具有一基座22與隔開成對的接觸片24。
[0038]電路保護裝置10通常包括一管狀、絕緣套管32，其界定內孔或空腔34。內孔或空腔34軸向延伸穿過套管32。在所示的實施例中，套管32具有圓筒形狀，且界定一個圓筒形的內空腔34。套管32具有一預定的壁厚。在所示的實施例中，圓筒形管狀套管32界定一圓柱形的外表面36。套管32的末端界定兩個具有較小厚度的壁區(qū)38。環(huán)形凹槽或溝槽42被切割形成在殼體32的外表面36，如圖5所示。這些環(huán)凹槽或溝槽42與較小厚度的壁區(qū)38間隔開。
[0039]在該套管內設置一個電壓敏感元件(MOV) 52，其具有一個面向外的第一面52a，與一個面向內的第二面52b。在所示的實施例中，電壓敏感元件(M0V)52的形狀為管狀，其中電壓敏感元件(MOV) 52的圓柱形外表面界定為第一表面52a以及電壓敏感元件(MOV) 52的圓柱形的內表面界定為第二面52b。電壓敏感元件(MOV) 52的尺寸被設計為可安裝在套管32內。電壓敏感元件(MOV) 52的軸向長度比套管32的軸向長度略少，將于在下面更詳細地說明。
[0040]按照本發(fā)明的電壓敏感元件(MOV) 52，如其名稱所暗示的，是對電壓敏感的，并且可操作升溫，當施加跨于裝置上的電壓超過預定電壓時。按照本發(fā)明，電壓敏感元件(MOV) 52優(yōu)選地包含一金屬氧化物壓敏電阻(MOV)。
[0041]金屬氧化物壓敏電阻(MOV)主要包含被燒結在一起的氧化鋅顆粒。在所示的實施例中，氧化鋅的顆粒被燒結在一起，以形成一圓柱形管。固體的氧化鋅是一種高導電材料。然而，在一個MOV里，微小的空隙或晶界存在于燒結的氧化鋅顆粒之間，而且在低電壓時這些空隙和晶界阻礙電流的流動。在較高電壓時，那些在氧化鋅顆粒之間的空隙和晶界不夠寬到足以阻止電流流動，從而MOV成為高導電元件。然而這樣的傳導，在MOV內產生成的顯著熱能。MOV系列通常被分類并確定了一個“標稱電壓”。一個MOV的標稱電壓，通常被標識為VN(DC)，在此電壓上，元件從一 “關閉狀態(tài)”(即一般上MOV是不導電的狀態(tài))，進入其運作的導電模式。重要的是，這個電壓是電流為I毫安(mA)時所界定的點，且已指定最小和最大電壓準位，以下分別簡稱為VMIN和VMAX。經由舉例的方式，但非限制于所舉之例，一具有200伏(V)標稱電壓(VN(DC))的金屬氧化物壓敏電阻(MOV)，實際上從一般非導通到導通狀態(tài)的電壓可能會在184伏的最小電壓(VMIN)，和228伏的最大電壓(VMAX)之間變化。一個具有額定標稱電壓(VN(DC))的MOV有這樣的操作電壓范圍是元件自然特性的結果。在這方面，一個MOV的實際電壓值基本上取決于MOV的厚度，以及配置在兩電極表面之間的氧化鋅顆粒的數(shù)量和大小。到目前為止，由于金屬氧化物壓敏電阻(MOV)的結構和組成，制造相同的元件使其具有相同的操作特性是根本不可能的。
[0042]因此，盡管電路保護裝置10的一電壓敏感元件(MOV) 52在ImA具有額定的“標稱電壓” VN(DC)，實際上對上述的標稱額定電壓值，該MOV或每個其他的MOV從非導通狀態(tài)變化為導通狀態(tài)的電壓會是在VMIN和VMAX之間變化。在本發(fā)明的內容中，所選擇MOV的最小電壓VMIN是很重要的，這將在下面更詳細地討論。
[0043]第二導電襯套筒72被設置成與電壓敏感元件(MOV) 52的第二表面52b的電接觸。在所示的實施例中，第二導電襯套筒里72的形狀為管狀，且其尺寸被定位成鄰近并接觸電壓敏感元件(MOV) 52的所述面向內的第二表面52b。第二導電襯套筒里72的尺寸被設成使得至少一部分的第二導電襯套筒72沿電壓敏感元件(MOV) 52的中心部延伸。在所示的實施例中，第二導電襯套筒72的形狀為圓柱形，且其長度至少等于電壓敏感元件(M0V)52的長度。
[0044]第一導電襯套筒62被配置在電壓敏感元件(MOV) 52的第一面52a。在所示的實施例中，第一導電襯套筒62包含一管狀元件，其由一導電材料所形成，例如金屬。在一優(yōu)選實施例中，導電襯套筒62是由銅制成。在所不的實施例中，第一導電襯套筒62具有的長度基本上等于電壓敏感元件(M0V)52的長度。第一導電襯套筒的內徑尺寸被設計為緊密匹配電壓敏感元件(MOV) 52的外徑，使得第一導電襯套筒62的內表面與電壓敏感元件(MOV) 52的第一表面52a電性接觸，當?shù)谝粚щ娨r套筒62被置于電壓敏感元件(MOV) 52的外部時。第一端子64被電性連接到第一導電襯套筒62。在所不的實施例中，第一端子64 —般是U形的。第一端子64的尺寸被設計成環(huán)繞套管32的一終端上，如圖3和4所示，以U形第一端子64的一接腳部64a電性連接至第一導電襯套筒62，以及另一接腳部64b覆蓋且平行延伸于套管32的外表面。如示于圖3和4所示，接腳部64b被配置成鄰近于套管32末端的區(qū)域38，其為套管32壁厚減小的區(qū)域。U形端子64的接腳部64a被略微朝接腳部64b向內彎曲以界定一個稍微張開或加寬的基部64C，其比壁區(qū)38的厚度稍寬。
[0045]現(xiàn)在參照圖5，一第二端子74包括一底座部76和一臂部78。在所示的實施例中，底座部76具有一個平的、圓形的板狀結構，并且臂部78具有一個細長、扁平的矩形帶狀結構。在一個正常的配置，臂部78通常從底座部76垂直延伸。底座部76和臂部78優(yōu)選地由一剛性的、導電的、平坦、板狀或片狀材料整體制成。在一優(yōu)選例中，第二終端74，即底座部76和臂部78，由一銅板形成。形成底座部76和臂部78的板狀材料最好有一厚度，使得臂部78是剛性的，但是臂部78的自由端可以移動，也就是可相對于底座部76向下彎曲，其方式將在下面更詳細地描述。
[0046]底座部76的直徑約等于套管32的直徑，且臂部78具有一個長度，其中所述自由端位于靠近套管32的軸心，當電路保護裝置10組裝時。
[0047]如該圖所示，一彎曲82形成在臂部78靠近其自由端的地方。彎曲82界定了一個接觸點82a，以與第二導電襯套筒72的內表面形成電性連接，如將在下面更詳細地說明。
[0048]電壓敏感元件(MOV) 52與第一和第二導電襯套筒62、72的尺寸設計為可配置于套管32內，第一導電襯套筒62的外表面緊貼地配置在殼體32的內表面上,參見圖3和4。如附圖所示，在所示實施例中，電壓敏感元件(MOV) 52及第一和第二導電襯套筒62，72的長度比套管32的長度稍短。U形的第一端子64被設計為卷繞在套管32的一終端，接腳部64b沿著套管32的外表面配置。第二端子74的尺寸設計成可插入套管32的另一終端。
[0049]端蓋92、94設置在套管32的前后兩端，以將第一和第二端子鎖定在套管32內。每個端蓋92、94的尺寸設計為可封閉套管32的一端。在這方面，每個端蓋92，94為杯形，并具有一圓形底壁部96和一圓柱形側壁部98。將側壁部98的開口端壓入套管32使端蓋9、94連接到套管上。如圖3和4所示，端蓋92、94的側壁部98開口端94是被壓入，使得每個端蓋92，94側壁部98的開口邊被壓合至形成在套管32外表面36的環(huán)形凹槽42。
[0050]參見圖3，U形第一端子64的接腳部64b是被卡在套管32的壁區(qū)38與端蓋92的側壁部98的之間，使得第一端子64的接腳部64b與金屬端蓋92電性接觸。據(jù)此，端蓋92經由第一導電襯套筒62的第一端子64與電壓敏感元件(MOV) 52的第一表面52a的電性接觸。絕緣盤112設置在端蓋92內。如該圖所示，絕緣盤112的尺寸設計為可配置在底壁部96的內表面上。絕緣盤112是由一電絕緣材料制成，其配置基本上保證端蓋92與第二導電襯套筒72電絕緣。
[0051]參見圖4, U形第一端64子的基部64c被擴大，以牢固電壓敏感兀件(MOV) 52的端部，以及第一導電襯套筒62，襯套筒62沿電壓敏感元件的外表面(MOV)配置，與套管32的端部隔開。換句話說，電壓敏感兀件(MOV) 52和第一導電襯套筒62的末端與第一絕緣盤112隔開,如實施例所示。
[0052]第二端子74圓形底座部76的尺寸設計為可安裝在端蓋94里，且底座部76對著端蓋94的底壁部96設置，并與其性電接觸。
[0053]一由絕緣材料形成的第二絕緣盤114被設置于端蓋94內。第二絕緣盤114是一平坦的圓盤，其具有可裝配于端蓋94內的圓形外緣。一開口或孔洞116形成在絕緣盤114的中心?？锥?16的尺寸被設計為允許第二端子74的臂部78延伸穿過。就此而言，絕緣盤114設計位于相鄰的套管32、電壓敏感元件(MOV) 52、及第一和第二導電襯套筒62、72的端部。基本上，第二絕緣盤114將第一和第二導電襯套筒62，72的末端與端蓋94的底壁部96隔離。第二端子74的底座部76被限定在第二絕緣盤114與端蓋94的底壁部96之間，參見圖3和4。
[0054]當?shù)诙俗?4最初與套管32組裝時，第二端子74的臂部78軸向延伸進入殼體32內的開口 34。如圖3和4所示，第二端子74臂部78自由的一端略微彎曲，以界定一個偏移部分。第二端子74的臂部78設計為由正常的第一位置(如圖4)被迫使位移至一第二位置，其中形成在臂部78的彎曲82被帶入與第二導電襯套筒72的內表面電性接觸。
[0055]根據(jù)本發(fā)明的一個方式，第二端子74的延伸臂部78被保持在第二位置(圖3中示出)，其由一熱敏元件122與第二導電襯套筒72的內表面電性接觸。在一優(yōu)選的實施例中，熱敏元件122是一焊接材料，其具有相對低的軟化溫度或熔化溫度。也可以使用具有低熔化溫度的金屬合金或具有低軟化溫度的聚合物。熱敏元件122最好是在室溫(25°C)時為一固體，且可維持其固態(tài)到約為35°C的溫度。優(yōu)選的是熱敏元件122的熔融溫度或軟化溫度約在70°C和140°C之間，且更好是其熔化溫度或軟化溫度大約在90°C和100°C之間。
[0056]在本發(fā)明的一實施例中，熱敏元件122由一包含大約52%的銦(In)和大約48%的錫(Sn)的合金制成，其熔融溫度約118°C。
[0057]如圖所示3，當?shù)诙俗?4的臂部78連接到第二導電襯套筒72時，臂部78在其保持于第二導電襯套筒72內表面上的處發(fā)生彈性變形(與塑性變形對比)到臂部分78被，但會回彈到約原來的正常位置時，如圖4，如果不通過熱敏元件122加以約束的話。換句話說，因為臂部78是細長且大致為剛性的金屬材料，它具有類似彈簧的特性。當在其第二位置固定時，如圖3所示，狹槽或凹槽126被形成于臂部78的接觸區(qū)域與第二導電襯套筒72的內表面之間。
[0058]提供一個可在套管32內移動的屏障元件132。如下將更詳細描述，屏障元件132實質上是一個電弧屏蔽。更具體地說，屏障元件132可在第二導電襯套筒72內移動。所示的實施例中，屏障元件132通常是一杯形裝置，其具有一個平坦的圓形底座132a與一圓柱形側壁132b。屏障元件132界定出一圓柱形內腔132c。屏障132的圓柱形側壁132b的尺寸被設計為可使屏障132在第二導電襯套筒72所界定的孔道內自由滑動。屏障元件132最好是由一電絕緣、不導電的材料，如，聚合物材料一體形成，上述聚合物材料僅為例示而非限制。偏置元件134的偏壓移動屏障元件132朝向第二端子的74的臂部78。當臂部78借助熱敏元件122被保持在第二導電襯套筒72的內表面上時，屏障元件132側壁132b的邊緣被狹槽或凹槽126抓住，狹槽或凹槽126是由臂部78的彎曲端以及第二導電襯套筒72的表面所形成。在所示的實施例中，偏置元件134是一壓縮彈簧。臂部78、屏障元件132及壓縮彈簧134的尺寸經過設計，使得當延伸臂部78的自由端抵靠所述第二導電襯套筒72的內表面時，屏障元件132借助臂部78的彎曲部82，被阻止在第二導電襯套筒72內相對于臂部78移動。如圖3所示，壓縮彈簧132被壓縮，并且對杯形屏障132的底座132a施加偏置壓力，而臂部78的彎曲部82阻止杯形屏障132移動。
[0059]現(xiàn)在參考電路保護裝置10的操作，可設想一個或多個電路保護裝置10可被一起使用，以防止一電路免于一故障狀態(tài)。而電路保護裝置10可被使用在一常規(guī)的DIN軌道熔絲安裝臺20，如圖2所示，電路保護裝置10最好使用在一熔絲座12上，如圖1所示。熔絲座12允許一工作人員的輕易地將一電路保護裝置10連接至欲受保護的電力系統(tǒng)或電路，無須使該工作人員接觸到通電的電力線上。換句話說，一熔絲座12可安全且輕易安裝一電路保護裝置10至一“有電”的電路，以及由上述電路卸下。
[0060]當電路保護裝置10配置在熔絲座12內，且熔絲座12處于閉合位置時，電路保護裝置10的端蓋92、94與熔絲座12中的接觸片24相接觸。當熔絲座12被安裝跨一電源線和一接地及及電氣電路的一中性線時，經由電路保護器件10建立了一條電路通路。更具體地說，一條電路通路的產生是從端蓋92經由第一導電襯套筒62和電壓敏感元件(MOV) 52到第二導電襯套筒72。上述電路通路繼續(xù)從第二導電襯套筒72經由第二端子74的臂部78 (其借助熱敏元件122與第二導電襯套筒72保持接觸)到端蓋94。換句話說，當熔絲座12安裝在一個安裝導軌(未示出)，且電路保護裝置10與接觸片24的電性接觸時，通過電路保護裝置10，一導電路徑被界定在一電力線與接地或中性線之間。如將理解的，一條導電通路將通過電路保護裝置10而建立，即使端蓋92、94的位是相反的。
[0061]如上面所指出的，可用一個以上的電路保護裝置10來保護一個電路。一種電路保護系統(tǒng)可以包括“N”數(shù)量的電路保護裝置10并聯(lián)到一電源線與地線或中性線之間。在這樣的“多重裝置系統(tǒng)”，每個電路保護裝置10具有相同的額定“標稱電壓” VN(DC)和峰值電流突波額定值。因此，在這樣的多重裝置系統(tǒng)能提供的總電流突波保護大約是使用單一電路保護裝置10系統(tǒng)的峰值電流突波額定值的“N”倍。例如，如果每個電路保護裝置10具有10，000安培的峰值電流突波額定值，上述組件則具有(10000XN)安培的總峰值電流突波額定值。如上面所指出的，雖然每個電路保護裝置10可具有相同的“額定標稱電壓”，實際上每一個電路保護裝置10內MOV的“額定標稱電壓”可在VMIN和VMAX之間變化。其結果是，每個電路保護裝置10所經歷的電流突波可能不在同一時刻發(fā)生，如在下文中的描述。
[0062]在過量壓情況或重復脈沖的情況下，一電路保護裝置10的電壓敏感元件(MOV) 52將經歷一個過量壓情況。這個過量電壓情況產生一電壓差(偏電壓)，該電壓差在第一導電襯套筒62和第二導電襯套筒72之間，并跨越電壓敏感元件(MOV) 52的第一表面52a和第二面52b。當這種情況發(fā)生時，熱能因突波電流而產生，而每個管狀電壓敏感元件(M0V)52開始吸收能量且以熱的方式散失其能量。當跨越電壓敏感元件(MOV)兩端的電壓差52變大，該電壓敏感元件(MOV) 52的導電性增加，從而增加其產生的熱量。如上面所指出的，因為每個電壓敏感元件(M0V)52的實際特性是不相同的，所以在一連串的配置中將會有一電壓敏感元件(MOV) 52將比其它者具有較低的額定能量與更快的熱響應時間。因此，在一多重裝置系統(tǒng)內，各種電壓敏感元件(MOV) 52將比其它電壓敏感元件(MOV) 52更迅速地升溫。如果故障狀況非常嚴重，一個或多個電路保護裝置10的電壓敏感元件(M0V)52將加熱到熱敏元件122的低溫焊接材料的熔化溫度。當這種情況發(fā)生時，第二端子74的臂部78不再處于其第一位置上(如圖3所示)。當熱敏元件122熔化，臂部78可自由移動遠離電壓敏感元件(M0V)52的內表面52a，以金屬材料作成的第二端子74試圖返回到其正常的平坦結構。
[0063]根據(jù)本發(fā)明的一觀點，電壓敏感元件(M0V)52的第二表面(內表面)5b比第一表面(外表面)52a更快速加熱。這是由于第二表面52b比第一表面52a具有較小的表面面積，基于各自的表面的有不同的直徑之故。因為其較小的表面積，第二表面52b每單位面積的電流密度，亦即每單位面積的焦耳熱，比第一表面52a更高。當故障情況存在時，第二表面52b的快速加熱使熱敏元件122熔化。
[0064]當臂部78從電壓敏感元件(M0V)52移開時，通過電路保護裝置10的導電通路被斷路，其特征是電路保護裝置卸下“脫機”。
[0065]當一個電路保護裝置10卸下“脫機”時，多重裝置系統(tǒng)里的其他電路保護裝置10的突波電流額定值被降低。使用上述的例子，如果一個電路保護裝置10卸下“脫機”，系統(tǒng)會失去10，000安培的突波能力，但仍然有(10，000*(N-1))安培的電流突波額定值，直到該脫機的電路保護裝置10被替換。
[0066]本發(fā)明提供了一種電路保護裝置10，其可以單獨使用或與其它類似的裝置一起使用，以形成一個電路保護系統(tǒng)的一部分。電路保護裝置10是一個獨立的單元，其可操作來抑制電路的尖峰電壓以及卸除離現(xiàn)，當電壓尖峰顯著超過所欲保護器件的額定標稱電壓，從而防止該器件的災難性故障。
[0067]現(xiàn)在參看圖8和9，其表示出了本發(fā)明電路保護裝置210的最終實施方案。電路保護裝置210在許多方面是和電路保護裝置10 —樣的。在這方面，電路保護裝置210里的組件與電路保護裝置10中相類似的組件被標以相同的參考號碼。電路保護裝置210與上述電路保護裝置10之間的主要區(qū)別在于圓柱形屏障元件132，其包括從屏障元件132的平坦的圓形底座132a軸向延伸的細長銷子232。銷子232的尺寸設計為可通過一開口 234，該開口經過第一絕緣盤112和端蓋92的底壁部96所形成，當屏障元件132被保持在上述第一位置，且借助第二端子74的臂部78抵靠偏置元件134時，參看圖8。如該圖8所示，當電路保護裝置210是在正常工作組態(tài)時，銷子232的端部232a延伸出端蓋92的底壁部96。在出現(xiàn)故障的情況，會導致電路保護裝置210 “跳閘”，銷子232的端部232a將被抽入套管32的內孔34中，當偏置元件134迫使屏障元件132到一個“跳閘位置“。因此，當從端蓋92延伸出的銷子232的端部232a消失時，即表示電路保護裝置210已經”跳閘“且應予以更換。因此電路保護裝置210提供了一個快速和簡單的配置，以提供一指示手段以指示電路保護裝置210的狀態(tài)。
[0068]前面所的描述是本發(fā)明的一具體實施例。應當理解的是，本實施例中描述的目的僅用于說明，而且許多的變化與修改可以由本領域技術人員在不脫離本發(fā)明的精神與范圍的情況下實施。例如，在描述至此的實施例中，電壓敏感元件(M0V)52是一單件構件。圖7表示一個電壓敏感元件152由兩分部154、156所形成，其可以用來取代一電路保護裝置10中的電壓敏感元件(MOV)52。如可被本領域技術人員理解的，第一和第二導電襯套筒62、72可以將分部154、156保持在電路保護裝置10內部所需的管狀構造。
[0069]至此，電路保護裝置10已被描述為具有一電壓敏感元件52，其包括單一的細長管狀構件，或具有一電壓敏感元件152件，其包括兩個(2)半圓柱形的分部154、156(參見圖7)。根據(jù)本發(fā)明的另一個形態(tài)，圖10-14顯示幾種電壓敏感組件，分別指定為252、252A、252B、252C和352，其由一 “N”數(shù)目的短管狀壓敏電阻分部所構成，其可被用來代替一電路保護裝置10中單一細長的電壓敏感元件。
[0070]圖10表示一電壓敏感組件252是由數(shù)個短管狀分部262、264、266、268所組成。在本實施例中所示，管狀部分262、264、266、268基本上相同，具具有類似的內徑和外徑。每個管狀部分262、264、266、268是一類似壓敏電阻材料所形成。圖10說明在電路保護裝置10中的電壓敏感兀件可包含兩個或更多個管狀分部262、264、266、268。在這方面而言,相對于單一、細長的電壓敏感元件52，形成較短的管狀分部262、264、266，268更容易且更經濟。此夕卜，在根據(jù)所公開實施例的另一形態(tài)，制造一包含多個短管狀分部262、264、266、268的電壓敏感組件252，允許了生產具有相同基本結構配置，而具有不同操作特性的電壓抑制裝置10。由于電壓敏感組件252的特點，電路保護裝置10的操作特性可以很容易地被修改，其借助在電路保護裝置10的第一和第二導電襯套筒62、72之間界定的空間里，配置少于全部的管狀分部262、264、266、268。例如，借助刪除某一個管狀分部，電路保護裝置10內的MOV材料減少了 25%。因此，電路保護裝置10的操作特性被降低了相對于刪除了管狀分部268的MOV材料的量。
[0071]圖11表示一電壓敏感組件252A是電壓敏感組件252的變形。電壓敏感組件252A基本上與電壓敏感組件252相同，不同之處在于管狀分部266被替換為一管狀非導電絕緣體276。非導電絕緣體276具有與管狀分部266相同的尺寸。
[0072]非導電的絕緣體276被插入到管狀部266位置，以保持電路保護裝置10整體結構的完整性。既然每個管狀分部262、264、266的外表面和內表面分別與第一導電襯套筒62的內表面和第二導電襯套筒72的外表面接觸,非導電絕緣體276可配置在第一和第二導電襯套筒62、72之間空間的任何位置。換句話說，非導電絕緣體276可以配置在管狀分部262、264和268的一末端，或者在管狀分部262和管狀分部264之間，或者在管狀分部264與管狀分部268之間(如圖11)，而不影響電路的保護裝置10的操作特性。
[0073]現(xiàn)在參照圖12，該圖示出了另一種改型的電壓敏感組件252。圖12示出一電壓敏感組件252B，它與電壓敏感組件252相同，除了電壓敏感組件252的管狀分部264被替換為由金屬氧化物壓敏電阻材料制成的一管狀分部284，它是與形成管狀分部262、266、268壓敏電阻材料不同的材料。通過改變一電路保護裝置10內一或多個的管狀分部的成分，電壓敏感器組件10的整體操作特性可以被改變。
[0074]前述說明了電路保護裝置10如何被修改以具有不同的操作特性，通過僅修改配置在電路保護裝置10內管狀分部262、264、266、268的數(shù)目和/或類型。
[0075]如將由本領域技術人員可理解的，各別管狀分部262、264、266、268的尺寸大小(即形成這些分部，其材料上的體積和質量)確定了每個分部的操作特性。圖13表示一個管狀分部的尺寸如何可進一步被修改，以改變該分部的操作條件。圖13顯示一電壓敏感組件252C具有一管狀分部294，該分部294包括由一壓敏電阻材料制成的一內層部分294a和由一導電材料制成的一外層部分294b。如附圖所示，管狀分部294的內層部分294a呈管狀且具有一壁厚，該壁厚比之前描述的管狀分部262、264、266、268更薄。外層部分294b的形狀為管狀，且其尺寸設計為可維持與電路保護裝置10中第一導電襯套筒62的內表面電性接觸。通過提供一管狀分部294，其具有一導電的外層部分294b以及由一壓敏電阻材料制成的一內層部分294a，管狀分部294的電壓電流工作特性與僅由MOV材料構成的管狀分部262、264、266、268有顯著的差異。
[0076]如圖13所示，還可考慮配置一管狀分部296，其具有由一導電材料制成的一內層部分296a以及由一壓敏電阻材料制成的一外層部分296b。
[0077]在這方面，不同的材料會影響一管狀分部的電壓和電流承載能力。It is可以預期的是，如前面所述的電路保護裝置10可利用類似壓敏電阻材料制成的管狀分部，或者可以包括由不同材料制成的管狀分部。
[0078]圖14不出本發(fā)明的另一實施例。圖14表不一電壓敏感組件352包括圓柱形的管狀分部362、364、366和368。管狀分部362、364、366和368都具有類似的內徑和外徑，但管狀分部366、368的軸向長度彼此不同的，且與管狀分部362、364不同。圖14說明根據(jù)本發(fā)明，如何運用不同長度的管狀分部，以形成一個電壓敏感組件。以上所教導關于電壓敏感組件252A,—個或多個管狀分部可以被刪除或被一管狀絕緣體取代，以改變一電路保護裝置10內電壓敏感組件的操作特性。如將由本領域技術人員可理解的，揭露于圖10-14中各種電壓敏感組件里的不同元件可依照本發(fā)明進行組合。
[0079]所有這樣的修改和變化均被包括在內，只要它們在本發(fā)明的要求保護或其均等的范圍內。
[0080]以上所述的具體實施例，對本發(fā)明的目的、技術方案和有益效果進行了進一步詳細說明，應理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的具體實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種一次性電壓抑制元件以抑制一電路上的電壓突波，該元件包含: 一管狀套管，其是由一電性絕緣物質所形成； 一第一導電元件，其附裝于該套管的一第一終端； 一第二導電元件，其附裝于該套管的一第二終端； 一管狀電壓敏感組件，其置于該套管內，該電壓敏感組件包含二或更多的管狀區(qū)段，該電壓敏感組件具有一第一表面與一第二表面以及橫跨該第一與第二表面的一預定電壓額定值，當施于該第一與第二表面的電壓超過該電壓額定值時，該電壓敏感組件的溫度升聞; 一第一端子，其電性連接于該電壓敏感組件的該第一表面與該第一導電元件； 一熱敏元件，其電性連接于該電壓敏感組件的該第二表面，該熱敏元件在室溫下是一導電的固體，且有一預定軟化溫度； 一第二端子，其電性連接于該第二導電元件，該第二端子具有一接觸部與該電壓敏感組件的該第二表面電性連接，該電壓敏感組件感測該第一導電元件與該第二導電元件之間的電壓降，該第二端子借助該熱敏元件維持與該電壓敏感組件電性接觸，且被偏移離開該電性接觸，其中該第二端子移開與該電壓敏感組電性接觸的狀態(tài)且切斷電流路徑，若該電壓敏感組件感測到一過量電壓超過該電壓敏感組件的該電壓額定值且促使該電壓敏感組件對該熱敏元件加熱，使其超過該熱敏元件的軟化點；以及 一電弧屏蔽，其可從一第一位置移動至一第二位置，其中在該第一位置，該電弧屏蔽允許該第二端子的該接觸部與該電壓敏感組件電性接觸，其中在該第二位置，該電弧屏蔽被設置在該第二端子的該接觸部與該電壓敏感組件之間，當該第二端子離開與該電壓敏感組件的電接觸狀態(tài)時。
2.如權利要求1所述的電壓抑制元件，其特征在于，該電壓敏感組件包含多個管狀金屬氧化物壓敏電阻(MOV)。
3.如權利要求1所述的電壓抑制元件，其特征在于，該電壓敏感組件的所述管狀區(qū)段是以相同方式形成。
4.如權利要求1所述的電壓抑制元件，其特征在于，該電壓敏感組件的所述管狀區(qū)段有類似的尺寸。
5.如權利要求1所述的電壓抑制元件，其特征在于，該電壓敏感組件的所述管狀區(qū)段有不同的尺寸。
6.如權利要求1所述的電壓抑制元件，其特征在于，該電壓敏感組件的所述管狀區(qū)段是以相同材料形成。
7.如權利要求1所述的電壓抑制元件，其特征在于，其中至少一個所述管狀區(qū)段有一內層部分與一外層部分。
8.如權利要求7所述的電壓抑制元件，其特征在于，該至少一個管狀區(qū)段的該內層部分是由一金屬氧化物壓敏電阻所形成，且該外層部分是由一導電材料所形成。
9.如權利要求7所述的電壓抑制元件，其特征在于，該至少一個管狀區(qū)段的該外層部分是由一金屬氧化物壓敏電阻材料所形成，且該內層部分是由一導電材料所形成。
10.如權利要求7所述的電壓抑制元件，其特征在于，該至少一個管狀區(qū)段的該內層部分與該外層部分都是管狀的。
11.如權利要求7所述的電壓抑制元件，其特征在于，所述管狀區(qū)段是被相鄰地且彼此接觸地置放在該管狀套管內。
12.如權利要求7所述的電壓抑制元件，其特征在于，所述管狀區(qū)段是在該管狀套管內彼此隔開。
13.如權利要求12所述的電壓抑制元件，其特征在于，一非導電性絕緣體被置放在彼此隔開的所述管狀區(qū)段之間。
14.一種電壓抑制兀件以抑制一電路上的電壓突波,該兀件包含: 一管狀套管，其是由一電性絕緣物質所形成； 一第一導電元件，其附裝于該套管的一第一終端； 一第二導電元件，其附裝于該套管的一第二終端； 二或更多的管狀區(qū)段，每一該管狀區(qū)段包含具有一預定電壓額定值的一電壓敏感元件，當施于該電壓敏感元件的電壓超過該電壓額定值時，該電壓敏感元件的溫度升高； 多個端子，其用以電性連接位于該第一導電元件與該第二導電元件之間的所述管狀區(qū)段； 一通常為閉合狀態(tài)的熱敏開關，該熱敏開關包含所述端子的一端子的一終端，所述管狀區(qū)段的一表面及一熱敏元件，所述端子的該一端子的該終端借助該熱敏元件維持與所述管狀區(qū)段的該表面電性接觸，該熱敏開關在所述導電元件的一與所述管狀區(qū)段之間，與所述管狀區(qū)段電性串接，該熱敏開關被熱耦合至所述管狀區(qū)段，其中當所述管狀區(qū)段的溫度到達使該熱敏元件軟化的一位準時，所述端子的該一端子從一通常閉合的位置移動到一斷開位置，其中在該通常閉合的位置，所述端子的該一端子維持與所述管狀區(qū)段的該表面電性接觸，其中在該斷開位置，所述端子的該一端子與所述管狀區(qū)段的該表面電性斷開，形成位于等端子的該一端子與所述管狀區(qū)段間的一間隙； 所述端子的該一端子包含一接觸部與一第二部，該第二部往遠離該接觸部方向延伸；一非導電阻障物，其可操作地移動到該間隙，當所述端子的該一端子移動到一斷開位置時，該阻障物防止線電壓突波，以免在所述端子的該一端子與所述管狀區(qū)段間產生電弧效應； 所述端子的該一端子的該第二部延伸跨越該非導電阻障物的至少一部分，且朝向該熱敏元件彎曲，如此該接觸部被該熱敏元件握持，直到該熱敏元件開始軟化；以及 該非導電阻障物被加壓偏移朝向該熱敏元件，但借助與所述端子的該一端子的該第二部在一位置接觸，該非導電阻障物被限制避免朝向該熱敏元件移動，直到該熱敏元件開始軟化，其中該位置與該接觸部間隔開。
15.如權利要求14所述的電壓抑制元件，其特征在于，該熱敏開關包含一端子，該端子借助該熱敏元件保持與所述管狀區(qū)段電性接觸，該端子被加壓偏移遠離所述管狀區(qū)段。
16.如權利要求15所述的電壓抑制元件，其特征在于，該熱敏元件是一低熔化溫度的焊接材料。
17.如權利要求14所述的電壓抑制元件，其特征在于，所述管狀區(qū)段包括一金屬氧化物壓敏電阻(MOV)材料。
18.如權利要求14所述的電壓抑制元件，其特征在于，所述管狀區(qū)段是以相同方式形成。
19.如權利要求14所述的電壓抑制元件，其特征在于，所述管狀區(qū)段有類似的尺寸。
20.如權利要求14所述的電壓抑制元件，其特征在于，所述電壓敏感組件的所述管狀區(qū)段有不同的尺寸。
21.如權利要求14所述的電壓抑制元件，其特征在于，所述管狀區(qū)段是以相同材料形成。
22.如權利要求14所述的電壓抑制元件，其特征在于，至少一個所述管狀區(qū)段有一內層部分與一外層部分。
23.如權利要求22所述的電壓抑制元件，其特征在于，中該至少一個管狀區(qū)段的該內層部分是由一金屬氧化物壓敏電阻材料所形成，且該外層部分是由一導電材料所形成。
24.如權利要求22所述的電壓抑制元件，其特征在于，該至少一個管狀區(qū)段的該外層部分是由一金屬氧化物壓敏電阻材料所形成，且該內層部分是由一導電材料所形成。
25.如權利要求22所述的電壓抑制元件，其中該至少一個管狀區(qū)段的該內層部分與該外層部分都是管狀的。
26.如權利要求14所述的電壓抑制元件，其特征在于，所述管狀區(qū)段被相鄰地且彼此接觸地置放在該管狀套管內。
27.如權利要求14所述的電壓抑制元件，其特征在于，所述管狀區(qū)段在該管狀套管內彼此隔開。
28.如權利要求27所述的電壓抑制元件，其特征在于，一非導電性絕緣體被置放在彼此隔開的所述管狀區(qū)段之間。
29.—種電壓抑制元件以抑制一電路上的電壓突波，該元件包含: 一管狀套管，其是由一電性絕緣物質所形成； 一第一導電元件，其附裝于該套管的一第一終端； 一第二導電元件，其附裝于該套管的一第二終端； 一管狀電壓敏感組件，其配置于該套管內，該電壓敏感組件包含二或更多的管狀區(qū)段，該電壓敏感組件具有一第一表面與一第二表面以及橫跨該第一與第二表面的一預定電壓額定值，當施于該第一與第二表面的電壓超過該電壓額定值時，該電壓敏感組件的溫度升聞; 一第一端子，其電性連接于該電壓敏感組件的該第一表面與該第一導電元件； 一熱敏元件，其電性連接于該電壓敏感組件的該第二表面，該熱敏元件在室溫下是一導電的固體，且有一預定軟化溫度； 一第二端子，其以一彈性金屬形成，該第二端子具有一終端與該電壓敏感組件的該第二表面電性連接，以及具有一另一終端電性連接于該第二導電元件，該電壓敏感組件感測該第一導電兀件與該第二導電兀件之間的一電壓降，該第二端子由一正常且松弛的結構被彎曲且借助該熱敏元件維持與該電壓敏感組件電性接觸，該第二端子本質上被加壓偏移遠離該電壓敏感組件，以形成該正常且松弛的結構，其中該第二端子自與該電壓敏感組電性接觸的狀態(tài)彈開且切斷電流路徑，若該電壓敏感組件感測到一過量電壓超過該電壓敏感組件的該電壓額定值且促使該電壓敏感組件對該熱敏元件加熱，使其超過該熱敏元件的軟化點；以及 一電弧屏蔽，其可從一第一位置移動至一第二位置，其中在該第一位置，該電弧屏蔽允許該第二端子與該電壓敏感組件電接觸，其中在第二位置，該電弧屏蔽被設置在該第二端子與該電壓敏感組件之間，當該第二端子離開與該電壓敏感組件的電接觸狀態(tài)時； 該第二端子且有一接觸部用以形成與該熱敏元件及一第二部電性連接，該第二部延伸穿過該電弧屏蔽的路徑且阻擋該電弧屏蔽的移動，直到該熱敏元件到達其軟化點。
【文檔編號】H02H9/04GK104242283SQ201410245848
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年6月5日 優(yōu)先權日:2013年6月5日
【發(fā)明者】杰瑞·L·摩賽西恩, 珍-法藍科伊斯·狄帕瑪, 馬克·A·瑞德茲姆 申請人:默森美國紐柏瑞港-麻薩諸塞州責任有限公司